勘查地球物理勘探的种类有哪些

❶ 地球物理测井包括哪些方法

油气田的地球物理法包括地球物理勘探和地球物理测井。地球物理勘探已在前一节中做了介绍，本节将介绍地球物理测井方法，简称测井。

地球物理测井已广泛应用于石油地质勘探和油气田开发过程中。应用测井方法可以划分井筒地层剖面、确定岩层厚度和埋藏深度、进行区域地层对比，还可以探测和研究地层的主要矿物成分、裂缝、孔隙度、渗透率、油气饱和度、倾向、倾角、断层、构造特征、沉积环境与砂岩体的分布等参数，对于评价地层的储集能力、检测油气藏的开采情况、精细分析和研究油气层等具有重要的意义。

目前，常用的测井方法主要有电法测井、声波测井和放射性测井等。

一、电法测井不同岩石的导电性不同，岩石孔隙中所含各种流体的导电性也不同。利用该特点认识岩石性质的测井方法称为电法测井。电法测井包括自然电位测井、电阻率测井和感应测井等。

1.自然电位测井1)基本原理自然电位测井是根据油井中存在着扩散吸附电位进行的。在打井钻穿岩层时，地层岩石孔隙中含有地层水。地层水中所含的一定浓度的盐类要向井筒内含盐量很低的钻井液中扩散。地层水所含的盐分以氯化钠为主，钠离子带正电，氯离子带负电。由于氯离子移动得快，大量进入井筒内钻井液中。致使井内正对着渗透层的那段钻井液带负电位，形成扩散电位。而这种电位差的大小与岩层的渗透性密切相关。地层渗透性好，进入钻井液里的氯离子就多，形成的负电位就高；地层渗透性差，氯离子进入钻井液里就少，形成的负电位就低。因此，含油渗透层在自然电位曲线上表现为负值，而不渗透的泥岩层等则显正值(图3-2)。

图3-8判断油气水层的测井资料综合解释

另一方面要对测井以外的资料(如该井的钻井、地质和工程资料等)进行综合分析和解释，搞清楚油层、气层和水层的岩性、储油物性(孔隙度和渗透率)、含油性(含油饱和度、含气饱和度或含水饱和度)等。

思考题

1. 什么叫油气田？什么叫含油气盆地？

2. 区域勘探和工业勘探分别可划分为哪两个阶段？

3. 地球物理勘探法主要包括哪些方法？简述各种方法的基本原理。

4. 地球化学勘探法的主要原理是什么？具体包括哪些方法？

5. 地质录井包括哪些方法？

6. 地球物理测井主要包括哪些方法？分别主要有哪些用途？

7. 简述声波测井的基本原理。

❷ 地球物理勘探的分类

地球物理勘探常利用的岩石物理性质有：密度、磁导率、电导率、弹性、热导率、放射性。与此相应的勘探方法有：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地温法勘探、核法勘探。从测量所在的空间位置和区域的不同又可以划分为：地面地球物理勘探、航空地球物理勘探、海洋地球物理勘探、钻孔地球物理勘探等。根据研究对象的不同还可划分为：金属地球物理勘探、石油地球物理勘探、煤田地球物理勘探、水文地质地球物理勘探、工程地质地球物理勘探和深部地质地球物理勘探等。
重力：通过观测不同岩石引起的重力差异来了解地下地层的岩性和起伏状态的方法，称为重力勘探。油气生成于沉积盆地，应用重力勘探可以确定沉积盆地范围。
磁力：通过观测不同岩石的磁性差异，来了解地下岩石情况的方法，称为磁力勘探。在沉积盆地中，往往会分布着各种磁性地质体，磁力勘探可以圈定其范围，确定其性质。
电法：通过观测不同岩石的导电性差异来了解地下地层岩石情况的方法，称为电法勘探，与油气有关的沉积岩往往导电性良好（电阻率低），应用电法勘探可以寻找和确定这类地层。
此外还有地震、放射性物探等。

❸ 地质勘探的的方法

地质勘探的方法主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。
一、坑、槽探
就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽、井、洞。以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层的地质结构，并能取出接近实际的原状结构土样。
二、钻探
是指用钻机在地层中钻孔，以鉴别和划分地表下地层，并可以沿孔深取样的一种勘探方法。钻探是工程地质勘察中应用最为广泛的一种勘探手段，它可以获得深层的地质资料。
三、地球物理勘探
简称物探，它是通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件的。常用的地

球物探方法有直流电勘探、交流电勘探、重力勘探、磁法勘探、地震勘探、声波勘探、放射性勘探。

❹ 地球物理勘探知识

地球物理勘探是利用地球的物理特性与原理，根据各种岩石及其他矿物之间的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异，选用不同的物理方法和物理勘探仪器，探测工程区域内的地球物理场的变化，以研究不同物理场的地质内涵，了解区域内水文地质和工程地质条件和矿藏分布的勘探和测试方法。

地球物理勘探一般分为重力勘探、磁力勘探、电法勘探和人工地震勘探几类。地球物理勘探，它是运用物理学原理勘查地下矿产、研究地质构造的一种方法和理论，简称物探。地球物理勘探是地质调查、地质学研究、矿产勘查当今不可或缺的非常实用的一种最常用手段和方法。

实际探测的区域重力场、航磁场是区域内地质构造在地球物理场中的反映，这些物理场与区域成矿作用、矿产富集与成矿区带的形成、分布也是相关的，并且也能互为因果。地球物理勘探主要用于了解地下的地质构造、圈闭、断层发育情况、有无矿床生成的可能、有无矿床保存条件，矿体是否具备开发的条件等。相对于钻井勘探，它是着眼于较为宏观的或称战略方面的勘探。钻探则是侧重于点上勘探。地震勘探也需借助于区域内已有钻探成果如录井、测井、测试资料进行标准层的确定和标准层地质属性确定，从而展开对剖面分析与解释。物探与钻探的结合，共同推进地质找矿研究工作的进展。因此，在勘探界，有“地质指路，物探先行，钻探验证”之说。学习物探的人，也需了解钻探知识，它们是紧密相依的相关学科。

(一)人工地震勘探知识

人工地震，是地球物理勘探中的主要手段，在石油和天然气勘探、煤田勘探和工程地质勘探以及地壳和上地幔深部结构探测中发挥着重要作用。它是利用炸药人工激发产生地震波在弹性不同的地层内传播规律来探测地下的地质情况。炸药爆炸产生地震波在地下传播的过程中，遇到不同岩石或其他物质时其弹性系数发生变化，从而引起地震波声的变化，产生反射、折射和透射现象，再通过仪器接收变化后的地震波数据，利用地震波速度和岩石矿物的相关性，对地震波进行处理、解释后，反演出地下情况的知识。

在油气田勘探中，人工地震用于寻找有利于油气聚集的构造圈闭。其工作主要程序分为：地震波和与地震波相关数据的野外采集、采回的数据室内处理和对处理数据的数据解释三个环节，相应产生了野外采集的原始地震资料、室内计算机数据的处理资料和数据的解释成果资料三个部分。

野外数据采集是人工地震勘探的基础工作，其产生的数据也是基础资料也称原始资料，主要是地震测线和地震波数据；人工地震勘探中的数据处理环节，是将野外采集到的地震数据波去粗取精去伪存真工作过程，通过“去噪”和“校正”技术处理，提高原始数据分辨率，这个过程就形成处理数据，再由处理数据形成可视的地震剖面图和一些其他成果图件及文字性的处理报告。

(1)二维地震资料处理过程：原始资料的解编和观测系统的定义→振幅补偿、双向去噪→单炮去噪→野外静校正→地表一次性预测反褶积→速度分析→剩余校正→叠前去噪→速度分析→最终叠加→叠后去噪→偏移处理→最终二维处理显示剖面。

(2)三维地震资料处理过程：原始资料的解编和观测系统的定义→高通滤波→野外静校正→三折射静波校正→三维地表的一致性振幅补偿→三维地表一次性反褶积→抽CDP 道集→速度分析①→三维剩余静校正→三维 DMO→速度分析②→三维DMO叠加→三维去噪→三维道内插→三维进一步法时间偏移→三维修饰处理→三维数据图像显示。

解释环节是前期数据处理环节产生的成果，运用相关知识，结合钻井等其他勘探资料，通过用计算机工作站技术进行分析研究，推断地层沉积、地下构造特征、岩性和含流体等地质结构情况。这种分析研究和推断结论产生的资料，称解释成果。解释成果主要有：断面识别成果、特殊地质现象解释、构造图和厚度图成果、三维可视立体解释构造图和文字性的解释报告。

地震数据解释阶段的工作，一般将其归纳为四项工作：构造解释；地层解释；岩性解释和矿产检测；综合解释。

地质科技人员阅读解释资料，最好能要了解解释程序和解释结论产生的过程，如二维资料解释，是在收集工区内已有地质资料基础上进行的，剖面解释首先是选择区域内有代表性的剖面，确定标准层和标准层的地质属性，然后在进行非标准层的追踪；进行时间剖面的对比，断面的识别与解释；不整合面、超覆、古潜山等特殊地质现象的解释；构造图、厚度图、等厚度图的编制过程。了解它的解释工序和过程，就能深度看懂和彻底消化这些解释资料，而不是一知半解、囫囵吞枣。

近几年来随着时代的发展，人工地震勘探技术有了新的进展，储层预测和油藏描述技术方法已被油田类企业广泛利用。其中油藏描述中圈闭描述、地层沉积描述、储集体描述、油气储量计算技术在不断发展和深化，水平分辨率和垂直分辨率区分地质特征的识别能力也在不断提高，地震层析成像技术初步运用，人工神经网络技术也在酝酿发展。三维可视化技术的利用等方面的知识都应了解或掌握。四维地震就是在三维地震的基础上加上时间推移，用于监测油气开采动态情况，油田开发的采收率一般在25%～30%之间，三维地震技术用于油田开发后采收率可提高到45%，据报道，将四维地震技术方法用于油田开发后采收率可提高到65%以上。

了解这些人工地震知识后，对于利用这些物探资料作用非凡。如我们在看解释报告结论有怀疑时，可查看数据处理资料，看看它的“去噪”和“校正”过程中是否有瑕疵，了解一下标准层及其地质属性的确定是否准确。看看解释过程和解释观念。而不懂处理技术方面的知识是发现不了其中的问题的，而有时候发现了一个瑕疵就发现了一个矿藏构造或是纠正了一个对地层的认识；学习物探类学科的学生或刚刚从事其他学科的技术工作的人员只有了解和系统掌握了这一学科知识，才能看懂这些物探资料，而要利用这些资料，首先是读懂它，然后才能发现其中蕴含的价值。即使你是工作多年的技术人员，你也得注意积累，因为人工地震在不同环境下的取得的数据，也会有巨大差距。如在沙漠地区因巨厚的地表浮沙形成低速层厚度横向变化很大，对数据采集中的激发和接收一致性影响较大，与此相应，它对地震波的能量衰减较为严重，对地震波的高频成分吸收强烈，对“静校正”提出了更高要求。同理，水网地区的人工地震与一般陆地人工地震“静校正”要求又有区别。处理与阅读这些资料奥妙无穷。

人工地震产生的物探资料主要有：

二维地震资料统计表

续表

三维地震资料统计表

二维、三维地震资料品种很多，但主要需看懂的资料是：

处理报告、解释报告及图件。尤其是图件中的“时间剖面”。

人工地震工程得到的是地震波数据，技术人员对数据的处理与解释结果体现在时间剖面上，而解释报告是对剖面的解读和总结的结论。一般表现为：推断地层分布、构造特征及流体性质，圈闭描述、地层沉积描述、储集体描述、矿产储量计算等。这些推断和描述是否准确，就得看推断和描述的依据和过程，得出自己独立的见解或对推断和描述给予赞成与否的结论。

(二)重力勘探知识

重力勘探是地球物理中的又一种勘探方法。它是利用组成地壳的各种岩石及其介质的密度差异引起的重力场变化原理，在野外通过重力仪器测量，对重力数据进行观测，研究其重力的变化，推断地下构造的一种物理勘探的方法。由于重力异常区场与区域内地质构造、深部地壳构造以及地形、地貌均呈相关性，通常能反映出断裂构造带断裂构造的重力异常梯度带与矿产资源分布具有密切关系。而且，从成矿理论到勘探实践看来，矿床往往是成群出现的，在一定范围内会集中出现矿体。研究区域内的重力情况，也是认识地质构造和发现矿产的又一个重要途径，地质资料馆中主要珍藏的是围绕重力异常产生的资料。

重力勘探产生的主要资料统计表

续表

要求能看懂的最主要的重力资料：

布格重力异常图。

布格重力剩余异常图。

趋势面分析报告。

重力勘探项目处理成果报告。

(三)电磁感应法勘探

电磁感应勘探法，分为电法勘探和磁法勘探。电法勘探，是利用地壳中多种岩石或其他固态、液态、气态介质的电学性质的不同，引起的电磁场在空间分布状态发生相应变化实际差异，来研究地质构造和寻找矿藏的一种物探方法。产生相关电法勘探图件和勘探文字报告。

磁法勘探是根据区域内各种岩石和其他介质的磁性不同，利用仪器发现和研究地球磁场及异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的又一种地球物理勘探方法。磁异常是磁性地质体引起的，磁异常的分布与对应的区域地面及地下地层、岩层磁性相关。通常火山岩和变质岩易引起磁性异常，这种异常的变化激烈往往表明磁性体浅，意味着结晶体基底浅，反之，表示结晶体基底深。这样就能划分出隆起区和坳陷区，进而发现伴随火山岩活动的深大断裂带。

电法与磁法勘探，实践中通常不是各自独立进行的，而是利用电磁感应理论结合进行的勘探，它是在地质目标或矿体与相邻岩体存在电磁学性质差异时，通过观测和研究由地质目标或矿体引起电磁场空间和时间分布规律，寻找地质目标或矿体的方法。

电磁法勘探形成的地质资料统计表

续表

需要读懂的主要资料：

电法、磁法或电磁法勘探报告，测线大地电磁测深Ρyx/Ρxy剖面图、测线大地电磁测深曲线与断层关系对比图、测线地质——物探解释参考剖面图、测线大地电磁测深地质解释剖面图、大地电磁测深仪野外处理结果曲线、大地电磁测深仪对比曲线册、大地电磁测深及解释研究报告、大地电磁测深勘探报告。

(四)遥感技术

遥感技术，是指地质学科里运用的遥感探测技术，又称遥感地质或称地质遥感。遥感地质是综合应用现代遥感技术来研究地质规律、进行地质调查和资源勘察的一种方法。从宏观的角度，着眼于由空中取得的地质信息，即以各种地质体对电磁辐射的反应作为基本依据，结合其他各种地质资料及遥感资料的综合应用，以分析、判断一定地区内的地质构造情况。遥感技术对地质学研究和探矿方面的作用：

(1)能了解各种地质体和地质现象在电磁波谱上的特征。

(2)能了解地质体和地质现象在遥感图像上的判别特征。

(3)可以通过对地质遥感图像的光学及电子光学处理和图像及有关数据的数字处理和分析，得出相关认识。

遥感技术在地质制图、地质矿产资源勘查及环境、工程、灾害地质调查研究中广泛运用。

遥感技术在地质勘探上运用成果，得到遥感图像。它相当于一定比例尺缩小了的地面立体模型。能全面、真实地反映了各种地物(包括地质体)的特征及其空间组合关系。遥感图像的地质解译包括对经过图像处理后的图像的地质解释，即运用用遥感原理、地学理论和相关学科知识，以目视方法揭示遥感图像中的地质信息。遥感图像地质解译的基本内容包括：

(1)岩性及地层解译。解译的标本有色调、地貌、水系、植被与土地利用特点等。

(2)构造的解译。在遥感图像上识别、勾绘和研究各种地质构造形迹的形态、产状、分布规律、组合关系及其成因联系等。

(3)矿产解译及成矿远景分析。这是一项复杂的综合性解译工作。通常在大比例尺图像上，有的可以直接判别原生矿体露头、铁帽和采矿遗迹。但大多数情况下是利用多波段遥感图像(特别是红外航空遥感图像)的解译与成矿相关的岩石、地层、构造以及围岩蚀变带等地质体。除目视解译外，还经常运用图像处理技术获取区域矿产信息。

成矿远景分析工作是以成矿理论为指导，在矿产解译基础上，利用计算机将矿产解译成果与地球物理勘探、地球化学勘查资料进行综合处理，从而圈定成矿远景区，提出预测区和勘探靶区。利用遥感图像解译矿产已成为一种重要的找矿手段。

主要资料就是遥感图像——胶片和照片。对图像解译是阅读遥感资料的基本功。实践中阅读图片时，往往对照地面已开展的地质工作认识成果，可对遥感图像有更深入的解读。

❺ 地质勘探的方法

主要有坑、槽探、钻探、地球物理勘探等方法。 勘查技术人员主要包括高、中级勘查技术人员的专业和数量。
（一）高、中级勘查技术人员为单位在编或在册的，事业单位的与其上级主管部门认定的本年度在编或在册“单位职工花名册”一致，企业单位的与其本年度“单位职工花名册”一致。高、中级勘查技术人员须为全职聘用，且仅受聘于该技术人员所在资质申请单位。
（二）申请地质勘查资质时，高、中级勘查技术人员男性年龄不大于60周岁，女性年龄不大于55周岁。
（三）高、中级勘查技术人员具有省部级人事部门颁发或认可(省部级人事部门批准的厅局级人事部门颁发）的专业技术职称/职务资格证书或批准文件。
（四）高、中级勘查技术人员的专业技术职称/职务资格证书或批准文件未填写专业名称、专业名称不明确的，以勘查技术人员的主要勘查工作经历及业绩认定。
（五）高、中级勘查技术人员取得多个专业技术职称/职务资格证书的，在申请地质勘查资质时，只能使用其中一个专业。
（六）同一单位申请多项资质类别时，同一专业的高、中级勘查技术人员可以重复计算。
高、中级勘查技术人员不同地质勘查资质类别和资质等级的具体标准与条件见附件1。 勘查设备、仪器主要包括种类、数量和技术参数。
（一）规定配备的勘查设备、仪器，须出具购置发票或调拨单；允许租赁的勘查设备、仪器，应出具租赁合同等证明材料。
（二）替代规定配备的勘查设备、仪器，应出具相应的说明书等证明材料。
（三）同一单位申请多项资质类别时，同一勘查设备、仪器可以重复计算。
勘查设备、仪器不同地质勘查资质类别和资质等级的具体标准与条件见附件2。 质量管理体系主要包括管理机构、管理制度、质量体系认证和勘查质量等。
质量管理体系不同地质勘查资质类别和资质等级的具体标准与条件见附件3。 安全生产管理体系主要包括管理机构和管理制度。
安全生产管理体系不同地质勘查资质类别和资质等级的具体标准与条件见附件4。 只申请海洋石油天然气矿产勘查资质的，对规定的陆地石油天然气矿产勘查的高、中级勘查技术人员和勘查设备、仪器不作要求。
只申请陆地石油天然气矿产勘查资质的，对规定的海洋石油天然气矿产勘查的高、中级勘查技术人员和勘查设备、仪器不作要求。 只申请地质钻探资质的，对规定的高、中级坑探技术人员和坑探设备、仪器不作要求。
只申请地质坑探资质的，对规定的高、中级钻探技术人员和钻探设备、仪器不作要求。 1.高、中级勘查技术人员条件要求
2.勘查设备、仪器条件要求
3.质量管理体系条件要求
4.安全生产管理体系条件要求

❻ 预备知识一 物探方法分类和特点

任务描述

（1）了解物探基本概念和物探的本质；

（2）学习物探分类方法和主要用于环境与工程地质的物探方法；

（3）了解物探在环境与工程地质中的应用。

通过观察和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种勘查方法称为地球物理探测，简称物探。所谓地球物理场，是指存在于地球内部及其周围的、具有物理作用的物质空间。例如，地球内部及其周围具有重力作用的物质空间，称为重力场；天然或人工建立的具有电（磁）力作用的物质空间，称为电（磁）场；质点振动传播的物质空间，称为弹性波场等。因组成地壳的不同，岩土介质往往在密度、弹性、电性、磁性、放射性及导热性等方面存在差异，这些差异将会引起相应的地球物理场在空间（或时间）上的局部变化，这种变化称为地球物理异常。物探就是通过专门的仪器，观测这些地球物理异常，取得它们的分布及形态等有关地球物理资料，然后结合已知地质资料进行分析研究，推断地下地质构造，或确定岩土介质的性质，从而达到解决地质问题的目的。

环境与工程物探是用于工程地质、水文地质及环境地质有关问题的一套地球物理勘查方法。

物探方法较早用于水文地质勘探，主要任务是寻找地下水。随着人们环境保护意识的加强和环境保护工作的快速发展，环境地球物理的研究和应用正处于一个蓬勃兴起的阶段，地球物理方法在环境保护、环境监测和治理中发挥着重要作用，其应用将越来越广。合理寻找可用于工农业生产和生活需要的地下水，也是环境地球物理探查工作的一项重要任务。

工程物探，也就是在工程中所用的物探方法。由于现代化建设需要对地质情况进行探查，物探比钻探等其他直接的探查手段更具有快速、经济的优点，有些探查需无损探测，这些使物探方法在工程建设中大量应用而逐渐形成了一套地球物理勘查方法。

环境地球物理探查和工程地球物理探查工作在方法应用上有许多共性，也有交叉，故本书将环境与工程物探放在一起讨论。

环境与工程物探就是以岩土、建材等物理介质的性质（密度、电性、磁性、弹性、放射性、热传导性等）之间的差异为基础，通过观测和研究各种天然和人工的地球物理场的空间和时间分布规律，以解决环境和工程问题的一类探测方法。

环境与工程物探方法种类很多，探测工作主要应用弹性波法和电法类方法，核物探和其他方法也有应用。

电法是最丰富多彩的一类方法。直流电法除了传统的电测深、电剖面法外，近年来，高密度电法从理论到应用都有很好的进展。它采用在剖面上布置小间距的多个电极并进行快速采集，通过资料整理，可变换成多种装置形式，并作剖面上不同深度或平面成图，提高了分辨率；某些新的装置形式增大了它的探查能力，如用于探查溶洞洞穴顶底深度的五级纵轴测深法、可探测几十米深度内的厚几十厘米薄层的微分电测深法等。渗透电场法，在探查水库、水坝漏水及地下水流向方面效果良好，但近年来应用较少，有必要重新提及。激发极化法，在探查地下水方面它是具有特效的方法，目前多用时间域法，并利用不同性质含水层在不同大小的激发电流时有不同的激发极化能力的特点，发展出二次时差法。

电磁法除较早使用的甚低频法、音频大地电场法、频率测深法和多频地面电磁法外，瞬变电磁法开始崭露头角。利用钻孔无线电波透视作孔间岩体的视吸收系数剖面进行岩溶探查，是使用较广的有效方法。近年来，探地雷达越来越引起人们的关注，它在浅层探查岩溶方面的前景良好。此外，地下管网探查的许多仪器和方法，也是以电磁法为基础的。激发极化法频率域的方法在探查地下水方面也有好的实例，如双频或多频激发极化法展现了良好的前景。

弹性波法中折射波法和反射波法仍是主要方法，浅层横波反射法等高分辨率方法受到人们重视。为提高分辨率，并能在现场及时提交成果，近年来又出现了陆上极小偏移距高宽频反射连续剖面法（陆地声呐）；在港口码头、桥位、海底和江底堆积层及淤积等的探查方面，浅地层剖面法等电声方法发挥了作用；声波法在岩体探查、岩土物理力学参数测定、混凝土构筑物质量检测等方面得到了广泛应用；面波勘探、钻孔透射CT、跨孔法也是有特效和前景的方法。其中稳态和瞬态法面波勘探，利用瑞雷波的频散以及面波波长与深度相关的特点，在浅层勘探和洞穴探查方面的实践中效果良好，正受到人们的青睐；在桩基检测方面，利用反射波的动力学和运动学特征，形成了各种专用方法；应当指出，利用波的动力学特征，在工程物探中越来越显现出必要性，在判断被测岩层的含水性、浆砌片石挡墙的浆砌质量和混凝土质量桩测等方面都有应用成功的经验；利用天然微震，测量场地地基振动频谱及卓越周期，也是建筑工程勘查的内容之一。

核物探也是内容较丰富的方法，环境及工程地质工作中常利用的是其中的放射性测量方法。在地质勘查中，γ测量、α卡法、α杯法、氡气测量等是地质填图、查找断裂构造的常用方法；用于对γ量子和热中子的吸收或散射，反映了物质的质量和含水量、含氢量，因此是工程质量检测的好方法之一，在混凝土质量无损检测、填土碾压质量检测、沥青路面质量检测等方面得到广泛应用。

其他方法如高精度磁测、高精度重力测量在地质填图、查找构造和洞穴、人工埋设物、考古方面均有成功的应用；地温测量在地热找水工作中大量应用；遥感在工程选址、查找构造、滑坡和泥石流等不良地质的动态监测等方面是有效的好方法；利用远红外摄影和摄像查找松动岩石、结构物裂缝和出水点等方面，近几年已引起工程界的注意；测井以及静力触探和物探测井技术相结合的技术，在环境及工程物探中应是一个重要的应用内容，但我国在这方面的应用和开发不够，应引起重视。

环境及工程物探工作通常有以下特点：

1）大部分的对象是浅、小的物体。探查深度从几十厘米到几十米，要求探查的分辨率高、定量解释精度高。

2）不仅要求查清探查对象的分布规律，还往往要求查明单个对象（如溶洞）的空间位置。

3）与环境工程地质工作结合紧密。探查资料往往用于设计或施工，时间上衔接紧，这常常使得探测结论能及时得到验证和反馈，对工作结论要求高。

4）探查对象复杂。浅、小的物体规律复杂，近地的地质条件也不均匀，沿水平方向和铅垂方向的各向异性严重，甚至物性参数出现连续渐变的情况，给资料的定性定量解释带来许多困难。

5）要解决的环境问题较多的集中在工业中心和大城市，所以往往受到人为噪声的干扰。如地下管道（线）、电缆、高压线、铁路等引起的磁干扰、电磁干扰、工业交通振动的干扰，因此需要采取相应的有效措施压制各种干扰。另外，环境调查中野外作业空间（范围）通常较小，这就要求物探方法具有抗干扰性和灵活性。

目前，环境与工程物探主要应用于以下方面：

1）区域性地质调查。其目的是为地区（城市）规划提供第一手资料。其内容包括查明区内主要断裂构造，主要岩土层展布、基岩风化情况，建筑物基础的持力层的分布、埋深、厚度和地震小区划等。

2）工程地质环境调查。为选址和工程设计提供基础工程地质资料（包括构造、岩层分布、岩土力学参数等）；对工程周围可能出现的地质灾害（包括滑坡、岩溶塌陷、泥石流、地下工程的涌水和塌方等）进行预测。

3）工程施工或巷道掘进过程中的超前预测。如地铁等地下工程施工、深基坑挖掘时对沙层、软土层的探查，坝基开挖时软弱夹层探查，高边坡构造裂隙和卸荷裂隙的探查，隧道掌子面前方不良地质预报等。

4）工程施工质量及工程现状的检测。如桩基检测、隧道衬砌质量检测、混凝土质量检测、锚杆饱和度检测、地下管线探查、隧道衬砌状态评估、大坝与水库渗漏探查等。

5）环境地质方面。包括城市地下水污染、地面沉陷、海水入侵、放射性污染等问题的调查、预报。

6）水资源的调查。地热、场地热源体调查。

7）考古及文物保护方面的调查。

采用物探方法解决环境与工程地质问题所利用的物性（即电性、弹性、磁性、密度、放射性等）参数及应用范围、适用条件可大致归纳为表0-1。

表0-1 环境与工程物探方法常用物性参数及应用范围、适用条件

续表

❼ 深部金属矿的主要地球物理勘探方法有哪些，其优缺点是哪些

方法：重力勘探、电法勘探、地震勘探。
重力勘探
地球物理勘探方法之一。是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法。它是以牛顿万有引力定律为基础的。只要勘探地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器（主要为重力仪和扭秤）找出重力异常。然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，对重力异常进行定性解释和定量解释，便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况，进而找出隐伏矿体存在的位置和地质构造情况。
磁法勘探是地球物理勘探方法之一。自然界的岩石和矿石具有不同磁性，可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探。磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一。它包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁测等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产（如铁矿、铅锌矿、铜锦矿等）；进行地质填图；研究与油气有关的地质构造及大地构造等问题。我国建国以来大多数铁矿区、多金属矿区及油气田等都进行了大量的磁法勘探工作，取得了良好的地质效果。磁法勘探也是基本地球物理手段，国家已纳入在全国范围内进行系统测量的计划，并已基本覆盖了全国重要地区。
电法勘探
是根据岩石和矿石电学性质（如导电性、电化学活动性、电磁感应特性和介电性，即所谓“电性差异”）来找矿和研究地质构造的一种地球物理勘探方法。它是通过仪器观测人工的、天然的电场或交变电磁场，分析、解释这些场的特点和规律达到找矿勘探的目的。电法勘探分为两大类。研究直流电场的，统称为直流电法，包括有电阻率法、充电法、自然电场法和直流激发极化法等；研究交变电磁场的，统称为交流电法，包括有交流激发极化法、电磁法、大地电磁场法、无线电波透视法和微波法等。按工作场所的差别，电法勘探又分为地面电法、坑道和井中电法、航空电法、海洋电法等。
地震勘探
是近代发展变化最快的地球物理方法之一。它的原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内传播规律来勘探地下的地质情况。在地面某处激发的地震波向地下传播时，遇到不同弹性的地层分界面就会产生反射波或折射波返回地面，用专门的仪器可记录这些波，分析所得记录的特点，如波的传播时间、振动形状等，通过专门的计算或仪器处理，能较准确地测定这些界面的深度和形态，判断地层的岩性，是勘探含油气构造甚至直接找油的主要物探方法，也可以用于勘探煤田、盐岩矿床、个别的层状金属矿床以及解决水文地质工程地质等问题。近年来，应用天然震源的各种地震勘探方法也不断得到发展。

❽ 地球物理勘探常用的方法有哪些它们的主要原理是什么

地球物理勘探方法，主要有电法，磁法，重力法，地震法等勘探方法。其中电法勘探利用的是各种岩石矿体的电磁学性质（ 如导电性、导磁性、介电性）和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。磁法勘探主要是通过判断岩石和其它地质体的磁性异常来研究地质结构和地质资源。重力法是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法。地震法是根据地震波在各种介质中的传播速率不同，通过观测人工或自然地震波在地壳中的传播速率来研究地壳中的结构、组成等。总之，地球物理方法几乎所有方法都有个关键字－－异！

❾ 物探方法的分类

地球物理勘探（简称物探）是用物理方法找水、找矿的一种重要的地质勘探手段。它是以地下岩（矿）石间存在物理性质差异为基础，用物探仪器观测天然或人工物理场的分布，用以研究地质构造，寻找地下水源和矿产，以及解决其他地质问题的一门学科。不同的岩（矿）石具有不同的物理性质，例如磁铁矿具有很强的磁性，金属硫化物矿具有明显的良导电性和电化学活动性，各类岩（矿）石间都存在密度差异等。这些物理性质的差异能引起天然物理场（如磁场、电场等）或人工物理场的分布差别（称为物探“异常”）。用物探仪器测得异常，并研究物探异常与被探测对象间的内在联系，从而能解决一系列找水和地质问题。

由于岩（矿）石物理性质的多样性，用于地质研究的物探方法很多。根据岩（矿）石的物理性质，可对物探方法进行分类。主要水文物探方法的分类与应用见下表。

主要水文物探方法的分类与应用简表

续表

续表

对表中几种主要水文物探方法的实质解释如下。

（一）电法

电法勘探在水文工程地质调查中应用广泛，效果良好。电法勘探是利用岩（矿）石间电学性质的差异，观测和研究人工或天然电磁场的空间和时间分布规律，进行找水、找矿、解决其他地质问题的一类物探方法。岩（矿）石的电学性质主要有导电性（电阻率ρ）、电化学活动性（激发极化特性和自然电位跃变）、介电常数（ε）和导磁性（磁导率μ）。电法具有利用的物性参数多、场源和装置形式多、观测要素多以及应用范围宽等特点。针对不同的地质任务，为适应不同地质条件，电法勘探形成了许多分支和变种。

（二）地震法

地震勘探是以岩石间的弹性差异为基础，分析地震波在岩石中的传播规律，用以查明地质构造和解决水文工程地质问题的一种物探方法。地震波由震源点出发向下传播过程中，遇到有波阻抗差的分界面时产生反射和折射，并传播到地面。用地震仪按时间序列记录返回地面接收点的地震波，用计算机计算弹性波在地层中传播的速度，计算岩层的产状和埋深，并推断地质结构。地震勘探在水文工程地质勘查中，主要用来研究地质剖面和构造，确定含水层的分布和岩土物理力学性质等地质问题。地震勘探广泛用于寻找油、气和煤田构造。

（三）放射性法

放射性探测是基于岩（矿）石的天然和人工放射性强度，来寻找有用矿产、找水、研究其他地质问题。岩（矿）石或多或少地含有微量的天然放射性元素；岩石中的放射性元素在不同的物理化学条件下经地下水的长期作用，将发生迁移和富集；不同地质体在人工放射线照射下的反应也不同。这些都为放射性测量寻找有用矿产、探测地下水源以及研究其他地质问题提供了物理前提。

（四）地热法

地热能由地球内部源源不断地向地表传导，形成天然地热场。地热探测法以岩石热传导性质的差异为基础，通过测量并研究天然热场的分布规律，来推断地质构造和解决水文地质问题。岩石中温度异常的形成取决于岩石的温度特性和构造，并在很大程度上与地下水的运移特性有关。充满于空隙和裂隙中运动着的地下水，能加速地热能的对流和迁移，从而形成热异常，地温测量是一种有效的水文地质调查方法。

（五）磁法

自然界岩石和矿石常常具有不同的磁性，使得电磁场在局部地区产生变化，出现磁异常。利用磁法勘探，发现并研究磁异常，可以寻找有用矿产、推断地质构造。磁法勘探可以追索圈定赋水花岗岩风化裂隙带和断层破碎带。微磁测量可以寻找挡水岩脉，圈定火成岩体强风化壳的分布范围。磁法勘探主要用来预测与区域水文工程地质有关的地质构造和深部断裂。

（六）重力法

重力勘探是以岩（矿）石的密度差异为前提，用高精度重力仪测量地面的重力异常，来调查地质构造和矿产分布。局部地质体的密度与围岩有差异时，重力分布与区域正常重力分布产生偏差，它与地壳上层构造和有用矿产有关。重力勘探可用于寻找金属矿产、预测油气及煤田构造、寻找地热与地下水。在有利的条件下，高精度重力测量可以推测溶洞的位置。重力勘探主要用来预测与区域水文工程地质有关的地质构造和深部断裂。

（七）遥感法

遥感技术属于特高频电磁法，以摄像方式为主，目前主要应用航空照片（简称航片）和卫星图片（简称卫片）进行判释，信息量丰富、视域广阔、效率较高。它对水系分布反映清晰，对地貌反映清楚，对岩脉和破碎带都有清晰的反映。因此，遥感方法适用于圈定山前冲洪积扇并分析河网与古河床的范围，以及划定裂隙位置，便于寻找裂隙水。

按照不同测量空间，物探分为地面物探、地下物探、航空物探等。地下物探主要在钻孔和坑道中观测。在钻孔中进行的各种物探测量总称为地球物理测井，其主要任务是研究井壁周围岩层的状态和性质，划分钻孔地质剖面和了解地下水的活动规律。