地球物理勘查技术与应用研究.docx

地球物理勘查技术与应用研究【摘要】当前我国经济的不断发展科学技术水平也随之取得了瞩目的成就尤其是在地质工程、岩土工程以及煤炭工程中地球物理勘查技术有着极为广泛的应用。不精是勘查技术上有着显著的进步而且在勘查的精度、效率以及质量上都有着极高的提升。下面就从地球物理勘查技术的简要概述入手展开对其技术的要点以及应用的分析研究期望可以提供有用的借鉴。【关键词】地球物理；勘查技术；应用一、地球物理勘查技术的简要概述地球物理勘查是以岩矿石（地层）与其围岩的物理性质差异为物质基础。用专门的仪器设备研究和观测人工形成或天然存在的物理场的变化规律从而达到地质构造寻找矿产资源和解决水文地质、工程地质及环境监测等问题为目的的勘查被称为地球物理勘查也被称作物探。相应的各种勘查方法叫做地球物理勘查方法简称物探方法。影响矿井开采的最主要的地质因素是构造因素。其中构造作用可引起煤层顶底板完整性差发生顶底板事故地段；煤层底板隔水层遭受破坏形式承压水导通突水的通道往往与构造裂隙发育带密不可分；构造作用也影响着煤层中瓦斯的富集区它的强烈区是时常形成发生瓦斯突出的危险带；等等。因此高产高效现代化矿井建设的主要工作就必须要查明煤岩层中构造特别是大比例尺构造。二、地球物理勘查技术的要点分析1、地球物理测井。地球物理测井是通过观测钻孔内地球物理场的变化来研究井孔周围介质分布特征从而解决各种地质、工程和有关科学问题也称为钻井地球物理或简称测井。地球物理测井是目前能以极高的分辨率定量提供岩层纵向连续变化特征的唯一手段而岩层又是人们赖以研究地质过程的基本历史残留痕迹。长期以来地质学家就是依据这些痕迹定性描述各种地质现象与过程的。随着现代数学和计算机技术的蓬勃发展为定量描述地质现象与过程提供了手段而地球物理测井不仅为这些研究提供了必要的基础数据而且成为重要的研究方法。2、遥感技术。遥感是地球物理学的一个较年轻的分支是研究从空中摄取地面图像时与物体的电磁能量辐射与反射有关的各种方法。涉及的电磁波谱范围包括可见、近红外、红外和微波波长从0.4μm～25cm。利用微波的雷达成像系统提供了穿过覆盖云层获得地面图像的方法。合成孔径雷达采用从活动平台得到的多信号来构组地面反向散射的雷达全息图。3、地震勘查技术。资源勘查中的地震学方法是研究人工激发的弹性波在不同地层中传播的规律如波的速度、波的衰减和波的形状以及在界面的反射、折射来研究地层埋深、构造形态以及岩性等。地震勘查在油气勘查中得到了最广泛的应用并发挥了巨大的作用。其次在煤田、盐矿、水资源以及金属与非金属矿产勘查中都得到不同程度的应用。产生人工地震波的震源有两大类：一类是炸药震源如机械震源、气爆震源、电能震源等；一类是机械震源。陆地表面进行地震勘查时主要使用炸药震源和机械震源。4、磁力勘查技术。磁力勘查是以岩、矿石间的磁性差异为基础通过观测和分析地磁场的变化特征查明研究对象地质特征和性质的一种地球物理方法。以资源探测为目的的磁法勘查主要用于地质填图、预测成矿远景区和直接寻找具有磁性的矿体。磁力勘查中瞬变电磁法你作为一种非接触式的时间域电磁法对含水地质体具有独特的响应优势。三、地球物理勘查技术在煤炭勘查上的应用1、矿井地震勘查1.1井巷二维地震勘查。井巷二维测线主要置于巷道的底板下面以及巷道的两侧在地震数据的采集和处理等方面与地面二维地震勘查技术相类似。在具体进行操作的过程中必须要根据顶底板声波属性来进行科学的计算而后对检波距与偏移距进行选定并按照测线的数据来放置炮点与检波点进行有序的调整和排列通过观测系统内来实现对地震数据的采集。1.2震波超前探测。如今国内外地震超前预报技术中通常所采用的是繁盛地震法并且这种方法在隧道工程中的应用较为广泛。我国国内在超前预报技术方面的方法也较多有水平剖面法、负视速度法等。国外在震波超前探测技术方面相对更加完善并且很多技术都已经在全球范围内进行推广。这些地震偏移成像技术都是利用了地震波运动学以及动力学等方面的知识原理能够对各种复杂的地质结构实施更加准确的地质预报。由于在煤矿勘查中井下条件复杂多变能够进行观测的空间受到极大的限制因而必须要在有限的空间来完成勘查工作在巷道的内部需要尽量多安置激发和接收点从而能够使相关的数据信息更加全面而丰富提高煤炭勘查侦测的效果从而更加全面的为煤矿开采提供便利条件。1.3瑞利波勘查。瑞利波在激发界面周围进行传播的面波其工作方法是发出瑞利面波的信号并对反馈回来的信号进行采集同时对已经采集获得的资料进行处理从而通过频率面波来获得相应的速度VR与波长λA并根据离散分布曲线获得岩层的土质分析使岩层分布结构以及土层分析等相关数据