地球物理勘探

　　應用物理學原理勘查地下礦產、研究地質構造的一種方法和理論。簡稱物探。它在工程建設和環境保護等方面有較廣泛的運用。

　　地下賦存的巖（礦）體或地質構造基於它們所具有的物理性質、規模大小及所處的位置，都有相應的物理現象反映到地表或地表附近，這種物理現象是地球整體物理現象的一部分。地球物理勘探的主要工作內容是利用相適應的儀器（見地質儀器）測量、接收工作區域的各種物理現象的資訊，應用有效的處理方法從中提取出需要的資訊，並根據巖（礦））體或構造和圍巖的物性差異，結合地質條件進行分析，做出地質解釋，推斷探測對象在地下賦存的位置、大小范圍和產狀，以及反映相應物性特征的物理量等，作出相應的解釋推斷的圖件。地理物理勘探是地質調查和地質學研究不可缺少的一種手段和方法。

　　地理物理勘探所給出的是根據物理現象對地質體或地質構造做出解釋推斷的結果，因此，它是間接的勘探方法。此外，用地球物理方法研究或勘查地質體或地質構造，是根據測量數據或所觀測的地球物理場求解場源體的問題，是地球物理場的反演的問題，而反演的結果一般是多解的，因此，地球物理勘探存在多解性的問題。為瞭獲得更準確更有效的解釋結果，一般盡可能通過多種物探方法配合，進行對比研究，同時，要註重與地質調查和地質理論的研究相結合，進行綜合分析判斷。

　　地球物理場　各種地球物理方法在地表或地表附近測量的各種物理現象的信息可以統稱為地球物理場的信息。地球物理場可分為天然存在的地球物理場和人工激發的地球物理場。地球的重力場、地磁場、地電場、地溫場、核物理場是天然存在的地球物理場；由人工爆炸產生彈性波在地下傳播的彈性波場、向地下供電在地下產生的局部電場、向地下發射電磁波激發出的電磁場等，屬於人工的激發的地球物理場。地球物理場還可分為正常場和異常場。異常場是由勘探對象所引起的局部地球物理場，例如賦存在地下的磁鐵礦體或磁性巖體產生的磁場，這部分磁場疊加在它的圍巖和地球其他部分產生的磁場之中，在研究觀測得來的磁場時，就要區分或提取出磁異常場；又如鉻鐵礦的密度比圍巖的密度大，鹽丘巖體的密度比圍巖的密度小，這兩種情況分別會引起重力場局部增強或減弱的異常現象。地球物理勘探正是根據對正常場和異常場的分佈特征進行地質解釋和推斷的。人工激發的地球物理場，如爆炸產生的彈性波場，彈性波在巖層中傳播遇到不同密度的分界面時會發生反射、折射和能量衰減等現象，根據彈性波返回到地面的時間來研究其傳播速度、巖層厚度和產狀等問題。人工場源的優點是場源的參數為已知，便於控制，分辨力較高，能夠取得較好的地質效果，但費用較大。

　　分類　地球物理勘探常利用的巖石物理性質有：密度、磁導率、電導率、彈性、熱導率、放射性。與此相應的勘探方法有：重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地溫法勘探、核法勘探。從測量所在的空間位置和區域的不同又可以劃分為：地面地球物理勘探、航空地球物理勘探、海洋地球物理勘探、鉆孔地球物理勘探等。根據研究對象的不同還可劃分為：金屬地球物理勘探、石油地球物理勘探、煤田地球物理勘探、水文地質地球物理勘探、工程地質地球物理勘探和深部地質地球物理勘探等。

　　發展方向　①引進現代電子計算機技術，進一步壓制幹擾，提高分辨能力，提取更多的有用信息，發展反演的理論和技術，提高各類地質問題的地球物理解釋、推斷效果並不斷提高地球物理數據處理的工作效率和圖像處理技術。②地球物理勘探儀器要向輕便化、高精度、多功能、數字化、系列化和智能化的方向發展。③現代地質學理論的發展，使深部地質問題的研究愈顯重要。應用於這方面研究的人工地震反射剖面、大地電磁測深、重力、磁法、地熱等地球物理勘探方法，已顯示出其潛力和優越性。

　　

參考書目

顧功敘編著：《地球物理勘探基礎》，地質出版社，北京，1990。

　吳功建、林清湲、高銳編著：《地球物理方法在地質和找礦中的應用》，地質出版社，北京，1988。

　P.V.莎瑪著，王恕銘等譯：《地質學研究中的地球物理方法》，地質出版社，北京，1983。（P.V.Sharma，Geophysical Methods in Geology，Elsevior，New York，1978..