◇吉林省水文地質(zhì)調(diào)查所 滿曉兵

綜合地球物理勘查技術(shù)在很多領(lǐng)域均有涉及，而且得到越來越多地質(zhì)勘查人員的歡迎，該技術(shù)可以調(diào)查并詳細(xì)顯示地質(zhì)構(gòu)造具體分布，此外還能詳細(xì)檢測在地質(zhì)工程中的病害問題。所以，在社會高速發(fā)展過程照中有效使用勘查技術(shù)可以發(fā)揮其基礎(chǔ)性作用。對此，本文著眼于地?zé)豳Y源勘查工作，簡要分析該項技術(shù)的有關(guān)應(yīng)用。

作為可再生與清潔能源之一的地?zé)豳Y源[1]，面對當(dāng)下不斷加劇的環(huán)境污染問題，化石資源短缺的客觀問題，在緩解資源能源供需矛盾與推動社會持續(xù)性發(fā)展上發(fā)揮著重要作用。所以，借助科學(xué)手段與針對性措施勘查地?zé)豳Y源十分必要[2]。

1 簡析地球物理勘查技術(shù)

1.1 地震法

所謂地震勘查，主要是借助地震波勘測地質(zhì)情況，通過在地下的地震波傳播情況及及其規(guī)律，能夠如實反應(yīng)地質(zhì)構(gòu)造條件及特點(diǎn)，掌握震波在傳播中存在的障礙，進(jìn)而實現(xiàn)對地?zé)豳Y源的勘測?；诓粩喟l(fā)展進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)與完善的地質(zhì)勘察系統(tǒng)，在地?zé)峥辈橹械卣鹂辈榧夹g(shù)的應(yīng)用率較高，尤其是應(yīng)用在檢測地?zé)豳Y源儲量方面，可以及時且精準(zhǔn)反饋地?zé)豳Y源具體情況，提高勘查工作的便利程度，加之地震法不需要過大的經(jīng)濟(jì)投入且操作方便，能夠提高經(jīng)濟(jì)效益[3]。

1.2 磁性法

磁性測量在綜合地球物理勘查技術(shù)的應(yīng)用，是借助磁性儀器設(shè)備科學(xué)測量及評估自然環(huán)境中礦石及巖石資源的磁性，在我國地質(zhì)勘測過程中磁勘探技術(shù)已得到相對廣泛的使用，并且獲得較好的勘測效果，同樣在地?zé)峥辈檫^程中應(yīng)用磁性勘測技術(shù)，也會得到理想效果。分析與檢測勘測地區(qū)發(fā)生的磁場變化程度，能夠如實反饋該地區(qū)的資源儲備及地質(zhì)問題，而且最終調(diào)查結(jié)果較為精確，可以在短時間分析及反饋地質(zhì)條件實際磁性情況，進(jìn)而對地?zé)豳Y源儲量與分布范圍加以測量。

1.3 電勘法

現(xiàn)階段，針對地?zé)豳Y源進(jìn)行勘測過程中，電勘測是也主要勘查技術(shù)之一，該技術(shù)在地?zé)豳Y源勘測中的具體應(yīng)用為四極法、頻率法等。我們以電測試方法為例，可以將熱儲備位置的電阻率測出，以此反映相關(guān)介質(zhì)具體的電阻情況，進(jìn)而能夠掌握水離子類型、水離子濃度、巖層性質(zhì)以及地層孔隙等有關(guān)參數(shù)，這樣可以為開采地?zé)豳Y源提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)[4]。因為地下水具有極高的溶解能力以及滲透性，如果在地層深度不斷加大的情況下，會因為地下水溫的提高而增強(qiáng)其溶解能力，這樣會削弱其電阻率，由此呈現(xiàn)熱儲構(gòu)造位置存在的異常情況，幫助有關(guān)勘測人員科學(xué)推測熱源位置以及分布情況。

1.4 重力法

在地?zé)峥辈橹兄亓辈榧夹g(shù)十分常見，可以依據(jù)該地區(qū)重力分布情況判斷覆蓋層（平原區(qū)）下方基底斷裂構(gòu)造、隆起構(gòu)造等的位置，而且能夠以地質(zhì)構(gòu)造分布為依據(jù)勘查地?zé)崽锴闆r，將勘查范圍進(jìn)一步縮小，以此提升實際勘查效率減少測試時間[5]。因為隨著溫度的提高會降低巖石密度，因此將此為依據(jù)采用重力法進(jìn)行地?zé)崮茉纯睖y，確?？睖y工作的可靠性與準(zhǔn)確度。

2 實例應(yīng)用分析

2.1 勘查準(zhǔn)備工作

依據(jù)勘探地區(qū)的地質(zhì)資料，該地區(qū)蓋層屬于二疊系含煤地層，導(dǎo)水構(gòu)造屬于斷裂帶。在建立場址之后，針對該調(diào)查對象形成了相應(yīng)的勘探策略。首先，需要進(jìn)行地球物理勘探，尋找和要求相符合的蓋層及儲層，針對蓋層需要確保厚度達(dá)標(biāo)至于儲層則是深度達(dá)標(biāo)，從而為開工提供便利。一方面需要勘探儲層中的巖溶與裂縫帶，另一方面還需要掌握儲層的實際位置，將儲層、蓋層以及導(dǎo)水構(gòu)造相整合構(gòu)成有關(guān)模式，在此基礎(chǔ)上測量儲層深度與底部、蓋層厚度、鉆井位置以及導(dǎo)水結(jié)構(gòu)。

2.2 物性勘查

在進(jìn)行地球物理勘查前，應(yīng)該勘探區(qū)域的物理特征進(jìn)行了解，尤其是巖層自身的物理特征。巖石在地層中具有不同的物理特征，所以進(jìn)行地球物理勘查的大前提則是了解巖石，針對構(gòu)造勘探資料進(jìn)行分析，處在不同時期的地層其自身密度各有不同。我們以碳酸鹽巖地層和碎屑巖為例，碳酸鹽巖層具有更高的密度。該調(diào)查區(qū)一共有6個密度層，主要密度界面分為5個。與此同時，之所以該地區(qū)會出現(xiàn)引力異常關(guān)鍵原因是受到第二與第四密度層的共同影響。要是界面屬于凸面具有較高重力。低重力異常區(qū)域為新生代與中生代盆地區(qū)域（見圖1）。對勘探區(qū)域內(nèi)部磁場進(jìn)行測量，能夠掌握在勘探區(qū)是否存在磁場或是存在弱磁場，通過分析這一勘查區(qū)的敏感性能夠看出，其敏感性要小于100×10-64 πSI。針對該區(qū)域巖石和地層電阻率進(jìn)行測量，其結(jié)果證實兩者之間存在很大差異，如果地方硬度較大那么算多與電阻率會越高。對于第四紀(jì)電力特性而言，主要取決于含水砂層，通常其電阻率范圍出資按20至60 Ω·m，處于高阻狀態(tài)，無論是齊下還是印支灰?guī)r頂面一直處在高阻抗，至于碎屑巖區(qū)域的電阻率相對偏低。借助分析有關(guān)實測資料能夠看到，這一勘探區(qū)域蓋層具備電阻率較低、密度低以及磁性低的主要特征，但是油藏密度卻和阻力恰恰相反，但相同于磁場情況。關(guān)于導(dǎo)水結(jié)構(gòu)區(qū)則位于較硬地帶，具有較高電阻率并且發(fā)射器也處在高阻狀態(tài)這屬于異常狀態(tài)[6]。

圖1 異常重力區(qū)域

3 綜合地球物理勘查技術(shù)的應(yīng)用路徑分析

3.1 地球物理參數(shù)模型

我們以河北省某一地質(zhì)勘查工程為例，有關(guān)工作人員針對此地區(qū)的地球物理性質(zhì)開展深入研究后，了解到其地震波速是2km/s，該區(qū)域儲層巖石類型屬于孔隙型新近系砂巖，第四系地震波速位于該儲層上，為此區(qū)域的一般，那么可看出兩者地震波速存在的差異十分明顯，這種差異也體現(xiàn)在他們的密度上[7]。提高分析熱量儲存層難過看出該地的地震波速明顯超過熱量儲存層，并且密度和電阻值偏高，但是熱量與磁性儲存層沒有較大差別，均為弱磁層。上述資源主要是工作人員針對其地質(zhì)層物理性征勘查與研究而得出的，在進(jìn)行勘查與開發(fā)地?zé)豳Y源前，一定要認(rèn)真對待收集及整理資料的工作，而且通過相關(guān)信息技術(shù)形成地球物理參數(shù)模型，才能繼續(xù)進(jìn)行后期勘查，從而為順利完成勘查工作提供保障。

3.2 應(yīng)用地球物理勘查技術(shù)

在前期準(zhǔn)備工作結(jié)束并獲得有關(guān)勘查資料后，通常會結(jié)合多元方法進(jìn)行物理勘查工作，在確?？睖y結(jié)果精準(zhǔn)度的同時防止發(fā)生多解情況，另外通過勘查方法之間的印證可以提高勘查結(jié)果的真實性與可靠性。通過重力法與電勘測法能夠明確熱量儲區(qū)以及覆蓋巖層的實際方位與其深度、厚度[8]；有效分析重力、電力與磁力等相關(guān)數(shù)據(jù)能夠掌握域構(gòu)造帶的密度與阻值，找出進(jìn)行地?zé)豳Y源調(diào)查與開采優(yōu)勢區(qū)域，提供重力法與電子勘查能分析出地?zé)豳Y源開發(fā)程度，掌握此區(qū)域蓋層厚度、儲層深度。針對地溫法而言，其屬于對深部地區(qū)熱田進(jìn)行尋找的重要方法之一，在開采地?zé)豳Y源過程中發(fā)揮著重要作用，特別是勘查深部地?zé)崽镞@種方法能夠提高勘測效率與精度。在勘查地?zé)崽镏靶枰私鉄崽镄纬傻闹饕?，依?jù)地?zé)峥辈槟康膿袢∠鄳?yīng)的測溫方法。

4 結(jié)語

在實際勘查地?zé)豳Y源工作中，提高對地球物理勘查技術(shù)的合理運(yùn)用，與地區(qū)實際地?zé)岬刭|(zhì)勘查情況與數(shù)字化勘查模式有效結(jié)合，綜合分析與比對各種勘查方法，在其中找出科學(xué)性最強(qiáng)的勘查方法，能夠切實提高勘查工作效率與精確度。在地?zé)峥辈楣こ讨?，綜合地球物理勘查技術(shù)具有十分廣闊的發(fā)展前景，必然會得到大范圍推廣與應(yīng)用。