地球物理勘探方法简介及应用范围

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1、公司目前拥有较为齐全的物探设备和手段方法，主要的设备系统有：弹性波勘探与测试系统、弹性（电磁）波CT系统、电法勘探系统、CSAMT电磁勘探系统、探地雷达系统、综合测井系统、钻孔数字录像及电视制作编辑系统等。可以开展涵盖水电及相似行业领域的多种物探方法及其科研工作，如：工程地球物理勘探设备的研制和开发、工程地球物理模型的建立及正反演研究、物探处理软件开发及数据处理，平硐或井间地震波和电磁波CT探测、地面或水上多种地震波探测、地面或水上多种电法勘探、CSAMT电磁探测、地质雷达探测、放射性测量与同位素追踪、综合测井、钻孔彩

2、色数字录像、工程电视制作编辑等；依托这些技术方法和能力可以解决水电、火电、核电、国防、水文、环境、文物、公路铁路航空交通、城市建设、大型厂矿建设等相似领域的诸如坝址、桥址、厂址、港口、码头、线路等工程的多种地球物理问题的勘探或检测，如：综合地球物理问题探测，覆盖层探测，隐伏构造破碎带探测，喀斯特（岩溶）探测，岩体风化带与卸荷带范围探测，软弱夹层探测，滑坡体探测，堤坝隐患探测，隧道施工超前预报，地下水探测，环境放射性检测，建基岩体质量检测，灌浆效果检测（包括为优化灌浆设计、指导灌浆施工提供依据，检测灌浆效果），混凝土质量

3、检测（包括大体积混凝土、结构混凝土、碾压混凝土质量检测），洞室混凝土衬砌质量检测，洞室松弛圈检测，锚杆锚固质量检测，防渗墙质量检测，堆石（土）体密度和地基承载力检测，钢衬和混凝土接触状况检测，堆石坝面板质量检测，水文地质参数测试，岩土物理和力学参数测试，工程建设全过程、地质场景电视录像编辑制作等。已故著名地球物理学家赵九章先生是这样形容地球物理学——“上穷碧落下黄泉、两处茫茫都不见”。地球物理勘探的事业任重而道远，充满挑战，无论过去、现在、还是未来，我们都将会在地球物理勘探领域开拓创新，愿意以我们规范的物探质量，诚信的

4、服务态度，挑战地球物理探测技术极限，探索地下奥秘！球物理探测方法简介及应用范围地球物理学是用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球本体及近地空间的介质结构、物质组成、形成和演化，研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。在此基础上为探测地球内部结构与构造、寻找能源、资源和环境监测提供理论、方法和技术，为灾害预报提供重要依据。地球物理学的研究内容总体上可分为应用地球物理和理论地球物理两大类。应用地球物理(又称勘探地球物理)主要包括能源勘探、金属与非金属勘探、环境与工程探测等。勘探地球物理学利用

5、地球物理学发展起来的方法进行找矿、找油、工程和环境监测以及构造研究等，方法手段包括地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探、地球物理测井和放射性勘探等，通过先进的地球物理测量仪器，测量来自地下的地球物理场信息，对测得的信息进行分析、处理、反演、解释，进而推测地下的结构构造和矿产分布。勘探地球物理学是石油、金属与非金属矿床、地下水资源及大型工程基址等的勘察及探测的主要学科。地球物理探测空间变换示意图从数学角度讲，地球物理勘探的过程可以抽象成从模型空间通过某种映射关系，映射成可以感知的数据空间，再通过逆映射变换到模型空间，其

6、映射关系见右图。这种映射关系遵循地球物理学的两大模型原理：滤波器模型原理和场效应模型原理。因此地球物理数据处理：一是基于信号分析理论的信号处理技术，主要目的是去杂、增益、提取有效信号；二是基于物理场效应理论的反演技术。地球物理反演，就是在模型空间寻找一组参数向量，这组向量通过某种映射关系，能再现数据空间的观测数据，因此在一定的假设条件下，反演问题可以表示为某种误差泛函的极小化问题min‖Gcal(M)-Dobs‖2也就是地球物理反演是利用模型参数和模型正演来获取合成数据，再通过合成数据与观测数据的匹配估算出最佳M参数。

7、由此可见，地球物理反演实质上是正演与反演相互验证的过程。上式也表明：地球物理反演的核心问题包括参数模型的建立、模型正演及极小问题的求解。从数学的角度看，可能关心的是极小问题解的存在性、唯一性及稳定性；从地球物理学上讲，可能关心的是模型正演的物理机制；而从应用来看，可能更关心建立的参数模型是否满足地质要求。工程地球物理探测属于应用地球物理的一个分支，相对资源勘探，研究对象主要针对地球浅表介质，利用的是物理场近场，研究介质也更加复杂。方法手段主要包括地震或声波勘探、电（磁）法勘探及电磁波勘探。从观测方法看，又分为地面(包括

8、水上)与地下方法，如间、井间，硐、硐间的探测就属于地下方法。目前工程地球物理探测广泛使用的主要为以下技术方法。●电法勘探研究地层电学性质及电场、电磁场变化规律，根据研究对象的电性差异，经仪器测量电场分布，进而研究电场的分布规律，以了解地下深处地质体的状况，从而达到勘探结果。电法勘探的方法电法勘探分为传导类电法和感应类电磁法，主要有