常用地球物理方法勘探深度研究

地球物理勘探在地学研究中起到十分重要的作用,其方法种类较多,在各类物探方法的具体工作中,了解相应方法所能探测到异常体的深度范围,对物探工作的开展十分重要.本文通过对当前地面重力与磁法、常用的电法、放射性方法以及常用的各类航空物探方法在找矿等方面的众多实例勘探深度的研究,总结归纳了现阶段各种常用地球物理方法的勘探深度.总结发现目前重力勘探的找矿深度一般在400 m左右,最大可达到897 m;在地质构造研究方面勘探深度在10~20 km之间,结合其他物探方法最深可达到150 km.目前磁法勘探找矿深度一般在400~500 m,最大深度可达到989 m.电法勘探分支方法较多,多数电法的勘探深度在200~300 m;瞬变电磁法的勘探深度集中在300~400 m,最大可以达到1500 m;大地电磁法的勘探深度集中在700~800 m,最大可达到1800 m以上.放射性勘探主要集中于地表至200 m以浅的放射性矿产勘探.并以典型实例说明各种物探方法可达到的最大深度,研究了影响各种地球物理方法勘探深度的因素,根据总结得到的各类地球物理方法勘探深度,对不同物探方法所适用的地质研究领域与深部找矿方向进行了展望,为实际工作的设计提供参考.     

综合物探在柳林铀矿勘查中的应用效果

为进一步认识柳林铀矿区地质构造、地下矿体赋存位置及发育情况,对该矿区先后进行了以放射性勘探为主,辅以常规电法勘探等综合物探工作,对测得数据解释推理和成果验证,重点分析了物探异常和铀矿体空间分布的关系,取得了良好效果。结果表明高辐射、高极化和有一定规律的铀、钍、钾放射性核素次生晕异常是本区铀矿的主要找矿标志。     

岩溶区地下溶洞综合物探探测试验研究——以福建省永安大湖盆地为例

基于隐伏岩溶区地下溶洞的发育特征对城市开发建设的影响,利用综合物探方法开展灰岩区地下溶洞探测试验研究,获得地下溶洞探测物探方法的有效性具有重要的理论意义和应用价值.通过对包括福建永安大湖盆地内两处岩溶国家地下水监测井钻孔旁在内的三条综合物探剖面选用电测深法、高密度电法和微动探测法进行试验,并与钻孔资料进行对比分析、总结各种方法的岩溶物性特征,为探测地下溶洞提供物理依据.试验结果表明:区内地下溶洞在电测深和高密度电法勘探结果上主要表现为低阻异常,在微动探测成果上表现为S波速度低速异常;视S波速度为300～850 m/s及视电阻率小于100Ω·m的半圈闭低阻异常,可作为研究区判断地下溶洞的地球物理依据.上述三种地面物探方法探测地下溶洞的有效性依次是:电测深法高密度电法微动探测法.对隐伏岩溶大范围进行地面探测时应结合测区的实际条件(如地质构造、地下水、溶洞充填物等情况)选用综合物探方法,并进行对比映证,从而揭示研究区的隐伏溶洞的分布发育规律,以此来指导岩溶区工程勘察,为钻探孔布置提供地球物理依据,减少钻探工程量和缩短探测周期.     

电磁法在金属矿勘查中的研究进展

电磁法勘探是以地壳中各种类型的岩石矿体导电性、导磁性等电磁学的性质为基本依据,通过对各类电场及电磁场在空间上的分布规律及时间特征进行观测和研究,找到各种有用的矿体、探明区域地质构造以及解决具体地质问题的一种地球物理勘查方法.地球物理电磁法多年来已在世界各处的铜矿、钼矿、铅锌矿、铝土矿、深部铀矿、海底热液多金属硫化物矿等金属矿产资源勘查中起到了重要作用.为了在未来将该地球物理方法更好地应用于金属矿的勘探开发工作,有必要对各种电磁法在应用时表现出的优缺点及未来发展走势作出详细分析.本文主要针对电磁法在金属矿产资源勘查中的应用与发展,对电磁法勘探的原理、仪器、各种分支方法、数据处理技术、反演解释等方面做出比较全面的论述,同时介绍了电磁法在陆地、空中、海洋等不同环境中的找矿实例与应用效果.未来电磁法勘探仪器将朝着高精度高分辨率、集成化采集、实时处理能力强、便于携带的方向发展,数据处理方面将融合多种地球物理方法进行联合反演及开展多学科交叉研究,而且电磁法的应用领域不再局限于地面和井中,航空电磁法和海洋电磁法在未来金属矿勘查工作中有着广阔的应用前景.     

音频大地电磁与浅层地震在隧道地质勘查中的应用

针对山区长埋深隧洞勘测技术的研究,是近年来我国隧洞地质勘查中的研究热点,然而传统的钻探等手段在多山区域有很大的局限性,因此,近些年来地球物理勘探方法逐渐面向工程勘探,而单一的物探方法往往在异常判断方面存在局限性,鉴于此在工程勘探中往往运用多种地球物探方法相结合,可以在一定程度上减小了单一物探方法的多解性,提高物探解释的质量以及精度.本文以南水北调某工程为例,在某受水段分别布置了大地电磁法、地震浅层反射物探方法,其中大地电磁法主要用于辅助查明隧洞覆盖层厚度、地层岩性、隐伏构造、地下水位等工程地质条件,地震浅层反射用于查明小规模的地质构造(小断层、溶洞等)的勘查,经过这两种方法的结合,有效的查明了工程受水区的基本地质情况.     

物探方法在水库坝基渗漏勘探中的应用

近年来物探方法在坝基勘探、活断层探测、溶洞探测和基础检测等工程中得到广泛应用,并取得了令人瞩目的成绩。本文介绍了在某水库坝基渗漏勘探开展物探工作的情况,取得了满意的结果,表明应用多种物探方法对解决工程问题具有较好的效果。     

综合物探在中深层地热勘查的应用研究

重力异常是地层不同规模、形态以及埋深的非均匀地质体的综合响应,通过分析重力异常信息,可以探测区域地质构造、隐伏构造以及地层分布规律.在阐明区域地质概况及物性特征的基础上,针对城市特殊的场地环境及干扰因素,提出了以重力勘探法为主,地震方法为辅助手段的综合物探组合模式,并且研究了综合物探的可行性和互补性,通过实验数据和实际...     

矿井物探技术应用现状与发展展望

通过回顾近六十年来矿井物探的发展历程,简要分析总结了国内外现有的煤矿矿井物探技术的分类与特点、研究现状与应用成果,详细介绍了主要矿井物探方法技术（矿井地震法、矿井电磁法）的研究应用新进展,提出了目前我国矿井物探技术存在的一些迫切需要解决的问题和今后的发展方向.结果表明：矿井物探是地面勘探技术的重要补充,是矿井地质工作的重要手段,它相对于常规的矿井地质手段而言,具有更准确、更快捷、更方便等特点,已成为我国煤矿现代化安全生产中必备的探测技术手段,具有广阔的发展前景.     

井-地观测系统（3D+VSP）和基于模型的处理技术有关问题的讨论

对了解地下构造和描绘地下油气分布来说,用地面地震勘探技术可以分辩15～30 m的地层.低分辨率和缺乏详细的速度信息会降低地面地震勘探的效果,在研究更薄细的油气储层和研究已研究过的老区时,我们要采用一些更先进的勘探技术,对储层进行更精确的预测和描绘.本文分析了 VSP、测井和地面地震勘探各自的优势、不足和局限,采用VSP方法,我们只能得到井周围一定空问内的丰富速度信息,而详细的速度模型可以极大地提高地面地震勘探的效果.据此分析,组合VSP和地面地震方法优势的井-地观测系统(3D VSP),可有效地增加信息量,并可通过引入VSP数据处理时所用的基于模型的处理技术,来使井-地观测系统的优势进一步扩大,在此基础上,如果与精细测井相结合,可以更好的寻找和开发剩余油气,这将是我们今后重要的发展方向.     

音频大地电磁测深在成矿规律研究中的应用

为研究长江中下游地区的成矿规律和地下中浅部精细的电性信息,使用美国EMI公司生产的EH4音频大电磁测深仪,在安徽泥河示范矿区周围及地下中部进行勘探工作,使用非线性共轭梯度方法进行资料反演工作,获得较好结果.经过钻井验证,地电剖面圈定的异常、层位与地下矿体、层界面对应良好,误差小,揭示了成矿位置以及矿体周围的电性结构,为...     

地震作用下横断层地质金属成矿带电法找矿成果研究

深部矿产资源勘探是未来勘探的必然趋势.地震作用下的横断层地质构造对金属矿、 能源矿等矿产资源的分布具有重要影响,拥有较大的找矿潜力.对于地震作用下横断层地质等条件复杂的场合,采用高密度电阻率法、 激发极化法和可控源音频大地电磁法等单一电法勘探可能存在找矿效果不佳的问题,有必要研究更为有效的找矿技术方法.首先阐述了激发极化法、CSAMT法等电法勘探的基本内容和各自优缺点;然后,在分析地震作用下横断层地质特征的基础上,研究并提出了基于激发极化法和CSAMT的综合找矿法.基于激发极化法和CSAMT的综合找矿法能有效反映地下地电差异,在大深度范围有效反应地电断面电阻、 极化率参数,互相校正验证;结合已有地质物探资料,推断地下异常,提高横断层的金属矿产勘探效率和效果.将本文的研究成果应用于某横断层地质区域的金属矿勘探实践,取得了良好的勘探效果.实践表明本文所提方法有效、 可行.     

初至走时层析成像在工程勘探中的应用与研究

工程勘探中由于技术手段限制和地质条件的复杂性,地面物探方法获得的反演结果与实际地质情况往往存在较大偏差.地面激发、隧道内接收的透射波由于直接穿过地质体,因而利用透射波初至走时进行层析成像具有更高的精度和可靠性.本文以某隧道勘探工程为例,对透射波初至走时层析成像的应用效果和影响因素进行了数值试验分析,详细探讨了初始模型和射线覆盖次数对反演效果的影响,试验结果表明:(1)由于具有直接穿透地质体的优势,透射波勘探相较于其他地面地震勘探方法具有更好的精度、可靠性和准确性;(2)虽然初始模型不准确,其在横向上的扰动仍然足以反映异常的存在,但是基于先验地质信息构建适当初始模型对于提升反演精度至关重要;(3)采用针对性的观测系统设计及井地联合反演方法可以提高数据投影角度和完备性,有效减少解的不确定性,从而逼近地质体真实的地球物理模型.数值试验表明透射波初至走时层析成像在工程物探中有广泛应用前景.     

油气地球物理勘探技术进展

文章回顾了中国油气测井、物探的发展历程,分析了中国油气地球物理勘探方法研究、装备、处理解释技术的现状及在世界油气勘探中的地位,分别从测井技术的方法、井下仪器、地面系统及资料处理解释评价方面和地震勘探的方法、震源、检波器、地面系统及资料处理解释方面介绍了中国油气地球物理勘探技术的发展及方向.     

小尺度散射体稀疏最小二乘逆时偏移方法研究

地震勘探方法在深部固体矿产资源勘探中发展潜力巨大,同时也面临挑战.由于固体矿产资源地下分布呈现陡峭构造、尺度小,物性差异小的特点,常规偏移方法对小尺度矿体成像的分辨率提高有限.本文研究了一种基于稀疏促进约束的最小二乘逆时偏移方法.首先,将非均匀分布的矿体等效为随机介质,建立小尺度扰动的矿体模型;其次,改进现有最小二乘偏移方法,以稀疏模型为先验信息约束成像结果,并通过Curvelet变换压缩成像空间,经过多次迭代计算,可以提高小尺度散射体的成像分辨率;再次,对炮域记录进行随机震源编码,减少成像所需的炮集个数,通过稀疏促进约束条件,降低串扰噪声引起的成像误差.通过庐枞金属矿模型数值计算,验证本文方法可以较好的成像包含小尺度散射体的金属矿地质模型.     

航磁异常地面快速查证方法组合研究

对于地形切割厉害、环境条件恶劣地区,采用传统勘查方法开展地面查证具有较大困难.结合工程应用实践,充分发挥放射性勘查方法快速分析、对地形要求较低的优势,代替部分传统物化探方法,提出了一种放射性物探方法与传统物探方法相结合的快速查证方法组合.本方法组合分为三个阶段完成地面查证,采用层层递进工作方式,前一阶段为后一阶段工作指明方向.各阶段采用不同的放射性勘查方法和传统物探方法,且勘查方法相互补充,弥补单一勘查方法的不足,完成地面查证工任务.在工程验证阶段,采用浅钻结合X荧光岩芯分析勘查技术,较大的降低了野外工作强度.实践证明,该方法组合是一种快速高效、经济的勘探方法组合,旨在为找矿勘探工作提供一种新的思路.     

重磁方法在国内外金属矿中的研究进展

重磁勘探技术是国内外发展最早的查找多金属矿体的地球物理方法,其以多金属矿体与围岩之间的密度或磁性差异为物理基础,对密度和磁性差异较大的地质体分辨能力强.随着仪器设备的发展,航空重磁测量技术使地形陡峭地区的测量成为了可能,其勘探深度大、效率高、工作限制条件较少等优点也越来越受到物探工作者的关注.通过重磁勘探可以直接对致矿目标体进行勘探,也可用于圈定断裂和岩体的空间分布,查明成矿相关地质构造和划分构造单元等,为勘探金属矿起到关键的指示作用.在过去的几十年里,重磁勘探技术在国内外大量的金矿、铜矿、铁矿等有色多金属矿产的勘探发现中起到了至关重要的作用.本文主要对重磁勘探在金属矿勘察方面的原理、仪器、数据处理方法、反演解释及其应用的进展进行了比较全面的论述,总结了未来高精度重磁测量和数据处理技术方面的发展前景.     

综合物探方法在铝土矿勘查中的应用

区域地层为较稳定的沉积岩层,中二叠系梁山组含铝岩系广泛分布于区域上向斜构造内,为铝土矿的找矿奠定了物质基础.区内车盘向斜构造控制着铝土矿的分布,使探矿工作成为可能.由于铝土矿无明显的磁性、密度差异等物性特征,铝土矿的地球物理勘探仍然是盲区,单一的地球物理方法难以提取出其异常特征.本文阐述了综合利用音频大地电磁法(AMT)和直流电测深(DC)两种物探方法在沉积岩中查找铝土矿,并获得良好的效果.音频大地电磁测深法可以提供大尺度的岩性分布特征.直流电测深能准确的划分出地下介质层位的电阻率分布,且对细小异常的分辨能力强.据地质资料推测,目标矿层铝土矿位于石灰岩与砂泥岩分界面中.AMT能划分出分界面,但难以识别覆存其中的目标矿体,利用DC可查出该异常.结合钻孔资料可以验证异常,同时对比进行物探数据的处理和解释,这样的组合勘探方法对于深部找矿及后期的开发是行之有效的.     

综合勘探方法在解决地质问题中的应用

三维地震勘探在解决诸如小断层、小构造、煤矿采区陷落柱等方面的应用日益广泛。然而,由于地质条件的复杂性以及各种物探方法的特点不同,有时三维地震勘探方法需要与其它物探方法相结合才能更好地发挥其作用。本文以济三煤矿十四采区为例,介绍了利用三维地震和瞬变电磁法勘探相结合,探测采区的断层及煤层顶板上100m内的岩层富水体的方法、特点及经验。     

综合物探方法在人工洞室探测中的应用效果分析

随着人们对地下溶洞和人工洞室的探测精度的要求越来越高,单一的物探方法并不能满足高精度勘探的要求.本文以对某地一人工洞室投入磁法、电法、地震波法的探测结果为例,通过对探测结果的对比分析,说明在探测此类问题中如何合理地选择物探方法,对后期的工程建设有一定的指导作用.     

综合物探方法在滑坡地质勘探中的应用研究

综合物探方法在滑坡等地质灾害的勘探中发挥着重要的技术作用。这里以河南省某地滑坡勘探为例,利用高密度电阻率法和地质雷达法等综合物探方法,分析两种物探方法的技术原理、联合解释,并结合地质钻探、地质调查等资料,查明该场地滑坡体的分布情况。结果表明,综合物探方法能有效地减少物探的多解性,提高成果解释精度,其综合物探解释成果与地质情况较为吻合,显示出综合物探方法在滑坡等地质灾害勘探中的重要作用。最后,对综合物探方法及综合解释进行了简要的总结和展望。