地球物理方法技术研究

       地球物理勘探的方法种类繁多，根据所利用的岩石的物理性质不同，已形成了重力勘探，磁力勘探，电法勘探，地震勘探，地温勘探，核地球物理勘探等。按照工作空间位置的不同，有时地球物理勘探又划分为航空物探，地面物探，海洋物探，地下物探四大类，

       地球物理勘探方法由重力勘探，磁力勘探，电法勘探，地震勘探，核勘探和地勘探六大类组成；以下主要按上述分类分别论述其发展和应用现状。

一、重力勘探方法

       近些年，我国的重力工作以区域重力调查方法作为深部勘查的重要手段，主要用于研究地下深处不同地质体的空间产状、分布形态等，进而达到解决各种地质问题的目的。在数据处理方面，精细数据处理方法已广泛地尝试小波、分形、人工神经网络、遗传算法等各种非线性科学的方法以及计算机可视化技术和联合反演技术。

       重力测量仪器研制的另一发展方向是重力梯度仪。90年代美国和澳大利亚开始研究用于重力梯度仪的蓝宝石谐振器加速度计。目前已走出或将要走出实验室的重力梯度仪是美国的旋转加速度计重力梯度仪、超导重力梯度仪和法国的静电加速度计重力梯度仪

二、磁力勘探方法

       作为常用普查方法的磁力勘查是矿产资源调查重要手段之一，尤其在研究隐伏地质构造和金属矿矿产勘查方面有着不可替代的作用。

       近些年，随着当代科技快速发展，磁法高精度仪器设备及三维数据处理技术等有了长足的进步，勘探能力和效果有了明显提高，尤其是GIS、GPS技术的应用，航磁全梯度磁力测量和三分量磁力测量，卫星测量，航磁和地磁异场弱信息提取等具有创新技术特征的研究与成果有了实质性进展，这对今后寻找深部矿产的勘查将会起到重要推动作用。

       我国磁力仪种类和型号，以及观测精度等技术水平与国外相比基本相当，差距不大。主要问题还是仪器的稳定性和精度上存在一定差距。从发展趋向认为，磁力勘查随着应用领域向纵深方向不断扩张和高新技术的应用，其仪器的研制趋于光泵式、高温超导式磁力仪方向发展。

三、电法∕电磁法技术

       电法∕电磁法是金属矿产勘查中十分重要的一类方法技术，应用领域包括矿产资源勘查、水资源勘查、地质灾害预警、工程勘查等多个应用领域。

       国外电磁法探测技术不仅在方法理论上取得较大进展，在电磁法仪器的研制与商品化生产上及在资源勘查中获得突出找矿效果方面，更是成果突出。特别是近二十年来，国外相继推出了多种类型的电磁法仪器系统，如加拿大凤凰公司推出的V5、V5-2000、V-6、V-8系统；美国Z0NGE公司继GDP-16多功能电磁系统后，1994年推出GDP-32系统，近年来又推出GDP-32Ⅱ系统；EMI公司于1995年推出EH-4电磁系统，于1997年推出了MT-24阵列式大地电磁系统；德国METRONIX公司相继推出GMS-05、GMS-06和GMS-7系统。近些年来，加拿大QuantecGeoseience推出了TITAN24阵列MT+IP测量系统，澳大利亚推出了BHPMiMDAS阵列MT连续剖面测量系统和GeoferretEM阵列TEM系统。纵观电磁法仪器的发展趋势，在由以前的单一方法的电磁仪器向多种方法仪器集成发展，在变革有线多道集中式仪器向分布式阵列同步观测新型仪器发展。

四、核地球物理勘查

       我国的核物探工作是从20世纪50年代中期开始，从无到有，逐渐发展起来，目前已建立起比较完整的核地球物理勘查体系，已拥有自己制造的各种类型核物探仪器和测量系统的刻度装置。在核地球物理理论上也有多项新的突破。在找铀矿方面，已编制了中国1∶100万和1∶400万比例尺的航空γ射线照射量率等值图及异常点成果图，1∶200万比例尺的航空γ场分布规律与铀矿产分布图等全国性航空放射性测量图件；已探明上百个铀矿床，提供了可观的工业储量，为我国核能源和国防建设做出了积极贡献。

       随着技术的不断发展，核地球物理勘查已由单纯找铀走向以找铀为主的多种领域应用的阶段，如用于水文地质、工程构造地质、煤田、油气田构造等，其中尤为突出的是找金和勘查油气田。
 

五、地温测量技术

       国内外地温测量方法无外乎深孔和浅层测温两种。基于深孔（上百米以上深度）测温所得大地热流的分布特点研究，为地学基础理论—全球板块构造理论的建立和发展做出了重大贡献。因而各个发达国家在本土和周边海域进行了大规模的大地热流测量工作，并对热流场的分布特征进行深入研究，编制出各自国家的大地热流分布图。作为绿色能源，地热资源的开发利用日益受到国家和地方政府的高度重视。在我国大多数地热资源埋藏较深，以往多采用的直流电阻率法受到限制，大勘探深度的地球物理勘查技术则成为地热资源调查的重要手段之一。在北京、浙江、辽宁、黑龙江和江西等省市先后启动以可控源音频大地电磁测深方法为主要勘查手段的深部地热资源潜力评价项目，取得了较好的勘查效果。

 六、地下物探技术

       地下物探（包括井中物探、坑道物探和测井）大大开拓了地下探测空间，引起了国内外的重视。同其它先进国家相比，我国的地下物探技术基本上已形成系列，是一大特色。

       20世纪60～80年代，曾被誉为“地下物探三朵花”的井中磁测方法、井中激发极化法和井中电磁波法，在我国铜、铅锌、镍、铬等矿产查中的应用得到较快发展，投入了推广使用，在判断地面异常性质，寻井旁井底隐伏矿体并推定其位置、延伸、边界、产状等方面发挥了特有的重要作用。

       地下物探技术发展呈现出多样化，主要表现为应用范围不断扩大，技术方法的综合应用也不断深入。地下物探方法技术已初具规模、应用的有效性不断提高，特别是在矿业基地深部和外围找矿评价中，显示出其独特优势，成为寻找深部隐伏矿床的重要手段。随着找矿向深部“第二空间”进军，地下物探对寻找深部矿和隐伏矿并对矿体的空间定位预测有着举足轻重的作用。

       地下物探技术从世界范围看均处于发展阶段。同其它的先进国家相比，我国的技术系列较齐全，水平也旗鼓相当。但由于在金属矿勘查中，推广应用不力，发展缓慢，与国外差距不断加大。特别是与国外在寻找深部矿、攻克金属矿岩矿石物质成份和含量方面的井中地震成像（VSP、井间地震）、井间低频电磁成像及磁取样、核取样测井技术的发展相比，还有相当差距。