应用地球物理专业

应用地球物理专业（精选11篇）

应用地球物理专业 篇1

摘要：MATLAB是美国Math Works公司出品的商业数学软件, 用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境, 是国内外公认的优秀的科技应用商业软件之一。本文在介绍MATLAB特点基础上, 阐述MATLAB在地球物理专业“计算方法 ”课程教学中的应用。包括不同的数值计算实现过程与函数对比利用以及计算效率问题。教学实践证明, M ATLAB软件应用具有高效、直观、简单易懂等特点, 有利于提高教学效果。

关键词：MATLAB,地球物理专业,计算方法

MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、 可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。 它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中, 为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案, 并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言 ( 如C、Fortran) 的编辑模式, 代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB语言简单灵活, 易学易懂, 能够高效实现不同领域的计算过程, 在不同的计算领域有着广泛的应用。

“ 计算方法”课程, 也称“ 数值分析”, 是大部分理工高校本科生及研究生必修的专业基础课程。 它是一门理论和实践高度结合的学科, 所以为了让学生更好地掌握和巩固课堂所学习的理论知识, 非常有必要加强实践教学环节。 通过上机操作实现课堂学习的算法, 学生才能深入地人体会到算法的理论思想过程;同时在程序运行过程中的错误会促使学生自主地寻找错误的来源, 这个过程促使学生反复地去理解算法的理论过程。 因此, 上机实践环节能够有效地强化学生对算法的理解。 上机实践环节的重要性往往不亚于教师在课堂上的讲解。 上机操作另外一个非常重要的作用是使得学生直观地了解某个算法效率以及精度等概念。

1 MATLAB数值计算实现过程与函数对比利用

目前, 我们大部分使用的算法如插值、逼近、矩阵特征值、数值积分、微分、方程组求解等常规算法在MATLAB中都能找到函数。 略微复杂的算法如遗传算法、蚁群算法、小波分析等也被程序员编写打包并公布于世。“ 计算方法”课程内容主要包括:误差理论、插值和拟合、数值微分和积分、求解线性方程组的直接法和迭代法、求解非线性方程组的迭代法和常微分方程数值解等问题。 在学习计算方法过程中, 对数学专业和地球探测与信息技术专业的学生, 教学内容侧重点不同, 前者侧重理论部分, 后者在兼顾方法的基本理论和实用性同时, 则侧重实用性和实验性部分。 在教学过程中, 采用的是以方法为中心, 以例题为载体, 将以理论基础和公式推导为中心转向以方法的实用性和应用性为中心, 增加方法的算法设计, 用算法缩短教学理论方法和应用方法的距离, 结合课程内容介绍相关的新方法, 注重拓宽学生数值方法的知识面, 如给出如在地球物理方面的应用实例, 说明学习本门课程的实用性和重要性。

笔者以插值内容为例介绍MATLAB数值计算实现过程及函数对比利用。 插值是函数逼近的一种重要方法, 针对某个插值点x, 用插值节点xi上的已知值f (xi) 组合生成f (x) 的近似值。 最简单的插值就是多项式插值, 如拉格朗日插值。 在教学过程中, 在讲解明确拉格朗日插值方法基础上, 将MATLAB作为一种编程语言, 编程实现拉格朗日法函数。 具体为:

功能:求已知数据点的拉格朗日插值多项式

其中:x:已知数据点的x坐标向量

y:已知数据点的y坐标向量

x0:插值点的x坐标

f:求得的拉格朗日多项式

f0:x0处的插值。

程序编写完成后, 给出计算实例, 同时结合MATLAB自己提供的函数库验证计算的正确性。 通过此种方式编写实现其他的插值如艾特肯插值、牛顿插值等。 并将插值方式从一维插值像二维插值扩展。 结合实际例子, 如地球物理二维数据网格化, 说明插值方法应用的重要性。

2 MATLAB数值计算实现过程与计算效率

利用MATLAB进行实践教学, 另外一个重要的作用就是能够使得学生直观地了解某个算法效率以及精度等概念。 虽然不同的编译语言存在的不同的计算效率, 如C语言编译出来的程序比MATLAB要高, 但这并不影响单种语言不同计算方法的效率对比。 比如, 在地球物理计算过程中, 经常会计算求解线性方程组AX=B的问题。 因此, 可以准备不同的方程组, 数值A和向量B设置规模、特征不同利用不同的计算方法查看计算精度。 这利用MATLAB编写好的函数就很容易实现。 在课堂教学中, 笔者为学生提供几种不同的线性方程组直接求解程序, 如高斯消元法、三角分解法、直接求逆法、QR分解法。 同时提供不同规模、不同特征的矩阵A和向量B, 通过执行查看上述的算法哪个更实用、哪个更经济。 另外还可以掌握每种算法的优缺点。 学生通过实践环节有助于熟悉算法的执行过程和提升探索创新能力。

3 MATLAB数值计算GUI利用

在计算过程中, 我们希望能够把计算的结果以图的形式直观显示出来, MATLAB GUI为了提供了强有力的图形显示工具。 和其他很多高级编程语言一样, MATLAB也有图形用户界面开发环境。 一个完整的GUI设计需分为两个阶段完成, 意识图形界面的结构设计, 利用向导构造整个图形界面的布局, 合理安排控件, 设计菜单, 进行必要的属性设计。 而是根据控件、菜单编写相应的回调函数, 从而具体实现界面的各种功能。

如对于插值GUI, 我们可以利用在下拉菜单中弹出对话框的形式实现。 对于插值对话框, 可以选择不同维数的数据, 可以选择不同的插值方法, 可以填写不同的插值参数, 同时还可以显示插值效果, 实时交互显示, 最后还可以进行计算结果保存等。

总体而言, 我们可以将所有所写的计算方法算法利用下拉菜单的形式编写在一个GUI平台。 通过具体选择实现具体的功能。

4结论

本文介绍了MATLAB在“ 计算方法”课程教学中的应用。 在前人基础上, 我们利用MATLAB软件不仅可以轻松实现常见的数值算法计算程序, 而且还能开展多种算法的计算效率和效果分析, 对于部分内容还可以同GUI设计快速实现直观化。 目前, MATLAB软件已经成为数值计算的必备工具。 教学实践证明, 在“ 计算方法”教学过程中, 充分、合理利用好MATLAB, 能够有效的提高课程的教学效果, 增强学生的实践能力和应用能力。

参考文献

[1]张志涌.精通MATLAB6.5版[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2003.

[2]郭良辉, 孟小红等.MATLAB在“应用重力学”课程教学中的应用[J].科技信息, 2010

[3]龚纯, 王正林.MATLAB语言常用算法程序集[M].北京:电子工业出版社, 2008.

应用地球物理专业 篇2

然而,在目前的地质工程专业中,应用地球物理仅被作为一类技术方法而不是作为一个有着系统理论体系的学科来看待,这就极大地限制了应用地球物理学科专业的建设和发展,也使得地球物理勘探课(以下简称“物探课”)教学产生一定的问题。

首先,地质工程专业下的物探课程包含重、磁、电、震、放射性等众多内容,涉及面广,但课时设置相对较少,使得课程没有重点和针对性,缺乏深度。

其次,地质工程专业物探课程的实验课课时仅为4个学时,实践环节的缺失造成学生实际应用能力不强。

最后,物探课的教学方法和教学手段单一,难以激发学生的兴趣。

以上这些问题严重影响了物探课教学的效果,必须对其进行改革。

一、重新定位,突出特色教育

1.重新定位教学目标,确立培养“一专多能”的人才培养模式

地质工程专业学生就业面比较广,涵盖了铁路、公路、港口、水利、水电等系统。

因此,在教学指导思想上,要确立以工科为主、理工结合的施教思想。

地球物理学涉及大量的数学物理方程,比较抽象,逻辑性也强。

但是,地质工程专业的学生很多并不具备地球物理专业的数理基础,因此,在教学内容上应重视培养学生的应用能力,而避免把重点放在烦琐的公式推导上。

在课程内容的选取上,应当体现地质工程专业物探学的“一专多能”,做到“突出重点,兼顾全面”。

“一专”和“重点”是指物探课教学应突出地质工程专业的特点,“多能”和“全面”是指兼顾其他领域的工程物探,并了解资源和矿产方面的物探知识。

2.优化教学内容,突出工程物探特色

尽管工程物探与常规物探的基本理论相近,但二者的工作方法和要求却有所不同。

一般情况下,工程物探要求的精度和分辨率更高,由于工程地质任务和工作条件的特殊性,工程物探的方法选择又有特殊的要求,通常是几种物探手段综合应用。

因此,在物探课教学中要将工程物探和常规物探的教学区分开来,教学中应充分利用学生掌握的物探知识,突出工程物探特色。

3.兼顾行业,突出特色教育

由于开设地质工程专业物探课的高校主要服务的行业不同,因此,高校应根据自身的实际情况,考虑行业的实际需要,突出物探课的特色教育。

以笔者所在的华北水利水电学院为例,学校具有水利水电行业特色,同时考虑到工程物探课只是华北水利水电学院地质工程专业的一门专业选修课,总学时少,课程涉及内容较多,因此应突出重点,主要讲授水利水电工程常用的物探方法,包括浅层反射地震勘探技术、高密度电法勘探技术、瞬态面波勘探技术、声波勘探技术、层析成像技术、水声勘探技术、地质雷达技术和桩基无损检测技术等,而对放射性、重力、地温、磁法勘探等基本原理及工程应用只作简要介绍。

在物探技术的应用上,华北水利水电学院在教学中增加了水文地质参数测试、质点振动参数测试、岩体质量检测、洞室松动圈探测、防渗墙质量检测、滑坡体探测等内容。

由于目前工程物探的教材大部分只涉及一些普适性的理论与方法,针对性不强,不太适合华北水利水电学院地质工程专业学生的学习,因此在课程讲授中,笔者大量吸收物探方面的新理论、新成果、新信息,加强对工程物探新方法与装备技术的介绍和讲解,并结合工程实例加以说明。

此外,为拓宽学生的知识面,笔者还简单介绍了物探在资源矿产勘查、交通、海洋、国防安全等方面的应用以及当代物探的新技术、新方法。

在课堂教学中引入国内外水利水电物探专家的最新科研成果充实教学内容,既拓宽了学生的知识面,又增强了知识的适用性,效果非常好。

二、优化教学手段,增加课程的直观性和可理解性

1.借助多媒体,实施案例教学

教学方法和手段改革是教学改革的重要方面,是培养学生创新精神、实践能力和学习能力的有效举措,是提高教学质量、提升办学水平的“催化剂”。

工程物探教学中有很多感性认识的内容,应多借助多媒体进行教学。

例如:讲述地震勘探的野外观测系统时,涉及炮间距、道间距、排列长度、偏移距、覆盖次数等概念,讲起来很空洞,学生不容易理解,这时候就可以借助录像或动画进行讲解,学生非常喜爱。

再如,在讲授基桩高应变检测的时候,播放一段高应变实测过程的录像,学生印象很深,很容易就记住了教学内容。

2.举办专题讲座,深化专业学习

工程物探课教学应增进学术交流,努力做到“走出去”与“请进来”相结合。

以华北水利水电学院为例,借助成为河南省政府与水利部共建地方高校的契机,华北水利水电学院把任课教师送到工程单位学习,在生产一线经受锻炼。

学院还邀请国内外知名学者、专家来校讲学、作学术报告,教师和学生从中受益匪浅。

此外,学院还经常举办物探仪器展销活动,开阔学生的视野;工程物探专业研究生的论文选题报告和毕业论文答辩也对本科生开放,鼓励本科生参加并讨论,增强专业吸引力,深化专业学习。

三、加强实践教学,增强学生动手能力

提高学生解决实际问题的能力,加强实践环节教学,要立足于实验室建设和实践基地建设两个方面。

1.加强实验室建设

为了解决学生多、野外实习机会少的矛盾,保证教学效果,实现教学目标,就要把加强教学试验环节作为课程改革的工作重点,在现有的学时中增加实验教学的学时。

例如:华北水利水电学院投入巨资建设了217平方米的工程物探实验室,购置了一批工程物探和工程检测仪器,配备有低频组合、100Mhz和900Mhz天线类型的美国SIR3000地质雷达1套,60道高密度电法仪、48道浅层地震仪各1套,DDC-6电子自动补偿仪10台,α射线快速测量仪1套,中国科学院武汉岩土所生产的RSM-24FD桩基动测仪、静力载荷仪、智能声波探测仪各1套,具备了进行声波检测、地震勘探、电法勘探和雷达探测等新技术实验的能力。

学院的物探实验课内容包括声波波速测试、声波跨孔测试、场地高分辨率地震勘探实验、场地地质雷达探测实验和高密度电法勘探实验等内容。

先进实验室的建成,极大地丰富了教学内容,开阔了学生的眼界,使学生有机会操作各种工程检测仪器,增强了实践能力,避免了“眼高手低”现象的产生。

2.建设校外教学实践基地

通过实验室中各种实验的锻炼,学生提高了动手能力。

但是,纯粹的实验室教学是无法培养出杰出的地质工程人才的。

因为实际的工程环境是千差万别的,没到过工地去体验,学生还只是仪器操作员而已。

野外实习能够提升学生处理工程实际问题的能力,然而野外实习需要很大的成本,而且学生的安全也是学校最为担心的一个问题。

建设固定的校外教学实践基地能够较好地解决野外实习学生的安全问题,而且成本也较低。

如为加深学生对管网探测技术的了解,在实践基地埋设不同材质、不同管径、不同深度的管道,采用管网探测仪探测研究。

另外,利用学院新校区建设桩基工程,组织学生进行现场观摩、实际操作,然后进行交流讨论,大大提高了学生的实践能力。

校外教学实践基地建设要坚持“产、学、研”相结合的原则,以学校与社会结合为前提,以充分利用社会资源为基础,以提高教学质量为首要目的,以有效措施为保障,努力做到既有利于加强实践教学,培养学生的创新精神和实践能力,又有利于教学科研活动和实践教学体系的建设和完善。

参考文献:

[1]阮百尧,沈云发,朱晓媚等.挪威地球物理勘探教学对我国勘查技术与工程专业教学的.启发[J].中国地质教育,2004,(3).

[2]王大顺.教育心理学[M].兰州:兰州大学出版社,2006.

[3]王君恒,范振林.地球物理学课程学习动机激发策略实践[J].中国地质教育,2009,(3).

[4]赵锡奎.遵循教学规律办地质教育,力推知行相济育地质人才[J].中国地质教育,2006,(1).

★ 地球物理勘探技术所面临的挑战

★ 浅谈地质雷达在隧道衬砌检测中的应用

★ 最优化理论在桥梁工程设计中的应用

★ 地质勘查项目野外工作总结1000字

★ 冶金地质勘查局团委工作计划

★ 小波变换在提高地震勘探数据处理中应用现状述评

★ 地质勘查单位内部控制分析论文

★ 真空辅助压浆技术在桥梁施工中的应用

★ 浅谈切割法在桥梁拆除上的应用

浅谈应用地球物理矿业类课程教学 篇3

【关键词】应用地球物理;物探;矿业;教学

0.引言

《应用地球物理》课程是河南理工大学资源环境学院地质科学与工程系和地球信息科学与技术系以及水文与水资源工程系的必修课。该课程是一门以地球为研究对象的应用物理学，它利用物理学的力学、电学、磁学、热学等方面的原理与方法，通过观测和研究地球内部各部分的物理条件、物理性质和物理状态，从时间和空间两方面找出它们之间的联系和规律，从而达到认识地球，借以实现地质勘查和找矿目标，减少地质灾害[1]。

对于河南理工大学等以煤炭资源为主要主导的矿业类高校来说，本科毕业的学生大部分进入到煤炭系统工作，如何合理地设置应用地球物理课程内容对于学生以后所从事工作具有重要的指导意义。

1.应用地球物理课程现状

应用地球物理课程主要讲授内容包括以下三个部分：一是应用地球物理方法的物质基础及地球物理场的基本概念；二是应用地球物理分析的正演方法；三是应用地球物理的各类勘探方法和应用，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和放射性勘探等。其中，第一、二部分是应用地球物理学的基础，第三部分是课程讲授的重点。

由于應用地球物理课程内容庞杂、知识面广、理论公式繁琐、内容抽象，学生在学习过程中普遍反映难度偏大，抓不住重点，难以理解地球物理概念。这已经不适应当前高速发展的矿产资源开发对人才的要求。一个完整、合理的应用地球物理课程，应该同时具有理论性和实践性。既能传授学生相应的学科科学理论体系，又要顾及生产单位对人才的要求，要具有一定的实用性，使得学生工作后能尽快融入到工作环境中，并能把课本上的理论知识应用到实际中去，能够解决生产单位面临的实际问题。

目前，我校应用地球物理课程主要面临如下的实际问题：

（1）课程内容相对陈旧。21世纪以来，应用地球物理学科发展迅猛，各种新技术、新方法层出不穷。例如物探数据处理技术早已融合了现代信号处理的思想、概念和方法。而课堂上讲授的仍是传统数据处理内容，且部分技术方法已经被生产单位所抛弃，学生在学校所接受的知识过于陈旧，不能满足快速发展社会的需要。

（2）基础课程开设偏少，导致应用地球物理概念理解困难。应用地球物理具有广泛的理论体系，涉及到数学、物理、电子、信号等领域。如果学生之前没有学过这些基础课程，在听课时，对应用地球物理课本中出现的理论公式难以段时间内消化，造成学习的困难。

（3）计算机技术对于应用地球物理来说具有举足轻重的地位，尤其是现代地球物理处理技术，更是离不开计算机。例如目前绝大多数地球物理处理软件都是基于UNIX或LINUX平台，而学生普遍缺乏该系统的理论学习，与生产单位发展需求脱节。

（4）实验课对于学生提高应用地球物理的感性认识作用明显，尤其是对实践性很强的应用地球物理课来说，需要大量的实际操作才能深入理解。而目前实验教学大多属于观察、验证性类型，缺少实际地区的实际数据采集、处理和解释的训练，导致学生动手能力差。

2.教学内容改革探讨

针对以上教学过程中出现的问题，结合多年应用地球物理教学经验，提出以下几个课程教学内容改革的想法。

（1）作为以煤炭为主导的矿业类高校，本科毕业的学生大多进入到煤炭系统工作。因此，在教学过程中，因充分考虑煤矿企业对物探技术的需求。如增强地震勘探在解决煤田构造方面的内容，以及电法勘探对煤矿富水区和采空区的探测内容，使得学生在学校所学到的知识能够跟上现代社会发展的步伐。

（2）由于课时有限，而应用地球物理覆盖的物探专业知识领域广泛，因此在授课过程中，应有所取舍对。对于应用面较窄的放射性勘探、地热勘探等可作为课余了解内容，而探测效果明显的地震勘探、电法勘探和重力勘探等需要详细讲解。

（3）课程内容应该与时俱进，保持行业先进性。在保留传统基本理论的基础上，增加应用地球物理新技术、新方法的讲解。将现代信号处理、计算机处理的信息传授给学生，扩大学生的知识面，增强学生就业竞争力。

（4）重视应用地球物理数值正演模拟。地球物理正演模拟是反演的基础，通过正演模拟可以使得学生更好的理解地球物理场的变化特征，避免空洞的公式推导，提高学生学习的兴趣，使学生更容易掌握地球物理的概念。同时，还能增强学生计算机编程能力，让学生自己上机进行运算模拟，提高对正演模型的理解。

3.结语

应用地球物理课程对于资源勘查、地质等本科专业是一门非常重要的基础课程，是煤矿企业的一项重要的技术手段。作为培养人才的矿业类高等院校，应注重学科发展的动向，保持与实际生产密切结合，避免理论与实践脱节，为培养新世纪人才不断努力。

应用地球物理是实践性很强的一门课，在课程学习过程中，实践教学对学生认知地球物理是一个不可缺少的重要环节。通过实践教学，使得学生把课本上说学到的理论知识和实践应用相结合，培养学生的实际操作能力。

【参考文献】

［１］赖旭龙,金振民,国外地质类专业课程体系研究[M].武汉:中国地质大学出版社,2002.

［２］张平松,刘盛东.地球物理勘探课程设计性综合性实验实施与思考[J].中国地质教育,2005(4):97-99.

［３］孙爱群,牛树银.探索教学方法、讲究授课艺术[J].中国地质教育.2006,(3):43-45.

应用地球物理专业 篇4

一、重新定位, 突出特色教育

1. 重新定位教学目标, 确立培养“一专多能”的人才培养模式

地质工程专业学生就业面比较广, 涵盖了铁路、公路、港口、水利、水电等系统。因此, 在教学指导思想上, 要确立以工科为主、理工结合的施教思想。地球物理学涉及大量的数学物理方程, 比较抽象, 逻辑性也强。但是, 地质工程专业的学生很多并不具备地球物理专业的数理基础, 因此, 在教学内容上应重视培养学生的应用能力, 而避免把重点放在烦琐的公式推导上。在课程内容的选取上, 应当体现地质工程专业物探学的“一专多能”, 做到“突出重点, 兼顾全面”。“一专”和“重点”是指物探课教学应突出地质工程专业的特点, “多能”和“全面”是指兼顾其他领域的工程物探, 并了解资源和矿产方面的物探知识。

2. 优化教学内容, 突出工程物探特色

尽管工程物探与常规物探的基本理论相近, 但二者的工作方法和要求却有所不同。一般情况下, 工程物探要求的精度和分辨率更高, 由于工程地质任务和工作条件的特殊性, 工程物探的方法选择又有特殊的要求, 通常是几种物探手段综合应用。因此, 在物探课教学中要将工程物探和常规物探的教学区分开来, 教学中应充分利用学生掌握的物探知识, 突出工程物探特色。

3. 兼顾行业, 突出特色教育

由于开设地质工程专业物探课的高校主要服务的行业不同, 因此, 高校应根据自身的实际情况, 考虑行业的实际需要, 突出物探课的特色教育。以笔者所在的华北水利水电学院为例, 学校具有水利水电行业特色, 同时考虑到工程物探课只是华北水利水电学院地质工程专业的一门专业选修课, 总学时少, 课程涉及内容较多, 因此应突出重点, 主要讲授水利水电工程常用的物探方法, 包括浅层反射地震勘探技术、高密度电法勘探技术、瞬态面波勘探技术、声波勘探技术、层析成像技术、水声勘探技术、地质雷达技术和桩基无损检测技术等, 而对放射性、重力、地温、磁法勘探等基本原理及工程应用只作简要介绍。在物探技术的应用上, 华北水利水电学院在教学中增加了水文地质参数测试、质点振动参数测试、岩体质量检测、洞室松动圈探测、防渗墙质量检测、滑坡体探测等内容。由于目前工程物探的教材大部分只涉及一些普适性的理论与方法, 针对性不强, 不太适合华北水利水电学院地质工程专业学生的学习, 因此在课程讲授中, 笔者大量吸收物探方面的新理论、新成果、新信息, 加强对工程物探新方法与装备技术的介绍和讲解, 并结合工程实例加以说明。此外, 为拓宽学生的知识面, 笔者还简单介绍了物探在资源矿产勘查、交通、海洋、国防安全等方面的应用以及当代物探的新技术、新方法。在课堂教学中引入国内外水利水电物探专家的最新科研成果充实教学内容, 既拓宽了学生的知识面, 又增强了知识的适用性, 效果非常好。

二、优化教学手段, 增加课程的直观性和可理解性

1. 借助多媒体, 实施案例教学

教学方法和手段改革是教学改革的重要方面, 是培养学生创新精神、实践能力和学习能力的有效举措, 是提高教学质量、提升办学水平的“催化剂”。工程物探教学中有很多感性认识的内容, 应多借助多媒体进行教学。例如:讲述地震勘探的野外观测系统时, 涉及炮间距、道间距、排列长度、偏移距、覆盖次数等概念, 讲起来很空洞, 学生不容易理解, 这时候就可以借助录像或动画进行讲解, 学生非常喜爱。再如, 在讲授基桩高应变检测的时候, 播放一段高应变实测过程的录像, 学生印象很深, 很容易就记住了教学内容。

2. 举办专题讲座, 深化专业学习

工程物探课教学应增进学术交流, 努力做到“走出去”与“请进来”相结合。以华北水利水电学院为例, 借助成为河南省政府与水利部共建地方高校的契机, 华北水利水电学院把任课教师送到工程单位学习, 在生产一线经受锻炼。学院还邀请国内外知名学者、专家来校讲学、作学术报告, 教师和学生从中受益匪浅。此外, 学院还经常举办物探仪器展销活动, 开阔学生的视野;工程物探专业研究生的论文选题报告和毕业论文答辩也对本科生开放, 鼓励本科生参加并讨论, 增强专业吸引力, 深化专业学习。

三、加强实践教学, 增强学生动手能力

提高学生解决实际问题的能力, 加强实践环节教学, 要立足于实验室建设和实践基地建设两个方面。

1. 加强实验室建设

为了解决学生多、野外实习机会少的矛盾, 保证教学效果, 实现教学目标, 就要把加强教学试验环节作为课程改革的工作重点, 在现有的学时中增加实验教学的学时。例如:华北水利水电学院投入巨资建设了217平方米的工程物探实验室, 购置了一批工程物探和工程检测仪器, 配备有低频组合、100Mhz和900Mhz天线类型的美国SIR3000地质雷达1套, 60道高密度电法仪、48道浅层地震仪各1套, DDC-6电子自动补偿仪10台, α射线快速测量仪1套, 中国科学院武汉岩土所生产的RSM-24FD桩基动测仪、静力载荷仪、智能声波探测仪各1套, 具备了进行声波检测、地震勘探、电法勘探和雷达探测等新技术实验的能力。学院的物探实验课内容包括声波波速测试、声波跨孔测试、场地高分辨率地震勘探实验、场地地质雷达探测实验和高密度电法勘探实验等内容。先进实验室的建成, 极大地丰富了教学内容, 开阔了学生的眼界, 使学生有机会操作各种工程检测仪器, 增强了实践能力, 避免了“眼高手低”现象的产生。

2. 建设校外教学实践基地

通过实验室中各种实验的锻炼, 学生提高了动手能力。但是, 纯粹的实验室教学是无法培养出杰出的地质工程人才的。因为实际的工程环境是千差万别的, 没到过工地去体验, 学生还只是仪器操作员而已。野外实习能够提升学生处理工程实际问题的能力, 然而野外实习需要很大的成本, 而且学生的安全也是学校最为担心的一个问题。建设固定的校外教学实践基地能够较好地解决野外实习学生的安全问题, 而且成本也较低。如为加深学生对管网探测技术的了解, 在实践基地埋设不同材质、不同管径、不同深度的管道, 采用管网探测仪探测研究。另外, 利用学院新校区建设桩基工程, 组织学生进行现场观摩、实际操作, 然后进行交流讨论, 大大提高了学生的实践能力。校外教学实践基地建设要坚持“产、学、研”相结合的原则, 以学校与社会结合为前提, 以充分利用社会资源为基础, 以提高教学质量为首要目的, 以有效措施为保障, 努力做到既有利于加强实践教学, 培养学生的创新精神和实践能力, 又有利于教学科研活动和实践教学体系的建设和完善。

摘要：地球物理勘探课是地质工程专业中一门应用性很强的课程。通过确立正确的教学指导思想, 精选适用的教材, 采用生动灵活的授课技巧, 运用恰当的教学工具, 积极引进工程物探新技术成果, 突出实践性教学等措施, 能够促使物探课的教学效果显著改善。

关键词：地质工程,地球物理勘探,教学,改革

参考文献

[1]阮百尧, 沈云发, 朱晓媚等.挪威地球物理勘探教学对我国勘查技术与工程专业教学的启发[J].中国地质教育, 2004, (3) .

[2]王大顺.教育心理学[M].兰州:兰州大学出版社, 2006.

[3]王君恒, 范振林.地球物理学课程学习动机激发策略实践[J].中国地质教育, 2009, (3) .

应用地球物理专业 篇5

【论文关键词】应用地球物理 物探 矿业 教学

【论文摘要】应用地球物理是矿业类高校的一门重要必修课程。随着煤炭系统对物探技术的需求与日俱增，对应用地球物理课程内容的讲授提出了更高的要求。为了使学生的培养更加适应现代化技术快速发展的需要，本文通过分析目前应用地球物理课程中存在的问题，提出了一些课程教学内容改进的方法和建议，对于矿业类高校的应用地球物理课程内容具有一定的参考价值。

引言

《应用地球物理》课程是河南理工大学资源环境学院地质科学与工程系和地球信息科学与技术系以及水文与水资源工程系的必修课。该课程是一门以地球为研究对象的应用物理学，它利用物理学的力学、电学、磁学、热学等方面的原理与方法，通过观测和研究地球内部各部分的物理条件、物理性质和物理状态，从时间和空间两方面找出它们之间的联系和规律，从而达到认识地球，借以实现地质勘查和找矿目标，减少地质灾害[1]。

对于河南理工大学等以煤炭资源为主要主导的矿业类高校来说，本科毕业的学生大部分进入到煤炭系统工作，如何合理地设置应用地球物理课程内容对于学生以后所从事工作具有重要的指导意义。

1 应用地球物理课程现状

应用地球物理课程主要讲授内容包括以下三个部分：一是应用地球物理方法的物质基础及地球物理场的基本概念；二是应用地球物理分析的正演方法；三是应用地球物理的各类勘探方法和应用，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和放射性勘探等。其中，第一、二部分是应用地球物理学的基础，第三部分是课程讲授的重点。

由于应用地球物理课程内容庞杂、知识面广、理论公式繁琐、内容抽象，学生在学习过程中普遍反映难度偏大，抓不住重点，难以理解地球物理概念。这已经不适应当前高速发展的矿产资源开发对人才的要求。一个完整、合理的.应用地球物理课程，应该同时具有理论性和实践性。既能传授学生相应的学科科学理论体系，又要顾及生产单位对人才的要求，要具有一定的实用性，使得学生工作后能尽快融入到工作环境中，并能把课本上的理论知识应用到实际中去，能够解决生产单位面临的实际问题。

目前，我校应用地球物理课程主要面临如下的实际问题：

（1） 课程内容相对陈旧。21世纪以来，应用地球物理学科发展迅猛，各种新技术、新方法层出不穷。例如物探数据处理技术早已融合了现代信号处理的思想、概念和方法。而课堂上讲授的仍是传统数据处理内容，且部分技术方法已经被生产单位所抛弃，学生在学校所接受的知识过于陈旧，不能满足快速发展社会的需要。

（2） 基础课程开设偏少，导致应用地球物理概念理解困难。应用地球物理具有广泛的理论体系，涉及到数学、物理、电子、信号等领域。如果学生之前没有学过这些基础课程，在听课时，对应用地球物理课本中出现的理论公式难以段时间内消化，造成学习的困难。

（3） 计算机技术对于应用地球物理来说具有举足轻重的地位，尤其是现代地球物理处理技术，更是离不开计算机。例如目前绝大多数地球物理处理软件都是基于UNIX或LINUX平台，而学生普遍缺乏该系统的理论学习，与生产单位发展需求脱节。

（4） 实验课对于学生提高应用地球物理的感性认识作用明显，尤其是对实践性很强的应用地球物理课来说，需要大量的实际操作才能深入理解。而目前实验教学大多属于观察、验证性类型，缺少实际地区的实际数据采集、处理和解释的训练，导致学生动手能力差。

2 教学内容改革探讨

针对以上教学过程中出现的问题，结合多年应用地球物理教学经验，提出以下几个课程教学内容改革的想法。

（1） 作为以煤炭为主导的矿业类高校，本科毕业的学生大多进入到煤炭系统工作。因此，在教学过程中，因充分考虑煤矿企业对物探技术的需求。如增强地震勘探在解决煤田构造方面的内容，以及电法勘探对煤矿富水区和采空区的探测内容，使得学生在学校所学到的知识能够跟上现代社会发展的步伐。

（2） 由于课时有限，而应用地球物理覆盖的物探专业知识领域广泛，因此在授课过程中，应有所取舍对。对于应用面较窄的放射性勘探、地热勘探等可作为课余了解内容，而探测效果明显的地震勘探、电法勘探和重力勘探等需要详细讲解。

（3） 课程内容应该与时俱进，保持行业先进性。在保留传统基本理论的基础上，增加应用地球物理新技术、新方法的讲解。将现代信号处理、计算机处理的信息传授给学生，扩大学生的知识面，增强学生就业竞争力。

（4） 重视应用地球物理数值正演模拟。地球物理正演模拟是反演的基础，通过正演模拟可以使得学生更好的理解地球物理场的变化特征，避免空洞的公式推导，提高学生学习的兴趣，使学生更容易掌握地球物理的概念。同时，还能增强学生计算机编程能力，让学生自己上机进行运算模拟，提高对正演模型的理解。

（5） 重视实验课的作用。地球物理实践性很强，应通过实验课程加强学生的动手能力和创新能力，能够使学生把书本上的理论知识和实际应用相结合。通过野外数据实际采集，提高学生对地球物理的理解，提高物探行业的感性认识。为了让学生更好地了解物探仪器设备，河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室（河南理工大学）购置了国际先进的ARIES三维地震仪、V8电法勘探仪，为学生认识物探仪器提供了有利的条件。实践证明，充分利用好实验课培养学生的动手能力，对于提高学生对地球物理概念的理解作用明显。

3 结语

应用地球物理课程对于资源勘查、地质等本科专业是一门非常重要的基础课程，是煤矿企业的一项重要的技术手段。作为培养人才的矿业类高等院校，应注重学科发展的动向，保持与实际生产密切结合，避免理论与实践脱节，为培养新世纪人才不断努力。

应用地球物理是实践性很强的一门课，在课程学习过程中，实践教学对学生认知地球物理是一个不可缺少的重要环节。通过实践教学，使得学生把课本上说学到的理论知识和实践应用相结合，培养学生的实际操作能力。

参考文献：

[1] 赖旭龙,金振民,国外地质类专业课程体系研究[M].武汉:中国地质大学出版社,

[2] 张平松,刘盛东.地球物理勘探课程设计性综合性实验实施与思考[J].中国地质教育,(4):97-99

[3] 孙爱群,牛树银.探索教学方法、讲究授课艺术[J].中国地质教育, ,(3):43-45

应用地球物理专业 篇6

关键词：地球物理方法；地质矿产调查；应用与研究

一、地球物理方法在地质矿产调查中的重要性

如今我国经济发展速度非常快，目前来说仍处于持续发展的状态中，但是在经济发展的同时，我国的资源消耗巨大，环境破坏情况也非常严重。如果把经济发展建立在资源环境的消耗与破坏的基础上必然不能实现经济环境的可持续发展，甚至我们还会为此付出惨痛的代价，我国必须对这一现状引起重视。在经济发展的过程中，我国人民的环保意识逐渐变高，相关部门也逐渐意识到资源环境对经济发展的意义重大，因此我国正在从多个角度进行资源环境的保护工作，其中地质矿产调查工作是我们最重视的工作之一，因为矿产资源是我国工业发展过程中应用的主要能源，所以将地质矿产调查工作作为我国能源环境开发及保护工作的入手点是由我国经济发展的结构和程度共同决定的。地球物理是地质矿产调查的重要方法，该方法主要利用物理学的相关原理，通过专业仪器探测地壳中岩石以及矿石的物理性质，记录并研究探测到的数据，根据数据的特征对地下矿物的相关情况进行判断，实现地质矿产调查工作的开展。地球物理技术对我国地质矿产调查工作开展的意义非常重要，所以我国相关机构一定要明确认识这一现状，并且增大这方面的科学投入，提高我国地球物理技术的整体水平，为我国地质矿产的开采保护做贡献，提高我国矿产资源的总量，以及矿产资源的使用效率，提高我国的基础建设水平，促进我国社会经济的发展，同时实现我国经济的可持续发展，切实提高我国人民的生活水平及生活质量。

二、地球物理方法在地质矿产调查的主要应用类型

1. 利用地球物理方法进行浅层地震勘探的技术。在进行浅层地震勘探的过程中，利用到的地球物理技术总类很多，如反射波法、折射波法以及瑞雷面波等。反射波法的利用在地质环境观测处理过程中利用率比较高，这是由于反射波的分辨率比较高，同时使用范围比较广泛，在研究低层界面的起伏变化、地面塌陷的调查以及建筑前期地基情况调查的过程中都涉及该技术。反之，折射波法在地质灾害研究方面的应用就相对比较少，在地质矿产调查工作的实际开展过程中的成功案例也非常少。瑞雷面波法的分辨率也比较高，在研究和评价浅部地层结构的过程中利用都比较广泛。选择哪种方法进行研究是根据不同的研究需要以及研究对象决定的，在实际的地质矿产调查工作中要进行合理选择，提高工作的效率和质量。

2. 电阻率法的利用。矿山地质环境评价是地质矿产调查工作中非常重要的一项，在进行这项工作的时候通常会利用电阻率剖面法、电测深法以及高密度电法。电阻率剖面法有时也被称为电剖面法，通过这一方法可以清晰地展现出地下地质矿产的相关情况。电阻率法的原理主要为：不同的地下结构其电阻率具有一定的区别，通过电阻率的测算就可以判断出地质矿产结构的相关情况。

3. 瞬变电磁法。该技术利用的物理原理为地壳中岩石的导电性具有差异，通过专门的仪器测算地壳中岩石的导电性。把不接地回线或者是接地线源通上一定的脉冲电流，同时以激励探测目的感应二次电流，观察电流随着时间变化而变化的情况，通过这些数据了解地下矿产的结构、规模等相关情况。由于瞬变电磁法的操作简单，精确度比较高，所以在实际操作过程中该技术的应用频率比较高，通过这一技术的利用也取得了非常多的显著成果，在今后的地质矿产调查过程中如果情况相符可以首选这种方法。

4. 探地雷达技术。探地雷达技术的成功应用大大减小了我国地质矿产调查工作的成本以及效率，对于我国的地质矿产工作人员而言，这项技术能够大大减小他们的工作量，通过探地雷达获得的信息也更多，更精确，能够有效地提高我国地质矿产调查工作的水平。利用的物理原理为：地质周围的介质存在导电性、介电性等方面的差异，通过发射高频率的脉冲电磁波，接收到反射波就可以探测到目标物体。探地雷达利用高频率的采样技术获得了高精度的地质矿产信息，为后期矿产的开采工作奠定了扎实的基础，这一技术的发展开创了人们对地下矿物信息了解的新程度，是地质矿产调查过程中一项突破性的技术。探地雷达技术的水平不会止步于此，在今后的发展过程中这项技术还会有进一步的发展，引进国外更加先进的探地雷达技术，在实际的运用过程中也会更加便捷，为地质矿产调查工作带来更多意想不到的收获。

三、地球物理方法在地质矿产调查的应用分析

1. 研究矿区地质概况的应用

区内低层的结构相对来说比较简单，在工区中覆盖层与岩石之间存在着比较明显的电阻率差异，另外在工区的地表条件下也比较容易接受波动情况，通过对这些数据的测量、记录以及研究就能够判断出地质矿产的相关情况，图1即为利用地球物理技术进行地质矿产调查的工作布置平面图，通过该图我们可以清晰地了解到该次地质矿产调查工作的主要分配情况，该图也可以使得相关工作人员的工作更加清晰有效，是地质矿产调查工作开展过程中一种常用的图形。

2. 根据视电阻率测量值判断地质矿产情况的应用。由视电阻率测算值汇总而成的等值线图如下（图2），出现这样的现象是由于局部电性不均匀造成的，根本原因是地壳中出现了层面溶蚀、裂隙发育以及溶蚀沟槽等地理现象。图中凹陷的部分是电阻率较低的地方，凸出的部分则是电阻率较高的地方，由此我们可以推断出，凹陷处为溶蚀、裂隙发育并且含有一定的水分。从图二中我们还可以判断出其它信息，比如说通过该图与测线钻孔进行对比以后我们可以得知700Ω·m等值线和钻孔的溶蚀底界面位置是相互对应的；另外，从图五中我们还能够判断出等值线在这个测算过程中出现的五个伴生的局部凹凸部分位于950m、1015m、1110m、1220m和1300m测点下，并且凹陷的平均宽度也都不相同，700Ω·m的等值线深度也存在一定程度的区别。视电阻率测量值的汇总等值线图能够清晰地反映出地壳中电阻率的相关情况，对于地质矿产工作人员来说这是一种非常便捷直观的图形，是实际操作过程中一种常见的汇总形式。

通过以上分析我们可以得出，地球物理方法在地质矿产调查的应用主要体现在以下两个方面：（1）利用地球物理方法进行地质矿产调查能够通过物理学的角度推断出地下水经流带的具体位置；（2）地球物理方法中包括多种技术，比如说四极电测深以及浅层地震反射波法等，不同的地球物理方法各有特点，要根据实际的情况进行合理选用，在通常情况下，为了提高测量的精度和准确程度会通过多种方式结合的方法，这样能够提高地质矿产调查的效率以及整体工作的质量，还能够避免某项技术使用过程中的失误带来的不必要损失，地球物理技术的使用有效地改善了地质矿产资料不充足的现状，为地质矿产事业的发展提供了良好的基础。因此，建议在今后地质矿产调查工作的开展过程中要综合利用地球物理方法，加强地质矿产调查工作的严谨性，为保护地质矿产做贡献。

四、结论

地球物理勘查技术应用 篇7

1 物探方法技术及应用

1.1 重力勘探, 应用精密仪器观测由于地层、矿体密度差异引起的重力场的变化, 进行地质调查和矿产勘查的方法, 叫做重力勘探。广泛应用于基础地质研究, 例如划分断裂、沉积盆地, 圈定岩浆岩体, 尤其与有色金属矿关系密切的隐伏花岗岩体, 为成矿预测提供依据。

1.2 磁法勘探, 自然界岩石和矿石具有不同磁性, 利用磁力仪器观测磁场的变化, 进行矿产勘查和研究基础地质问题的方法, 称磁法勘探。磁力仪轻便, 工作效率高, 成本低, 是铁磁性矿产如磁铁矿勘查的有效方法, 赋存于具有磁性的矽卡岩中的有色金属矿, 磁法找矿效果也很好, 此外, 划分火山岩盆地, 圈定隐伏岩体, 研究基础地质问题, 磁测可以发挥很好的作用。将磁力仪装在飞机上测量称航空磁测, 可在较短的时间内完成大面积扫面。

1.3 电法勘探, 根据岩石和矿石的电性差异进行矿产勘查、水文勘察和研究基础地质问题的方法, 称电法。电法的种类很多, 有地面电法和航空电法, 有直流电法和电磁法, 现简要介绍几种方法:

(1) 直流电阻率法, 采用这种方法可以向地下供直流电观测电位, 计算电阻率。水文勘察用此法较多, 矿产勘查也广泛应用, 但地形影响大。 (2) 直流激发极化发 (IP) , 间歇正负供电, 观测激发产生的二次电位, 计算极化率 (ηs) 或充电率 (Ms) , 导出电阻率 (ρs) , 探测侵染状硫化矿体, 效果好, 如斑岩铜矿、铅锌矿、黄铁矿, 铜矿等, 块状硫化物矿床效果更好。比较起来, 有色金属矿激电找矿效果最好。找水和划分含金破碎带也有广泛的应用。缺点:仪器较笨重, 探测深度较小, 一般200 米以内。激电方法还有双频激电、幅频激电。 (3) 瞬变电磁法 (TEM) 利用不接地回线向地下发送脉冲式电磁场, 用仪器观测由地下矿体、地质体产生的感应电磁场, 计算电阻率, 用以找矿和解决地质问题的方法, 称瞬变电磁法 (TEM) 。适用于划分岩性层, 探测含矿破碎带以及直接找低阻矿体和含水层。仪器较轻便, 探测深度较大, 可达5 00 米以上。 (4) 可控源变频大地电磁 (EH4) :观测人工和天然电磁场进行找矿和研究基础地质问题的方法称可控源变频大地电磁 (EH4) , 适用地下水、煤田、金属矿探测, 以及环境调查, 探测深度可达1 000 米, 浅层, <500 米利用人工源, >500 米利用天然电磁场。计算电阻率参数。仪器较轻便。 (5) 可控源音频大地电磁 (CSAMT) :观测天然电磁场, 计算电阻率参数。应用领域与EH4 相似。还有频谱大地电磁、甚低频、陈列式大地电磁等。

1.4 放射性勘探, 利用专门仪器测量岩石、矿石放射性强度的方法称放射性勘探, 主要用于寻找放射性矿产。方法简便效率高, 放射性能谱测量可划分岩浆岩岩相带。

1.5 地震勘探, 不同地层弹性波阻抗 (密度) 存在差异, 人工激发地震利用仪器观测地震波的信号, 用来研究地质构造, 地层分层, 称地震勘探, 石油、煤田、工程等勘查工作广泛应用。恩洪煤矿划分煤层及构造取得了较好的效果。高分辨率三维地震已相当于层析成像技术。目前, 各物探方法数据采集已实现仪器自动录入、计算机数据处理和成图。

2 物探方法应用中注意的几个问题

物探方法有着较强的复杂性和专业性, 在应用的过程中还存在着很多的难点, 因此为了更好的提高物探方法的应用质量, 还需要注意其中存在的问题, 这样也可以更好的提高物探方法的应用质量。在特定的条件下, 物探方法可以取得良好的找矿效果。特定条件是: (1) 矿体、地质体与围岩物性差异明显; (2) 矿 (化) 体、地质体规模较大; (3) 埋藏较浅; (4) 地形条件相对较好;有色金属矿由于矿层薄、品位低、引起的异常一般较弱, 常被干扰因素引起的异常所掩盖, 需要根据地质条件分析研究, 区分矿与非矿异常。

2.1 合理选择物探方法

(1) 铁磁性矿产 (铁矿) 、与矽卡岩、角岩有关的矿产 (铜多金属矿) 、与基性岩、超基性岩有关的矿产 (铜镍、铬、铂钯矿) 勘查, 采用磁法, 既快速又经济。 (2) 硫化物矿体, 例如铜、镍、铅锌矿等, 应用电法, 尤其浸染状矿体激电具有独特的作用。激电还可以探测具有黄铁矿化的破碎带, 在金矿勘查中可起到间接找矿的作用。 (3) 沉积矿床例如岩盐、钾盐勘查, 应用重力法效果好, 直流电法有效地探测矿层顶板埋藏深度, 地震法可以较准确地探测含钾盐岩层的厚度及构造, 例如小断裂等。煤炭勘查中综合方法测井有效地确定煤层深度、厚度和夹石。滇东煤田测井成效好, 已成为必不可少的方法。

2.2 注意物探资料的多解性、等效性研究

(1) 物探异常往往不是单一因素引起, 例如基性火山岩、矽卡岩磁性强, 对磁测形成干扰;碳质层、黄铁矿化等激电可出现非矿异常;地形强烈起伏、岩溶破碎带可引起电阻率假异常, 对找矿造成影响, 一定要结合地质综合研究, 努力区分矿和非矿异常。有时碳质层与矿层异常从外形上可区分, 如小场, 麻芋林。 (2) 有色金属矿一般矿层薄, 品位低, 形成的物探异常弱, 埋藏较深的矿体异常强度也减弱, 要注意低缓异常研究。应加强有色金属矿物探方法技术条件可行性及有效组合研究。 (3) 尽量采用多种物化探方法综合信息开展找矿工作, 设法排除各种干扰因素形成的异常, 努力提高找矿效果。

3 结论

经过多年的发展实践, 物化探成为了地质找矿的重要方法, 在当今的反战趋势下, 高科技带动高端仪器的大量出现, 将会给矿产勘查带来一个新的面貌, 同时, 物化探的领域也大大扩展, 人类对矿产资源的需求越来越大, 以致矿产勘查的力度加大, 物化探将进入一个新的领域, 是找寻矿产的主要方法。

摘要：地球物理勘察是目前矿产资源勘察中应用较多的勘察技术, 对于地质的研究也做出了非常重要的贡献, 同时也有助于我国矿产资源的开发和利用。主要介绍了地球物理勘察技术的具体应用, 并且对其中存在的问题进行了分析说明, 以供参考。

关键词：物探,矿床,矿产,方法,应用

参考文献

[1]陆基孟.地震勘探原理[M].青岛:石油大学出版社, 1993:96-100.

[2]张爱敏.采区高分辨率三维地震勘探[M].徐州:中国矿业大学出版社, 1997, 65-66.

[3]王言剑.采区三维地震勘探的实践与认识[J].煤矿开采, 2007, (2) :17-19.

地球物理勘查技术与应用研究 篇8

1 地球物理勘察技术的发展分析

640年, 瑞典人首次尝试用罗盘寻找磁铁矿, 开辟了利用磁场变化寻找矿产的新途径。1870年, 瑞典人泰朗 (Thalen) 和铁贝尔 (Tiberg) 制造了万能磁力仪后, 磁法勘探才作为一种地球物理方法建立和发展起来 (刘天佑, 2007) 。电法勘探是从19世纪初开始进行实验研究的, 1835年, P.佛克斯开始试图用电法寻找金属矿, 直到20世纪初自然电场法才较正规投入生产找矿 (傅良魁, 1983) 。1957年前苏联首先研制出第一台用于大地电磁测探法的地磁仪, 之后许多不同的频率域和时间域电磁 (FEM和TEM) 勘探系统先后被开发出来, 用于圈定块状硫化物矿床引起的低电阻率异常。20世纪60年代和70年代的斑岩铜矿勘查时期, 许多地球物理勘探方法都获得了不同程度的成功。如重力、磁法、激发极化法和自然电位法等, 至今这些方法仍在使用。近20年来, 随着电子技术的高速发展, 这些方法技术特别是电法/电磁法和地震勘探技术, 具有了更高的精度和灵敏度。例如, 激发极化法 (IP) 从传统时间域演变成为复电阻率或频谱多频IP技术, 并用于区分蚀变、硫化物类型和人工引起的电磁耦合异常。垂直测深法, 如可控源音频大地电磁测深法 (CSAMT) 和瞬变电磁法 (TDEM或TEM) , 用来圈定地质结构和块状硫化物矿体;井中物探技术, 特别是跨孔地球物理层析成像技术, 用于评价孔间矿化和蚀变带的空间分布特征;地震仪器和数据处理解释技术的发展, 大大增加了深部和浅部勘探的分辨率和解释能力。

2 高温超导磁强计

自上世纪八十年代末, 我国开始研究高温超导磁强计在地球物理中的应用, 时至今日以自主研发出三代高温超导磁强计, 并已成功应用于瞬变电磁法、大地电磁测探法以及远偏移瞬变电磁法中。

对于高温超导磁强计技术, 由于其噪声指标达到了100ft/√Hz, 摆率达到0.8m T/S, 这使得其具有可直接测量磁场、低噪声、宽频带、低频响应好的特点。较传统的感应线圈, 高温超导磁强计作为电磁法仪器的接收传感器时, 可有效的促进电磁法勘探深度和测量精度的提高。因此, 作为一项寻找油气资源、深部金属矿资源等新勘察技术, 高温超导磁强计具有广泛的应用功能。

以陕西某铜矿区野外试验为例, 将高温超导磁强计应用于PEM瞬变电磁系统中, 并利用瞬变电磁法中心回线装置, 其发射电流15A, 发射线框200m×200m, 测量点距为50m。通过运用高温超导磁强计测量的感应磁场数据对电阻率断面进行二维电性成像, 研究发现较传统感应线圈, 高温超导磁强计的应用有效的促进了该PEM瞬变电磁系统的勘探深度。

3 复杂条件下的金属矿地震勘探技术

对于金属矿地质勘查来说, 由于其形成与岩浆岩、火成岩、变质岩等相关的区域密切关联, 这使得波阻抗界面的物性差异较小, 导致金属矿地质勘查复杂性较石油地震勘探大, 一些常规的勘查技术如散射波、VSP、地震层析成像以及反射波等技术无法应用。因此, 针对金属矿这种复杂的地理地质环境, 开发了一系列金属矿地震勘探技术, 其中最为典型和应用效果最理想的技术方法就是地震方法, 其优势在于具有探测深度大、分辨率高和探测结果准确可靠等特点, 可广泛应用与深部隐伏矿的勘探。

对于地震方法的相关技术, 其对地质构造信息的勘查是由浅到深的, 探测地下结构较为精细而全面, 有效的实现了多目标深度勘探的目的。由此可以看出, 在解决寻找隐伏岩体和侵入岩体及喷发岩筒、#探测沉积金属矿床或层控金属矿床、研究基岩起伏和探测深部构造以及探测控矿构造等地质问题时, 地震方法技术存在着明显的优势, 保证了探测地质情况的准确性。

4 航空磁测技术

对于部分矿产资源其所处区域位于高度相差大于500m和海拔在1000m左右起伏的山区中, 类似这种地理环境, 使得矿产勘探技术在实施过程中遇到了更多的问题。基于此, 开发了一种适用于中高山区的矿产勘探技术-高精度航空磁测方法, 其是利用高山区获得高精度磁场的数据进行数据处理和解释方法的技术总称。

对于航空磁测方法来说, 其长配套在Y12和呼唤型飞机上使用, 并与DS-II型收录系统、XXH型电子补偿器、HC-2000K型氦光泵磁力仪等设备连用, 形成了一套高精度航空磁测系统, 并且其具有飞行高度低、灵活轻便、勘探成本低等优点。

由于航空磁测方法具有上述特点, 其主要在中高山区地段应用, 在样本采样频率方面约10次/s, 平面定位精度在5m以内, 且磁测总精度在3nt以下。根据金属矿勘探需求, 航空磁测方法通过对样本数据进行采集和处理, 为其勘探工作的顺利开展提供宝贵参数。

5 多频相位激电测量系统

对于多频相位激电测量系统来说, 其是在阵列天然场电磁法系统和混场源电磁探测技术系统基础上发展起来, 集先进高效的分布式阵列观测技术和高精度同步检测技术于一体, 实现了一机供电、多机多通道同步测量的阵列式绝对相位测量。

多频相位激电测量系统主要由发射机和接收机两部分组成, 其中发射机最大功率为900W, 最大电压和最大电流分别为600V和1500m A, 频率范围在128Hz-1/128Hz间, 并且其由于采用蓄电池供电, 具有多种供电波形, 因此可达到TDIP/FDIP各项供电技术要求;接收机其频率与发射机相同, 具有2个通道, 且采样率在256k SPS, 因此其具有宽频带大动态范围和自动测量特点, 实现了全频段24位连续采样。

6 地下电磁波层析成像技术

作为地球物理勘探技术的一个重要组成, 地下电磁波层析成像技术实现了深孔大透距 (>500m) 勘探技术, 并且对深部矿产资源勘查提高探矿分辨率, 实现对矿体的精确定位具有重要的现实意义。由于地下电磁波层析成像技术具有有抗干扰能力强、探测准确、描述精细等特点, 其可以有效的利用坑道和钻孔等勘探条件, 实现对各种金属矿的勘查, 并且对于未见矿钻孔间的盲矿体具有找矿效果, 同时有利于矿体的延伸、连接、倾角等矿体空间形态的确定以及矿体勘查的效率与预判准确性的显著提高。

总而言之, 作为当前深部找矿工作的一个重要技术手段, 地球物理勘查技术的研发与应用有效的促进了深部矿产资源勘探质量与效率的提高。特别是以高温超导磁强计、高精度航空磁测技术、多频相位激电测量系统以及地下电磁波层析成像等技术的开发与应用, 对于国内地球物理勘查技术研究具有积极的推动作用, 是未来地质勘探发展的重要助力。

参考文献

[1]马林.地球物理勘查技术及其应用[J].科技展望, 2015 (17) .

应用地球物理专业 篇9

1 物探技术方法的基本特点

1.1 直接找矿。 勘探对象为矿体, 如磁法勘探磁铁矿, 重力法勘探盐岩, 激电探测硫化物矿等;

1.2 间接找矿。 勘探对象为控矿地质体, 如磁法寻找矽卡岩型铁多金属矿、重力法寻找钾盐, 地震法探测油气构造, 电法圈定含金破碎带或蚀变带等;

1.3 物探资料解释的多解性, 不同的地质体, 可形成相似的异常, 如磁铁矿和基性火山岩均可引起强磁异常, 铜多金属矿与黄铁矿、石墨都能形成激电异常。

1.4 物探成果的等效性, 如地质体较小、物性差异大与地质体规模较大、物性差异小的地质体, 在一定的埋藏条件下也能形成相似异常, 为异常解释造成影响。

1.5 物探异常存在的干扰因素, 如地形对物探异常形成的干扰, 石墨化、黄铁矿化等非成矿蚀变地质体, 同样可形成激电异常, 对激电异常解释和探测形成干扰, 基性火上岩- 玄武岩、中性火山岩-安山岩对磁异常解释和勘探形成的干扰等。

2 物探技术方法及其应用

物探方法按工作原理主要分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探等。

2.1 磁法勘探, 是以自然界中各类岩 ( 矿) 石间的磁性差异而引起地磁场强度变化来进行矿产勘查和解决地质构造问题的一种物探方法。 此法工作效率高, 成本低。

主要用于直接寻找具有磁性的金属矿体, 如磁铁矿、磁黄铁矿等;间接寻找无磁性的金属矿与非金属矿, 如铅锌矿、铜矿、石棉矿等;地质填图和大地构造研究, 如岩体、断裂的圈定、结晶基底的起伏了解等。

2.2 重力勘探, 是通过研究由岩 ( 矿) 石密度差形成的重力场变化来研究地质构造和矿产勘查的一种物探方法。

广泛应用于区域地质的研究, 如划分断裂或隆起、凹陷等, 尤其与有色金属矿关系密切的隐伏花岗岩体, 为成矿预测提供依据。 如:哀牢山推覆构造、澜沧江东侧裂陷带等。 重力勘探也用于金属矿勘查, 可用来圈定岩体、划分断裂带及查明各种构造等地质填图工作, 尤其是勘探含铁石英岩型铁矿及铬铁矿床和沉积矿床 ( 如盐、钾矿) 。

2.3 电法勘探, 是利用天然的和人工建立的直流或交流电 ( 电磁) 场来研究地质构造和矿产勘查及水文勘察的一种物探方法。 电法的种类很多, 现简要介绍几种常用的方法:

①直流电阻率法, 利用人工建立的直流电场来解决地质构造、矿产勘探及水文勘察的一种电法分支方法。 但异常受地形影响大。

②直流时间域激发极化发 ( IP) , 以地壳中各种不同岩 ( 矿) 石激电效应差异为物质基础, 采用某种特定装置, 断续向地下供入正、负电流, 进行地下电场的观测和研究, 来探测某种目标体的一种电法分支方法。 对侵染状硫化金属矿体效果好 ( 如斑岩铜矿、铜矿等) , 块状硫化物矿床效果更好。 在矿产勘查应用中相比而言, 激电法对寻找有色金属矿效果最好。 在地下水、地热勘查和划分含金破碎带中也有广泛的应用。 优点:激电观测结果受地形影响较小。 缺点:仪器较笨重, 探测深度较小, 一般200 米以内。

③瞬变电磁法 ( TEM) 利用不接地回线向地下发送脉冲式电磁场, 观测由地下地质体产生的感应电磁场的时间和空间分布, 来解决相关地质问题。 优点:仪器轻便, 探测深度较大 ( 500 米以上) , 观测结果受地形影响小, 穿透高阻能力强、随机干扰小等, 主要用于金属矿勘查 ( 块状硫化物) 、断裂的寻找、岩性层的划分等。

④可控源音频大地电磁 ( CSAMT) :观测天然电磁场, 来研究地质构造和矿产勘查。 优点: 工作效率高, 探测深度大 ( 数十m至2- 3km间) , 垂向及水平方向分辨力较高, 观测结果受地形影响小, 高阻屏蔽作用小等, 主要用于研究断裂构造、岩体的分布和产状, 也用于深部金属矿产及地下水的探测。

⑤电导率张量测量 ( EH4) :观测人工和天然电磁场进行找矿和研究地质构造的一种物探方法。 优点:探测深度可达1000 米, 仪器较轻便, 应用领域跟CSAMT相似。

2.4 放射性勘探, 是研究地壳内天然放射性元素脱变时放出的α、β、γ 射线的一种物探方法, 主要用于寻找放射性矿产。 方法简便效率高, 放射性能谱测量可划分岩浆岩岩相带。

2.5 地震勘探, 利用人工激发 ( 如爆炸) 产生的弹性波在地层中的传播情况, 用来研究地质构造、地层分层及岩石弹性。 主要应用于油气田、煤田方面的构造地质问题及区域地质问题的解决, 如大地构造单元的划分;工程勘探广范的用来解决浮土厚度、基岩的埋深及基岩面的形状等。

3 地球物理勘查学发展的对策及建议

3.1 地球物理勘查技术发展的主攻方向。 地球物理勘查学科涵盖了地质、矿产、工程等多个领域, 近期和今后发展的主攻方向是提高探测目标的空间几何分辨率, 增强识别、区分、描述尺度更小和结构更复杂的探测目标的能力, 区分物性反差较弱的探测目标的能力, 提高适应在复杂地形、地貌、不利地表条件及各种人文干扰条件下的工作能力, 提高资料综合解释的能力。 要研究煤矿、金属矿, 特别是深部铁矿找矿方法, 地热资源调查方法, 适应福建省地质条件的地质、地球物理、地球化学、遥感等综合找矿评价方法, 工程地质综合勘察方法和工程病害综合最佳判别方法等。

3.2 开展新方法新技术研究与应用。 为了更好地为提高我国经济建设, 应当提高各种基本物探方法技术解决问题能力的研究, 同时引进新技术新方法, 用以解决当前深部地质矿产和工程建设方面的问题。 建议重点开展以下几方面的研究:①高精度磁测资料精细处理和复杂地质构造三维反演方法技术;②区域地温场调查方法技术;③可控源音频大地电磁测深、瞬变电磁法等方法技术在探测覆盖层下地质体的应用技术;④在高阻地电条件下激发极化法测量技术;⑤建筑工程结构检测方法技术。

综上所述, 随着地球物理勘查技术的发展和地质、矿产、工程对地球物理勘查的需求逐渐增加, 地球物理勘查的服务对象逐渐增加, 除了服务于解决地质、矿产传统问题外, 使用于解决工程地质及工程结构等问题越来越广泛。 拓宽地球物理勘查学科的服务领域, 促进本学科的自身发展, 多方位地为经济社会发展服务将成为地球物理勘查的重点内容。

参考文献

[1]赵永贵, 中国工程地球物理研究的进展与未来[J].地球物理学进展, 2002 (17) .

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关键词：煤矿地质灾害,地球物理方法,能源,危害

0 引言

我国现在已是世界上最大的产煤国,每年产量高达11.5×108t,全世界有1/4的煤是从中国的地底下挖掘出来的。但是由于在我国能源结构中,煤占71%,油气占22%,其它能源只占7%,这种过分依赖于煤炭的生产活动不仅对资源的可持续供应造成了很大压力,而且由于技术设备和采矿方法落后,以及体制和管理上的问题,煤矿开采引发了大量的地质灾害,造成了严重的人员伤亡和极大的经济损失。

1 煤矿地质灾害的种类及其危害

在我国,煤矿地质灾害主要有滑坡、地面沉陷及塌陷、瓦斯突出、突水、泥(矸)石流、矿区水土流失等,严重危及着矿山正常生产和人民生活。采空塌陷造成的损失最为严重,在我国重点煤矿,平均采空塌陷面积约占矿区含煤面积的1/10。其中,山西作为产煤大省,是采空塌陷灾害最严重的地区。全省共15×104km2多土地,采空区就达2×104km2多,相当于总面积的1/7。目前,采空区中6 000 km2的地域已经遭受了地质灾害。采空区上方的地面沉陷往往造成房屋倒塌、地面裂缝、地面建筑物斑裂、公路及桥梁断裂等。

据不完全统计,中国历年来煤炭开采造成的地表塌陷区累计已超过4 000 km2,其中耕地占30%。再加上日益严重的矿区水土流失,破坏了大量不可再生的土地资源。中国富煤地区往往是贫水地区,全国重点矿区缺水的占71%,严重缺水的占40%。煤层顶部由于采动造成的裂隙对含水层自然疏干,导致矿区地下水位大面积下降,使得矿区及周边居民生活用水变得更加困难。另一方面,大量的地下水资源因煤系地层的破坏而渗透到矿井,这些矿井水含有大量的煤粉、岩粉和其他污染物,经过一系列的氧化、水解等反应,使其具有很高的酸性,这种未经任何处理的酸性矿井水会严重污染地下水,影响居民生活饮用水的安全。

2 煤矿地质灾害的地球物理特征

利用物探方法勘查煤矿地质灾害,主要是依据地下介质层间的电性、密度、放射性、弹性等物性差异。当煤层未被采动时,地层一般呈现成层性和完整性,在小区域内同一地层的电性差异不会太大,而且煤层与其顶底板岩性上的差异是一个较为稳定的波阻抗界面,具有良好的弹性波反射条件;当煤层被采动后,煤层在空间上的连续性被打破,采动区顶板垮落,当采空区为坍塌物和空气充填,无水或水很少时一般采空空间的电阻率较围岩高,当采空区为坍塌物和水充填将导致采空空间的电阻率较围岩低。一旦这种水平方向电性的均一性被打破且其在三维空间上具有一定规模时便可改变纵向电性的变化规律,从而表现为局部的、区域性的电性异常,为开展电法工作提供了物性前提和解释依据。同时,在此区域煤层反射波的中断、扭曲、振幅和频率特征等的变化都为开展二维、三维地震勘探提供了工作前提。

在煤矿采空区,断隙发育,有利于氡的聚集,所以在采空区上方覆盖层中可测到高值氡异常;而在塌陷区由于地表覆盖层下塌与下覆地层的相连,形成较发育的裂隙,所以氡向地表的迁移通畅,但此时氡气保存条件差,所以形成氡异常不高;而在残留煤柱处,由于煤层的孔隙及裂隙不发育,上覆地层的应力破坏较小,地层裂隙不发育,所以不利氡的运移,因此在地表覆盖层中形成低氡浓度。氡值的差异反应了地下地质环境的变化,指示了煤矿采空塌陷等地质灾害的区域、范围和强度。

3 应用物探方法勘查煤矿地质灾害

物探方法在寻找矿产资源、探明隐伏矿床等资源勘查领域应用非常广泛。由于煤矿地质灾害的发生往往也造成地下介质层间的物性差异,因此便可以将多种物探方法用于煤矿地质灾害的勘查,包括电法勘探、磁法勘探、地震勘探、放射性勘探等。

高密度电法是近年来发展起来的物探方法,广泛应用于灾害调查及工程勘察中。它是一种直流电阻率法,应用的地球物理前提是地下介质间的导电性差异,通过向大地供直流电,采用点阵式布电极,密集采样观测和研究电场的空间分布规律,和常规电阻率法一样,它通过A、B电级向地下供电流I,在M、N极间测量电位差△U,从而求得该记录点的视电阻率值PS=K△U/I,反演结果为二维视电阻率断面图。根据实测的视电阻率断面进行计算、处理、分析,从而获得地层中的电阻率分布情况,以此划分地层、圈闭异常、确定冒裂带等。通过研究高密度电法获得的数据资料,可以对灾害体的纵、横向发展的规模有更深入的了解。

瞬变电磁法是一种基于电磁感应原理的物探方法,利用不接地回线(大回线磁偶源)或接地线源(电偶源)向地下发送一次场,在一次场的间歇期间,测量地下介质的感应电磁场(二次场)电压随时间的变化。根据二次场衰减曲线的特征,就可以判断地下地质体的电性、性质、规模和产状等,间接解决如陷落柱、采空区、断层等地质问题.由于该方法是纯二次场观测,故与其他电性方法相比,具有体积效应影响小、对地形、地物条件要求小、抗干扰能力强有体积效应小、纵横向分辨率高、对低阻反应敏感等特点。同时,瞬变电磁勘探对地下良导电介质具有较强的响应能力,适用于进行煤层顶底板含(隔)水层划分、煤层陷落柱探测、断层及裂隙发育带导(含)水性评价等工作,是一种高效、快捷的物探方法。

采煤活动使得地下地质体的横向连续性遭到破坏岩石中氡元素的运移和集聚作用发生异变,在地表面能测到氡值的异常。氡射气元素向采空区运移,在采空区积聚,在地表形成一个与采空区形态相应的氡异常区。因此,可以通过测量地表氡元素的浓度(实际上是测量氡衰变所释放的α射线的强度)来准确圈定煤矿采空区的位置与范围。此外,根据氡气异常的峰值状态还可以确定岩溶陷落柱的位置和范围。由于地下的氡气通过构造、裂隙、地下水搬运由深部向地表迁移,测量氡气的浓度可间接反映地质体的裂隙系统的情况,并可分析其开启度、连通性及破碎程度,对预测滑坡能起到一定的指示作用。氡及其子体可以在地层中长距离运移,并且随温度的升高,煤岩中氡的析出量有规律的增加,因此能够通过地面同位素测氡技术精确定位地下火源位置和推算火源温度。

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1 地球物理勘查在深部金属矿产资源勘查中的价值

在深部地学填图、优选深部找矿靶区方面,通过前者,可以对规定区域内的成矿原因及相关因素进行具体明查,进一步分析成矿规律性,从而对深部矿靶区进行合理选定。通过地球物理勘查方法,可以对上部沉积层构造特点加以探知,并对矿区的整个风化程度、基底情况加以明确;另一方面,能够对深部的地球物理情况进行反演模型构建,然后,对其展开具体的分析、评估、确定;以金属矿产资源为例,主要是与地底岩浆作用关系密切,所以,透过这种特殊性,能够利用岩浆运动来对金属矿产的成因进行细致分析;另外,通过深部岩性填图,可以对赋矿层位进行确定。

地下浅表的金属矿产资源形成,与地球的演化形成关系较大,比如,与深部物质、能量交换关系就非常密切,所以,关系到地壳运动、地质构造、物质形态、空间展布等深层动力过程及发展知识,因此,传统的寻矿方法很难满足这种需要。通常需要天然地震、大地电磁等大探测浓度方法加以完成。

通过航空探测、地球物理方法可以对学部隐伏的盲矿体进行探测,主要是以航空磁法测量,然后通过钻孔设计、矿石分析来进行具体评估。

2 应用分析

2.1 工程概况

以某省铁矿区作为研究对象,主要是平原丘陵,属于第四系覆盖处,地势平缓、中部山脉主峰处,海拔最高为298.8 m,最低为100 m;矿床属沉积变质型铁矿,以C1-4层矿为准,C2占80%储量,长340 m,宽500 m~900 m,平均厚度28.5 m,埋深0 m~550 m。

2.2 技术

采用CSAMT法,即可控源音频大地电磁法,属于人工源频率域探测法;采用张量、矢量、标量3种方式进行测量;在场源方式方面,有磁偶极源、电偶极源,本次研究选取后者;从原理方面看,主要是以音频在地电磁法、在地电磁法为基础,透过向地下引入某一音频范围的谐变电流,然后,再利用频率变化值进行具体的数据采集、分析,其条件需具备足够的抗干扰能力、分辨能力、电性差异等。

2.3 应用分析

在应用中,包括勘查方法与数据解释两大部分,前一部分包括工作仪器设备的准备、测线的布置、对所完成的工作量的统计、分析、质量评估以及数据处理;后一部分主要是磁法数据正演模拟、地球物理信息的综合处理。以下进行具体说明。

工作仪器包括第四代可控源(USA,Zonge工程公司生产)、天然场源电法、电磁法探测多通道接收机;在本次研究中铁矿区内的地质条件、磁测量结果需要综合起来,全面考虑,然后选择与其相适应的C1,C2线,对可控音频大地电磁法勘查,从C1线方面看,它的磁测量数据结果正负异常成对出现且实现了对该区域的穿越;以南—北方向,对最大正异常区的穿越最为明显;而在C2线,最终达到了0值线的磁异常数值。所以,透过两线的测量,可以判断测线布置的方向,以从南到北为宜,具体的测量距离中各点实距为40 m,C1线布置41个点、C2线为40个点,二者与AB极矩前者为1.4 km,后者为1.2 km。另一方面,在共计81个测点中,可以选择其中的7点进行检查,C1选2点,其他5点为C2线上点;比例占到总测点的8.6%,符合标准;然后,采集点检查的日期不同,区域相同,要求均匀分布,经检查,电阻率相对误差在4.6%<5%均方差,因此,此次测线布置符合要求。另外,通过对相关数据的具体处理,C1线异常原因在埋深300 m处,存在高阻异常(21点~51点、长方形、其上250 m存在低电阻率、为第四系覆盖),初步判断为闪长岩侵入体;C2线则以可控音频大地电磁法反演电阻率断面为准(1点~11点、其下100 m高阻体;11点~78点,600 m内视电阻率形态基本一致;600 m~1 100 m内存在高阻体、为层状,右侧增长显著,推测11点~21点间存在含水构造,1点~11点为接触带)。

通过磁法数据正演模拟,可以得到一个强磁性体的圆形地质模型,具体来看,磁强度为(800×0.01)A/M、埋深为-350 m、半径为200 m,磁倾角垂直于地面且向下。通过正演模拟,可以得到M2宽度为400 m(以上数据均为大约数),M5区剖面半定量解释方面,根据数据可以得到狭长形状等效地质体,磁强度为(700×0.01)A/M、埋深为-350 m,长度为500 m(以上数据均为大约数),磁化角垂直向下,偏于北,正演模拟推测出M5异常为强磁体性所造成,主要是埋深较浅引起。另一方面,在通过下沉模拟完成数据解释原因推测之后,就需要采用地球物理信息综合处理的方法来进行评估与判断;根据上面的分析可以知道南—北方向、第四系覆盖、矿体露头明显、电阻率已知、地质构造情况可以进行推测:在C1线地质断面图中,有黄地—砂土—粘土(300 m)、闪长岩体(300 m~100 m)、外侧为片麻岩~混合片麻岩组成,推断出其右侧、下方可能存在铁矿;在C2线方面,300 m埋深范围构造相同,而在300 m~900 m范围,则以黄岗岩~片麻岩为准,推测其可能存在矿化体,勘查结果表明,800 m埋深处有磁铁矿化体,说明此次对地球物理勘查技术的应用具有效果,实证了它的可行性、有效性。

3 结语

在新的时代就要坚持与时俱进、因时制宜,真正贯彻可持续发展的理念。通过上面的分析,可以了解到深部金属矿产寻找的难度,也对地球物理勘查的方法有了新的认识,另一方面,也更好的理解了地球物理勘查方法在深部金属矿产资源勘探方面的应用情况,但是,还需要进一步提升在勘查方面的灵活性,并为深部金属矿产资源勘探工作提供更好的方法;另外,应该加大技术的研究,从而提高在该领域的技术突破,因为从目前的资源能源利用来看,我国还相对落后,需要进一步提升利用效率与开发能力。

摘要：论述了地球物理勘查在深部金属矿产资源勘查中的重要性,并以某省铁矿区为研究对象,介绍了地球物理勘查方法在实际工程中的应用,指出该方法在深部金属矿产寻找中有一定的可行性与有效性。

关键词：地球物理勘查,深部金属,矿产资源,铁矿

参考文献

[1]张焱,周永章.奇异性理论在钦杭成矿带(南段)庞西垌银金矿产资源预测中的应用[J].中南大学学报(自然科学版),2014(9):12-13.

[2]吴海波.浅谈如何利用矿产地质勘查工作手段推动矿产资源的勘查[J].黑龙江科技信息,2015(17):77-79.

[3]蒋健明,汪应宏,李建设,等.矿产资源补偿费减免过程中出现的问题及对策讨论:以安徽省补偿费减免规范为例[J].中国矿业,2015(1):35-39.

[4]郭广礼,朱晓峻,查剑锋,等.基于等价采高理论的固体充填采煤沉陷预计方法[J].中国有色金属学报,2014(10):182.