物探方法简介
物探方法技术
3、物探技术
• （1）、测区范围 • （2）、比例尺（网度） • （3）、物 （5）、质量要求
精品课件
3、物探技术
• （1）、测区范围：
•
要有正常场
• （2）、比例尺（网度）：
•
线距：1-3线有异常
•
点距：3-5个点有异常
• （3）、物探精度：
1、物探的应用条件
• 物探的应用前提条件（重点） ：
• （一）、必要条件：
•
１、要有物性差异；
• （二）、充分条件：
•
２、目前仪器技术条件下，能测出异
常：
•
（1）场源体要有一定的规模，
•
（2）场源体要有一定的埋深比，
•
（3）仪器要有一定灵敏度；
•
３、干拢要小或能压制或能分辨异常；
•
4、环境条件允许。
大定源回线法 电磁偶极剖面法 EH-4－高频大地电磁法
备注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
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4、地震勘探
• －－以岩石、矿石、土（介质）之间的弹性 差异为基础，通过观测与研究地震波的时空
变化规律来解决地质问题的方法。
• －－用途：地层分层；
•
地质构造；
•
寻找油气田、煤田；
•
水文、工程地质问题等。
精品课件
2、工程中的应用
• （1）、地基勘察中的应用 • （2）、施工工程中的应用 • （3）、工程检测中的应用
精品课件
（1）地基勘察中的应用
• 1）土、石界面划分
• 2）土的空间分布及性质
•
土的土的空间分布：垂向；横向
•
土的性质：粘土、软土、砂土等
物探方法的概念
物探方法的概念物探方法是指用于地下资源勘探、地质灾害监测和环境地球物理调查的一系列技术手段和方法。
它主要通过对地下地层的物理特性进行观测和分析，来获取地下信息，为资源勘探、环境保护和灾害预警等工作提供支持。
物探方法可以分为重力方法、地磁方法、电法方法、辐射法方法、地震方法和孔隙介质方法等多种类型。
重力方法是利用地球重力场的变化来探测地下结构的一种方法。
它通过测量重力场的微弱变化，推断地下体的密度变化，从而了解地下构造和矿产分布。
重力方法适用于矿产勘探、地下水资源调查和地壳运动监测等领域。
地磁方法是利用地球磁场的变化来探测地下地质体的方法。
地磁方法主要通过测量地磁场强度和磁场方向的变化，来推断地下地质体的分布和性质。
地磁方法适用于矿产勘探、地下水资源调查、地震预测和地球磁场变化研究等领域。
电法方法是利用地下介质的电阻率或电导率变化来探测地下结构和矿产资源的一种方法。
电法方法主要通过测量地下电场和电流的分布和变化，来推断地下地质体的性质和分布。
电法方法适用于矿产勘探、地下水资源调查、地质灾害监测和环境调查等领域。
辐射法方法是利用自然辐射或人工辐射来探测地下结构和矿产资源的一种方法。
辐射法方法主要通过测量地下辐射的强度和能谱，来推断地下地质体的性质和分布。
辐射法方法适用于矿产勘探、地下水资源调查、环境污染调查和核辐射监测等领域。
地震方法是利用地震波在地下介质中传播的特性来探测地下结构和矿产资源的一种方法。
地震方法主要通过测量地震波的传播速度、振幅和频谱，来推断地下地质体的性质和分布。
地震方法适用于石油勘探、地震预测和地下水资源调查等领域。
孔隙介质方法是利用水、空气等在地下介质中的传播特性来探测地下结构和地下水资源的一种方法。
孔隙介质方法主要通过测量地下介质中的孔隙度、渗透率和孔隙流体的物理性质，来推断地下地质体的性质和分布。
孔隙介质方法适用于地下水资源调查、地下水污染监测和环境地球物理调查等领域。
物探方法具有非破坏性、全方位、高效准确等特点，能够提供地下信息，为资源勘探、地质灾害预防、环境保护和科学研究等提供技术支持。
工程地质勘探中的物探方法和仪器
工程地质勘探中的物探方法和仪器工程地质勘探是在工程项目的规划、设计、施工和运营过程中，通过多种物探方法和仪器对地下及地下水、地质构造、地下岩石体、自然地下裂隙、冻土性质等地质情况进行综合调查、分析和评价的一门科学技术。
物探方法和仪器是工程地质勘探的核心内容之一，通过不同的方法和仪器可以获取不同的地质信息，为工程项目的设计和施工提供可靠的地质资料。
一、物探方法：1.震源探测方法：通过震源在地面或井孔中产生地震波，在地下的岩土体中以不同的速度传播，探测地下介质的性质和结构。
常用的方法有地震反射法、地震折射法、地震透射法和地震井法。
2.地电探测方法：通过在地上或井孔中将电流注入地下，测量地下岩土体中的电阻率差异，来推断地下各种不同岩石层的厚度、位置和性质。
3.电磁探测方法：通过在地表或井孔中产生电磁场，测量地下岩土体对电磁场的响应，来判断地下各种不同岩石层的边界、厚度和性质。
4.重力探测方法：通过测量地球的重力场强度的变化，推测地下的岩土体密度分布，进而推断地下地质情况。
5.磁导探测法：通过测量地表或井孔中的磁场强度和方向的变化，来判断地下岩土体中磁性物质的分布和性质。
6.地热探测法：通过测量地下岩土体的温度分布，推断地下地温场的性质和分布。
二、常用仪器：1.地震仪：用来探测地震波在地下传播的速度和路径，并记录地震波在不同岩土层之间的反射和折射情况。
2.电阻率仪：用来测量地下岩土体的电阻率变化，通过不同的电极布置，可以获取垂直或水平方向上的电阻率剖面信息。
3.电磁仪：用来产生电磁场和测量地下岩土体对电磁场的响应，通过分析响应数据，可以获取地下岩土体的物理特征。
4.重力仪：用来测量地球重力场的强度变化，通过测量结果可以推断地下岩土体的密度分布情况。
5.磁力仪：用来测量地表或井孔中的磁场强度和方向，通过测量结果可以推断地下岩土体中的磁性物质的分布和性质。
6.地温仪：用来测量地下岩土体的温度分布，通过测量结果可以推断地下地温场的性质和分布。
了解测绘技术中的物探测量方法
了解测绘技术中的物探测量方法测绘技术是一门利用各种工具、方法和技术手段，对地球表面及其上空的地理空间信息进行采集、处理、分析和应用的学科。
物探测量方法是测绘技术中重要的一种方法，它通过测量物体的物理特性和相互作用关系，获取地下和水下的地质、地球物理和工程信息。
本文将介绍一些常见的物探测量方法，以帮助读者更好地了解测绘技术的应用领域。
第一种物探测量方法是地震勘探。
地震勘探是利用地震波在地下传播的特性，在地壳中产生反射、折射和透射等现象，以获取地下结构、地层厚度、地下水位等信息的技术。
它是一种较为常用的地下信息获取方法，在地质勘探、地下资源勘探以及工程设计等领域都有广泛的应用。
地震勘探可以通过分析地震波的传播速度和路径，推断地下地层的属性和分布情况，为工程设计提供可靠的依据。
第二种物探测量方法是电磁法。
电磁法是利用地球物质对电磁场的响应特性，通过测量电磁场的变化，获取地下地质和矿产资源信息的方法。
电磁法具有非侵入性、远距离探测和高分辨率等特点，被广泛应用于地质调查、矿产资源勘查以及水文地质等领域。
通过测量地下电磁场的强度和频率变化，可以推断地下物质的导电性、介电常数和磁性等特性，为地下资源的开采和利用提供科学依据。
第三种物探测量方法是重力勘探。
重力勘探是利用地球引力场的变化，测量地表物体和地下构造对重力场的扰动，以推断地下构造和地貌特征的方法。
重力勘探是一种简单、快速、经济的地下勘探方法，它广泛应用于石油勘探、地下水资源调查和地下构造研究等领域。
通过测量地表的重力场强度和梯度变化，可以分析地下矿体的体积、密度和深度分布，为资源勘探和地质灾害预测提供重要依据。
除了上述提到的物探测量方法，还有磁力法、地电法、声波法等多种方法可以用于地球科学、地理勘探和环境调查。
这些方法在不同领域都有其独特的应用，可以帮助科学家和工程师更好地了解地下和水下的地理情况。
需要指出的是，物探测量方法虽然在测绘技术中起到了重要的作用，但它们也有一定的局限性。
工程施工物探检测
工程施工物探检测一、工程施工物探检测的原理工程施工物探检测是通过利用地球物理学的原理，采用各种物探方法对地下情况进行探测。
物探方法主要包括电法、磁法、雷达、地震等多种方式。
这些方法都是基于地下不同介质对电磁波、声波、磁场等的散射、反射特性而展开的。
1. 电法：电法是一种基于地下电阻率差异来探测地下结构和地质情况的方法。
通过在地面上布设电极，利用电流在地下传播的方式，测定地下不同介质的电阻率，从而识别出地下构造。
2. 磁法：磁法是一种利用地下岩石的磁性差异来进行探测的方法。
通过在地面上布设磁场探头，测定地下不同介质的磁性响应，可以了解地下情况。
3. 雷达：雷达是一种利用电磁波在地下传播的速度和反射特性来进行探测的方法。
通过在地面上布设雷达，发送电磁波，测定地下介质的电磁波传播速度和反射情况，可以揭示地下情况。
4. 地震：地震是一种利用地下介质对地震波传播速度和反射特性进行探测的方法。
通过在地面上布设地震仪器，发送地震波，测定地下介质对地震波的反射和传播情况，可以了解地下结构。
以上介绍了几种常见的物探方法，这些方法在工程施工物探检测中起着至关重要的作用。
通过这些方法，可以对地下情况进行全面、准确地分析，为工程施工提供重要的参考信息。
二、工程施工物探检测的方法工程施工物探检测的方法主要包括前期调查、仪器选择、数据采集、数据解释和报告编制等环节。
下面将分别进行介绍。
1. 前期调查：在进行工程施工物探检测之前，需要对工程区域进行前期调查，了解地质、地形、水文、气象等情况，为后续的检测工作提供必要的信息。
2. 仪器选择：根据工程需求和地质情况，选择合适的物探仪器进行检测。
不同的物探方法需要不同的仪器设备，选择合适的仪器对检测结果的准确性和可靠性至关重要。
3. 数据采集：在实际检测中，需要对地下情况进行数据采集。
通过布设不同的探测仪器，测量地下介质的电阻率、磁性、声波传播速度等参数，获取相关数据。
4. 数据解释：通过对采集到的数据进行综合分析和解释，识别地下结构和地质情况。
地球物理方法介绍
地球物理方法介绍地球物理勘查方法简介【1】地球物理勘查简称物探．是地球物理学的一个分支。
它是以物理学理论为基础，以地球为主要调查研究对象；具有快速、遥测、信息量大等特点，较易吸收现代科学技术，是深部地质调查的基本方法，也是矿产资源勘查、评价不可缺少的手段。
基于物理学的原理、方法和观测技术，物探方法一般划分为：磁法、重力法、电法（含电磁法）．弹性波法（含地震法和声波法）．核法（放射性法）、热法（地温法）与测井等7大类，和地面，航空、海洋，地下4个工作空域。
地震勘探技术地震勘探是地球物理勘探中重要的方法之一，它具有高精确度、高分辨率，探测深度一般为数十米到数千米。
目前的石油、天燃气和煤探井孔位的确定均以地震勘探资料为重要依据，在水文工程地质调查、沉积成层矿产的勘查、城市活断层探测以及地壳测深等工作中，地震勘探也发挥着越来越重要的作用。
最新的研究成果表明：对于不规则块状硫化物金属矿体，采用散射波地震方法能够开展非沉积型金属矿勘查。
地震勘探的物理基础是岩石的弹性差异。
地震勘探就是通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中的传播情况，查明地下地层和构造的分布，为寻找矿产资源、探测城市活断层及其它勘探目的服务的一种地球物理勘探方法。
地震勘探方法比较复杂，其基本原理可用回声测距来说明。
当我们前面不远处有一座直立的高山时，为了解我们到高山的距离，简单的办法是大喊一声，测定我们从发声开始到耳朵听到回声的时间，根据声音在空气中传播的已知速度，就可以计算出高山离我们的距离。
用地震勘探方法探测埋藏在地下的目标，其原理大体也是这样，只不过是地下岩层和土壤要比空气不均匀的多，因而地震勘探也远比回声测距困难复杂的多。
根据地震方法的特点，地震勘探需要在背景比较平静的环境下开展，为使该方法技术能够在城市强干扰条件下开展工作，物化探所研究开发出了抗干扰高分辨率地震勘探技术，解决了常规地震勘探方法无法解决的地质问题。
物化探所长期从事弹性波场探测和复杂条件下地震方法技术的研究和勘查工作，拥有先进的`地震仪器配套设备和专用地震数据处理软件。
测绘技术中的物探测量方法介绍
测绘技术中的物探测量方法介绍测绘技术是现代社会发展和规划的重要组成部分。
它通过各种方法和技术手段来获取地理信息和测量数据，为社会发展和资源管理提供有力支持。
而在测绘技术中，物探测量方法是一种重要的手段，通过对地下物质性质和分布的测量，为工程勘察、资源勘探、地质调查等提供可靠依据。
本文将介绍几种常见的物探测量方法。
第一种方法是电法探测。
电法探测是基于地下物质导电性的差异来进行测量和分析的。
该方法通过在地下埋设电极，在其中施加一定电流，并测量地下电位差来判定地下物质的导电性质。
这种方法适用于寻找地下水、矿藏等。
通过在不同位置布置电极，可以得到整个区域的电阻率分布图，从而揭示地下物质的性质和分布情况。
第二种方法是地磁法探测。
地磁法采用地球磁场与地下物质的相互作用来进行测量。
地磁法探测仪器利用地球磁场的强度和方向的变化，通过测量地面上的磁场参数来判断地下物质的性质和分布。
这种方法适用于寻找矿藏、断层等地下构造的探测。
地磁法具有较高的分辨率和灵敏度，因此在地质勘探和环境监测中有广泛应用。
第三种方法是地震法探测。
地震法是一种利用地震波在地下的传播和反射特性进行测量的方法。
通过在地面上设置地震源，并记录地震波在地下的传播情况，可以推断地下岩石的密度、速度和构造等信息。
地震法适用于不同类型的地质勘探，如石油勘探、地下水勘探和地震灾害预测等。
这种方法被称为地球物理勘探的主要手段之一，其成像能力和解析度很高，能提供较为准确的地下信息。
第四种方法是重力法探测。
重力法是通过测量地球重力场的变化来推断地下物体的质量分布和形状。
利用高精度的重力仪器，测量地表上的重力值，并进行数据处理，可以得到地下物体的密度和分布情况。
重力法适用于大范围的地下构造和均质地层的勘探，常用于天然气、石油等资源勘探和地下水寻找。
以上所介绍的四种方法只是测绘技术中的一小部分，且每种方法都有各自的局限性和适用条件。
在实际应用中，通常需要结合多种方法进行综合分析，以提高勘探的效果和准确性。
物探简介
地球物理勘探一、物探及其分类二、物探方法简介三、物探方法的特点:四、物探方法的应用范围与应用条件五、物探在工程勘探中的应用一、物探及其分类1、地球物理勘探地球物理勘探，简称物探，是以地下岩体的物理性质的差异为基础，通过探测地表或地下地球物理场，分析其变化规律，来确定被探测地质体在地下赋存的空间范围（大小、形状、埋深等）和物理性质，达到寻找矿产资源或解决水文、工程、环境问题为目的的一类探测方法。
物理性质：岩体的物理性质主要有密度、磁性、电性、弹性、放射性等。
主要物性参数密度、磁场强度、磁化率、电阻率、极化率、介电常数、弹性波速、放射性伽马强度等。
地球物理场：物理场可理解为某种可以感知或被仪器测量的物理量的分布。
地球物理场是指由地球、太空、人类活动等因素形成的、分布于地球内部和外部近地表的各种物理场。
可分为天然地球物理场和人工激发地球物理场两大类。
天然场；天然存在和形成的地球物理场主要有地球的重力场、地磁场、电磁场、大地电流场、大地热流场、核物理场（放射性射线场）等人工场：由人工激振产生弹性波在地下传播的弹性波场、向地下供电在地下产生的局部电场、向地下发射电磁波激发出的电磁等，发球人工激发的地球物理场。
人工场源的优点是场源参数书籍、便于控制、分辨率高、探测效果好，但成本较大。
地球物理场还可分为正常场和异常场。
正常场：是指场的强度、方向等量符合全球或区域范围总体趋势、正常水平的场的分布。
异常场：是由探测对象所引起的局部地球物理场，往往叠加于正常场之上，以正常场为背景的场的局部差异和变化。
例如富存在地下的磁铁矿体或磁性岩体产生的异常磁场，叠加在正常磁场之中；铬铁矿的密度比围岩的密度大，盐丘岩体的密度比围岩的密度小，分别引起重力场局部增强或减弱的异常现象。
2、地球物理勘探分类二、物探方法简介1、重力勘探重力勘探是研究地下岩层与其相邻层之间、各类地质体与围岩之间的密度差而引起的重力场的变化（即“重力异常”）来勘探矿产、划分地层、研究地质构造的一种物探方法。
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物探方法简介
一、瞬变电磁法简介
1、瞬变电磁法技术原理
瞬变电磁法（Transient ElectromagneticsMethod, TEM）是以地壳中岩（矿）石的导电性与导磁性差异为主要物质基础，根据电磁感应原理，利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场的间隙期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场，并研究该场的空间与时间分布规律, 来寻找地下矿产资源或解决其它地质问题的一支时间域电磁法。
下图即为瞬变电磁法原理的图解。
2、瞬变电磁法应用领域
瞬变电磁法施工简便、低阻探测能力强、精度高、探测深度大（地面1000m、井下150m），井下、井上均可施工。
具有许多传统直流电法不可比拟的优点，可应用于：
◆地下水探测。
瞬变电磁法可用于找水、咸淡水区分、地下电性
分层、圈定地下充水溶洞；
◆寻找金属矿床；
◆煤层顶底板富水性探测、巷道迎头超前探、圈定煤层采空（塌陷）区；
◆陡倾角、断层、岩脉等地质构造探测。
二、高密度电法简介
其原理与普通电阻率法相同，不同的是在观测中设置了高密度的观测点，工作装置组合实现了密点距陈列布设电极，是一种阵列勘探方法，现场测量时只需将全部电极（几十至上百根）置于测点上，然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集，增加了空间供电和采样的密度，提高了纵、横向分辨能力和工作效率。
在众多直流电阻率方法中，高密度电阻率法以其工作效率高、反映的地电信息量大、工作成本低、测量简便等突出优势，在物探领域中发挥着越来越重要的作用。
主要应用于：
◆寻找地下水、管线探测、岩土工程勘察；
◆煤矿采空区调查，煤矿井下富水性探测；
◆水库大坝的坝体稳定性评价、坝基渗漏勘查、堤坝裂缝检测、建筑地基勘探；
◆涵洞和溶洞位置勘查、岩溶塌陷和地裂缝探测
三、矿井直流电法简介
主要应用于井下，其原理与地面直流电法相似，不同之处为：矿井直流电法属全空间电法勘探、采用本安防爆设备，它以岩石的电性
差异为基础，在全空间条件下建立电场，使用全空间电场理论，处理和解释有关矿井水文地质问题。
矿井直流电法主要应用于井下巷道顶底板构造和富水性探测，井下巷道迎头构造和富水性超前探测。
近年来，随着矿井防治水工作的不断加强，井下富水性预测、预报需求增多。
矿井直流电法作为一种有效的探测手段获得了广泛应用。
四、超前探
超前探，即对巷道迎头前方一定范围进行探测，对巷道迎头前方的构造、富水体发育情况作出预测预报。
超前探显著降低了巷道开拓过程中遭遇水害的几率，大大节约了巷道开拓成本，同时，超前探施工简便、精度高，因此，越来越受到矿方欢迎。
常见的超前探施工方法有三种，即直流电法、瞬变电磁和矿井震波，三种方法各有优缺点，需针对现场条件选择，或三种方法同时施工，进行综合解释。
其中直流电法探测距离约为80m左右；瞬变电磁探测距离较大，可达150m；矿井震波偏重构造探测，探测距离可达200m。
五、矿井震波勘探简介
矿井震波勘探采用弹性波勘探原理，利用震波（地震及声波）为弹性波波源，经仪器接收和初处理后，再经过软件解析系统解释，并结合地质基础资料综合分析确定异常界面，最终达到定性和定量解决各种地质问题的目的。
矿井震波勘探主要是对各种构造问题进行探
测，其应用范围为：
◆顶底煤厚及前方构造实时剖面探测；
◆巷道围岩松动圈探测；
◆工作面内断层及隐伏构造探测；
◆陷落柱探测；
◆巷道迎头超前探测；
◆老空区探测；
◆底板岩层完整性特征评价；
◆基岩界面及起伏形态探测；
◆锚喷大巷安全性评价。
六、音频透视简介
音频透视也是直流电法的一种，它是利用各种岩（矿）石之间存在的导电差异，通过专门仪器观测人工电场的分布规律来达到解决地质问题的目的。
音频透视主要应用于井下，通过改变供电频率，可以对工作面顶板以上或底板以下区域进行多达四个不同深度层面的富水性探测，最大探测深度可达90m。
与只能探测巷道剖面的其它方法相比，其探测范围大、立体性强、信息更加丰富，优势十分明显。
音频电透视采用“单极—偶极”法，即在采煤工作面一巷道内供电另一巷道内接收，供电点为单极电源（A），接收为双电极（M、N）间的电位差（M、N分别在巷道的两邦，见下图）。
一般每隔50M布一供电点，接收点为10M一点，对应每一供电点，在另一巷道内成扇形接收。
然后，将供电和接收交换巷道，采用相同方法测量（见下图）。
七、三维地震简介
三维地震是在二维地震技术基础上发展起来的。
发达国家20世纪70年代开始使用三维地震技术。
我国三维地震技术在20世纪80年代迅速发展起来，现已形成包括野外资料采集、室内资料处理和成果解释的一整套技术体系，在煤田、油气勘探开发中发挥着越来越重要的作用。
三维地震是将地震测网按一定规律布置成方格状或环状的地震面积勘探方法，能大大提高地下共深度点（指炮点和检波点连线的中点）的数量、更真实地给出地下地质体形态。
它可从三维空间(立体的)了解地下地质构造情况，这种方法可以提供剖面的、平面的，立体的地下地质构造图象，大大地提高了地震勘探的精确度。
三维地震主要研究地下构造、地层和岩性特征。
现在，煤田地震勘探已成为煤矿开发阶段的重要手段,广泛应用于识别断层及其它构造、预测奥陶系灰岩岩溶裂隙发育带、解释煤层变薄冲刷带、预测瓦斯富集带、陷落柱位置等。
八、无线电波透视
无线电波透视法又称坑透，是利用探测目标与周围介质之间的电性差异来研究确定目标体位置形态，大小及物性参数的一种井中物探方法。
所用频率属高频频段，一般为一百千赫至几十兆赫。
无线电波遇到电性不同的目标体时会发生反射、折射、透射、边缘绕射以及对波的吸收等现象，因而改变了场的分布形态。
不同介质对电磁波吸收程度不同，真空不吸收电磁波，高阻岩石对电磁波吸收较弱，低阻体对电磁波吸收较强。
因此，无线电波透视法是通过研究电磁波在坑道间的传播特性和被介质吸收的情况来寻找圈定各种目标的。
无线电波透视法主要应用于探测工作面内构造如陷落柱、断层、煤层变薄区等。