块构造和行人类社会正在经历一个巨大变革时期

1、 勘查技术概论地质学院 勘查技术与工程一班 申玉龙 3 本学期我们开设了专业课概论，对本专业有了系统的了解。地球物理学在经历了以活动论为内涵的板块构造和星际探测双重革命的重大发展时期以后，正处在一个新起点上。地球物理学以物理学研究的发展为依托，运用物理学的理论方法探索地球内部的结构、动力体系与演化。其研究范围涉及地壳、地幔和地核，尤其是岩石层和软流层发生的各种物理现象、成因及其过程。通过地球物理场的观测、资料处理和模型计算，以达到深入认识地球、造福人类的目的。应用地球物理学利用力、声、电、磁、热、光等物理方法进行地球资源和能源的开发、重大工程的施工设计、地质灾害的预测预防和环境污染的监测。促使

2、物理学、数学、信息科学等学科向地球科学渗透。海量的物探资料处理以及各种高灵敏度、高精度、多功能地球物理仪器的发明，促使物理学、数学、信息科学迅速发展。六种应用地球物理方法： 重力法（重力勘探）；磁法（磁法勘探）； 地震法（地震勘探）；电法（电法勘探）； 放射性测量； 地热测量重力勘探：根据地质任务的不同，重力勘探可分为预查、普查、详查和细测四个阶段。预查：在重力勘探空白区进行的大面积小比例尺测量，以便在短期内获得有关大地构造轮廓的资料。普查：在有进一步工作价值的地区开展的调查，用以了解区域构造特征、圈定岩体范围和指示成矿远景区等。详查：在成矿远景区进行的重力测量，通过对异常规律和特点的详细研究

3、，寻找局部构造或岩、矿体。细测：在已发现的构造或成矿有利的岩体上进行的精细测量，目的在于确定地层野外观测结束以后，就能将各测点相对于总基点的重力差值确定出来。但这些差值还不能算作重力异常，因为其中包括了干扰因素的影响。为此，必须对实测数据进行整理，消除干扰，提取有用信息。地面上任一点的重力值都由该点所在纬度、周围地形、岩(矿)石的密度变化所决定。其中纬度变化的影响较大，地形高低影响次之。磁法勘探：一、磁测精度的确定 磁测工作中采用的磁力仪的类型不同，可以达到的磁测精度也各不相同。目前，我国高精度的电子式（质子、光泵）磁力仪已普遍使用二、地磁场的日变观测在高精度磁测时必须设立日变观测站，以便消除

4、地磁场周日变化和短周期扰动等影响，这是提高磁测质量的一项重要措施。日变观测站，必须设在正常场（或平稳场）内，温差小无外界磁干扰和地基稳固的地方，观测时要早于出工的第一台仪器，晚于收工的最后一台仪器。日变观测站仪器采用自动记录方式，记录时间应不大于0.5min。日变站有效作用范围与磁测精度有关，低精度测量时一般在半径50-100km范围之内，可以认为变化场差异微小；高精度磁测时，最大有效范围一般以半径25km设一个站为宜电法勘探根据不同岩土体之间电磁性质的差异，利用仪器探测人工产生的或自然界本身存在的电场与电磁场，并对其特点和变化规律进行分析研究的地球物理勘探方法之一。电法勘探根据地壳中各类岩石

5、或矿体的电磁学性质（ 如导电性、导磁性、介电性）和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。主要用于寻找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。电法勘探的方法，按场源性质可分为人工场法（主动源法）、天然场法（被动源法）；按观测空间可分为航空电法、地面电法、地下电法；按电磁场的时间特性可分为直流电法（时间域电法）、交流电法（频率域电法）、过渡过程法（脉冲瞬变场法） ； 按产生异常电磁场的原因可分为传导类电法、感应类电法 ； 按观测内容可分为纯异常

6、场法等。中国常用的电法勘探方法有电阻率法、充电法、激发极化法、自然电场法和电磁感应法等。地震勘探:人工震源激发地震波，研究其在地下介质中的传播规律，解决地质问题。各物理勘探均以各种物性为前提，地震勘探依据岩、矿石的弹性，研究地下弹性波场的变化规律。主要用于解决：工程地质填图、建筑、水电、矿山、铁路、公路、桥梁、港口、机场等各种工程地质问题，因此，多被人称之为： “工程地震勘探”。我国：地震是物探主要手段，论文最多，刊物最多，数字处理发展最快，油田95%是地震发现的。浅震应用广，水、工、环地质调查，岩土力学参数原位测试，人文调查，工业找矿。有关应用范围可用下图简要说明。通常指地球物理测井。把利用

7、电、磁、声、热、核等物理原理制造的各种测井仪器，由测井电缆下入井内，使地面电测仪可沿着井筒连续记录随深度变化的各种参数。在开采过程中的测井称开发测井。主要测定井下油、气、水层的岩石物理性质，监测各油层的工作情况，检查开发井的技术状况等，是开发井采取作业措施和进行油田开发调整的重要依据。内容有饱和度测井、生产测井、工程测井。根据地质和地球物理条件，合理地选用综合测井方法，可以详细研究钻孔地质剖面、探测有用矿产、详细提供计算储量所必需的数据，如油层的有效厚度、孔隙度、含油气饱和度和渗透率等，以及研究钻孔技术情况等任务。此外，井中磁测、井中激发激化、井中无线电波透视和重力测井等方法还可以发现和研究钻

8、孔附近的盲矿体。测井方法在石油、煤、金属与非金属矿产及水文地质、工程地质的钻孔中，都得到广泛的应用。特别在油气田、煤田及水文地质勘探工作中，已成为不可缺少的勘探方法之一。应用测井方法可以减少钻井取心工作量，提高勘探速度，降低勘探成本。在油田有时把测井称为矿场地球物理勘探、油矿地球物理或地球物理测井遥感技术始于20世纪初的航空摄影测量,随着科技水平和空间科学的飞速发展,已被应用到许多领域,在石油工业中的应用也得到了重要发展。卫星图像和航空像片能有效地发现构造,正向构造和线性构造在地表有多种表现形式,通过遥感方法可提取这些构造信息;油气藏在地表也有很多显示标志,卫星遥感数据作为直接勘探油气的手段同

9、样具有潜力。现在许多大石油公司和机构都建立了遥感研究组,普遍使用遥感数据和GIS(地理信息系统)寻找不同的油气趋势带。随着高空间分辨率的卫星遥感图像的商业化,油气勘探开发中的遥感应用将愈来愈精细和有效。遥感影像上具有丰富的信息，多光谱数据的波谱分辨率越来越高，可以获取红边波段、黄边波段等。高光谱传感器也发展迅速，我国的环境小卫星也搭载了高光谱传感器。从遥感影像上可以获取包括植被信息、土壤墒情、水质参数、地表温度、海水温度等丰富的信息。这些地球资源信息能在农业、林业、水利、海洋、生态环境等领域发挥重要作用。遥感技术具有在不接触目标情况下获取信息的能力。在遭遇灾害的情况下，遥感影像是我们能够方便立

10、刻获取的地理信息。在地图缺乏的地区，遥感影像甚至是我们能够获取的唯一信息。 海洋地球物理勘探简称“海洋物探，在海洋范围内应用各种地球物理勘探方法研究地质构造和寻找有用矿藏。简称海洋物探。物探是研究海洋地质最基本的调查手段。它以海底岩石和沉积物的密度、磁性、弹性、导热性、导电性和放射性等物理性质的差异为依据，用多种物探方法和仪器，观测并研究各种地球物理场的空间分布和变化规律，进而阐明海洋底的地质构造及其演化，查明各地质年代沉积物的分布，寻找石油和天然气以及固体矿产资源。海洋地球物理勘探所观测的有地球本身固有的地球物理场，如重力、磁力、热流和天然地震，也有用人工方法激发的地球物理场，如人工地震和电法等。由于海洋水体是运动的，上述观测必须采用一系列不同于陆地地球物理勘探的仪器和方法。海洋地球物理勘探在早期阶段，采取多种密封防水、弹性减震以及获取静态观测的措施。现在则充分利用海洋的特点进行动态观测，不仅可以快速和连续作业，而且适于将几种物探设备和导航定位仪