基于地球物理勘查技术与应用探讨

摘 要：随着社会的快速发展，科学研究也经历着不断的改革与创新，为我国的现代化建设做出巨大的贡献。近年来，地球物理勘探在我国的环境、资源等领域发挥着愈来愈重要的作用，成为发展国民经济的重要力量之一。本文结合地球物理勘探的相关理论知识，分析探讨物探的相关技术与应用，并且在相关领域的实际应用基础下，总结了物探技术的发展趋势，希望能够为我国地球物理勘探技术的发展提供借鉴。

关键词：地球物理勘探；技术；应用；发展趋势

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.233

1 地球物理勘探简介

（1）地球物理勘探的含义。地球物理勘探是地质学专业术语，在地球物理学中运用物理学的相关原理与方法，观测各种地球物理场的分布及其变化，对地球的本体和近地空间的物质组成、物质构造、形成演化进行探索，研究各种相关的现象和变化规律。在这基础之上，探测地球的内部构造、寻找资源、监测环境，并为之提供理论依据、技术方法，同时也可以为灾害的预报提供依据。

（2）地球物理勘探的主要勘探方法。地球物理勘探常常利用岩石的物理性质，如密度、弹性、电导率、磁导率等，因此相对应的勘探方法主要有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探等。重力勘探是利用地壳岩体、各种矿体之间的密度差异引起的地表重力加速度的变化，从而进行地质勘探的方法。磁法勘探是利用地磁场在局部地区变化而产生的地磁异常，通过研究地磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造。磁法勘探是常用的物探方法之一。电法勘探是利用岩石和矿石的电学性质，如导电性、电磁感应、电化学活动性等性质，来寻找矿源和研究地质构造的。地震勘探是发展最快的地球物理方法之一。它的原理是通过人工形成的地震波在不同弹性的地层中的传播规律，来探究地质情况。

2 地球物理勘探技术的现状

随着高新科技的飞速发展，地球物理勘探技术也得到了比较充分地发展。但对于我国地球物理勘探技术来说，由于发展的时间比较短，因此物探技术在许多方面与国际先进水平仍存在着不小的差距。综合来说，我国陆地勘探技术相对已经达到成熟，但是在一些像海洋这样的复杂地形上，勘探技术基本处于初期，距离成熟还需要不断地发展。

以石油勘探为例，在软件的应用方面，我国基本实现了海陆采集和分析的一体化，能够收集一些常规的高密度数据，对于VSP数据处理、叠前深度偏移等方面基本上已经能够进行自主研究开发，但是对于三维速度建模、全波形反演技术等模块功能还是处于研发初期，很多方面的不成熟需要我们进一步的研究和开发。

3 地球物理勘探技术的应用

地球物理勘探技术在我国工程、资源以及环境等领域中发挥着日益重要的作用，并且随着社会经济的不断发展，物探的影响力也越来越大。尤其近几年来，随着地球物理勘探在技术方法、设备仪器等诸方面取得了飞速的发展，地球物理勘探技术也开始与其他行业结合，被其他的领域所利用，为社会经济发展做出贡献。

（1）能源勘探应用。地球物理勘探在能源方面的应用主要是对石油、天然气等地区进行综合性的能源勘探。在石油天然气的勘探中，前期普查、替补地震勘探困难地区的油气勘探和盆地的综合勘探，使用高精度磁力和高精度重力对各油气区进行构造详查、区块评价，从而找到油气藏，解决困难石油天然气问题。

（2）金属矿物勘探。金属矿物的勘探主要用到电法勘探和磁法勘探。使用电法勘探对金属矿物进行勘探时，依据岩石和土地的导电性不同进行研究开发，主要的研究内容是在稳定电流磁场的环境下，电流在传导的过程中的变化规律。

（3）工程勘探应用。随着经济的快速发展和工程建设的兴盛，地球物理勘探在工程领域的应用，其发展日益加快。工程物探主要是通过雷达、电法或浅层地震等方法对公路、铁路、建筑、管道、水利等工程进行建设和检测。例如使用探地雷达对某公路进行检测，可以获得DS多通道雷达系统所监测到的雷达图，通过雷达图我们可以得出该段公路的基层损坏情况、是否有含水区、起伏是否剧烈等信息。

（4）环境保护方面的应用。地球物理勘探可以监测电、热、光等物理因素的变化，认识了解环境变化的过程，为环境保护提供相关的参考资料，同时也可以应用于灾害的防治。突发性自然灾害严重危害着人们的生活与生命安全，地球物理勘探技术的应用，对于自然灾害的防治具有重要的意义。

4 地球物理勘探技术的发展趋势

在未来的发展中，地球物理勘探技术会向信息化和数字化方向发展，这也是物探技术的一个基本方向。提升数据管理工作，完善强化物探设备、相关软件和技术，实施技术领先战略，促进一体化的发展，这些也是地球物理勘探技术总的发展趋势。

（1）“软件与硬件”的同时发展。信息化时代的飞速发展，使得地球物理勘探技术向数字自动化、轻便智能化和多功能化方向发展。随着集成化计算机辅助测试技术的应用和功能强大的应用软件的开发，使得测量的仪器设备和物探技术的发展日新月异。用户可以方便的实现测量系统的使用，这也是软件与硬件同时发展的趋势。电子设计自动化的技术也大大缩短了物探仪器的研发周期，更新速度的加快必然推动地球物理勘探仪器设计技术的发展。

（2）总线技术的发展。总线技术会进一步的发展，成为模块化、积木式和插卡式物探仪器的关键支撑技术。这些技术的运用可以更好地实现自动测量的多功能和多参数的要求，促使物探仪器系统模块式组成结构更加的紧凑，这也是地球物理勘探技术的发展方向之一。

（3）非常规油气以及特殊地形勘探工作的加强。传统化石燃料的日益减少，使得地球物理勘探工作在非常规油气和特殊地形区域不断开展。因此，我们要提高常规油气的勘探精度，同时加强非常规油气和特殊地形的勘探工作。在物探的技术和设备上，要形成适应我国国情的方式，同时有效的吸收先进技术，真正的提高我国的物探技术。

5 结语

科技的不断进步，促使地球物理勘探技术飞速的前进，并且应用到诸多的领域，促进其发展；同时物探技术的应用过程也促进了物探技术本身的变革与发展。总而言之，地球物理勘探技术必然会随着社会的发展而发展，并将具有越来越重要的作用。我国应该重视地球物理勘探技术，争取与国际技术接轨，为全球化竞争奠定基础。

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