物探方法在地質勘查中的作用

楊洋

摘 要：我國地質資源以及物產十分豐富，因此加大地質勘查技術的開發(fā)和應用，成為增加我國地質資源重要的影響因素。目前，將電法測探、電剖面法、地震勘探作為應用較為廣泛的地質勘查方法，并結合TEM技術以及CSAMT技術在實際應用中產生的作用深入分析，并圍繞變電磁和可控源音頻大地電磁法作為研究課題，同時將勘查方法以及技術應用在地質富水區(qū)以及斷層結構中，從而推動我國地質勘查技術的應用與發(fā)展。

關鍵詞：礦山； 地質；勘查； 找礦；技術

引言：

在地質環(huán)境中尋找礦產資源，目前我國已經具備的地質勘查方法包括以下幾種：一，地質測量法；二、重砂測量法；三、地球化學方法；四、地球物理方法等。但是，不同的勘查技術其應用范圍相對固定，無法發(fā)揮其各自的優(yōu)勢在每種地質礦物勘查中。因此，根據地質礦產勘查要求，本文將物探方法作為主要技術深入的研究，為其實際應用過程提供參考依據。

1物探方法在地質勘查中的特點

受到我國地質環(huán)境較為復雜的影響，地質結構中發(fā)出的電場、磁場等物理因素變化的作用會干擾到地質勘查工作，所以為獲得準確的地質礦產勘查數據，通常使用地震法、磁法等方法作為物探方法，而且上述方法也可以應用在自然水域中，特別是在多種問題的地質環(huán)境中，上述方法仍能發(fā)揮準確的勘查作用。另外，使用物探方法過程中，不僅操作靈活和使用較低的經濟成本，而且勘查數據安全準確，成為當前應用范圍較為廣泛的礦產勘查方法，尤其是在工程地質勘查工作中，其優(yōu)點主要體現在以下幾點：第一，可以將該方法應用在淺層地質探測中，例如，使用地球物理探測方法，其探測距離在十幾米到上百米之間；第二，物探方法具有較高精度的探測能力，已經廣泛的應用在礦山地質結構勘查工作中；第三，該勘查方法操作簡單，在很短的時間可以完成地質勘查，而且收集到的勘測數據可以為后續(xù)的地質工作提供參考依據。

2工程地質勘查工作中常見的幾種物探方法

2.1電法測探在工程地質勘查工作中的應用

在實際地質勘查工作中，將探測儀器通過觀測點深入到探測區(qū)域內，并根據電阻率的變化掌握地質結構中礦產分布情況，該方法為電法測探技術。使用該方法可以準確的掌握探測區(qū)域內，地質結構中礦產分布以及地質結構情況，成為許多勘查工作使用較為廣泛的技術。而且，在高密電阻率技術不斷發(fā)展過程中，該方法已經成為城市工程勘查淺層地質情況重要的方法。在使用該方法時，一般根據地質巖層中水平或者較小的傾斜角，作為探測角度，因此控制好探測角度可以降低探測難度。另外，該探測方法會根據巖層的角度等物理性質獲得測量數據，在多類型巖層中如分布規(guī)律異常的巖層，都可以使用該方法進行勘查工作。

2.2電剖面法

電剖面法與電法探測原理較為相似，通過設備進入到地下巖層中進行地質分布情況探測，然后根據地層變化規(guī)律分析分布情況。一般情況下，使用該方法研究巖層的變化規(guī)律、斷裂帶的分布等。在該方法實際應用中，根據地質情況可以將該方法分開為四級法和聯合剖面法。在使用電剖面法時，通常探測沉積巖的地質分布情況，使用該方法為獲得較好的探測質量，利用設備對巖層的電性具有的差異變化進行分析，分析電性差異可以使用電阻率分析法，并獲得巖層中水層分布以及狀態(tài)等。根據巖層中水狀態(tài)如果處在分散狀態(tài)下，證明產生的電阻率較大，若是水情況處在集中狀態(tài)時，證明巖層中的電阻率較小。所以，根據巖層中含水量，可以勘測出巖層的電阻率以及礦化程度的大小。

2.3地震勘探

使用地震勘探方法，其方法主要包括反射波法和折射波法，利用設備發(fā)出的動態(tài)波對巖層進行勘查，形成的發(fā)射波或者折射波，在空間中隨著時間的變化形成分布規(guī)律，可以確定地質結構以及性質狀態(tài)等。與其它地質勘探方法相比，地震勘探技術可以獲得較為精準的測量數據，并且出現的數據解釋成獨特性，但是應用過程消耗的成本較高。在地震勘探技術實際應用時，對巖層剖面進行探測，通常會由于探測產生的反射波或者折射波，其剖面出現的差異性可以反映出地質結構的分布和性質變化等。在地質結構覆蓋層探測過程中，使用淺層折射法可以對地質結構中隱藏結構，如空洞或者考古中應用較為普遍，但是需要良好的勘測環(huán)境才能獲得較好的勘測數據。使用直達波法或者投射波法，利用發(fā)出的波速探測地質結構，通常需要較高的探測條件才能完成探測工作。在工程建設場地中，使用彈性波CT技術可以為工程建設提供動力學數據，保證工程建設過程中減少地質運動產生的破壞。

2.4綜合物探技術在地質勘查中的應用

在使用綜合物探技術過程中，其面波信號頻散分布規(guī)律較為明顯，并且規(guī)律變化由以下形式組成：一，受到巖層物質變化的影響，波面信號產生的反射也會發(fā)生變化；二，如果電磁波變化規(guī)律較為明顯，通常是由于地層結構出現異常變化，或者波面信號本身出現異常情況，證明探測區(qū)域內物質異常變化較為明顯；三，如果信號出現拐點，通常出現的物質突出情況較為明顯。

3物探方法發(fā)展展望

3.1新技術和新方法將逐漸應用。在我國工程建設過程中受到地質變化的影響，通常需要的地質探測技術應符合工程探測要求，而且將多波理論應用在物探方法中，將其在物理波場中產生的頻譜范圍不斷擴大。另外，電磁波譜的應用范圍，其發(fā)展過程由純直流延伸到雷達波，并且彈性波譜是從瑞雷波延伸到超聲波頻率中，最終形成陸地聲納法、地震映像法以及高密度電阻率法等，上述方法根據數據快速連續(xù)自動采集技術的融入不斷加快發(fā)展和應用速度。

3.2物探儀器設備將不斷應用于實踐。 在許多地質勘測過程中，由于自然環(huán)境條件的影響，在使用探測設備時應具備防塵、防震等能力，而且其自動化和智能化使用能力較為突出，在大空間內可以根據動態(tài)信號的變化收集探測數據，然后將收集到的數據融入到多功能設備中，為物探儀器設備形成綜合性和滲透性的發(fā)展局面。

總結：

綜上所述，在物探方法不斷擴大應用范圍過程中，為我國地質勘探工作發(fā)展發(fā)揮重要的推動作用，其自身具有的根據性質變化開展的探測能力，使用自動化以及智能化操作設備，可以使探測得到的數據具有較高的精度和準確性。另外，在更大范圍的地質勘測中，其物探方法不僅提供地質信息，而且為地質開采工作提供更多的保障性條件。

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