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物探工作交流陈德海2012.01.09主要内容1.了解物探2.应用范围及有效性3.如何应用—物探工作程序4.物探工作中应做的事项5.物探工作中必须做的事项主要内容1.了解物探2.应用范围及有效性3.如何应用—物探工作程序物探：地球物理勘探简称。即用物理学的原理研究地质构造和解决找矿勘探中问题的方法（现在又有了较大的拓展）。它是以地层中各种介质（土层、液体、气体、岩石、矿石及埋藏物等）的密度、磁性、电性、弹性、放射性、导热性等物理性质的差异为研究基础，用不同的物理方法和仪器，探测天然的或人工的地球物理场的变化，通过计算、分析、研究所获得的信息资料，推断、解释地下地质构造、矿产、埋藏物的分布情况。1.1、物探概念1.2、物探分类地球物理勘探按对象分类按物理场分类按空间分类重力勘探磁法勘探构造物探电法勘探放射性勘探地热勘探地震勘探金属与非金属物探水文工程物探石油煤炭环境工程物探地面物探井中物探井下物探海洋物探空间物探航空物探卫星遥感1.2、物探分类通常物探是按所探测的物理场来分类的，即分为：1）重力勘探2）磁法勘探3）电法勘探4）放射性勘探5）地温勘探6）地震勘探1.2、物探分类以地壳中不同岩、矿石之间密度差异为基础，通过观测和研究重力场的变化（重力异常），探查地质构造和矿产资源。重力勘探中重力即指重力场强度或重力加速度(g)，即单位质量的物体在重力场中所受的重力。1.2.1重力勘探1.2、物探分类通过分析岩矿石的磁性差异，探测和研究天然磁场及人工磁场的变化（磁异常），探查地质构造和矿产资源。1.2.2磁法勘探1.2、物探分类以岩、矿石之间电磁学性质及电化学性质差异为基础，通过观测和研究电（磁）场在地下的分布规律，探查地质构造和矿产资源。电法勘探方法众多，既有天然源也有人工源，既有传导类电法又有感应类电法。方法分类1：天然场源法：自然电位法、大地电流法、大地电磁法等。人工场源法：电阻率法、激发极化法、电磁法、核磁共振等。方法分类2：传导类电法：电阻率法（剖面法（二、三极剖面、联合剖面、高密度电法等）、测深法）、充电法、自然电场法、激发极化法等。感应类电法：电磁剖面法（偶极剖面、航空电磁法等）、电磁测深法（大地电磁测深、频率测深、瞬变电磁法、核磁共振等）。1.2.3电法勘探1.2、物探分类以岩、矿石的放射性为基础，通过观测放射性强度的变化，研究地质环境和矿产资源。放射性勘探方法有：测量、射气测量、累积法测氡（Po-210法、a卡法、活性炭测量）、-法及x荧光法等。1.2.4放射性勘探1.2、物探分类以岩、矿石的热导率、生热率为基础，通过观测和研究地热场的变化，探查地球的热状态、热演化、地质构造和矿产资源。一般分为地表温度测量和浅孔地温测量。1.2.5地温勘探1.2、物探分类以地壳中不同岩、矿石之间弹性差异为础，通过观测和研究地震波在地下的传播特性，探查地质构造和矿产资源。地震勘探与其他物探方法相比，具有“高精确度、高分辨率、大穿透深度”等优点而发展较快。主要方法有：直达波法、折射波法、反射（纵波、横波）波法、散射波法、面波勘探、微动勘探等。1.2.6地震勘探主要内容1.了解物探2.应用范围及有效性3.如何应用—物探工作程序2.1、物探的用途重力勘探：探查油气远景区的地质构造、盐丘，圈定煤田盆地，研究深部构造和区域地质构造。还可与其它方法（磁法、电法）配合寻找金属矿产。高精度重力勘探还用于现代大型土木、水电、公路、铁路机场等工程建设地基探测与隐伏危险性研究，以及地下水源探测和考古探测等。磁法勘探：探查磁铁矿、含磁性矿物的各种金属矿与非金属矿，地质填图，勘查含油气构造、煤田构造，预测成矿远景区，以及工程、环境探测、铁磁性管线障碍物调查、考古调查等。地球物理勘探是寻找石油、天然气、煤田、金属、非金属矿产、以及地下水的重要而有效的方法，近年来其应用领域又扩展到地质工程、工程勘察、工程建设、环境监测等领域。电法勘探：探查深部和区域地质构造、寻找油气田和煤田、金属非金属矿产、地下水、工程地质和环境勘察、管线障碍物调查等。放射性勘探：铀矿等放射性矿产勘察、地质填图、水文地质、工程地质、环境地质、地质年代研究。地温勘探：应用地热学探查地热田、油气田、煤田、地下水远景区的地质构造，以及地源热能、场地热源体包括地下热力管道等。地震勘探：探查油气田地质构造、煤田盆地，深部构造和区域地壳构造，水、工、环境地球物理调查。2.1、物探的用途2.2.1矿产勘查物探方法有效性2.2、物探方法有效性矿种方法铁铜铅锌锡钨镍铬铀石墨金刚石盐煤石油地热水磁法●●△○○●○○○△△△重力●●△△△●●△●△○○△自电●●●●○电剖面△●●△○△○○电测深○△△●○○○激电△●●△●△△●△△○○电磁法△△△○○核磁共振●●放射性●△○○地震△○○○○测温△●○●直接方法；○间接方法；△偶然使用.2.2.2工程物探方法有效性2.2、物探方法有效性注：○—主要方法；△—配合方法应用项目物探方法覆盖层探测隐伏构造破碎带探测软弱夹层探测岩体风化、卸荷带探测滑坡体探测喀斯特探测地下水探测防渗线探测隧洞施工掌子面超前预报洞室松弛圈探测水下覆盖层厚度电法勘探电测深法○△△○○○○△电剖面法△○△△高密度电法○○○○○△△自然电场法△○充电法△○激发极化法△○△○可控源音频大地电磁测深法○○○○○○○瞬变电磁法○△△△○△○探地雷达探地雷达△△○△○△△○地震勘探浅层折射波法○○○○△△△○浅层反射波法○○△○○△○○○瑞雷波法△○○△○弹性波测试声波法○△○○△○○地震法○△○△○△CT地震波CT○○○○○○声波CT○△○○○○电磁波CT○△△△○○水声勘探水声勘探○○放射性测量γ测量△△γ-γ测量α测量△△同位素示踪△△△综合测井电测井○○○○△○△△电磁波或雷达测井△○△△○△△声波测井○○○○○△△△○放射性测井△○○○○△△井径测井△○△○○△井中流体测量○△△磁化率测井△△△△钻孔电视○○○○○△△△超声成像测井○○○△井温测量△○△2.2.3工程检测物探方法有效性2.2、物探方法有效性注：○—主要方法；△—配合方法应用项目物探方法岩体质量检测灌浆效果检测堆石(土)体密度检测堆石坝面板质量检测混凝土质量检测洞室混凝土衬砌质量检测防渗墙质量检测钢衬与混凝土接触状况检测锚杆质量检测水下建筑物缺陷观察环境放射性检测岩土参数测试高密度电法△激发极化法可控源音频大地电磁测深法△探地雷达探地雷达○○○○△地震勘探浅层折射波法○△浅层反射波法○瑞雷波法△○弹性波测试声波法○○○○○△○○○地震法△△△○CT地震波CT△△△△声波CT△△○△电磁波CT△放射性测量γ测量△γ-γ测量○α测量○同位素示踪△△○综合测井电测井△○声波测井○○○△○放射性测井△△○钻孔电视○○△○○超声成像测井○○附加质量法附加质量法○主要内容1.了解物探2.物探应用范围及有效性3.如何应用—物探工作程序3.1、物探工作程序物探工作流程图获取项目信息购买招标文件编写施工方案组织外业施工编写投标文件结束中标未中标投标现场踏勘收集资料必要时方法技术试验必要时资料处理通过施工方案评审外业资料验收修改完善通过未通过：完善外业工作成果图件编绘资料解释满意资料处理成果不满意报告编写报告提交评审项目完成通过未通过：重新解释、编写必要时，再处理3.2、物探工作程序中重要环节项目信息要准确。如果是客户单位以委托方式进行，应签订合同书，明确责任。合同书的内容须包括：工程名称、工作地点、工作范围、工作任务、技术要求、工作期限、应提交的成果资料，以及工程造价和付款方式、有关责任、奖罚约定等，必要时说明工作条件。如客户只提出要完成的任务，未对具体物探方法做要求。这就需要我们融会贯通本专业知识，以“客观、高效、经济、合理”的科学态度，设计最优的物探方法组合，完成用户交给的任务，让客户满意。3.2.1获取项目信息3.2、物探工作程序中重要环节1）必须认真研读招标文件全部内容。任何疑点都必须及时与招标人或招标代理公司咨询。2）应对招标文件中的技术要求逐项作出实质性的响应，努力设计出最优的技术方案和最佳的施工方案，充分展现本公司的技术实力和组织管理能力。3）充分了解评标方法，理解各评分项目、评分标准及分值，争取获得每项高分。4）选择科学、合理的报价方案。既要争取项目，又要争取最好的经济利益。3.2.2编写投标文件3.2、物探工作程序中重要环节3.2.3施工设计编写—《煤炭煤层气地震勘探规范》（MT/T897-2000）3.2.3设计编制提纲3.2.3.1序言：叙述项目来源、地质任务、工作范围，施工区的行政区划、交通位置及自然地理概况等。3.2.3.2施工区地质概况及地球物理特征：a）地质概况（包括地层、煤层和主要构造情况）；b）地球物理特征；c）以往勘探程度及存在的主要问题。3.2.3.3施工方法及工程量：a）生产前的试验工作；b）施工方法、因素的选择及其依据；c）地震工程布置及工程量；d）质量要求；e）测量工作及精度要求。3.2.3.4资料处理、解释和报告提交：a）资料处理；b）资料解释及精度要求；c）报告提交的内容和时间。3.2.3.5主要技术措施。3.2.3.6设计附图：a）地形地质及地震工程布置图；b）综合柱状图；c）其它有关图件（包括以往地质、物探工作研究程度图）。3.2.3.7水文地震勘探设计应增加水文地质内容。3.2.4设计的审批设计由编制单位初审，任务来源单位审批。设计未经批准，不得正式生产。工作中若设计有较大的改变，应报请设计批准单位同意。3.2、物探工作程序中重要环节3.2.3施工设计编写—《煤炭煤层气地震勘探规范》（MT/T897-2000）勘探阶段主测线线距，m联络测线线距，m概查≥2000≥4000普查1000－20002000－4000详查250－1000500－2000精查125－500250－1000采区勘探125－250125－500三维地震勘探的CDP网格为(5－10)×（10－20）注：构造复杂地区及采区勘探宜采用三维地震勘探。3.2.2.2测网密度：测网密度依据地质任务要求而定。不同勘探阶段的基本测网密度见表1。3.2.2.3煤矿床水文地震勘探测网密度应按不同阶段地质任务参照3.2.2.2条中要求确定。大水矿区专门水文勘探地震测网密度可在3.2.2.2采区勘探要求基础上依据特殊要求加密，也可采用非规则测网布置。5.4.3接收线距宜为道距的整数倍，一般为道距的2～6倍，最大线距应小于第一菲涅尔带半径。3.2、物探工作程序中重要环节3.2.3施工设计编写—《浅层地震勘查技术规范》（DZ/T0170-1997）3.2、物探工作程序中重要环节3.2.3施工设计编写—《浅层地震勘查技术规范》（DZ/T0170-1997）3.2、物探工作程序中重要环节3.2.3施工设计编写—《城市工程地球物理探测规范》(CJJ7-2007)3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4施工技术管理—《浅层地震勘查技术规范》3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4施工技术管理—《煤炭煤层气地震勘探规范》（MT/T897-2000）3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4施工技术管理—《煤炭煤层气地震勘探规范》（MT/T897-2000）3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4外业施工技术管理—《浅层地震勘查技术规范》3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4外业施工技术管理—《浅层地震勘查技术规范》3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4外业施工技术管理—《浅层地震勘查技术规范》3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4施工技术管理—《城市工程地球物理探测规范》(CJJ7-2007)3.2、物探工作程序中重要环节3.2.4施工技术管理—《中国地震活动断层探测技术系统技术规程》(JSGC－04)类别名称电阻率ρΩ·m名称电阻率ρΩ·m松散层粘土含水粘土亚粘土砾石加粘土1×100～2×1022×10-1～1×101×100～1×1022.2×102～7×103亚粘土含砾石卵石含水卵石——8×10～2.4×1023×102～6×103