常用地球物理方法勘探深度研究 许永红

常用地球物理方法勘探深度研究许永红

发表时间：2020-01-15T09:39:24.683Z 来源：《基层建设》2019年第27期作者：许永红

[导读] 摘要：本文主要介绍地球物理勘探方法的具体应用，高精度勘查对地质找矿勘查以及测绘工程都有着极大的应用意义和推广前景，通过本文的简单阐述，希望读者能对地球物理方法勘探有新的认识并加强起应用范围。

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摘要：本文主要介绍地球物理勘探方法的具体应用，高精度勘查对地质找矿勘查以及测绘工程都有着极大的应用意义和推广前景，通过本文的简单阐述，希望读者能对地球物理方法勘探有新的认识并加强起应用范围。

关键词：地球物理勘探方法；概述；应用

一、地球物理勘探方法的概述

地球物理勘探方法简称为物探，其含义主要是指通过对地球物理的科学合理利用，在按照各个岩层之间的一些物理性质，如密度、磁性，电性、弹性和放射性等差异的存在，通过选用不相同的物探仪器和物理方法，来对工程区的地球物理场的实际变化情况进行有效的测量，最终确保可以达到很好的解决地质问题的一种物理勘探方法。一旦地下岩层中含有地下水，那么它的电导率肯定会与含水饱和度、矿化度等多种影响因素密切相关。此外还有磁异常、弹性波阻异常、放射异常等方法都可以在水文地质工作中进行运用。可见，在实际的水文地质工作中，可以应用的地球物理勘探方法的种类是非常繁多的。

二、地球物理勘探方法的具体应用

1.地球物理勘探方法在地质找矿勘查中的应用，

工作原理是，地面伽玛能谱测量方法是利用地质体中天然放射性核素衰变释放出不同射线，来确定某金属矿位置的方法。土壤氡气测量是利用氡元素迁移性特征，能够从地表深层一直转移到地表，当氡气流在上升的过程中会遇到某金属矿体周边的原生晕与次生晕，此时气流会将其中的某金属元素直接带入地表；测量值的大小反映了该金属元素的富集程度。

2.水文地质工作中地球物理勘探方法的具体应用

（1）激发极化法

应用此方法对地下地质体供入流脉冲ΔV1，确保其供电电流恒定的基础上，观察以下现象：地面上测量电极之间的电位差差ΔV（t），在时间逐渐增加下而慢慢趋向于稳定值。将供电电流断开以后，电极之间的电位差是是否出现衰减幅度大的情况，等到衰减到一定程度，速度逐渐变慢，经过了几秒或者是数分钟后苏衰减停止。在充放电过程中在时间逐渐推移下出现的附加电场变化现象，就是经常应用的激发极化效应。其一般可以划分为直流激发极化法以及交流激发极化法。不同的固-液介质体其激发极化效应也有一定的不同，而该特征则又是表现在二次场大小和时间变化情况，在二次场的衰减曲线中囊括着所有激发极化性质的信息。可以使用该特征来对地质构来进行研究和分析，找到地下水源。

（2）高密度电阻率法

岩石电阻率主要是由含水量，水的矿化度、孔隙度等多种相关影响因素来共同决定的。电阻率的数值受同一岩石中含水元素的影响较大，因为含水与否能在很大程度上决定电阻率的具体数值。采用电阻率物探方法对水文地质进行勘查，主要是通过测定含水层的电阻率，在其空间的具体分布规律，就能够发现和探索含水岩层的空间展布和实际的储水条件，最终能够实现对水文地质的有效勘查。不难发现这种方法是一种间接找水的方法。通过采用高密度电阻率法。首先，它能够利用含水介质和非含水地层之间的那些电性差异，直观快捷的得到含水层的具体位置、富水特性等所需的信息；其次，它能够建立电阻率与含盐量之间的高效转换关系，最终可以有效确保含盐量能够实现动态原位检测；再次，它还可以根据含水介质的导水性与导电特性之间的类似性，对水文地质参数的确定及校正，提供更加高效、快捷的方式。

（3）可控源音频大地电磁法

音频大地电磁法是一种常用的地球物理勘探方法。由于天然场源的随机性和信号的微弱性，应用该方法时，野外地质工作者往往需要花费很大精力来记录和分析野外采集的数据，导致工作效率低下和精度不满足要求。为克服上述问题，研究人员提出了人工可控场源音频大地电磁法（简称CSAMT法）。这种方法是通过分析地面或井中观测到的由人工控制的电磁波信号在地球介质中激发的电磁波场来达到勘探地球内部结构的目的。该方法的工作频率一般从0.125Hz到10kHz，因此，勘探深度一般可从地表至地下几千米。由于该方法采用强大的人工信号源，能压制干扰，可采集到高质量的数据。

（4）瞬变电磁法

瞬变电磁法同时也可以被称之为时间域电磁法，一般是通过使用接地线源或者是不接地回线，可以向地下发射一次脉冲磁场，并且在脉冲磁场的间隔时间中，来对脉冲磁场依据时间的变化来进行有效的测量，进而通过对二次场的曲线衰减特征来对地下不同深度地质体的规模情况和电性特征进行判断。因为瞬变电磁法主要是对纯二次场而进行观测，进而可以有效清除一次场所出现的装置耦合噪音。根据需要选择合适的多种技术联合操作，进而不断推进水文地质勘察的有效性。而从地质勘测的实践经验中可以发现，物探测井技术同钻探技术联合应用效果较好，可以有效提升水文地质特征勘探的准确率。

（5）地质雷达

地质雷达主要是将电磁波通过地面的发射天线送至地下，确保地面能够接收通过地下目标体反射回来的电磁波，然后对接收的电磁波的振幅、时频进行有效的分析，最终可以高效评价质体的展布形态和性质。雷达的穿透深度往往和发射的电磁波频率直接相关，就会导致穿透深度不够，但是却能够保障较高的分辨率。目前因地质雷达的分辨率较高，且其解释成果也准确可靠，因此被人们广泛应用在浅层地质的勘探中。

2.地理信息系统在测绘工程中的有效应用

（1）数据采集

在工程测绘过程中，测绘人员对实际物象展开离散与抽象操作，而地理信息系统则针对的是数量存储和栅格的模式连续对象实体，其具体有以下表现：（1）栅格存储包含单元存储的行、列等，目的是通过地面单位网格宽度实现栅格数据集分辨率的确定；（2）矢量储存，即依照几何图形线条、点、面等特征，空间数据可和其他非附加性数据彼此结合，完成非空间数据的存储。将地理信息系统应用于测