首页 > 论文范文 > 工程工业论文 > 工程综合论文 > 工程物理学论文 > 综述在地质工程勘查中物理勘探技术的应用及发展

综述在地质工程勘查中物理勘探技术的应用及发展

2020-03-02 392 上传者：管理员

摘要：近年来，随着物理勘探技术的发展与完善，现已经被广泛应用到包括铁路建设、公路建设等社会各种生产领域之中，且在调查地质构造以及检测工程病害方面有着一定的作用。基于此，本文从物理勘探技术的特点入手，对其在地质工程勘查中的应用以及发展对策进行了探讨，希望为地质工程勘查工作提供参考和指导。

关键词：
地质工程勘查
应用
物理勘探技术
等效性
加入收藏

一、物理勘探技术的特点概述

物理勘探技术的特点主要体现在：第一，直接进行找矿。应用物理勘探技术的目标是就是寻找矿体，比如，可以通过重力法去寻找盐矿；通过磁法寻找磁铁矿；通过极端法寻找硫化矿等等。第二，间接进行找矿。通常来讲，物理勘探技术所勘探的对象是“蕴矿”的地质体，常见的是有通过重力法探寻钾盐、通过磁法探寻更多的金属矿、通过地震法对油气构造进行勘测。第三，物理勘探技术资料解释的多解性。地质体虽然不同，但也极有可能产生类似或者是相同的异常。比如，黄铁矿与铜多金属矿两者都会产生击电异常的情况、基性火山岩与磁铁则都会引发强磁异常的情况。第四，物理勘探技术探勘成果的等效性。例如，所勘探的地质体比较小、物性的差异则较大；又或者是物性较小的地质体往往会因为条件相同而出现类似的异常，而这些因素的存在都将影响到物理勘探技术的实施。第五，干扰因素较多。在物理勘探技术实际应用的过程中，所勘探对象的地形、地质体等等因素都可能会对物理勘探技术的实施产生影响，因此，在实际应用中必须引起重视。

二、物理勘探技术方法以及应用概述

(一) 电磁勘探技术

自然界之中各种物质之间存在着一种相互的磁性，这种磁性吧差异会引起磁场强度发生变化，而电磁勘探技术则是利用这种强度变化来进行勘探以及判断的，其优势在于勘探效果比较明显，且成本比较低，该技术主要用于探寻金属矿，例如，磁铁矿等等；也用于探寻一些无磁性的金属矿，例如，铜矿、铅锌矿等等。同时，电磁勘探技术在地质填图过程中也有一定辅助作用，例如，勘探结晶基地起伏情况、岩体断裂的圈定等等。

(二) 重力勘探技术

矿石、岩石密度差会形成重力变化，而重力勘探技术则是以这种变化为基础，从而勘探以及研究矿产实际情况、地质构造等等。在地质工程勘探过程中，通过重力勘探技术能够对区域地质断裂、隆起、凸陷等等方面的实际情况进行勘探，例如，可以判断是否存在隐秘的花岗岩石；同时，也可以用于金属矿勘探，可以判断岩体、划分断裂层是否含有铁石英岩等等。

(三) 电法勘探技术

电法勘探是以人工建立的交流电或者是直流电，对地质构造、水文、矿产进行勘探的一种方式，常用电法勘探技术有：第一，直流电阻率法，该方法以直流电为基础，对地质构造、水文进行勘察，该方法会容易受到异常地形因素的影响。第二，直流时间域激发极化法。地壳之中含有不同的矿物与岩石，而这些物质存在着电效应差异，该方法则是利用特定的装置向地下输入正负电流，然后对地下磁场进行观测以及研究，则可以判断地质情况，主要用于探寻有色金属，在地质工程中则主要对地热、地下水进行勘探。地形因素对直流时间域激发极化法的影响程度较小，但是该方法所涉及到的设备操作难度较高，且勘探深度限制在200m以内。

(四) 放射性勘探技术

地壳中含有一些天然的放射元素，这类元素蜕变时便会释放出射线，而不同的地质情况有着不同的特征，该技术则是利用这种差异性，从而探寻具有放射性质的矿物质，其优势在于操作简洁，且效率高。放射性勘探技术能够对岩浆岩进行测量分化。

(五) 地震勘探技术

该技术借助相关的仪器释放震波，然后以波动传播情况为基本依据，根据传播速度的差异性，对地质构造情况进行判断与研究。基于震波的振动规律，可以明确所勘探区域是否有矿产分布。在油气、煤田等等地质工程中勘查中，通多地震勘探技术可以勘探其地质问题与区域地质问题，从而找到解决问题的方法。

三、物理勘探技术发展对策建议

科学技术日新月异，物理勘探技术已经在技术上取得一定的突破，并应用到地质探测很多领域之中，从而推动我国地质工程勘查发展。为了能够有效提升各种物理勘探技术的利用率，保障地质工程勘查的有效性，对于方法应用进行不断完善则显得非常重要。

(一) 明确物理勘探技术发展方向

物理勘探技术涉及到工程、矿产、地质等等领域，而现阶段以及未来发展的主要方向是将探测目标进行提升，让空间利用率更大，这样有利于对区域进行更好的识别、区分。同时，还要加强物理勘探技术在复杂地貌、地形、不利地表条件等等领域中的研究，不仅要减少自然条件因素的影响，而且还要最大限度降低人为干扰因素，并提升资料综合解释能力。

(二) 加强新技术的研究

为了能够有效提升我国地质勘查水平，则必须全面、深入的研究物理勘探技术，建议学习与借鉴国外发达技术，结合我国实际情况，从而解决实际难题。第一，要加强高精度磁测资料精细处理，结合实际复杂的地质情况，建立三维反演模型，有利于扩大技术的应用范围。第二，加强区域的温场调查方法技术研究；第三，注重可控源音频大地电磁勘探技术的研究，该技术可以对覆盖层之下的地质体进行勘探，在未来有很大的应用空间。

(三) 促进物理勘探设备的更新

在地质工程勘查过程中，相关设备应用非常重要。随着世界各个国家物理勘探技术的不断发展，与物理勘探相关设备所发挥的作用价值越来越大，在提升物理勘探效率与质量方面发挥着极为重要的作用。因此，为了保障地质工程勘查的质量，则建议加强设备的研究与更新，例如，在利用重力勘探技术对矿产分布进行勘探时，其重力仪等等设备发挥着极为重要的作用。所以，为了提升优势，则必须确保物理勘探相关科技技术做到与时俱进。

(四) 提升物理勘探工作人员的专业素养

随着物理勘探技术的不断突破，倘若要保障各类技术的实际应用效果，一方面必须要有对应的基础设备予以支持，而另外一方面则是要有专业素养较高的人才进行操作。因此，提升物理勘探技术工作人员的专业能力非常重要。从地质工程勘查来看，我国与发达国家还存在着一定的差距，所以要从人才培养入手；同时，鼓励人才在技术方面进行深入研究，从而实现创新，并建立一套符合我国基本国情的地质工程勘查体系，将各种技术聚集起来，从而有效满足各种地质工程勘查的需求。

(五) 重视实地考察

对于地质工程勘查来讲，加强物理勘探技术的研究以及人才的培养固然重要，同时还应当重视实地考察工作。地质实地考察是保障地质工程勘查质量的关键，具体是要对勘查区域的地势分布特点进行实地考察，例如，需要采取岩土矿物的样本，然后进行检测，从而对区域地质构造进行初步判断，并进一步得知矿产可能分布的区域。同时，通过实地考察也可以进一步确定应用哪一类物理勘探技术。此外，还需要对相关技术的应用进行总结与分析，从而找出其中不足，及时进行改善，为后续地质工程勘查的开展奠定坚实的基础。

四、结语

随着市场经济以及科学技术的快速发展，物理勘探技术被用于各种领域之中。现阶段，我国在地质勘探服务方面的需求不断增加，物理勘探技术不仅要服务于传统的地质矿产，而且应用于对工程质量问题进行解决这些方面。为了能够提升物理勘探技术水平，实现科技化工作模式，我们必须加强物理勘探技术方面的研究以及人才培养，从而提升我国地质工程勘查的整体质量。

参考文献：

[1]王龙辉.关于地球物理勘查技术重要应用分析[J].世界有色金属,2019(01):233-234.

[2]景鹏飞,胡高伟,卜庆涛,徐华宁.天然气水合物地球物理勘探技术的应用及发展[J/OL].地球物理学进展:1-35.

[3]周喜军.瞬变电磁法在地球物理勘探中的应用[J].世界有色金属,2018(22):188+190.

陈大明.物理勘探技术在地质工程勘查中应用初探[J].科学与财富,2019,(30):166.