物探电法勘探

1.有关地震勘探的一些基本概念1.1 地震勘探是勘探石油的有效方法勘探石油的方法和技术，按其勘探手段划分，可分为地质法、物探法和钻探法三种基本类型。

地球物理勘探法（物探法）运用物理学的原理和方法，即利用地壳中岩石的物理性质（如岩石的弹性、密度、磁性和电性）上的差异来研究地球，了解地下岩层的起伏情况和组成情况，从而达到寻找储油构造以勘探石油的一种勘探方法。

依据研究对象的不同，物探法主要分为以下几种：✍地震勘探（利用岩石的弹性差异）✍重力勘探（利用岩石的密度差异）✍磁法勘探（利用岩石的磁性差异）✍电法勘探（利用岩石的电性差异）在石油勘探中，最经济的方法是物探法。

首先用物探法对工区的含油气远景作出评价，为钻探提供探井井位。

然后钻探法通过实际钻进，以对物探法进行验证。

如果构造含油，又可根据物探资料和探边井计算出含油面积和地质储量。

在我国，陆上是广大的地表松散沉积（如松辽平原、华北平原等）和沙漠覆盖区（如塔什拉玛干大沙漠），海上是被辽阔的海水所覆盖的“一片汪洋”，已看不到岩层的地面露头的出露。

而钻井法成本高、效率低。

如何解决这些地区的地质构造和地质储量问题呢？在这时就充分显示了物探法应用的威力。

在各种物探方法中，地震勘探具有精度高的突出优点，而其它物探方法都不可能象地震勘探那样详细而准确地了解地下由浅至深一整套地层的构造特点。

因此，地震勘探已成为石油勘探中一种最有效的方法。

1.2 地震勘探基本原理地震勘探是利用人工激发地震波的方法引起地壳的振动，并用仪器把来自地下各个地层分界面的反射波引起地面上各点的振动情况记录下来。

利用记录下来的数据，对其进行过处理分析，从而推断地下地质构造和地层岩性的特点。

地震勘探查明地下地质构造特点的原理并不难理解。

利用声波反射现象可测定障碍物离开声源的距离，是我们都知道的物理原则。

其计算公式为：其中：S障碍物离开声源的距离v波传播速度t波旅行时间如声波速度为v＝340m/s，波由发声到回声的旅行时间为t＝10s，则障碍物到声源的距离为：地震勘探的基本原理与此极为类似，如图1、图2所示。

地球物理勘探知识点一、地球物理勘探概述。

1. 定义。

- 地球物理勘探简称物探，它是指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。

这些地球物理场包括重力场、磁场、电场、弹性波场等。

2. 目的。

- 寻找矿产资源，如石油、天然气、金属矿等。

- 查明地下地质构造，为工程建设（如建筑、桥梁、隧道等）提供地质依据。

- 研究地球内部结构，了解地球的演化过程。

3. 方法分类。

- 重力勘探：利用地球重力场的变化来探测地下地质体的分布和密度差异。

- 磁法勘探：通过测量地球磁场的变化来寻找具有磁性差异的地质体，如磁铁矿等磁性矿体。

- 电法勘探：包括电阻率法、充电法等多种方法，依据地下地质体电学性质（如电阻率、极化率等）的差异进行勘探。

- 地震勘探：是最重要的地球物理勘探方法之一，利用人工激发的地震波在地下介质中的传播特性来推断地下地质构造和岩性。

- 放射性勘探：测量地质体的放射性强度，主要用于寻找放射性矿产（如铀矿）和研究地质构造。

二、重力勘探。

1. 重力场基本概念。

- 重力是地球对物体的引力与地球自转产生的离心力的合力。

- 重力加速度g，在地球表面不同位置其值略有不同，主要受地球内部物质分布不均匀的影响。

2. 重力异常。

- 理论上地球表面的重力值可以根据地球的理想模型计算出来，但实际测量的重力值与理论值存在差异，这种差异称为重力异常。

- 正重力异常：当测量点下方存在高密度地质体时，实测重力值大于理论值。

- 负重力异常：如果测量点下方是低密度地质体，实测重力值小于理论值。

3. 重力勘探仪器。

- 重力仪是用于测量重力加速度的仪器。

现代重力仪具有高精度、高灵敏度的特点，能够测量出极其微小的重力变化。

4. 重力勘探的应用。

- 寻找金属矿，如铜、铅、锌等金属矿往往与高密度的岩石有关，会引起正重力异常。

- 研究地质构造，如盆地、山脉等不同地质构造单元具有不同的密度结构，会在重力场上有明显反映。

- 探测地下洞穴，地下洞穴相对于周围岩石密度较低，会产生负重力异常。

工程施工物探检测是指在工程建设过程中，利用地球物理勘探技术对地质条件、地下管线、地下障碍物等进行探测和分析的一种方法。

物探检测技术在工程施工中具有重要作用，可以帮助施工人员了解地质状况，避免施工过程中出现意外情况，确保工程顺利进行。

本文将简要介绍工程施工物探检测的方法、应用范围及重要性。

一、工程施工物探检测方法1. 地震勘探：地震勘探是利用地震波在地下传播的原理，通过观测地震波的传播速度、反射、折射等特性来推断地下地质结构的一种方法。

地震勘探在工程施工中可以用来探测地下断层、岩层分布等地质情况。

2. 电法勘探：电法勘探是利用地下岩石的电性差异来探测地下地质结构的一种方法。

电法勘探包括直流电法、交流电法、电磁法等，可用于探测地下管线、地下洞室、地下水位等地质情况。

3. 磁法勘探：磁法勘探是利用地下岩石的磁性差异来探测地下地质结构的一种方法。

磁法勘探可以用来探测地下磁性矿物分布、古磁场等地质情况。

4. 重力勘探：重力勘探是利用地下岩石的质量差异和地球重力场的关系来探测地下地质结构的一种方法。

重力勘探可以用来推断地下岩层的密度、厚度等地质情况。

5. 钻探：钻探是利用钻机在地下进行钻孔，通过取芯、观察岩芯样品等方法来了解地下地质状况的一种直接勘探方法。

钻探在工程施工中可以用来确定地下管线、地下洞室、地下水位等地质情况。

二、工程施工物探检测应用范围1. 道路工程：在道路工程中，物探检测可以用来探测地下管线、地下洞室等障碍物，避免施工过程中损坏现有管线和设施，确保道路工程的顺利进行。

2. 桥梁工程：在桥梁工程中，物探检测可以用来探测地下地质结构，为桥梁基础设计和施工提供可靠的地质数据。

3. 隧道工程：在隧道工程中，物探检测可以用来探测地下断层、岩层分布等地质情况，为隧道设计和施工提供可靠的地质数据。

4. 水利工程：在水利工程中，物探检测可以用来探测地下管线、地下洞室等障碍物，避免施工过程中损坏现有管线和设施，确保水利工程的顺利进行。

煤矿设计、建设和生产需要可靠的地质信息资料，才能保证矿产资源的合理、安全、高效开发利用。

要获取各种有用的地质信息资料，需要应用地质科学理论，借助相应的技术手段和方法，探测、分析、研究煤矿床赋存区域的地质构造，查明地层、煤层、煤质、储量及开采技术条件等的地质信息数据和其他资料，正确评价煤矿床及其与含煤岩系共生和伴生的其它有益矿产。

第一节地质勘探技术手段地质信息获取的技术手段主要有：遥感地质调查、地质填图、坑探工程、钻探工程、巷探工程、地球物理勘探技术等。

一、遥感地质调查遥感是借助各种探测仪器设备，从远距离探查、测量或侦察地球上、大气中及其它星球上的目标物。

这种不与目标物直接接触而获取有关目标信息的技术方法称遥感。

遥感的基本原理主要是利用各种物体反射或发射电磁波的性能，由飞机、卫星、宇宙飞船等航空、航天运载工具上的传感器，从遥远距离接收或探测目标物的电磁波信息。

遥感技术根据电磁波来源，分为主动遥感和被动遥感。

主动遥感(又称有源遥感)是采用人工电磁辐射源，向目标物发射一定能量的电磁波(微波或激光)，再由传感器接收和记录从目标物反射回来的电磁波，通过分析反射波的特征来识别目标物(图8-1)，其特点是可昼夜工作。

如普通雷达、激光雷达。

被动遥感(又称无源遥感)，是由传感器接收和记录从远距离目标物所反射的太阳辐射电磁波及物体自身发射的电磁波(主要是红外辐射)。

如多光谱遥感、摄影遥感等。

遥感地质的发展，使地质调查和地质研究发生了深刻的变化，这种变化本身又促进了遥感地质的高速发展。

二、地质填图地质填图又称地质测量，是地质勘探的基础工作，也是最基本的技术手段。

它是应用地质学的理论和方法，有目的地在含煤地区进行全面的地表地质调查研究，即对天然露头(没有被浮土掩盖的岩层、煤层、断层等)和人工露头(用人工揭露出来的岩层、煤层、断层等)等地质点进行测量和描述，并把获得的所有地质点信息填绘在相应比例尺的地形图上，编制成地形地质图、地质剖面图，地层综合柱状图等图件，作为今后地质工作的重要依据。

勘探地球物理概论（二）重力勘探1. 熟悉地球重力场模型2. 了解重力测量野外工作方法3. 熟悉常见岩（矿）石密度4. 掌握重力异常数据处理方法5. 熟悉重力资料解释的基本步骤和方法（三）磁法勘探1. 熟悉地磁要素及地磁场的解析表示2. 了解磁法勘探野外工作方法3. 熟悉常见岩石磁性特征4. 掌握磁异常各分量转换方法及简单形体磁异常解释方法（四）电法勘探1. 掌握岩石电阻率的测定方法，熟悉电阻率剖面法、测深法基本装置类型2. 了解岩石的自然极化特性，熟悉常见自然极化电场特点及自然电场法的应用3. 了解岩石的激发极化机理，熟悉激发极化的频率特性、时间特性及其应用4. 掌握电磁法的理论基础，熟悉电磁测量剖面法、测深法的分类特点及应用（五）放射性和地热勘探1. 熟悉放射性现象及α射线、β射线、γ射线的基本特点2. 了解放射性测量方法原理3. 熟悉地热学中的常见物理量含义及岩石热物理性质4. 了解地球热结构特点，掌握大地热流密度的含义和测量方法地球物理勘探复习资料地球物理勘探方法（简称“物探”）：是以岩矿石等介质的物理性质差异为物质基础，利用物理学原理，通过观测和研究地球物理场的空间与时间分布规律以实现基础地质研究、环境工程勘察和地质找矿等目的的一门应用学科。

地球物理勘探方法：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探、地热勘探。

应用物探方法所必须具备的地质及地球物理条件：1.探测对象与周围介质之间必须具有较明显的物性差异；2.探测对象必须具有一定的规模（即其大小相对于埋藏深度必须有相应的规模），能产生在地面上可观测的地球物理异常场。

3.各种干扰因素产生的干扰场相对于有效异常场必须足够小，或具有不同的特征，以便能进行异常的识别。

物探的多解性：物探资料往往具有多解性，即对同一异常场有时可得出不同甚至截然相反的地质解释，这种情况往往是由于复杂的地质条件和地球物理场场论自身局限性所造成的。

且不可避免。

产生多解的原因：（1）数学解的不稳定性（2）观测误差（3）干扰因素（4）地球深部的不可入性所带来的观测数据中“信息量”的不足物探工作：先局部后整体第一章:重力勘探重力勘探是以研究对象与围岩存在着密度上的差异为前提条件的。

物探应用在勘察中的重要性物探是工程勘察中非常重要的一环，能够弥补其他普通勘察方法（钻探等）的缺点，该文介绍了物探在各种勘察条件下的应用方法，说明了物探在勘察中的重要性，介绍各个方法的优缺点，并分析了物探未来的发展前景。

工程勘察是工程建设的首要环节，是能满足现代工程建设规划、设计、施工、综合治理等过程安全经济的前提和保证。

勘察方法有钻探、槽探、探井、洞探以及物探。

钻探是能够获取地下岩土信息的直观方法，但岩样从钻孔中取出后，缺失岩芯的原状信息，也无法观察获得钻孔中的断裂和产状等重要信息，更加无法准确感知地下岩体的裂隙、岩脉和溶洞发育情况。

钻探的缺点将会导致工程的稳定性分析出现差错，而稳定性分析是许多特殊情况或者大中型工程的重中之重。

而槽探、探井、洞探等方法容易受到自然地质条件的限制。

物探弥补了这些勘察方法的短板，在许多特殊情况例如水中、隧道中、岩溶地区也能有合适的物探方法来探测工程的更为直观、准确的岩土信息情况，给工程施工设计提供了更有效的资料，提高地质勘测的整体水平，更重要的是能够避免工程事故发生从而减少造成经济损失、降低安全损害。

物探的全称为地球物理勘探，即利用先进的仪器及技术检测不同的地球物理场的变化、分布情况，将检测数据与均质条件下的物理场进行比较，从而从这些差异中发现地层岩性、地质构造等地质条件。

物探的分类方法有很多，其中根据探测物参数不同可分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震、地温勘探、放射性勘探6种方法。

因此，物探不仅在地质勘察中有着很重要的作用，例如提供更为精确的情况和数据，减少勘探工作的工作量减少不必要的资源浪费，还是探明和发现油气储量的重要手段，甚至在地质灾害、考古等方面的勘察都有着重要的作用。

一、物探在不同环境情况下采用的方法（一）适用在水中探测的物探方法由于经济、科技的进步，为了促进地区经济、改善交通等目的，启动了非常多的水域项目工程，这些工程施工作业都将遇到需要探测水底地质构造、了解水下管线、避免水底地质灾害等问题。

测绘技术中的物探勘察方法详解引言：测绘技术是一门重要的学科，它涉及到地理信息、地形测量和地质勘察等多个领域。

在测绘过程中，物探勘察方法起到了至关重要的作用。

本文将详细介绍测绘技术中的物探勘察方法，包括电法勘探、地震勘探和地磁勘探三个方面。

一、电法勘探电法勘探是一种利用电流在地下的传导特性来探测地下结构的方法。

它通过在地表上设置电极，通过施加电压和测量电流的方式来获取地下信息。

电法勘探在地质勘察和矿产资源勘探中被广泛运用。

电法勘探的主要原理是根据地下不同材料的电导率差异来判断地下结构。

一般来说，导体的电导率较高，而绝缘体的电导率较低。

通过测量地下电流的分布情况和电阻率的变化，可以推测地下是否存在矿藏或岩层。

在电法勘探中，常用的测量方法有直流电法、交流电法和中心极化电法等。

直流电法是最基本的电法勘探方法，它通过施加直流电压来测量地下电阻率。

交流电法则是通过施加交流电压，并测量电流和电压的相位差来判断地下的电导率。

二、地震勘探地震勘探是一种利用地震波在地下传播的特性来推断地下结构的方法。

它通过记录地震波在地下的传播速度和振幅变化，进而了解地下的岩层、断层和地下水等信息。

地震勘探在地质灾害预测和石油勘探中有着广泛的应用。

地震勘探的基本原理是地震波在地壳中传播的速度和路径会受到地下结构的影响。

不同材料对地震波的传播有不同的阻碍作用，因此可以通过分析地震波在地下的传播特性来推断地下结构。

地震勘探中的主要方法包括折射波法和反射波法。

折射波法是利用地震波在不同岩层间的折射现象来判断地下结构。

反射波法则是通过记录地震波在地下岩层反射的情况来分析地下结构。

三、地磁勘探地磁勘探是一种利用地球磁场的变化来获取地下信息的方法。

地球磁场在地下的分布情况受到地下结构的影响，因此可以通过测量地磁场的变化来推断地下的磁性物质和矿产资源。

地磁勘探在矿产勘探和环境地质中有重要应用。

地磁勘探的基本原理是地球磁场在地下不同材料中的磁导率差异会引起地磁场的变化。

地质勘查中的物探技术应用在当今的地质勘查领域，物探技术发挥着至关重要的作用。

它犹如地质学家的“透视眼”，能够帮助我们深入了解地球内部的结构和物质分布，为资源勘探、工程建设、环境保护等提供关键的信息支持。

物探技术，简单来说，就是通过观测和分析各种物理场的分布和变化，来推断地下地质情况的一种勘查方法。

常见的物理场包括重力场、磁场、电场、地震波场等。

不同的物探技术基于不同的物理原理，具有各自的特点和适用范围。

重力勘探是一种古老而有效的物探方法。

它基于地球重力场的变化来研究地质构造和矿产分布。

在重力勘探中，测量仪器会精确地测量重力加速度的微小变化。

当地下存在密度不均匀的地质体时，比如大型的金属矿体或者岩石密度差异较大的地层，就会引起重力异常。

通过对这些重力异常的分析和解释，地质学家可以推测地下地质体的形状、大小和位置。

这种方法在寻找深部隐伏矿体、研究区域地质构造等方面有着广泛的应用。

磁法勘探则是利用地球磁场的变化来探测地下磁性物质的分布。

许多金属矿床，如磁铁矿，具有较强的磁性，会引起局部磁场的异常。

通过测量磁场的强度和方向，并对磁异常进行分析，能够有效地圈定磁性矿体的范围，为进一步的勘查工作提供依据。

此外，磁法勘探还可以用于研究地质构造，如断裂带、岩浆岩的分布等。

电法勘探是基于地下介质电学性质差异的一种物探技术。

常见的有电测深法、电剖面法和激发极化法等。

电测深法通过测量不同深度的电阻率来了解地下地层的垂向分布情况；电剖面法则用于探测地层的横向变化。

激发极化法可以有效地探测金属硫化物矿床，因为这类矿床在电流作用下会产生明显的激发极化效应。

电法勘探在寻找地下水、解决工程地质问题等方面发挥着重要作用。

地震勘探是目前应用最为广泛的物探技术之一。

它通过人工激发地震波，并接收和分析地震波在地下传播过程中的反射和折射信号，来构建地下地质结构的图像。

地震勘探能够提供高精度的地下地层和构造信息，对于油气勘探、煤炭资源勘查等具有重要意义。

(JTG/T 3222-2023)《公路工程物探规程》1. 引言公路工程物探是指对公路工程建设前、施工中和竣工后的各类地质问题进行调查和研究的工作。

公路工程物探规程是对公路工程物探工作进行统一规范的文件，旨在确保公路工程物探工作的质量和效果。

2. 适用范围本规程适用于公路工程物探的调查与研究工作，包括公路线路选线、路基、路面等各个环节。

3. 规程规定3.1 调查组织公路工程物探的调查由物探单位组织实施，物探单位需要具备相应的资质和技术能力。

调查工作应根据工程的特点和要求制定相应的调查方案，并严格按照方案实施。

3.2 调查内容公路工程物探的调查内容包括但不限于以下几个方面： - 地质调查：根据工程地区的地质情况，进行地质岩性、构造特征、地下水等调查。

- 地下水调查：对工程范围内的地下水情况进行详细调查，包括水位、水质、补给量等。

- 地形地貌调查：对工程区域的地形地貌特征进行详细调查，包括地形起伏、山脉分布、河流走向等。

- 土壤工程性质调查：对工程范围内的土壤进行取样分析，了解其物理、化学和工程性质。

- 岩土工程性质调查：对工程范围内的岩石和土壤进行工程性质测试和分析，包括抗压强度、稳定性等。

3.3 调查方法公路工程物探的调查方法需根据工程要求和调查目的选择合适的方法，并结合现场实际情况进行实施。

常用的调查方法包括： - 地质勘探钻探：通过钻探工作获取地下岩土信息。

- 地震勘探：利用地震波的传播规律获取地下地质信息。

- 电磁法勘探：利用电磁信号获取地下储层信息。

- 地电法勘探：通过测量地面电位差来获得地下介质的电性信息。

- 激光测量：利用激光技术对地面高程进行测量。

3.4 调查报告公路工程物探调查完毕后，物探单位需及时编制调查报告。

调查报告应包括详细的调查结果和分析，提出相应的建议和措施。

调查报告要确保准确、全面，并与工程设计单位进行充分沟通和交流。

4. 监督检查公路工程物探调查过程中，相关主管部门应加强对物探单位的监督检查工作，确保调查工作的规范和质量。