地球物理勘探技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與實際應(yīng)用研究

郝小偉

海天地信科技有限公司 山東煙臺 264000

1 地球物理勘探技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

地球物理勘探的核心技術(shù)是基于巖石圈與地質(zhì)構(gòu)造之間的差異以及縱向比較內(nèi)容的研究，實際應(yīng)用過程中，主要集中在與地下天然礦物和金屬鉆探有關(guān)的各種技術(shù)和科學理論。地球物理勘探核心技術(shù)中較為常用的儀器為大地電磁儀、瞬變電磁儀，它們的功能是檢測地幔礦物中的數(shù)學參數(shù)值，并分析地質(zhì)變化規(guī)律。主要涉及的學科包括無線通信核心技術(shù)、系統(tǒng)科學、基礎(chǔ)材料科學等。目前地球物理儀器已廣泛用于各個相關(guān)領(lǐng)域，如多種礦產(chǎn)資源勘探，特別是在高質(zhì)量資源開發(fā)過程中，未來還可以進行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測、水污染檢測中發(fā)揮出關(guān)鍵的作用[1]。因此物探技術(shù)是實現(xiàn)地質(zhì)資源勘探及地質(zhì)預(yù)測的主要技術(shù)手段。隨著市場經(jīng)濟的快速深入發(fā)展勘探行業(yè)對地球物理技術(shù)有了更高的要求，極大地促進了現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展，推動了能源產(chǎn)業(yè)化的進一步發(fā)展。

2 地球物理勘探技術(shù)的實際應(yīng)用

2.1 礦產(chǎn)勘測

2.1.1 磁力勘探

磁性差異存在于巖石與礦石間，磁力勘探正是基于這些特征，對地磁場的變化情況進行勘探與研究，對勘探目標，地質(zhì)情況及性質(zhì)進行判斷的一種先進的地球物理勘探方法。此法勘探，如果是探測資源為目的，則在地質(zhì)填圖以及成礦遠景區(qū)預(yù)測，對磁性礦體進行尋找中發(fā)揮著重要作用。該項技術(shù)在我國的應(yīng)用于1936年開始，20世紀50年代，該項技術(shù)獲得了很大發(fā)展，磁測工作在深部地層勘探中得到了普遍應(yīng)用。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，我國也在此法勘探儀器研發(fā)方面獲得了重大突破，極大地推動了磁法勘探技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，相繼生產(chǎn)出很多勘探儀器，90年代之后，該項技術(shù)獲得很大發(fā)展，尤其是HC-90航空氦光泵磁力儀投產(chǎn)使用，其靈敏度大大增強，而且工作跨度非常大。后來生產(chǎn)的HC-95地面手持式氦光泵磁力儀，靈敏度達0.05nT。特別是瞬變電磁法，是磁力勘探中的一種重要技術(shù)手段，該技術(shù)應(yīng)用是非接觸式時間域電磁法，在探測含水地質(zhì)體方面發(fā)揮著非常重要的作用[2]。尤其YCS128礦用瞬變電磁儀，具有非常大的探測深度，同時具有非常強的高阻層穿透力，相對干擾較少，而且噪聲低等諸多優(yōu)勢，在探測遠區(qū)和近區(qū)中發(fā)揮著非常重要的作用，可以進行不同時窗探測，能夠探測到各個深度范圍內(nèi)的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。

2.1.2 探測成礦的分布范圍

在我國的礦產(chǎn)分布中，金礦一般都分布在地形比較復(fù)雜的區(qū)域。當使用地球物理采礦方法進行金礦探測時，面對復(fù)雜地形時，通常是對礦產(chǎn)分布的地區(qū)做地形檢查，了解地勢內(nèi)部的隱伏結(jié)構(gòu)，這時候主要運用的技術(shù)有航磁和遙感技術(shù)，使用這兩項技術(shù)進行探測，可以探測到人力無法到達的區(qū)域，大大的增加了探測的面積，使探測更加全面具體，從而提升探測數(shù)據(jù)的準確性。在進行成礦的探測時還會運用到重力探測法，應(yīng)用重力探測與航磁和遙感技術(shù)相結(jié)合，得出的數(shù)據(jù)進行探測分析，就可以對探測區(qū)域的隱伏結(jié)構(gòu)做到充分的了解，通過完善的航電資料以及磁法、放射性測量等技術(shù)相結(jié)合，做到對探測區(qū)域精確的地球物理勘測。經(jīng)過以上一系列的技術(shù)運用，基本上可以確定探測區(qū)域內(nèi)的成礦分布情況。

2.1.3 探礦預(yù)測

這個階段的工作主要是通過對地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的硫化物進行分析、測驗，總結(jié)出其在地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的分布規(guī)律和特點。通過分析研究出的一些數(shù)據(jù)情況，可以排除不可能存在成礦的區(qū)域。從而對可能存在成礦的區(qū)域進行更加細致的勘測，在這個過程中，就可以將賦礦空間的位置更加具體的確定，要想構(gòu)成具備開采的成礦，必須含有豐富的硫化物和充裕的賦礦空間。所以在確定具體的賦礦空間后，就可以得出相應(yīng)的有效范圍。

2.2 石油勘探開發(fā)

2.2.1 時移地震技術(shù)

時移地震技術(shù)就是利用三維立體的觀測方式在不同的時間段或是在某一時間段內(nèi)，對某一勘探區(qū)域的石油儲量情況進行研究及分析。在此過程中，相關(guān)人員需要根據(jù)石油存儲層中石油存儲狀態(tài)的不同，將其分為靜態(tài)石油和動態(tài)石油，進而產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的石油勘探數(shù)據(jù)。而時移地震技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠?qū)煞N狀態(tài)的石油流動情況和注入流體的推進情況進行全方位以及多方面檢測，進而為油田剩余油量分布情況以及采集率計算的準確性提供保障。在時移地震技術(shù)實際應(yīng)用的過程中，可以先利用振幅分析法、速度分析法、頻率分析法以及三維可視技術(shù)對石油的存儲量和分布情況進行綜合分析，并對三維地震的有效信息進行實時觀測，以確保能夠在油藏管理技術(shù)方案的修改與完善、石油儲層的監(jiān)測以及油氣采收率提高的過程中，充分發(fā)揮其實質(zhì)性作用，進而為后期的石油勘探和開采工作提供有效的數(shù)據(jù)支持。

2.2.2 重力勘探與磁法勘探技術(shù)

重力勘探技術(shù)在地球物理勘探中起到了關(guān)鍵性作用，它主要是利用相關(guān)技術(shù)對地下巖層深度及密度進行測定及分析，并對巖層的性質(zhì)和成因進行準確判斷，進而為石油的勘探與開發(fā)提供準確的勘探資料。而磁法勘探技術(shù)在地球物理勘探中起到了輔助的作用，它既能夠根據(jù)不同巖石的不同磁性對磁性礦體進行探尋，也能夠?qū)Φ刭|(zhì)構(gòu)造以及巖層信息進行全面研究及分析[3]。一般來說，不同巖層以及不同礦石所產(chǎn)生的磁場是不同的，所以地場也會因為磁場不斷變化而發(fā)生異常，只有通過對地磁異常情況的深入了解，才能夠準確的找到磁性礦體，進而對地質(zhì)構(gòu)造的實際情況進行確定。

3 結(jié)語

隨著科學技術(shù)的不斷進步，地球物理勘探檢測精度也越來越高。由于物探技術(shù)在能源開發(fā)過程中會廣泛應(yīng)用，它將與智能自動化技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)、計算機技術(shù)、通信與無機技術(shù)相結(jié)合，成為一門重要的學科，可推動我國經(jīng)濟快速增長。