導(dǎo)語(yǔ)：地質(zhì)勘查中物探方法特點(diǎn)比較一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:本文通過(guò)對(duì)各種物探技術(shù)的基本原理、應(yīng)用范圍、適用條件進(jìn)行分析，總結(jié)出各種物探方法的特點(diǎn)，并對(duì)物探技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用提出建議。

關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘查;物探;特點(diǎn)比較

在地質(zhì)勘查工作實(shí)踐中，相對(duì)于鉆探法的成本高、風(fēng)險(xiǎn)大、周期慢、連續(xù)性較差等弊端，地球物理勘查方法(簡(jiǎn)稱(chēng)物探法)以其成本低、效率高、方便快捷、整體性/連續(xù)性較好而備受關(guān)注，應(yīng)用范圍也日益拓展。隨著科技的發(fā)展，物探技術(shù)、設(shè)備、手段也日益完善和多樣化。但各種物探技術(shù)也不是萬(wàn)能的，都有其自身的特點(diǎn)和一定的適用范圍。

1電法勘探

1．1傳導(dǎo)類(lèi)電法勘探

(1)電測(cè)深法:最常用的對(duì)稱(chēng)四極電測(cè)深法可以探測(cè)水平或傾角＜20°巖層電性層的電阻率和埋深。(2)電剖面法:聯(lián)合剖面法可探測(cè)產(chǎn)狀較陡的層狀、脈狀低阻體或斷裂破碎帶;中間梯度法可探測(cè)產(chǎn)狀較陡的高阻薄脈如石英巖脈、偉晶巖脈。(3)高密度電法:可用于地基勘查、壩基選址、水庫(kù)或堤壩查漏和探測(cè)裂縫、巖溶塌陷、煤礦采空區(qū)。(4)自然電場(chǎng)法:勘查埋藏較淺的金屬硫化物礦床和部分金屬氧化物礦床，尋找石墨和無(wú)煙煤，確定斷層位置，尋找含水破碎帶，確定地下水流向。(5)充電法:判定充電導(dǎo)體的形狀和范圍、頂部和邊界，主要用來(lái)勘探良導(dǎo)性多金屬礦床、無(wú)煙煤、石墨以及水文地質(zhì)、工程地質(zhì)問(wèn)題的解決。(6)激發(fā)極化法:判斷脈狀體的產(chǎn)狀。

1．2感應(yīng)類(lèi)電法勘探

(1)連續(xù)電導(dǎo)率剖面法:巖土電導(dǎo)率分層、地下水探測(cè)、基巖埋深調(diào)查、煤田高分辨率電探、金屬礦詳查和普查、環(huán)境調(diào)查、咸/淡水分界面劃分，勘探深度1000m。(2)CSAMT:電性源CSAMT探測(cè)深度較大，通常可達(dá)2km，主要用于探測(cè)地?zé)?、油氣藏、煤田和固體礦產(chǎn)深部找礦。(3)TEM:剖面法:同點(diǎn)裝置剖面法即共圈回線法經(jīng)常用于勘查金屬礦產(chǎn);大回線裝置剖面法采用邊長(zhǎng)達(dá)數(shù)百米矩形回線。由于TEM用寬頻帶觀測(cè)，在音頻干擾大地區(qū)如有線廣播工作時(shí)比較困難。(4)甚低頻率法VLF:主要用于探測(cè)金屬礦床、水資源和地質(zhì)填圖。(5)地質(zhì)雷達(dá)法GPR:劃分花崗巖風(fēng)化帶，可清晰地分辨出表土以下全風(fēng)化帶、強(qiáng)風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶之間的界面，主要用于隧道探測(cè)。(6)管線探測(cè)法。主要是在非開(kāi)挖的情況下探測(cè)地下管線的走向與埋深。一類(lèi)是利用電磁感應(yīng)原理探測(cè)金屬管線、電/光纜，以及一些帶有金屬標(biāo)志線的非金屬管線，這類(lèi)簡(jiǎn)稱(chēng)管線探測(cè)儀。另一類(lèi)是利用電磁波探測(cè)所有材質(zhì)的地下管線，也可用于地下掩埋物體的查找，俗稱(chēng)管線雷達(dá)。(7)核磁共振找水法(NMR):是目前唯一直接找水的新方法。與傳統(tǒng)物探方法相比，其優(yōu)點(diǎn)是具有高分辨率、高效和唯一性解，在探測(cè)地下淡水時(shí)更具優(yōu)越性，可高效地用于區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查，確定遠(yuǎn)景找水區(qū)，圈定地下水三維空間分布狀態(tài)，選定可靠水井位置。應(yīng)用范圍:①探測(cè)古河床、古墓、覆蓋層、滑坡體、砂卵礫石層;②探測(cè)隱伏地質(zhì)構(gòu)造、巖溶、地下暗河、人工坑洞;③探測(cè)含水層富水帶，劃分咸淡水界線，測(cè)水庫(kù)漏水點(diǎn);④工程質(zhì)量檢測(cè)、探測(cè)地下管線。特點(diǎn):①電測(cè)深法、電剖面法、高密度電法:抗干擾性強(qiáng)，但受地形限制大;②自然電場(chǎng)法:方便快捷，但受地電干擾大;③充電法:能探測(cè)地下水流向;④激發(fā)極化法:適用于探測(cè)地下水、金屬礦體等高極化體，但受地形限制大;⑤連續(xù)電導(dǎo)率剖面法:受地形影響較小，探測(cè)深度1km。但探測(cè)深度不如CSAMT，而且抗干擾性弱;⑥CSAMT:受地形影響較小，探測(cè)深度2km～3km，但設(shè)備笨重(期望隨著科技發(fā)展能大大減小儀器的體積和重量，使之輕便化);⑦TEM:受地形影響較小，探測(cè)深度隨線圈長(zhǎng)度而增加(可達(dá)數(shù)百米)，但受地電干擾大;⑧甚低頻率法:可探測(cè)高極化體，但受地電干擾大;⑨地質(zhì)雷達(dá):分辨率高，但探測(cè)深度小(10m～30m);⑩管線探測(cè)法:可探測(cè)地下管線，但只限于地表淺層。

2彈性波法

彈性波法包括地震勘探(地震勘探又分為折射波法、反射波法、瑞雷波法)、超聲波法、場(chǎng)地波速測(cè)試，地脈動(dòng)測(cè)試。地震勘探:勘探深度較大、分辨率較高、解釋結(jié)果較直觀。能迅速查明復(fù)雜儲(chǔ)油氣構(gòu)造和含煤構(gòu)造。探測(cè)地下含水層、地下水位、基巖起伏、斷裂帶、覆蓋層厚度。間接探測(cè)與構(gòu)造有關(guān)的礦產(chǎn)(如鋁釩土、砂金、鐵、磷、鈾)。應(yīng)用范圍:①探測(cè)地質(zhì)構(gòu)造;②探測(cè)覆蓋層厚度、斷層破碎帶、滑動(dòng)面、潛水位;③探測(cè)巖體動(dòng)彈性模量;④探測(cè)地脈動(dòng)卓越周期、樁基及建筑物基礎(chǔ);⑤測(cè)定巖體完整性系數(shù)。特點(diǎn):①折射波法。能探測(cè)100m以淺土石界限、圍巖分級(jí)、低速帶;②反射波法:探測(cè)斷層、采空區(qū)，探測(cè)深度較大，但要求場(chǎng)地相對(duì)平緩;③瑞雷波法。優(yōu)勢(shì):場(chǎng)地評(píng)價(jià)、計(jì)算橫波，方法簡(jiǎn)便，但探測(cè)深度較小;④超聲波法:構(gòu)件評(píng)價(jià);⑤場(chǎng)地波速測(cè)試:場(chǎng)地類(lèi)型評(píng)價(jià)，模量參數(shù)，沙土液化;⑥地脈動(dòng)測(cè)試:安全性評(píng)價(jià)。

3重力勘探

應(yīng)用范圍:探測(cè)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造，深部斷層，大溶洞，巨大的埋藏谷。特點(diǎn):可探測(cè)密度體異常、采空區(qū)邊界，推測(cè)深大斷層、斷裂。

4磁法勘探

應(yīng)用范圍:探測(cè)巖漿巖體界線，斷層帶，地下管線，考古。適用條件:探測(cè)地質(zhì)體與圍巖有明顯密度差異，探測(cè)對(duì)象規(guī)模與埋深比要足夠大。特點(diǎn):探測(cè)磁性體異常，深大斷層、斷裂。

5放射性勘探

應(yīng)用范圍:探測(cè)基巖裂隙水、斷層帶，測(cè)量土的濕度、密度，環(huán)境監(jiān)測(cè)。適用條件:探測(cè)對(duì)象與圍巖有放射性差異，探測(cè)對(duì)象埋深較淺。特點(diǎn):探測(cè)斷層、裂隙帶、采空區(qū)邊界。

6地溫勘探

應(yīng)用范圍:判定地溫異常的深大斷裂位置，探測(cè)地表與深部地溫的變化規(guī)律。適用條件:地質(zhì)體之間有溫度差異，在深部鉆孔中探測(cè)地溫變化情況。特點(diǎn):深大斷層定位。

7井下物探

井下物探包括電測(cè)井、放射性測(cè)井、水文測(cè)井、單孔聲波測(cè)井、跨孔聲波測(cè)井、聲波及超聲成像測(cè)井、孔間電磁波透射法、孔間地震波透射、鉆孔技術(shù)測(cè)量?；驹?用儀器觀測(cè)鉆井及井間巖土物理差異所引起的天然或人工物理場(chǎng)變化規(guī)律，以研究井壁和井周空間地質(zhì)構(gòu)造，測(cè)定巖土自然狀態(tài)下物理力學(xué)和水文地質(zhì)參數(shù)。應(yīng)用范圍:劃分軟弱夾層、風(fēng)化層厚度，探測(cè)斷裂帶和巖溶位置，探測(cè)測(cè)井中出水位置、水文地質(zhì)參數(shù)，探測(cè)巖土物理力學(xué)參數(shù)，監(jiān)測(cè)地下水污染，核處理場(chǎng)地的選址。適用條件:電測(cè)井、無(wú)線電波透視、聲波測(cè)井應(yīng)在有泥(水)漿無(wú)套管的孔中進(jìn)行，水文測(cè)井應(yīng)在無(wú)套管或有濾管經(jīng)洗井后的清水井中進(jìn)行。用途:①電測(cè)井:劃分地層;②放射性測(cè)井:井液電阻率與電位電阻率反向;③水文測(cè)井:劃分地層，確定含水層位;④單孔聲波探測(cè)、跨孔聲波探測(cè)、聲波及超聲成像測(cè)井、孔間電磁波透射波、孔間地震波透射:查找孔間裂隙帶、溶洞。

8建議

鑒于物探技術(shù)是一種間接的勘探方法，由于各種地質(zhì)條件和圍巖條件的差異性，以及解釋方法的多解性，再加上環(huán)境和人為因素的干擾，單獨(dú)基于物探技術(shù)進(jìn)行的判斷和解釋都有程度不一的誤差甚至是誤判，所以，在地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用各種物探技術(shù)進(jìn)行分析時(shí)必須緊密結(jié)合已有的地質(zhì)資料科學(xué)研究，有時(shí)要運(yùn)用不同的物探方法進(jìn)行相互印證，才能提高物探成果的準(zhǔn)確性和解析精度。

作者:楊占軍 單位:河北省煤田地質(zhì)局

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［3］物探方法的應(yīng)用范圍及適用條件［EB/OL］．2014－3－23．wenku．baidu．com．