摘要：地球物理勘探是根据地壳中岩石的物理性质差异来对地质构造进行研究，以及对地下矿产进行探测的一门科学技术。主要是利用物探仪器在建筑工程、水电、交通、煤炭、石油地质等领域，对资源与能源的发掘和探测、预测地质灾害、监测地球环境污染等方面都发挥着非常重要的作用。本文在此对地球物理勘探技术的应用做了相关探讨。
关键词：地球物理勘探技术；应用分析
1地球物理勘探概述
地球物理勘探的含义是指通过地层中岩石的物理性质差异，找出异常体的存在，以便探测出目标体存在的新技术。主要是利用各种物探仪器，其原理主要是依靠物理技术以及计算机技术来进行探测，并利用他们的属性来收集地球的各种物理信息。据资料显示，物探仪器在建筑工程、石油地质、冶金等领域发挥着非常重要的作用，特别是在能源勘探与开发、地质灾害预测等方面做出了卓越的贡献,尤其是对我国的资源、环境与工程等领域发挥着举足轻重的作用。
2地球物理探测技术的主要方法
2.1传统的地球物理探测技术的主要方法
（1）重力勘探：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。它包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁测等。
（2）磁法勘探：磁力仪发挥着重要的作用，我们主要是利用它监测不同地质体的不同磁性，根据不同找出它们之间规律，各类地质问题就会轻而易举的解决。
（3）电法勘探：是根据岩石和矿石之间的电学性质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出目标体。
（4）地震勘探：地震勘探是发展最快的方法之一，这种方法主要借助人工仪器来探测地震波，目前它是21世纪最有限的方法之一。依据它传播的规律，判断出地层的形态。面对一些突发情况，可以有效预防。特别是在预测地震这一方面，实现减少灾害以及勘探出地球内部构造的目标。
对地球进行物理探测主要分为超浅层、浅层、中深层、深层四种类型，这四种类型分别用到的探测方法主要是：在超浅层上的主要分为地质雷达技术和浅层地震技术两个方面；在浅层上的，主要分为高密度的电阻率和高频的电磁成像两种方法；在中深层上的，主要分为可控源的电磁测探和高精度的重力测量两种方法；在深层上的，主要分为高精度的磁力测量和天然大地电磁测探以及深层的地震三种方法。
2.2地球物理勘探中应用的新方法、新理论
（1）小波理论：主要根据傅立叶理论分析，从而逐渐发展起来的一个新的理论分支，这种理论分支主要适合处理信号中差分方程数值解、数据压缩、成像、子波算法，以及一些提高分辨率和信噪比的数据处理方法。
（2）神经网络理论：仿人脑思维的模拟计算。是通过对样本资料的分析研究、学习，从而获得重要的参考数据，对未经处理的资料进行判断的理论。
（3）几何分形：它在自然界中分形几何体现以下特点：表现为常见的、不稳定的及不规则的。其中分数维是指分形的维数，它表现对复杂程度的描述。这主要是说明了在不同尺度中物体与现象有着相似性，表现出自然界的神奇之处。这样我们这可以利用这个信息找出两者的共性，准确掌握预测的信息与空间的信息。
（4）混沌理论：主要应用于描述非线性系统，它与几何分形理论联系很密切，它们都是分层次的基干尺度，揭示不同尺度之间存在的相似性、标度律、差异性等。
（5）地理信息系统：地理的信息系统理论是一种计算机系统，主要的应用方式就是通过计算机硬件和软件的支持，对空间的数据进行输出、查询、管理、存储和采集，在地球物理勘探技术中应用地理信息系统的原理，能够将数据快速地输出、查询、分析，也是未来重要的发展方向。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3地球物理勘探技术的应用分析
3.1对能源进行地球物理勘探
由于我国能源结构以化石类为主，包括煤炭、石油、天然气等，这类能源对物探均有较大依赖。在石油、天然气、煤矿勘探的前期中，一些高科技技术发挥重要作用，比如大地电磁测深技术。这便知道各地油气层的构造情况，进行相关评价，找到油气藏，同时也可以解决一些疑难问题。
石油能源的地球物理勘探是当前地球物理勘探中极为重要的勘探应用。在进行石油能源勘探时，需要进行区域地质的勘探准备工作和前期普查，然后依据地质地貌，结合前任研究成果分析各种情况，并进行合理的布置测线，一般来说在进行地震技术操作时可以结合高精测探、重力、电磁技术相关技术，对该区域的天然气和石油地层结构进行科学合理的分析，对测量数据进行有效的处理，分析对比其是否符合含油气的地层特征，并根据这些对含有的油气资源的丰富度进行科学合理评价，从而对该区域的油气资源的后续开采提供科学指导。
3.2对金属矿物进行地球物理探测
对金属矿物的勘探，采用的物探技术主要是电磁法。其利用的是金属矿物的磁性和导电性。通过在相应区域进行电磁法测量，利用测量的数据信息及该区域的地质地貌的构造来进行分析，结合岩层和目标体在导电性上存在的差异，从而获得该区域的矿物分布情况，并对矿体开采提供较为科学的评价。
3.3工程地球物理勘探应用分析
工程物探主要运用到水利、管道、铁路等工程的检测。运用的物探法一般有浅层地震、电磁法等。尤其是对公路、铁路建设的地址选取有着极为重要的作用。比如通过探地雷达来对铁路、公路的地质复杂区域、隧道以及桥梁建设有着极为重要的作用，特别是对线路的平直规划的精确控制。此外，通过物探技术能够使交通线路避免不稳定的地区，为工程建设提供可靠、安全的科学技术方案，为其质量和安全等提供科学的基础支撑，从而实现建设过程的最大利益化，间接促进我国经济的快速发展。
4地球物理勘探技术的发展趋势
4.1总线技术的发展应用。它主要应用在物探仪器上，并且成为了不可或缺的技术，其中物探技术包括模块化、积木式和插卡式技术。这些便于自动测量，找到相关参数，符合现在多功能、多参数的基本要点，在模块式系统中有利于结构紧凑，避免结构问题。这是新生代物探技术的发展趋势之一。
4.2软件与硬件的协同发展分析。进入新时代以来，以互联网技术为主导的信息化技术的高速发展，促进了当前各个相关行业技术的快速发展，其信息化技术的高速发展及推广能够促进地球物理勘探技术由传统的人工技术向着信息数字自动化以及人工智能化和多功能化方向发展。集成化的计算机辅助测试技术和功能很强的应用软件，把测量仪器与测试技术的发展推向更高的层次。用户可以方便地实现所需要的测量系统，功能很强，反映了软件开发与硬件研制同时发展的趋势。
5结语
随着国民经济的发展，物探技术在我国的资源、环境与工程等领域应用越来越广泛。其综合运用物理学、材料科学、系统科学、计算机技术等多门学科的相应理论、方法和技术来探测地球的各种物理信息，是地球物理勘探直接获取信息的主要手段与工具。
参考文献：
[1] 冯志国.基于地球物理勘查技术与应用探讨[J].山东工业技术，2017，（02）：267.
[2] 李祖治.地球物理勘探技术的应用研究及发展趋势[J].科技经济导刊，2017，（26）：66.
[3] 徐观来.地球物理勘探技术发展现状与实际应用研究[J].科技创新与应用，2014（8）.
[4] 张晗.地球物理勘探技术的发展及应用研究[J].科技传播，2013（15）.
[5]刘列峰.一种可扩展的大规模地球物理勘探数据采集系统研究[D].中国科学技术大学，2014.
[6]王宜庆浅析地球物理勘探方法及其在金矿找矿中的运用[J].中国科技纵横,2012,25(18):155-155
[7] 王玉玫.浅议地球物理勘探技术存在的问题与发展趋势[J].黑龙江科技信息.2012(901)05-07.
论文作者:强洋洋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/17
标签：技术论文; 地球物理论文; 物探论文; 地质论文; 方法论文; 理论论文; 重力论文; 《基层建设》2018年第28期论文;