【2017年整理】勘查技术与工程概论.doc

勘查技术与工程概论 （山东科技大学） 今年是我正式接触大我的专业课——勘查技术与工程，这是以地质学、岩土钻掘工程学、应用地球物理学等为基础，系统学习勘查技术与工程学科专业基础知识和实验、实践技能，将其应用于国土资源勘查与评价、各种建设工程勘察、基础工程的设计与施工、工程技术管理和科学研究的学科。 经过多年的发展，勘查技术与工程应用领域不断拓宽，除传统的地质调查工作外，已将广泛应用到各个领域，已经扩大到为整个地球科学发展、国民经济建设、国家战略安全、改善人民生活环境等众多领域服务。 地球物理勘探的主要方法有重力，磁法，地震，电法，测井，遥感等。 重力勘探 1、重力勘探 我们在某一地区进行观测并发现重力异常，对异常进行分析计算，就能推断引起该重力异常的地下物质分布情况，从而达到地质勘查的目的。重力勘探的特点是费用低、勘探深度大、仪器轻便、采集数据快。 重力勘探的方法 根据地质任务的不同，重力勘探可分为预查、普查、详查和细测四个阶段。 在野外勘测得到的数据是存在一定的误差的，这些误差大都是由自然地形引起，消除自然地形引起的重力变化需要进行三项校正，即地形、中间层和高度校正。消除正常重力对测量结果的影响还须进行正常场校正。 重力勘探解决以下任务﹕ 　　 ①研究地壳深部构造﹔研究区域地质构造﹐划分成矿远景区﹔ 　 ②掩盖区的地质填图﹐包括圈定断裂﹑断块构造﹑侵入体等﹔ 　　 ③广泛用于普查与勘探可燃性矿床； 　　 ④查明区域构造﹐确定基底起伏﹐发现盐丘﹑背斜等局部构造﹔ 　　 ⑤普查与勘探金属矿床﹐主要用于查明与成矿有关的构造和岩体﹐进行间接找矿﹔ 　　 ⑥也常用于寻找大的﹑近地表的高密度矿体﹐并计算矿体的储量﹔工程地质调查﹐如探测岩溶﹐追索断裂破碎带等。 （二） 磁法勘探 1、磁法勘探 自然界的岩石和矿石具有不同磁性，可以产生各不相同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探。磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一。它包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁测等。 磁法勘探的方法 磁法勘探可在地面﹑空中﹑海洋和钻孔中进行。磁法勘探野外观测数据应作各种改正才能得到正确的异常值。其中主要的改正有﹕正常场改正﹑日变改正﹑仪器的温度系数和零点漂移改正。 3、磁法勘探的应用 ①进行大地构造分区，研究深大断裂，确定接触带、断裂带、破碎带和基底构造； ②划分沉积岩、侵入岩、喷出岩以及变质岩的分布范围，进行区域地质填图； ③研究区域矿产的形成和分布规律； 　　 　④普查铝土矿、锰矿、褐铁矿和菱铁矿等弱磁性沉积矿床； 　　 ⑤普查油气田和煤田构造，研究磁性基底控制的含油气构造。 (三) 电法勘探 1、电法勘探的含义 电法勘探根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质和电化学特性的差异，通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性的观测和研究，寻找不同类型有用矿床和查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法。 电学性质：电学性质：导电性、介电性、导磁性、激发极化性、自然极化性、压电性、震电性 2、电法勘探的方法 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矿勘探的目的。 电法勘探分为两大类，研究直流电场的，统称为直流电法，包括有电阻率法、充电法、自然电场法和直流激发极化法等；研究交变电磁场的，统称为交流电法，包括有交流激发极化法、电磁法、大地电磁场法、无线电波透视法和微波法等。按工作场所的差别，电法勘探又分为地面电法、坑道和井中电法、航空电法、海洋电法等。 3、电法勘探的应用 主要用于寻找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。 （四）地震勘探 1、地震勘探的解释 地表以人工方法激发地震波，在向地下传播时，遇有介质性质不同的岩层分界面，地震波将发生反射与折射，在地表或井中用检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释，可以推断地下岩层的性质和形态。地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上，都优于其他地球物理勘探方法。 2、地震勘测的方法 爆炸震源是地震勘探中广泛采用的非人工震源。目前已发展了一系列地面震源，如重锤、连续震动源、气动震源等，但陆地地震勘探经常采用的重要震源仍为炸药。海上地震勘探除采用炸药震源之外，还广泛采用空气枪、蒸汽枪及电