鄒其峰 許德林

摘 要： 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開各種資源的支持，無(wú)論是石油、煤炭等能源，還是各種礦產(chǎn)資源，都是支持經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ);離不開基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，公路、鐵路、地下設(shè)施、水利工程都是重要的基礎(chǔ)和前提。在礦藏資源開發(fā)探尋和開采過(guò)程中，在對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)有一定要求的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)程中，各種勘查技術(shù)發(fā)揮了重要的作用，地球物理勘查技術(shù)是高新技術(shù)之一，應(yīng)用前景廣闊。地球物理勘查技術(shù)不僅能夠勘探出深埋地底的礦藏，還能夠檢測(cè)地質(zhì)構(gòu)造，提前預(yù)測(cè)礦藏開采、工程施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的病害，做好風(fēng)險(xiǎn)抵御工作。本文從地球物理勘查技術(shù)本身入手，分析并探討地球物理勘查技術(shù)的主要應(yīng)用方式，希望可以為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展提供一些思路和參考。

關(guān)鍵詞： 地球物理勘查技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】P631 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.009

引言：地球物理勘查技術(shù)與社會(huì)生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的多個(gè)領(lǐng)域存在交集，想要提高地球物理勘查技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量和效率，需要從技術(shù)本身入手，結(jié)合實(shí)際情況深入探討技術(shù)應(yīng)用方案，最大化技術(shù)的價(jià)值和作用。在我國(guó)各省市地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中，對(duì)地下礦藏、地質(zhì)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和依賴越來(lái)越多，地球物理勘查技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。

1 地球物理勘探技術(shù)

地球物理勘探簡(jiǎn)稱物探，是一類研究、觀測(cè)地球物理場(chǎng)變化的技術(shù)，主要研究、觀測(cè)對(duì)象是地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、地下礦藏。地球物理勘探領(lǐng)域中的常見技術(shù)包括重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探等，主要借助不同巖層介質(zhì)在密度、彈性、磁性、導(dǎo)電性等方面的差異來(lái)實(shí)施。地球物理勘探技術(shù)與傳統(tǒng)的鉆探相比，具有效率高、工作覆蓋面廣、成本低等方面的優(yōu)勢(shì)，能夠讓勘探人員在眼看不見、手摸不著的情況下就能了解地殼數(shù)千米以下的巖石情況，為尋找油氣田等工程提供了重要的技術(shù)支持。由于地球物理勘探技術(shù)應(yīng)用中沒有取樣環(huán)節(jié)，缺少具體實(shí)物容易忽視掉部分細(xì)節(jié)，因此，通常與鉆探配合使用。

2 地球物理勘查重要技術(shù)及應(yīng)用

2.1 重力勘探技術(shù)及應(yīng)用

重力勘探技術(shù)是地球物理勘探技術(shù)中重要的一種，主要借助巖石、礦藏之間的密度差異來(lái)進(jìn)行，由密度引起的重力加速度值變化來(lái)判斷地下巖層狀況。重力勘探技術(shù)與牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力有脫不開的關(guān)系。在實(shí)際勘探工作開展過(guò)程中，勘探人員可以借助重力儀、扭秤來(lái)找出重力異常的位置，結(jié)合其他物探技術(shù)可進(jìn)一步判斷地下巖層、礦體的情況，找出隱藏的礦藏或地質(zhì)病害。在有色金屬、花崗巖等基礎(chǔ)地質(zhì)勘探中，重力勘探是比較有效的勘探技術(shù)，預(yù)測(cè)礦藏的準(zhǔn)確性比較高。在區(qū)域地質(zhì)研究中，重力勘探也發(fā)揮著重要作用，比如區(qū)分地下巖漿和巖石，比如判斷地下巖層斷裂帶等，都是預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的重要鋪墊工作。

2.2 磁法勘探技術(shù)及應(yīng)用

磁法勘探技術(shù)是地球物理勘探技術(shù)中的一種，主要利用地球本身的磁場(chǎng)和不同巖石、礦石產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加后發(fā)生的變化。當(dāng)勘探對(duì)象區(qū)域中存在礦藏時(shí)，會(huì)反饋出磁場(chǎng)的變化，在勘探儀器設(shè)備中表現(xiàn)出地磁異常，進(jìn)而為勘探工作人員指明礦藏存在的位置、深度、大致范圍和可能的礦藏種類。目前，我國(guó)多用磁法勘探技術(shù)來(lái)勘探鐵礦、鉛鋅礦、銅金礦等多金屬礦區(qū)，勘探陸地巖層、海洋中的油氣田，研究與金屬礦藏、油氣田有關(guān)的地質(zhì)構(gòu)造，為礦體開采奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，地質(zhì)研究領(lǐng)域中的工作人員也會(huì)借助磁法勘探技術(shù)來(lái)繪制地質(zhì)圖，已基本實(shí)現(xiàn)全國(guó)重要地區(qū)的勘探繪制。

2.3 電法勘探技術(shù)及應(yīng)用

電法勘探技術(shù)也是地球物理勘探技術(shù)中的一種，主要利用地殼中巖石、礦藏不同的電學(xué)性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)勘探。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室研究可知，巖石與礦石、油氣之間存在導(dǎo)電性、介電性、電磁感應(yīng)等方面的差異，因此，在勘探過(guò)程中可以利用這些差異性來(lái)尋找地下數(shù)千米范圍內(nèi)的礦石、油氣田。電法勘探技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，通常有兩個(gè)研究方向，一個(gè)是直流電法，一個(gè)是交流電法，其中直流電法中主要包括對(duì)電阻率、自然電場(chǎng)等方面的要求，交流電法中則主要針對(duì)電磁閥、大地磁場(chǎng)、電磁微波、無(wú)線電波等方面進(jìn)行研究。目前，我國(guó)多應(yīng)用電法勘探技術(shù)進(jìn)行水文地質(zhì)勘察，黃鐵礦等礦產(chǎn)勘探，水源勘探，電法勘探技術(shù)已經(jīng)發(fā)揮出重要的作用。

2.4 地震勘探技術(shù)及應(yīng)用

地震勘探技術(shù)是近些年發(fā)展起來(lái)的地球物理勘探技術(shù)，也是發(fā)展速度最快的一種。地震勘探技術(shù)借助的是地震波在不同地層中的傳播規(guī)律，通常采用人為激發(fā)地震波的方式來(lái)進(jìn)行勘探，由專業(yè)地震儀來(lái)記錄波的震動(dòng)形狀、傳播時(shí)間等參數(shù)，專門的計(jì)算機(jī)軟件來(lái)計(jì)算和判斷波傳播過(guò)程中遇到的地層巖石情況，尋找到鹽礦、金屬礦、煤礦、石油等礦藏的所在地和形狀范圍。地震勘探技術(shù)除了勘察礦藏外，還能夠用來(lái)做地質(zhì)情況的勘察，繪制勘探區(qū)域?qū)Φ卣鸬姆磻?yīng)模型，提高區(qū)域內(nèi)的地震災(zāi)害防護(hù)水平。

2.5 地下管線勘探技術(shù)及應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人類社會(huì)建設(shè)過(guò)程中開始越來(lái)越多地將管線埋設(shè)在地下，而不是從空中穿過(guò)。地下管線的布置能夠有效提高管線運(yùn)行的安全穩(wěn)定性，免收風(fēng)霜雨雪的摧殘。但同時(shí)，大量地下管線的布置對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等工作創(chuàng)造了障礙，想要在建設(shè)新項(xiàng)目的同時(shí)降低、減少對(duì)舊有建設(shè)項(xiàng)目的不必要負(fù)面影響，前期勘察工作十分重要。應(yīng)用地球物理勘查技術(shù)中的地下管線勘探技術(shù)能夠有效識(shí)別出地下管線，規(guī)避掉對(duì)地下既有管線和施工對(duì)象的雙面影響，尤其在面對(duì)密集地下管線排布時(shí)，地下管線勘探技術(shù)發(fā)揮了重要作用。地下管線勘探技術(shù)具備結(jié)果準(zhǔn)確、無(wú)傷探查、可反復(fù)進(jìn)行、效率高等特點(diǎn)。地下管線有金屬和非金屬之分，勘探技術(shù)中也有所針對(duì)，比如管線探測(cè)儀等多用于金屬管線的地下探測(cè)，而探地雷達(dá)多用于非金屬管線的地下探測(cè)。

2.6 考古勘探技術(shù)及應(yīng)用

歷史是人類存在的證明，地下遺址的面貌一直是考古發(fā)掘工作的對(duì)象。我國(guó)是一個(gè)歷史悠久的大國(guó)，不少城市內(nèi)埋藏著土城墻、壕溝、墓穴、房屋等古代遺跡，是我們了解過(guò)去歷史，了解中國(guó)歷史的重要輔助工具。與面積較大、特征較為明顯的地下礦藏相比，考古對(duì)象面積小、復(fù)雜程度高，需要精確度高的勘探技術(shù)作為輔助。

結(jié)束語(yǔ)：地球物理勘查技術(shù)的應(yīng)用是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，是科技應(yīng)用到勘察領(lǐng)域的重要產(chǎn)物，能夠反過(guò)來(lái)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地球物理勘查技術(shù)的研究和應(yīng)用，進(jìn)一步推動(dòng)這一技術(shù)種類的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王龍輝.關(guān)于地球物理勘查技術(shù)重要應(yīng)用分析[J].世界有色金屬，2019，（1）：233-234.

[2] 張登貴，劉倩.深部金屬礦產(chǎn)資源地球物理勘查與應(yīng)用的探討[J].建材與裝飾，2020，（18）：235，237.