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摘要:随着社会经济的快速发展,人们的生活质量与水平较以往而言,有了大幅提升。其中,地球物理勘探技术发挥着至关重要的作用。虽然地球物理勘探技术在各方面的应用极大推动了我国国民经济的提升,但随着应用范围的不断扩大,勘探技术使用的难度也随之提高,导致当前地球物理勘探技术不得不面临各种难题。基于此,本文笔者结合多年实际工作经验,针对当前地球物理勘探技术发展现状及其实际应用进行论述,并结合应用问题分析地球物理勘探技术未来的发展趋势,望借此为实际工作提供参考的依据。
关键词:地球物理勘探技术;发展现状;实际应用;发展趋势
1引言
地球物理勘探技术一般是参照地球地壳石的物理差异以及地球地质构造实施比较分析,其属于地球地下矿物金属勘探专业技术科学的范畴。地球物理勘探技术涉及的设备仪器主要有物探仪,该仪器的作用就是分析与监测地球地壳石的物理数据信息,阐述其变化状态与规律;不仅如此,地球物理勘探技术还融合了无线通信技术、电子信息技术、计算机技术等多种先进科学技术以及材料学与系统学等不同学科。就当前实际状况而言,地球物理勘探技术在社会各个方面都有着广泛的应用,其中涉及矿物金属领域、石油开采领域、道路交通领域以及建筑工程领域等,特别是在环境污染检测、地质灾害预测以及资源探测等方面有着至关重要的作用。
2当前地球物理勘探技术发展现状阐述
随着科學技术的不断发展,地球物理勘探技术也得到不断完善与创新。特别是近些年来,地球物理勘探技术在金属矿物勘探以及石油资源勘探等领域得到大规模推广,发展速度极快,业已成为部分勘探工作能够顺利完成的必不可少的一种技术手段。
2.1地球物理勘探技术研究现状
2.1.1金属矿物的物理勘探
金属矿产资源是地球内部能量与深部物质进行交换以及内部深层运动诞生的产物。基于此,无论是在实践层面上来看,还是在理论层面上来看,在地壳内部第二深度空间勘探找矿以及探测多金属矿床、超大型矿床、大型矿床等都是如今二十一世纪地质勘探找矿发展的必然趋势。对金属矿产资源实施探测的过程中,地球物理勘探技术发挥作用的主要有两种方法,其一,磁法;其二,电法。其中,在使用地球物理勘探技术的电法对矿产金属资源实施勘探的过程中,一般都是参考岩石与土壤导电性的差异实施测评;通常都是在电流电磁场基本保持恒定的状态下,对电流在传导过程中存在的详细规律进行研究。
2.1.2油藏地球物理勘探
开发地震是以勘探地震为基础,充分利用基于油藏的信息处理技术以及观测方法,并贴近油藏工程、油田地质、岩石物理、测井以及钻井等诸多学科资料,在对油气田进行开采与开发的时候,横向预测油藏的基本特征,并实施动态监测与完成整体描述的一门新兴学科。就当前实际状况而言,开采石油等能源过程中使用的地球物理勘探技术正逐渐蔓延到工程领域以及油气田开发领域,逐渐成为提高油气采收率以及勘探油气不可或缺的一种技术手段。研究任务也从传统的岩性预测与构造成像转变为油藏流体场、储层空渗特征描述的动态监测与静态描述。
2.2地球物理勘探方法研究现状
(1)磁法一般是利用矿石自带的磁性矿物导致原有磁场发生异常变化实施的一种测量手段;观察勘探目标在不同磁性环境下出现的此异常,并以此为基础判断目标区域煤炭资源大致的分布状况以及地质状况。
(2)电法是把整个矿体当作是一个低电阻的良导体,其可以引起不同电法异常。近些年来,电磁法探测技术发展速度较快,常规方法包括:激发极化法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法、连续电导率成像以及低频法等,使用这种方法可以迅速掌握目标区域地质构造状况以及矿床实际分布状况。
(3)地震探测是探测围岩和矿体之间存在的波阻抗或者速度的差异。地震探测技术是目前地球物理勘探技术中拥有最高分辨率的一种方法,地震勘探技术优势十分突出,尤其是在对地下深部进行探测的时候,结果精确可靠、分辨率高、可探测深度大。
3地球物理勘探技术的实际应用分析
3.1地震反射勘探技术在煤田资源勘探中的实际应用
以某矿区为例,实施地震反射勘探的具体方位位于矿区东南部的边缘地带。在运用技术之前,相关技术人员对目标区域实施实地考察,全面掌握的外在地形条件。之后使用该项技术,并获得的成功。具体来看,(1)使用地震反射勘探技术,相关人员能够快速获取目标区域煤层厚度的详细示意图,同时精确度较高。(2)技术人员通过全面分析该区域煤层中的反射波参数,可以全面掌握该区域煤层整体结构状况,明确标记处真分岔的实际方位。(3)除此之外,使用地震反射勘探技术,技术人员较为详细的掌握了该地区煤矿资源实际埋藏深度及其起伏状况,为后续的开采工作奠定了良好的基础。
3.2电法、磁法勘探技术在煤田资源勘探中的实际应用
电法、此次勘探技术在煤田资源勘探中的应用主要是为了确定煤层的自燃边界。自然问题的存在,能够直接影响到地质的勘探与矿井的建设。使用电法、磁法勘探技术,技术人员能够快速判断该区域地质特点以及地质结构特征,同时融合异常特征点法与正反数字模拟技术,把自燃边界的摆动维持在合理的范围之内,这样就能够有效解决当前大多数煤田存在的自燃问题,从而确保煤矿开采的效率与安全性。
4地球物理勘探技术未来发展趋势讨论
4.1强化微弱地球物理信号处理与采集的水平
地球物理勘探技术总的来说就是通过对观测到的地球物理数据进行分析,从而完成探测目的的一种科学技术。不难看出,采集数据的精确程度与否会对整个地质勘探工作的质量产生直接影响。从地球物理勘探工作的发展层面来分析,提高每次数据采集的精确度,都能够切实提高地球物理探测技术的实际应用效果,并扩大地球物理勘探技术应用的深度与广度。因此,只有提高微弱地球物理信号采集的水平,地球物理勘探技术才能取得突破性的发展。
而地球物理数据处理则是为了能够将各种干扰因素消除,从而提高勘探的精确度,进而快速找到目标地址信息。就当前实际状况而言,现有的干扰因素包括环境影响因素、测量技术自身影响因素以及其余地质影响因素等。使用不同的地球物理勘探方法,其面临的干扰因素及其干扰程度也有所差别。这就要求施工单位能够结合实际状况选用恰当的物力勘探方法,尽可能降低或者规避各种干扰因素的影响,从而提高地球物理数据处理的精确度。
4.2合理利用多种信息,从而降低地球物理反问题的多解性
详细来看,地球物理勘探工作是在井下、空中、地表局部地球物理场实施观测,接着对位于地下无法直接用肉眼看到的物质的形态与性质进行推断以及分析。而一旦物质性质与形态发生变化后,同样能够对地球物理场带来等效的影响,间接增加了确定影响因素来源的难度,导致反问题没有唯一答案,进而影响判断的准确性。此时若是还考虑各种干扰因素、观测误差会进一步加大问题的解决难度。基于此,从某些方面来说,合理利用多种信息,从而降低地球物理反问题的多解性是未来地球物理勘探技术发展的一大方向。
5结束语
综上所述,随着社会经济的发展以及科学技术的不断进步,地球物理勘探技术正朝着功能化、数字化以及智能化的方向发展,其勘探的精确度也不断提高。但在实际应用过程中也需要面临一些问题,这就要求相关单位在使用地球物理勘探技术的时候,能够结合实际状况,选用恰当的勘探方法,从而确保勘探的质量以及精确度。
参考文献:
[1]万佳明.地球物理勘探技术的发展现状及实际应用研究[J].世界有色金属,2017(18):175-176.
[2]徐观来.地球物理勘探技术发展现状与实际应用研究[J].科技创新与应用,2014(08):35.
[3]李恩茂.浅谈地球物理勘探技术中的地震勘探技术[J].世界有色金属,2018(03):251+253.
[4]张晗.地球物理勘探技术的发展及应用研究[J].科技传播,2013,5(15):98-99.
关键词:地球物理勘探技术;发展现状;实际应用;发展趋势
1引言
地球物理勘探技术一般是参照地球地壳石的物理差异以及地球地质构造实施比较分析,其属于地球地下矿物金属勘探专业技术科学的范畴。地球物理勘探技术涉及的设备仪器主要有物探仪,该仪器的作用就是分析与监测地球地壳石的物理数据信息,阐述其变化状态与规律;不仅如此,地球物理勘探技术还融合了无线通信技术、电子信息技术、计算机技术等多种先进科学技术以及材料学与系统学等不同学科。就当前实际状况而言,地球物理勘探技术在社会各个方面都有着广泛的应用,其中涉及矿物金属领域、石油开采领域、道路交通领域以及建筑工程领域等,特别是在环境污染检测、地质灾害预测以及资源探测等方面有着至关重要的作用。
2当前地球物理勘探技术发展现状阐述
随着科學技术的不断发展,地球物理勘探技术也得到不断完善与创新。特别是近些年来,地球物理勘探技术在金属矿物勘探以及石油资源勘探等领域得到大规模推广,发展速度极快,业已成为部分勘探工作能够顺利完成的必不可少的一种技术手段。
2.1地球物理勘探技术研究现状
2.1.1金属矿物的物理勘探
金属矿产资源是地球内部能量与深部物质进行交换以及内部深层运动诞生的产物。基于此,无论是在实践层面上来看,还是在理论层面上来看,在地壳内部第二深度空间勘探找矿以及探测多金属矿床、超大型矿床、大型矿床等都是如今二十一世纪地质勘探找矿发展的必然趋势。对金属矿产资源实施探测的过程中,地球物理勘探技术发挥作用的主要有两种方法,其一,磁法;其二,电法。其中,在使用地球物理勘探技术的电法对矿产金属资源实施勘探的过程中,一般都是参考岩石与土壤导电性的差异实施测评;通常都是在电流电磁场基本保持恒定的状态下,对电流在传导过程中存在的详细规律进行研究。
2.1.2油藏地球物理勘探
开发地震是以勘探地震为基础,充分利用基于油藏的信息处理技术以及观测方法,并贴近油藏工程、油田地质、岩石物理、测井以及钻井等诸多学科资料,在对油气田进行开采与开发的时候,横向预测油藏的基本特征,并实施动态监测与完成整体描述的一门新兴学科。就当前实际状况而言,开采石油等能源过程中使用的地球物理勘探技术正逐渐蔓延到工程领域以及油气田开发领域,逐渐成为提高油气采收率以及勘探油气不可或缺的一种技术手段。研究任务也从传统的岩性预测与构造成像转变为油藏流体场、储层空渗特征描述的动态监测与静态描述。
2.2地球物理勘探方法研究现状
(1)磁法一般是利用矿石自带的磁性矿物导致原有磁场发生异常变化实施的一种测量手段;观察勘探目标在不同磁性环境下出现的此异常,并以此为基础判断目标区域煤炭资源大致的分布状况以及地质状况。
(2)电法是把整个矿体当作是一个低电阻的良导体,其可以引起不同电法异常。近些年来,电磁法探测技术发展速度较快,常规方法包括:激发极化法、可控源音频大地电磁法、瞬变电磁法、连续电导率成像以及低频法等,使用这种方法可以迅速掌握目标区域地质构造状况以及矿床实际分布状况。
(3)地震探测是探测围岩和矿体之间存在的波阻抗或者速度的差异。地震探测技术是目前地球物理勘探技术中拥有最高分辨率的一种方法,地震勘探技术优势十分突出,尤其是在对地下深部进行探测的时候,结果精确可靠、分辨率高、可探测深度大。
3地球物理勘探技术的实际应用分析
3.1地震反射勘探技术在煤田资源勘探中的实际应用
以某矿区为例,实施地震反射勘探的具体方位位于矿区东南部的边缘地带。在运用技术之前,相关技术人员对目标区域实施实地考察,全面掌握的外在地形条件。之后使用该项技术,并获得的成功。具体来看,(1)使用地震反射勘探技术,相关人员能够快速获取目标区域煤层厚度的详细示意图,同时精确度较高。(2)技术人员通过全面分析该区域煤层中的反射波参数,可以全面掌握该区域煤层整体结构状况,明确标记处真分岔的实际方位。(3)除此之外,使用地震反射勘探技术,技术人员较为详细的掌握了该地区煤矿资源实际埋藏深度及其起伏状况,为后续的开采工作奠定了良好的基础。
3.2电法、磁法勘探技术在煤田资源勘探中的实际应用
电法、此次勘探技术在煤田资源勘探中的应用主要是为了确定煤层的自燃边界。自然问题的存在,能够直接影响到地质的勘探与矿井的建设。使用电法、磁法勘探技术,技术人员能够快速判断该区域地质特点以及地质结构特征,同时融合异常特征点法与正反数字模拟技术,把自燃边界的摆动维持在合理的范围之内,这样就能够有效解决当前大多数煤田存在的自燃问题,从而确保煤矿开采的效率与安全性。
4地球物理勘探技术未来发展趋势讨论
4.1强化微弱地球物理信号处理与采集的水平
地球物理勘探技术总的来说就是通过对观测到的地球物理数据进行分析,从而完成探测目的的一种科学技术。不难看出,采集数据的精确程度与否会对整个地质勘探工作的质量产生直接影响。从地球物理勘探工作的发展层面来分析,提高每次数据采集的精确度,都能够切实提高地球物理探测技术的实际应用效果,并扩大地球物理勘探技术应用的深度与广度。因此,只有提高微弱地球物理信号采集的水平,地球物理勘探技术才能取得突破性的发展。
而地球物理数据处理则是为了能够将各种干扰因素消除,从而提高勘探的精确度,进而快速找到目标地址信息。就当前实际状况而言,现有的干扰因素包括环境影响因素、测量技术自身影响因素以及其余地质影响因素等。使用不同的地球物理勘探方法,其面临的干扰因素及其干扰程度也有所差别。这就要求施工单位能够结合实际状况选用恰当的物力勘探方法,尽可能降低或者规避各种干扰因素的影响,从而提高地球物理数据处理的精确度。
4.2合理利用多种信息,从而降低地球物理反问题的多解性
详细来看,地球物理勘探工作是在井下、空中、地表局部地球物理场实施观测,接着对位于地下无法直接用肉眼看到的物质的形态与性质进行推断以及分析。而一旦物质性质与形态发生变化后,同样能够对地球物理场带来等效的影响,间接增加了确定影响因素来源的难度,导致反问题没有唯一答案,进而影响判断的准确性。此时若是还考虑各种干扰因素、观测误差会进一步加大问题的解决难度。基于此,从某些方面来说,合理利用多种信息,从而降低地球物理反问题的多解性是未来地球物理勘探技术发展的一大方向。
5结束语
综上所述,随着社会经济的发展以及科学技术的不断进步,地球物理勘探技术正朝着功能化、数字化以及智能化的方向发展,其勘探的精确度也不断提高。但在实际应用过程中也需要面临一些问题,这就要求相关单位在使用地球物理勘探技术的时候,能够结合实际状况,选用恰当的勘探方法,从而确保勘探的质量以及精确度。
参考文献:
[1]万佳明.地球物理勘探技术的发展现状及实际应用研究[J].世界有色金属,2017(18):175-176.
[2]徐观来.地球物理勘探技术发展现状与实际应用研究[J].科技创新与应用,2014(08):35.
[3]李恩茂.浅谈地球物理勘探技术中的地震勘探技术[J].世界有色金属,2018(03):251+253.
[4]张晗.地球物理勘探技术的发展及应用研究[J].科技传播,2013,5(15):98-99.