地球物理勘探技術現狀與發展趨勢探討

祁京晨

摘 要：近年來，地球物理勘查技術在方法的創新、硬件設備的進步和計算機軟件方面獲得了長足的進步，得益于我國經濟發展的迫切需要，與我國工業技術的不斷創新發展具有密不可分的聯系。

關鍵詞：地球物理勘查技術；現狀；發展趨勢；研究

地球物理勘查技術在信息革命的推動下，獲得了空前的發展，進一步提高了技術的準確性、時空超越性和創新性，地球物理勘查技術的發展也同樣將面臨一個創新化的趨勢。

1.地球物理勘查技術的現狀分析

1.1航空地球物理勘查

1.1.1航空地球物理勘查方法的運用現狀

目前運用非常廣泛的航空地球物理勘查技術包括電磁法、磁法和能譜，本文從實際的最新的技術出發，作出探討。人工場航空電磁法主要包括航空頻域電磁法及航空瞬變電磁法兩種最為基本的類型。隨著后者的不斷興起和成熟化發展。實現方式為固定翼式及直升機吊艙式兩種最為普遍的類型，發射的射程具有較大的磁矩，勘查深度可以達到500M左右，對低阻領域內的地質體反映非常敏銳，具有非常發達的使用效果。

隨著天然場源航空電磁法的悄然發展，垂向傾子電磁法以幾千公里之外的信號作為激勵場，研究這種方法產生的信號可以準確地推斷地質體的賦存狀態，這種垂向傾子電磁法的優勢主要體現在具有非常深的勘探深度，適合大面積小比例尺的地質情況的勘察。

1.1.2航空地球物理勘查的效果分析

航空磁近年來最大的突破在于大比例尺高精準度的測量及軟補償技術的成熟利用。總精度不斷有效提升，克服飛行器磁干擾的有效補償措施可以采用高效的軟件補償技術，測定飛機的姿態信息從而對干擾磁場進行有效排除。目前世界發達的勘查技術主要集中在美國，美國的LRS公司和加拿大的微重力公司，所生產的設備具有極高的精準度，用于海洋大陸架測量，大面積的地質模型測量，較大巖體的的精準探測。

1.2地面地球物理勘查技術的主要進展

1.2.1地面地球物理勘查方法的現狀分析

近年來地面重力、磁法的運用已經逐漸普及并且更加成熟，地面電法發展主要有兩點非常顯著的成就，一是突破了簡單的標量的測量，向矢量和張量兩個重要的維度進行有序發展，不僅運用了MT、AMT的方法，并且推廣了CSAMT的方法，測量的效率有了非常明顯的提升。單點測量向陣列式測量方向的演進，尤其是測量設備的更新換代，涉及的方法也表現出多樣化的特點。

1.2.2地面地球物理勘查設備的進步

（1）硬件設備

與上世紀的發展設備相比較，我國地球物理運用設備的環境適應能力有了非常明顯的提升，主要體現在下面幾個重要的標準：比如分辨率和靈敏度顯著提升；穩定性明顯增強，在降低噪聲的層次上采用更為先進的噪聲處理技術，增大發射功率，精細補償，多次疊加等多樣性的方式；采樣的頻率更高，數據量更大；設備的環境適應性明顯更好，比如抗寒、抗濕性能非常顯著。

（2）軟件設施方面

世界各國電子計算機技術的發展，帶動了社會各個領域的科技革命，在地球物理勘查技術體現在出現了一批國際知名度非常高的地球物理軟件公司；數據的處理能力顯著上升，處理技術實現了空間域、時間域的突破，數據的吞吐量明顯提高。數據圖示的表現力度更為直觀，實現了三維數據的完整展示，模擬技術更為成熟。

1.3地球物理勘查技術的應用領域-一礦產資源為視角

在勘探礦產資源的歷程中，采用地球物理勘查技術可以對有力的礦環境進行分析，實現成礦區帶的事先預測，圈定一個穩定范圍，從而對礦體獲得的綜合數據進行分析，提高礦物開采的效率，實現重要礦產資源的開發與利用。對深大斷裂、地體銜接和板塊縫合地帶進行劃分，對隱伏構造也可以有一個較好的預測。

二維疊前偏移技術解決了傳統勘探的問題，有效地提升了能源區開采的生產期限和壽命。促進了礦場資源開發的創新和發展。

2.地球物理勘查技術的發展趨勢

地球物理勘查技術的發展趨勢主要表現在由地面勘探向航空勘探的進步；由傳統的單一性的發展模式向多樣性的發展模式的演進；空間數據的實際面將顯著擴大；多元化的信息將更為明顯。

2.1由地面的物探向航空的發展

與地面的簡單物探相比較，航空物探具有下面幾個明顯的優越性，高速快捷，成本較低，環境適應性非常好，受各種各樣的地形的因素影響較小。衛星磁測可以實現很高的精度，衛星磁測為實現全球高覆蓋率、高精度的地磁測量開辟了新的路徑，為地球物理的勘查提供了一個新的發展空間。采用衛星磁測研究地球的大地構造成為一種不可逆轉的發展趨勢。用來解釋局部的地質構造也逐漸成熟化。

2.2由傳統一維向多維模式的更進

采用針對IP的方式，各測量線互相獨立，互不干擾，有利于提高測量的精準度，并提高數據分析的效率，實現地球物理勘查技術的與時俱進。多維模式的演進，本身就是數據信息發展的一個重要趨勢所在。

2.3由面空間數據向空間數據的整體推進

目前的物探技術下的樹結構屬于簡單的線數據或者面數據，這種數據方法非常傳統，不利于空間內整體狀態的精準評估，也降低了數據分析的效率。綜合利用多種空間數據，有利于提高解釋的精準度，實現解釋效果的提升，達到事半功倍的理想效果。

2.4由單元信息向多元信息的發展

幾種物探方法的資源整合，能夠進一步提升方法利用的效率，信息的準確度將會有顯著的提升。多元信息的提供，有利于對地球物理的整體面貌進行分析，有利于工作人員信息的獲得，實現信息的多方面綜合，克服了傳統的信息片面性的局限性。

結語：地球物理勘查技術的發展逐漸表現出適應世界信息革命的進步趨勢，呈現出明顯的智能化、數字化和功能化的特點。地球物理勘查技術在航空領域獲得了非常好的發展前景，并且將適應全面發展的趨勢。

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