地球物理勘查技術與應用探究

賈高陽

（南京市測繪勘察研究院有限公司 江蘇南京 210000）

地球物理勘查技術與應用探究

賈高陽

（南京市測繪勘察研究院有限公司 江蘇南京 210000）

在當代地質工作中，金屬礦勘查是地質工作中的主要內容，地球物理勘察技術在金屬礦產的勘探中具有明顯優(yōu)勢，但其應用仍面臨很多困難，基于此，本文主要針對幾種常見的勘查方法和技術展開了分析，希望本文的分析可以為同行的研究帶來一些幫助。

地球物理勘查；技術；應用

隨著中國經濟的逐年增長，礦產資源的需求也在逐年增加。多種礦石的產量已經滿足不了中國經濟發(fā)展的需求，特別是鐵、銅、錫等金屬礦石需要大量進口。金屬礦勘查開始成為地質領域工作的主要任務。從地球物理勘查技術方面來看，隨著找礦深度的不斷增加，找礦難度也隨之加大，這就為地球物理勘查技術提供了發(fā)展空間。物探專業(yè)是專門為礦產資源開發(fā)及利用開設的，為了緩解能源與發(fā)展存在的矛盾，專業(yè)建設中開始有效應用地球物理勘探技術，以適應新一輪找礦的深部礦產勘查。下面具體針對幾種常見勘查技術進行分析。

1 航空磁測技術

1.1 中高山區(qū)高精度航空磁測方法

這種方法是指利用專用磁測系統(tǒng)獲取中高山區(qū)的高精度磁場數(shù)據(jù)，然后利用數(shù)據(jù)處理及解釋方法得到地質成果。目前中高山區(qū)航磁測量系統(tǒng)中應用的技術非常多，安裝在Y12和呼喚Ⅱ型飛機上的測量系統(tǒng)最為常見，其中安裝在Y12飛機上的系統(tǒng)非常靈活、輕便，同時具有飛行高度低、勘探成本低等一系列特點，主要在飛行測量海拔高度為5000m以下的地區(qū)比較適用。對于安裝在Ⅱ型飛機上的測量系統(tǒng)，主要在飛行測量海拔高度超過6000m的地區(qū)適用。從數(shù)據(jù)和解釋方法方面來看，結合區(qū)域地質構造解釋研究的實際需要，利用磁異常高度可以對其進行改正，這樣可以有效減少相鄰測線及局部區(qū)域中由于測量高度而出現(xiàn)的磁場差異。中高山區(qū)航磁測量方法是基于地區(qū)航磁測量技術的一種專業(yè)技術方法，既可以用于中高山區(qū)，也可以用于非中高山區(qū)。

1.2 高分辨率航空磁測技術

隨著對金屬及能源礦產勘查的需求越來越大，航空物探方法得以發(fā)展，同時解釋方法及測量精度均得到了提高，獲得的信息更加豐富，解決地質找礦問題的能力得到了提升。高分辨率航空磁測方法是為了滿足地質找礦的特殊需求得到發(fā)展的，主要在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)解釋等方面存在嚴格的質量控制需求。高分辨率航空磁測方法在實際應用中具有測量數(shù)據(jù)精度高等諸多優(yōu)勢，當前已經在國內外得到了非常廣泛的應用。

2 航空放射性測量技術

航空放射性測量技術的主要功能在于勘查放射性礦產資源，對巖石中主要金屬的含量比進行測定，鈾礦勘查利用固定翼航空放射性測量，通過直升機詳細勘查鈾礦的情況放射性測量過程中會將放射性線轉換成線性關系的光電子流，為后續(xù)電路提供方便，航空放射性測量主要由航空多道伽馬能譜儀、飛機系統(tǒng)構成，充分利用光電效應，可以將不可見的射線轉換成光電子流被探測出來，這種光電子流與放射性射線能量成正比。從光電子流的強度非常上來看，可以利用能譜分析儀得到放射射線能力，同時獲得單位時間內射線出現(xiàn)的次數(shù)，這樣就可以在一定時間內對能量射線進行計數(shù)，計數(shù)越大則說明其能量射線強度越大，通過分析不同的能量射線可以得到有關地質信息的放射污染程度。

這項技術主要在航空多道伽馬能譜儀或者高精度航空磁力儀可以得到應用，進而對石油和天然氣進行勘查，是一種效果非常明顯的手段和方法。

3 航空重力測量

航空重力測量是基于海洋重力得以發(fā)展的，隨著動態(tài)差分GPRS技術的快速發(fā)展，航空重力測量得到了長遠發(fā)展，但是由于航空重力測量在低空飛行，這種情況下就要求我們要選擇一些輕便、轉彎半徑較小、爬升率高的飛機。航空重力測量技術配備自動定位導航系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)航空重力測量的飛機定位精度可以得到有效提升，還能利用相關軟件對數(shù)據(jù)進行處理，利用差分GPS可以對飛機加速度及準確位置進行解算，一般情況下對精度的要求都非常高，同時航空重力測量還有很大的噪聲，這種情況下需要對數(shù)據(jù)展開濾波處理，并適當利用加速度對數(shù)據(jù)進行更改。

航空重力測量可以將一些航空重力資源應用于地殼結構研究中，在地球深部構造方面起到了非常重要的作用，由于航空重力測量技術可以測量出不同地質體之間存在的密度差異，通?？梢詫⑵鋺糜诘貧ぜ暗厍蛏畈繕嬙熘?。同時在天然氣、石油、鉀鹽的勘查過程中也會用到航空重力測量技術。

4 大深度、高分辨率電磁法測量技術

近年來電磁法在數(shù)據(jù)處理及解釋領域獲得了較快的發(fā)展，與傳統(tǒng)電法、磁法相比，電磁法在原來技術基礎上衍生出了很多新的分支技術，電磁探測技術得到了全所未有的發(fā)展。大深度、高分辨率電磁法測量技術充分利用電場、電磁場在空間、時間上的分布規(guī)律，對其地下構造及礦產的研究方面進行了研究，反映了地下地質結構變化的電阻率等相關參數(shù)。這項技術充分利用大功率人工發(fā)射源，選擇遠離觀測區(qū)域的地方發(fā)射電性源裝置，采用分布式多子機同步接收的方式，對地下電性結構進行探測，其探測深度可以達到1500m左右。

大深度、高分辨率電磁法測量技術主要由電磁傳感器等部分組成，由物化探研究所研制。這項技術具有多信息等顯著特點，尤其是利用高精度分布式同步觀測技術等多項技術，其適應能力強、應用范圍廣，在低山丘陵等不同地形條件下的資源勘查工作中均適用。但是在倒石堆發(fā)育區(qū)等人文電磁感染較強的地區(qū)，該技術的應用始終會受到一些限制。

5 結語

綜上所述，地球物理勘探技術的應用對于我國資源開發(fā)起到了非常積極的促進作用，其中包含很多不同測量方法，由于篇幅限制，本文只對其中一些常見技術展開了分析。物探技術主要對隱伏地質資源看開勘測，這就要求技術人員在工作中不斷提升自己的專業(yè)技能，掌握常見的物探常識及物探手法，這樣才能為我國能源開發(fā)做出貢獻。

[1]劉財，杜曉娟，陸繼龍.勘查技術與工程專業(yè)（應用地球物理方向）卓越工程師培養(yǎng)的探索與實踐[J].中國地質教育，2013（2）：54～57.

[2]云美厚.匯聚科技創(chuàng)新篇章，引領石油物探方向——2010年《石油地球物理勘探》評述[J].石油地球物理勘探，2011（5）：819～834+836+667.

P631

A

1004-7344（2016）12-0162-01

2016-4-10