摘要：我国现代社会经济呈高速发展趋势，各种资源需求量也在同比增加中，而采矿业属于资源需求供给量巨大的产业，大规模的资源开采中，以金属矿产资源量最大。总体来看，矿产资源的开采难度越来越大，同时矿产资源的找矿和资源保障问题，是一个值得深入研究的要点问题。勘查人员如何运用现代化的勘查技术，寻找出我们所需要的矿产资源，尤其是表层矿产资源开发饱和，需对深部金属矿产进行开发。笔者此文就地球物理勘查技术的基础理论和其在找矿方面的有效运用作出分析，讲述了地球物理勘查技术在勘查领域发挥出技术的最大价值，满足了我国对于资源勘探的实际需求。基于此，文章以地球物理勘查技术作为研究对象，提出技术类型和使用策略，以供参考。

　　关键词：地球物理勘查技术；勘查技术；技术使用

　　地球物理勘查技术适用范围较广，除了深部矿产资源开发之外，还可用于水—工—环，高速公路及铁路等领域的地质勘查工作中，另外也可用于地质构造以及工程项目建设完成之后的病害检测。可以得知，在我国现代社会高速发展的背景下，地球物理勘查技术的运用，其使用范围越发广泛，对于进一步推动现代社会经济发展及各行各业的进步，有着非常重要的现实意义，可快速寻找到其所需信息，有效定位目标，并将勘查过程中展现出来的环境问题进行有效解决，因此进一步强化对地球物理勘查技术的应用，有着非常重要的现实作用。

　　1地球物理勘查简介

　　地球物理勘查为我国地质学领域中的专业研究用语，主要是在地球物理学中，使用物理学的内在机理及计算办法，对地球物理场的分布状况和变化规律进行动态化的实时分析，并针对地球本体、空间物质组成和内部构造，包括演变规律等，展开进一步的探索和研究，将其重点放置在各类现象和变化规律上。并在这样的基础条件下，对地球内部构造进行分析，寻找地球内部资源，对环境进行实时监测，并为其提供针对性的理论参照依据运用到的技术办法，也可以为后续的灾害预警打下坚实的基础。

　　在地球物理勘查技术的使用过程中，使用到的方法较为丰富多样，一般情况下，是通过运用岩石的物理性质来明确地层信息，包括岩石弹性、电导率以及岩石磁导率等。使用到的勘查办法包括电法、电磁、重力、地震勘查技术等。重力勘查主要是通过对地壳岩体和矿体之间的密度不同所带来的地球重力加速变化来明确岩体的实际性质，随后展开地质勘查，获得数据信息。而磁法勘查主要是通过地磁场基于不同位置所带来的地质异常信息，对结果进行研究，随后明确磁性矿体，加强对地质构造的深入探讨，这也是地球物理勘查技术中一种十分常见的勘查技术。电法勘查技术主要是通过矿石和岩石之间的电学性质来获得勘查信息。地震勘查是发展速度最快的一类技术方法，其内在机理是通过人工建设地震波，基于不同弹性的地层进行传播，并研究其传播规律，以明确地质实际情况。

　　2地球物理勘查技术的特点

　　一般来说，地球物理勘探技术将应用于地球物理勘探过程中，涉及的技术将在许多其他不同的行业中运行。例如，大型工程项目的地质环境调查。特别是在科学技术进步后，整个社会的发展速度越来越快，这使得物探技术得到了高度的重视，提高了利用效率，有助于促进人类的长远生产和发展，处理了更多的能源短缺问题。其重要性毋庸置疑。总体而言，物探技术具有以下特点。

　　2.1多种形式寻找能源。

　　利用物探技术寻找能源的形式主要有直接和间接两种。其中，直接能量搜索的对象主要是矿物，探测工作是通过磁场和地球重力等相应的物理现象进行的。对于矿产地质体，主要采用间接搜索的方法。例如，利用地震方法进行油气、石墨、铜等资源的勘探。

　　2.2形成反应的差异性和等价性非常显著。

　　一般来说，在正常环境下，物探技术在应用过程中会对各种物质引起不同的反应，但对某些特殊物质的反应却非常相似。例如，金属矿石和石墨都会导致异常激发极化。此外，由于相关地质条件的干扰，不同体积、不同物性的物质也会出现类似的异常，干扰异常解释。

　　2.3多种不同的影响因素。

　　对于物探技术来说，这种勘探技术具有一定的先进性，但仍然受到各种地形、物质和周围环境因素的干扰，增加了能源寻找的难度。

　　3地球物理勘查技术的现状

　　伴随着我国现代科学技术的高速发展和进步，地球物理勘查技术获得了十分广泛地运用，也获得了非常突出的发展成果。但相较于西方发达国家，我国在地球物理勘查技术的研究和探讨上的时间相对较短，因此，技术使用水平相较于国际，仍有很大的进步空间。综合实践，我国目前在陆地物理勘查技术上已经发展到了较为成熟的阶段，但是，对于海洋等复杂地形的勘查技术，仍处于初期探索阶段，想要达到技术成熟，还需要很长一段时间进行探索和研究。例如，在石油勘查工作上，其技术使用到的软件已经基本可实现数据信息采集以及数据处理数据分析的一体化、集成化，获取一些比较常见的高密度数据信息。另外，在VSP数据处理和叠前深度偏移等工作上，也可基本实现自主研发、自主研究。但是，在三维速度建模以及全波形反演技术的研究上，还处于初期发展阶段，仍有很大的进步空间，技术发展总体不够成熟，仍需相关工作人员展开持续性的研究和探讨。

　　4地球物理勘查技术的应用范围

　　地球物理勘查技术使用范围较广，在我国能源领域、工程领域以及资源领域，都获得了非常广泛地运用，其发挥出来的作用和价值也日渐突出。同时，在我国现代社会经济高速发展的社会背景下，物探影响力也在不断增强。尤其是近些年地球物理勘查技术不管是在技术使用策略还是在设备仪器精密度上，都取得了较大进步，也开始逐渐和其他行业融合，被越来越多的领域所运用，为我国现代社会经济的发展做出了十分突出的贡献。

　　一是可以用在能源勘查工作中。将地球物理勘查技术应用在能源勘查工作上，主要是针对天然气、石油等能源进行全方位的综合勘查。例如对于石油、天然气勘查工作来说，可以进行前期普查，尤其是在地质地貌较为复杂、勘查工作较为困难的盆地地区，展开综合性的全面勘查。并通过对高精度磁力和高精度重力技术的有效运用，对不同地区的内部构造展开详细勘查，并对能源结构进行有效评价，已寻找到其中的油气隐藏地点，进一步弥补石油天然气勘查困难的缺陷和不足。

　　二是用在金属矿物勘查工作上。金属矿物的勘查工作主要是通过对电法勘查技术的有效运用，依照岩石和土地的不同导电性质，来展开相应的资源开发。在其研究内容上，侧重于稳定电流磁场，并明确电流在后续传导过程中存在什么样的变化规律。

　　三是用在工程勘查上。伴随着我国现代社会经济的高速发展，以及城市工程项目建设规模的日渐扩大，地球物理勘查技术在我国工程领域中的运用也变得广泛，技术使用成熟度不断加强。对工程项目进行地球物理技术勘查，主要是运用电法或浅层地震技术，针对建筑物、铁路、公路和水利工程项目开展相应的质量检测，也可用于工程项目建设过程中。举例来说，可以通过对探地雷达的运用，针对某段公路进行质量检测。也可以通过DS多通道雷达系统的运用获取雷达图，明确当前公路是否出现基层损坏、损坏到了什么程度，其中是否具备含水区，公路起伏是否剧烈，是否影响交通运输。

　　四是用在环境保护工作上。通过地球物理勘查技术，可以对现代社会发展过程中的电、热、光等物理因素变化规律进行详细勘查，明确环境变化的动态过程，为后续的环境保护工作提供坚实有力的数据资料。也可以用在灾害防治工作上，尤其是对于突发性自然灾害来说，一旦出现，会对人们的日常生产生活带来极为恶劣的负面影响，引发不必要的经济损失，甚至带来人身伤亡。将地球物理勘查技术使用在其中，对于从根源上防治自然灾害来说有着非常重要的现实意义。

　　5地球物理勘查技术及其应用

　　5.1大地电磁测深法

　　大地电磁勘查技术是基于音频大地电磁技术和大地电磁技术所衍生而来的一种更为现代化、更为先进化的技术，可有效弥补传统抗干扰能力较差的缺陷和不足，能够探测到的深度更大，具备更高的分辨率，被运用在我国多个领域中，其中包括石油、天然气等能源勘测工作中，以及工程项目的水文勘查工作中。大地电磁勘测技术其最大的价值就在于，工作效率较高，可以通过一个发射偶极供电，随后就可在两端的扇形区域进行数据信息的测量，同时所有的点位都可将其作为测量点。相较于常规的直流电测量，效率将会得到全方位提升。一是勘查的深度更高，主要是由于该技术的使用，电阻率更大。二是有着较高的垂直分辨率。三是具备更强的水平方向分辨能力，将传统人工场电法收发距离的缺陷和不足进行了有效地弥补。四是地形对其带来的影响较小，由于其对数据信息进行接收时进行了归一化，地形对其带来的负面因素将会全面下降。尤其是对于平面波场测量，即便是出现的地形误差也很容易进行更改。五是高阻的屏蔽作用小，该技术应用到的为变电磁场，可以直接穿透高阻层，对于一些无法运用直流电进行探测的地质结构，也可以通过对该技术的运用，获得较为可观的测量效果。

　　在大地电磁技术的使用过程中，一是需要对材料进行收集，随后进行现场勘查，工作人员在接收到任务之后，需要依照勘查目标，对地球物理、地球化学等数据信息进行全方位收集，明确当前工作区域是否适合运用该技术，展开相应的勘查工作。二是测网布置，需依照地质任务和地形地貌的实际情况，对测网进行合理选择。测线的方向需要尽最大的可能与探测目标进行垂直，同时还需要尽量避开周围的高压线以及居住区。三是选择装置，设置参数。一般情况下，运用到的测量方式都是赤道偶极装置标量测量，参数设置需要依照勘测的距离深度以及平均电阻率，进行综合性计算之后来明确参数。四是对场源进行布置。场源需要和测量方向尽量平行，其方位误差维持在3°。五是接收装置布置，磁探头需要和MN方向垂直，并通过森林罗盘仪来定位其探测目标，要求其方位的误差率小于2°。六是质量评价和检查工作，须对勘测结果进行反复性的检查，基于相同设备、相同场源、不同人员、不同时间维度，进行重复性的检测和观察，并要求观测点数不可少于3%。

　　5.2弹性波CT技术

　　弹性波CT技术大致划分为两类，分别为超声波CT技术和地震波CT技术，两类技术在成像方法上的原理高度一致。也就是通过对扇形测试的有效运用获得数据，随后通过利用求解大型矩阵方程，了解两孔之间的速度剖面图像，并依照速度剖面图，明确隐患大小以及其分布状态，是目前地球物理勘查技术中较为精准的一类的测量办法。首先是成像算法和射线追踪。弹性波CT技术经过近些年的发展和进步，已经运用得较为成熟，尤其是在异常体波束变化规律相对较大时，可以通过对快速射线追踪技术的有效运用，获得精准度更高的弯曲射线，实用性更强，在日常生产生活中可发挥出来的作用较为突出。其次分辨率和观测系统。分辨率的大小情况主要取决于反演算法目标体的形态特征，同时还会在观测系统各信号频率的影响下，导致其分辨率有所不同。若是理想状态，弹性波CT的分辨率需≥第一菲涅尔带。因此若是进行探测时，异常体的尺寸较小，那么需要的信号频率就要保障越高。最后是数据校正以及误差控制。在对弹性波CT技术进行使用的过程中，数据校正这一步骤对于确保弹性波CT成图质量有着非常重要的现实意义。例如在进行勘查数据信息时输入错误或者读取错误时，首先需要对观测图和走向图以及曲线图进行绘制分析，明确观测点位坐标和实际数据是否达成一致，并掌握曲热线的分布情况和波速的变化规律。使用共激发点扇形来对数据信息进行接收，进一步加强对数据信息的分析质量，降低校正的延时误差。

　　5.3高密度电法勘查技术

　　高密度电法勘查技术从本质上来说就是阵列勘测技术，在进行野外地质勘查的过程中，只要可以确保将全部电极放置在测点中，最后通过远程电极转换开关的有效运用，即可对数据进行更为精准的自动化采集，采集过程更为快速，将测量结果放置在微机之后，还可以针对数据信息展开进一步的有效处理，并获得与地电断面相关的各类物理解释结果。因此，近些年在我国地球物理勘查技术高速发展的社会背景下，高密度电法勘查技术也获得了非常广泛的运用，技术越发成熟，并促使我国电法勘查的智能化水平得到了全方位提升。其特征主要表现在以下几个方面：一是电极布设需一次完成，除了可以进一步降低由于电极设置带来的故障问题和外界干扰问题，还可以为后续的野外数据自动化获取打下坚实的基础。二是可以展开多种电极排列模式的全方位扫描，综合测量，因此获得的断面结构数据信息更为多元化，信息获取更为精准。三是野外数据信息采集可以走向自动化和半自动化的发展之路，除了可以促使采集速度更快，还可以有效规避由于人工操作失误所带来的数据误差。四是成本投入更低，效率也相对较高，信息获取更为丰富，解释过程更为便捷，在勘查工作上，其综合质量得到了明显提升。

　　5.4电磁波CT技术

　　电磁波CT技术其主要的技术原理主要是通过电磁波基于不同岩层结构下的差异性传播速度来明确地质构造，也就是说，若是电磁波在其传播的过程中遇到的地层较为完整，那么其传播速度更快，衰减速度较慢。若是在电磁波的传播过程中，遇到了地下水、溶洞、洞穴等，那么在地层传播过程中，其传播速度较慢，衰减速度较快。电磁波CT技术的精度更高，分辨率更强，现阶段已经被广泛应用在我国多个领域中，尤其是被应用于场地特性评价工作中去。在电磁波CT技术的使用过程中，其步骤有三，分别为：野外数据信息的采集、对数据信息进行处理以及最终的成像地质结果解释/最终的成像质量主要取决于观测系统设计的是否科学合理以及数据信息采集的综合质量，不同类型的观测系统对野外工作效率以及最终的呈现水平也会带来一定的影响。除此之外，不同类型的成像反演算法也会对电磁波CT技术最终的成像结果带来直观影响。现阶段在电磁波CT技术的使用过程中，其算法类型较多，包括代数重建算法、反向传播算法以及联合迭代重建算法等，可以将其直接称之为SIRT。举例来说，可以直接将电磁波CT技术运用到地下地质结构异常探测工作中去，运用对称偶极天线通过在其中一个孔位中发射电磁波，随后运用鞭状天线在另外一个孔中对电磁波成像进行接收，运用SIRT算法，对地层结构的吸收系数进行全面反演，明确其地质结构，除了可以带来较为可观的地质结构异常探测结果，精准度也将会得到明显提升。

　　6结语

　　综上所述，地球物理勘查技术及类型较多，种类较为丰富多样，使用范围较广，可应用于我国找矿工程、环境保护、油气资源勘查等多个领域中。在地球物理勘查技术的应用过程中，需要综合实际情况以及技术的适用条件，保障技术使用的可行性，并对其技术使用方案进行合理制定，这样才可以发挥出地球物理勘查技术的最大价值，确保最终勘查结果的精准有效，为我国各行各业的发展打下坚实的数据基础。