地球物理勘探方法簡(jiǎn)介及應(yīng)用范圍

1、公司目前擁有較為齊全的物探設(shè)備和手段方法，主要的設(shè)備系統(tǒng)有：彈性波勘探與測(cè)試系統(tǒng)、彈性（電磁）波CT系統(tǒng)、電法勘探系統(tǒng)、CSAMT電磁勘探系統(tǒng)、探地雷達(dá)系統(tǒng)、綜合測(cè)井系統(tǒng)、鉆孔數(shù)字錄像及電視制作編輯系統(tǒng)等?？梢蚤_(kāi)展涵蓋水電及相似行業(yè)領(lǐng)域的多種物探方法及其科研工作，如：工程地球物理勘探設(shè)備的研制和開(kāi)發(fā)、工程地球物理模型的建立及正反演研究、物探處理軟件開(kāi)發(fā)及數(shù)據(jù)處理，平硐或井間地震波和電磁波CT探測(cè)、地面或水上多種地震波探測(cè)、地面或水上多種電法勘探、CSAMT電磁探測(cè)、地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)、放射性測(cè)量與同位素追蹤、綜合測(cè)井、鉆孔彩色數(shù)字錄像、工程電視制作編輯等；依托這些技術(shù)方法和能力可以解決水電、火電、核

2、電、國(guó)防、水文、環(huán)境、文物、公路鐵路航空交通、城市建設(shè)、大型廠礦建設(shè)等相似領(lǐng)域的諸如壩址、橋址、廠址、港口、碼頭、線路等工程的多種地球物理問(wèn)題的勘探或檢測(cè)，如：綜合地球物理問(wèn)題探測(cè)，覆蓋層探測(cè)， 隱伏構(gòu)造破碎帶探測(cè)，喀斯特（巖溶）探測(cè)，巖體風(fēng)化帶與卸荷帶范圍探測(cè)，軟弱夾層探測(cè)，滑坡體探測(cè)，堤壩隱患探測(cè)，隧道施工超前預(yù)報(bào)，地下水探測(cè)，環(huán)境放射性檢測(cè)，建基巖體質(zhì)量檢測(cè)，灌漿效果檢測(cè)（包括為優(yōu)化灌漿設(shè)計(jì)、指導(dǎo)灌漿施工提供依據(jù)，檢測(cè)灌漿效果），混凝土質(zhì)量檢測(cè)（包括大體積混凝土、結(jié)構(gòu)混凝土、碾壓混凝土質(zhì)量檢測(cè)），洞室混凝土襯砌質(zhì)量檢測(cè)，洞室松弛圈檢測(cè)，錨桿錨固質(zhì)量檢測(cè)，防滲墻質(zhì)量檢測(cè)，堆石（土）體密度和

3、地基承載力檢測(cè)，鋼襯和混凝土接觸狀況檢測(cè)，堆石壩面板質(zhì)量檢測(cè)，水文地質(zhì)參數(shù)測(cè)試，巖土物理和力學(xué)參數(shù)測(cè)試，工程建設(shè)全過(guò)程、地質(zhì)場(chǎng)景電視錄像編輯制作等。已故著名地球物理學(xué)家趙九章先生是這樣形容地球物理學(xué)“上窮碧落下黃泉、兩處茫茫都不見(jiàn)”。地球物理勘探的事業(yè)任重而道遠(yuǎn)，充滿挑戰(zhàn)，無(wú)論過(guò)去、現(xiàn)在、還是未來(lái)，我們都將會(huì)在地球物理勘探領(lǐng)域開(kāi)拓創(chuàng)新，愿意以我們規(guī)范的物探質(zhì)量，誠(chéng)信的服務(wù)態(tài)度，挑戰(zhàn)地球物理探測(cè)技術(shù)極限，探索地下奧秘！球物理探測(cè)方法簡(jiǎn)介及應(yīng)用范圍地球物理學(xué)是用物理學(xué)的原理和方法，對(duì)地球的各種物理場(chǎng)分布及其變化進(jìn)行觀測(cè)，探索地球本體及近地空間的介質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、形成和演化，研究與其相關(guān)的各種自然

4、現(xiàn)象及其變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上為探測(cè)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)與構(gòu)造、尋找能源、資源和環(huán)境監(jiān)測(cè)提供理論、方法和技術(shù)，為災(zāi)害預(yù)報(bào)提供重要依據(jù)。地球物理學(xué)的研究?jī)?nèi)容總體上可分為應(yīng)用地球物理和理論地球物理兩大類。應(yīng)用地球物理(又稱勘探地球物理)主要包括能源勘探、金屬與非金屬勘探、環(huán)境與工程探測(cè)等。勘探地球物理學(xué)利用地球物理學(xué)發(fā)展起來(lái)的方法進(jìn)行找礦、找油、工程和環(huán)境監(jiān)測(cè)以及構(gòu)造研究等，方法手段包括地震勘探、電法勘探、重力勘探、磁法勘探、地球物理測(cè)井和放射性勘探等，通過(guò)先進(jìn)的地球物理測(cè)量?jī)x器，測(cè)量來(lái)自地下的地球物理場(chǎng)信息，對(duì)測(cè)得的信息進(jìn)行分析、處理、反演、解釋，進(jìn)而推測(cè)地下的結(jié)構(gòu)構(gòu)造和礦產(chǎn)分布?？碧降厍蛭锢韺W(xué)是石油、金

5、屬與非金屬礦床、地下水資源及大型工程基址等的勘察及探測(cè)的主要學(xué)科。地球物理探測(cè)空間變換示意圖從數(shù)學(xué)角度講，地球物理勘探的過(guò)程可以抽象成從模型空間通過(guò)某種映射關(guān)系，映射成可以感知的數(shù)據(jù)空間，再通過(guò)逆映射變換到模型空間，其映射關(guān)系見(jiàn)右圖。這種映射關(guān)系遵循地球物理學(xué)的兩大模型原理：濾波器模型原理和場(chǎng)效應(yīng)模型原理。因此地球物理數(shù)據(jù)處理：一是基于信號(hào)分析理論的信號(hào)處理技術(shù)，主要目的是去雜、增益、提取有效信號(hào)；二是基于物理場(chǎng)效應(yīng)理論的反演技術(shù)。地球物理反演，就是在模型空間尋找一組參數(shù)向量，這組向量通過(guò)某種映射關(guān)系，能再現(xiàn)數(shù)據(jù)空間的觀測(cè)數(shù)據(jù)，因此在一定的假設(shè)條件下，反演問(wèn)題可以表示為某種誤差泛函的極小化問(wèn)題

6、 minGcal(M)-Dobs2 也就是地球物理反演是利用模型參數(shù)和模型正演來(lái)獲取合成數(shù)據(jù)，再通過(guò)合成數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)的匹配估算出最佳M參數(shù)。由此可見(jiàn)，地球物理反演實(shí)質(zhì)上是正演與反演相互驗(yàn)證的過(guò)程。上式也表明：地球物理反演的核心問(wèn)題包括參數(shù)模型的建立、模型正演及極小問(wèn)題的求解。從數(shù)學(xué)的角度看，可能關(guān)心的是極小問(wèn)題解的存在性、唯一性及穩(wěn)定性；從地球物理學(xué)上講，可能關(guān)心的是模型正演的物理機(jī)制；而從應(yīng)用來(lái)看，可能更關(guān)心建立的參數(shù)模型是否滿足地質(zhì)要求。工程地球物理探測(cè)屬于應(yīng)用地球物理的一個(gè)分支，相對(duì)資源勘探，研究對(duì)象主要針對(duì)地球淺表介質(zhì)，利用的是物理場(chǎng)近場(chǎng)，研究介質(zhì)也更加復(fù)雜。方法手段主要包括地震或聲

7、波勘探、電（磁）法勘探及電磁波勘探。從觀測(cè)方法看，又分為地面(包括水上)與地下方法，如間、井間，硐、硐間的探測(cè)就屬于地下方法。目前工程地球物理探測(cè)廣泛使用的主要為以下技術(shù)方法。電法勘探 研究地層電學(xué)性質(zhì)及電場(chǎng)、電磁場(chǎng)變化規(guī)律，根據(jù)研究對(duì)象的電性差異，經(jīng)儀器測(cè)量電場(chǎng)分布，進(jìn)而研究電場(chǎng)的分布規(guī)律，以了解地下深處地質(zhì)體的狀況，從而達(dá)到勘探結(jié)果。電法勘探的方法電法勘探分為傳導(dǎo)類電法和感應(yīng)類電磁法，主要有：電測(cè)深法、K剖面法、電剖面法、高密度電法、激發(fā)極化法、自然電場(chǎng)法、充電法、可控源音頻大地電磁測(cè)深法、瞬變電磁法。、電測(cè)深法 在同一測(cè)點(diǎn)上逐次擴(kuò)大電極距使探測(cè)深度逐漸加深，觀測(cè)測(cè)點(diǎn)處在垂直方向由淺到深的

8、電阻率變化，并依據(jù)目的體與周邊介質(zhì)電阻率的差異，探測(cè)地下介質(zhì)分布特征的一種電法勘探方法。、剖面法 反射系數(shù)剖面法是以電磁場(chǎng)和波動(dòng)場(chǎng)為理論基礎(chǔ)的一種電法勘探方法，它從現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集到解釋方法理論上突破了常規(guī)的視電阻率量板法的思路，建立了一整套的數(shù)值解釋處理方法。早期的剖面解釋中只應(yīng)用了一次微分、二次微分等幾個(gè)基本的參數(shù)，且大部分只能進(jìn)行單支曲線的求解。經(jīng)過(guò)多年來(lái)的完善，當(dāng)前應(yīng)用的剖面法已發(fā)展成利用曲線的一次微分、二次微分及相關(guān)參數(shù)推導(dǎo)出直接與巖體的孔隙率相關(guān)的廣義充填系數(shù)，以及與軟弱界面相關(guān)的廣義界面系數(shù)。利用這些參數(shù)更能較好地反映巖土體中包含不同電阻率地質(zhì)體及構(gòu)造體的相對(duì)概念，這對(duì)解決巖溶、構(gòu)造

9、破碎帶、滑坡體物質(zhì)分區(qū)及滑面探測(cè)等工程地質(zhì)問(wèn)題更為有效。它的優(yōu)點(diǎn)在于利用了相對(duì)精度提高的似真電阻率為基礎(chǔ)的參數(shù)來(lái)解決地質(zhì)異常問(wèn)題，而傳統(tǒng)的電法勘探是直接以視電阻率來(lái)解決地質(zhì)問(wèn)題的，因此，大大提高了勘探精度。、電剖面法 將某一裝置極距保持不變，沿測(cè)線觀測(cè)地下一定深度內(nèi)大地電阻率沿水平方向的變化，依據(jù)目的體與周邊介質(zhì)的電阻率差異，探測(cè)地下介質(zhì)特征的一種電法勘探方法。、高密度電法 電測(cè)深與電剖面方法的組合，其觀測(cè)點(diǎn)密度高，可同時(shí)探測(cè)水平和垂直方向上電性變化的一種電法勘探方法。、激發(fā)極化法 依據(jù)目的體與周邊介質(zhì)的激發(fā)極化效應(yīng)差異，探測(cè)地下介質(zhì)分布特征的一種電法勘探方法。、自然電場(chǎng)法 通過(guò)觀測(cè)地下介質(zhì)的

10、電化學(xué)作用、地下水中微粒子的過(guò)濾作用、巖體水中鹽的擴(kuò)散和吸附作用等產(chǎn)生的自然電場(chǎng)規(guī)律和特點(diǎn)，了解水文工程地質(zhì)問(wèn)題的一種電法勘探方法。、充電法 通過(guò)向被探測(cè)目的體供電，提高被探測(cè)目的體與周邊介質(zhì)的電位差并形成充電效應(yīng)，探測(cè)目的體分布特征的一種電法勘探方法。、可控源音頻大地電磁測(cè)深法(CSAMT) 根據(jù)不同頻率電磁波具有不同穿透深度的特點(diǎn)，利用人工可控源產(chǎn)生音頻電磁信號(hào)，探測(cè)地面電磁場(chǎng)的頻率響應(yīng)從而獲得不同深度介質(zhì)電阻率分布信息和目的體分布特征的一種電法勘探方法。、瞬變電磁法(TEM) 利用不接地回線或接地電極向地下發(fā)送脈沖電磁波，測(cè)量由該脈沖電磁場(chǎng)感應(yīng)的地下渦流而產(chǎn)生的二次電磁場(chǎng)，探測(cè)地下介質(zhì)特

11、征的一種電法勘探方法。電法勘探各方法的主要應(yīng)用范圍、電測(cè)深法或K剖面法 可用于探測(cè)覆蓋層厚度和下伏基巖面起伏形態(tài)，進(jìn)行地層分層和風(fēng)化分帶，探測(cè)地下水位埋深等，也可用于探測(cè)構(gòu)造破碎帶、巖性分界面、喀斯特、洞穴、堤壩隱患等：還可用于測(cè)試巖土體電阻率。 、 電剖面法 可用于解決非水平板狀或球狀電性異常體探測(cè)問(wèn)題，也可用于探測(cè)構(gòu)造破碎帶、巖性分界面、喀斯特和洞穴等。 、 高密度電法 可用于探測(cè)構(gòu)造破碎帶、巖性分界面；喀斯特、洞穴、堤防和防滲墻隱患等；也可用于探測(cè)覆蓋層厚度，進(jìn)行地層分層和風(fēng)化分帶、巖性分層等。、自然電場(chǎng)法 可用于探測(cè)地下水流向，進(jìn)行堤防和防滲墻探測(cè)，也可用于探查地下金屬管道、橋梁、輸電

12、線路鐵塔的腐蝕情況等。、充電法 可用于測(cè)試地下水流速流向，也可用于探測(cè)黏土或水充填的喀斯特洞穴、含水?dāng)鄬悠扑閹У鹊妥璧刭|(zhì)體的分布情況。、激發(fā)極化法 可用于地下水探測(cè)，圈定含水的古河道、古洪積扇、喀斯特、構(gòu)造破碎帶等，確定含水層的埋深，評(píng)價(jià)含水層的富水程度。 、可控源音頻大地電磁測(cè)深法 可用于探測(cè)隱伏斷層破碎帶、覆蓋層厚度、地下古河道、喀斯特、洞穴等，也可用于堤防和防滲墻隱患探測(cè)，地下水和地?zé)豳Y源探測(cè)等。 、瞬變電磁法 可用于探測(cè)覆蓋層、構(gòu)造破碎帶、喀斯特、洞穴等；也可進(jìn)行地層分層、風(fēng)化分帶，地下水和地?zé)崴Y源調(diào)查，圈定和監(jiān)測(cè)地下水污染情況，探測(cè)堤防和防滲墻隱患等。探地雷達(dá)法(GPR) 屬電磁波

13、勘探類，是利用高頻電磁波以寬頻帶短脈沖形式，由地面發(fā)射天線定向送入地下，經(jīng)存在電性差異的地下地層或目標(biāo)體反射返回地面，被發(fā)射天線附近的接收天線接收。電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其路徑、電磁場(chǎng)強(qiáng)度與波形將隨所通過(guò)的介質(zhì)的電性及狀態(tài)而變化。當(dāng)發(fā)射與接收天線以固定間距沿測(cè)線同時(shí)移動(dòng)時(shí)，就可以得到反映測(cè)線地下介質(zhì)界面分布情況的地質(zhì)雷達(dá)圖像。完整致密、性質(zhì)相對(duì)均一的介質(zhì)，反射波較弱；當(dāng)存在巖溶破碎帶時(shí)，這部分區(qū)域與周?chē)橘|(zhì)之間的介電差異增大，反射波增強(qiáng)。探地雷達(dá)法主要應(yīng)用范圍：、雷達(dá)剖面法 可用于淺層覆蓋層分層，探測(cè)喀斯特、構(gòu)造破碎帶、滑坡和塌陷等地質(zhì)災(zāi)害、堤壩隱患和地下管線等，進(jìn)行隧道施工掌子面超前預(yù)報(bào)。也

14、可用于檢測(cè)公路施工質(zhì)量、地下洞室圍巖與混凝土襯砌結(jié)合部狀況、混凝土內(nèi)部缺陷等。、雷達(dá)透射法 可用于孔間探測(cè)及其他二度體空間探測(cè)。、雷達(dá)寬角法 可用于估算介質(zhì)的電磁波傳播速度或確定反射界面的深度。、孔中雷達(dá) 可探測(cè)鉆孔周邊一定范圍內(nèi)的地質(zhì)異?；蜻M(jìn)行地層分層，孔間雷達(dá)也可較精確地探測(cè)孔間的地質(zhì)異常體。地震波勘探 依據(jù)的物性基礎(chǔ)是巖體的彈性，通俗的講就是巖體的波阻抗差異。地震波勘探采用人工激發(fā)彈性波，沿測(cè)線的不同位置用地震勘探儀器檢測(cè)大地的振動(dòng)，檢測(cè)的信號(hào)以數(shù)字形式存儲(chǔ)，以便通過(guò)計(jì)算機(jī)處理來(lái)提高信噪比，提取有意義的信息，并以易于地質(zhì)解釋的形式顯示其結(jié)果。地震波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其旅行時(shí)、路徑、振動(dòng)強(qiáng)度

15、和波形將隨所通過(guò)介質(zhì)的彈性性質(zhì)及幾何形態(tài)的不同而變化，利用這些變化規(guī)律，根據(jù)接收到的波的旅行時(shí)間和速度資料，可推斷波的傳播路徑和介質(zhì)的結(jié)構(gòu)，而根據(jù)波的振幅、頻率及地層速度等參數(shù)，則有可能推斷巖石的性質(zhì)，從而達(dá)到勘探的目的。地震波的傳播路徑所遵循的規(guī)律與幾何光學(xué)極其相似。波在傳播過(guò)程中，當(dāng)遇到彈性分界面時(shí)，將產(chǎn)生反射和折射，接收利用其中不同的波，就構(gòu)成不同的地震勘探方法；當(dāng)利用直接穿越地質(zhì)目標(biāo)體的地震波時(shí)就形成透射波勘探。這些主要是利用地震縱波，地震波在地層傳播過(guò)程中，還會(huì)產(chǎn)生不同類型的轉(zhuǎn)換波，如：橫波、瑞雷波，相應(yīng)的形成地震橫波、瑞雷波勘探。地震波勘探的方法、淺層地震反射波法 利用地震波的反射

16、原理，對(duì)淺層具有波阻抗差異的地層或構(gòu)造進(jìn)行探測(cè)的一種地震勘探方法，簡(jiǎn)稱淺層反射波法。地震映像法也屬此類。反射波法是在離震源較近（相當(dāng)于零偏移距）的若干測(cè)點(diǎn)上，測(cè)定地震波從震源到不同彈性的地層分界面上反射回到地面的旅行時(shí)間，當(dāng)?shù)貙觾A角不大時(shí)，反射波的全部路徑幾乎是垂直地面的，因此，在測(cè)線的不同位置上法線反射時(shí)間的變化就反映了地下地層的構(gòu)造形態(tài)。實(shí)際的觀測(cè)中根據(jù)勘探目的和物探條件，為達(dá)到相干，增益抑噪，會(huì)派生出多種地震反射波勘探方法，但最終的結(jié)果都是把共反射點(diǎn)的波形疊加、歸位、偏移到零偏移距上。、淺層地震折射波法 利用地震波的折射原理，對(duì)淺層具有波速差異的地層或構(gòu)造進(jìn)行探測(cè)的一種地震勘探方法。地震

17、折射波勘探的前提條件是下層介質(zhì)的波速必須大于上層介質(zhì)的波速，當(dāng)?shù)卣鸩ㄒ耘R界角入射到界面時(shí)，以下層介質(zhì)波速沿界面滑行，通過(guò)滑行界面附近質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)上層介質(zhì)的振動(dòng)，將地震波返回地面，這種波稱為首波或折射波。此一通過(guò)地面人工激震，地震波從上層介質(zhì)入射下層介質(zhì)頂界面滑行上層介質(zhì)出射至地面，通過(guò)儀器采集信號(hào)進(jìn)行分析處理的過(guò)程，就是折射地震波勘探。首波到達(dá)不同觀測(cè)點(diǎn)的時(shí)間包含著速度界面的深度和速度的信息，雖然它得不到象反射波法那樣多的資料和那樣高精度的構(gòu)造圖，但它的界面速度數(shù)據(jù)卻比反射波法容易給出巖性解釋。、瑞雷波法 利用瑞雷波在層狀介質(zhì)中的幾何頻散特性進(jìn)行分層的一種地震勘探方法，按激振方式分為穩(wěn)態(tài)和瞬

18、態(tài)。地震勘探主要應(yīng)用范圍：、淺層折射波法 可探測(cè)地層厚度及其分層、基巖面起伏形態(tài)及風(fēng)化帶厚度、隱伏構(gòu)造破碎帶、松散層中的地下水位以及滑坡體厚度等，對(duì)探測(cè)巖體卸荷和洞室圍巖松弛范圍亦很有價(jià)值，也可測(cè)試巖土體縱波速度，不宜探測(cè)高速屏蔽層下部的地層。、淺層反射波法 不受地層速度逆轉(zhuǎn)限制，可探測(cè)高速層下部地層，劃分沉積地層層次和探測(cè)有明顯斷距的斷層，可探測(cè)地層厚度及其分層、基巖面起伏形態(tài)及風(fēng)化層厚度、隱伏斷層構(gòu)造等，探測(cè)松散層中的地下水位以及滑坡體厚度，也可測(cè)試巖土體縱波速度。水上可采取地震映像成像，在淺部松散含水地層探測(cè)時(shí)，可使用具有較強(qiáng)分層能力的橫波反射法。、瑞雷波法 是一種頗具發(fā)展?jié)摿Φ牡卣鹂碧?/p>

19、方法，可進(jìn)行淺部覆蓋層分層，飽和砂土液化判定，地基加固效果評(píng)價(jià)，在測(cè)定巖土體密度，地基承載力等地基力學(xué)參數(shù)測(cè)試方面也作了許多有意義的工作。、垂直反射法 利用彈性波的反射原理，采用極小等偏移距的觀測(cè)方式對(duì)目的體進(jìn)行探測(cè)，根據(jù)反射信息的相位、振幅、頻率等變化特征進(jìn)行分析和解釋的一種彈性波勘探方法。在工程質(zhì)量檢測(cè)中應(yīng)用較廣。彈性波測(cè)試 利用彈性波運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征對(duì)巖土體或混凝土進(jìn)行波速測(cè)試或缺陷探測(cè)的方法。彈性波測(cè)試實(shí)際上就是彈性波勘探法在巖土體或混凝土質(zhì)量檢測(cè)中的運(yùn)用，分聲波法和地震波法兩種，聲波法包括單孔聲波、穿透聲波、表面聲波、聲波反射、脈沖回波法；地震波法包括地震測(cè)井、穿透地震波測(cè)試、連續(xù)

20、地震波測(cè)試等。彈性波測(cè)試主要應(yīng)用范圍：、單孔聲波 可用于測(cè)試巖體或混凝土縱波、橫波速度和相關(guān)力學(xué)參數(shù)，探測(cè)不良地質(zhì)結(jié)構(gòu)、巖體風(fēng)化帶和卸荷帶，測(cè)試洞室圍巖松弛圈厚度，檢測(cè)建基巖體質(zhì)量及灌漿效果等。、穿透聲波 可用于測(cè)試孔間或其他二度體空間的巖土體或混凝土波速，探測(cè)不良地質(zhì)體、巖體風(fēng)化和卸荷帶，測(cè)試洞室圍巖松弛圈厚度，評(píng)價(jià)混凝土強(qiáng)度，檢測(cè)建基巖體質(zhì)量及灌漿效果等。、表面聲波 可用于大體積混凝土、基巖露頭、探槽、豎井及洞室的聲波測(cè)試，評(píng)價(jià)混凝土強(qiáng)度和巖體質(zhì)量。、聲波反射 可用于檢測(cè)隧洞混凝土襯砌質(zhì)量及回填密實(shí)度，檢測(cè)大體積混凝土及其他彈性體淺部缺陷。、脈沖回波 可用于檢測(cè)地下洞室明襯鋼管與混凝土接觸

21、狀況，也可用于檢測(cè)混凝土襯砌厚度和內(nèi)部缺陷。、地震測(cè)井 可用于測(cè)試地層波速，確定裂隙和破碎帶位置。、地震穿透波速測(cè)試 可用于測(cè)試巖土體縱波、橫波速度，也可圈定大的構(gòu)造破碎帶、喀斯特等速度異常帶，檢測(cè)建基巖體質(zhì)量和灌漿效果等。、地震連續(xù)波速測(cè)試 可用于洞室、基巖露頭、探槽、豎井等巖體縱波、橫波速度測(cè)試，也可檢測(cè)建基巖體質(zhì)量，探測(cè)風(fēng)化帶和卸荷帶。層析成像 利用彈性波或電磁波的透射原理，對(duì)被測(cè)區(qū)域進(jìn)行斷面掃描，重建介質(zhì)的波速或能量吸收?qǐng)D像的方法；分地震波CT、聲波CT、電磁波CT。層析成像(CT)就是對(duì)物體進(jìn)行逐層剖析成像，若一張物體的切片圖像是兩個(gè)空間變量（x，y）的函數(shù)，稱之為圖像函數(shù)，記作f（

22、x，y），用不同方向的入射波“照射”物體，測(cè)到的波場(chǎng)信息至少是入射波方向和觀測(cè)點(diǎn)位置兩個(gè)變量的函數(shù)稱之為投影函數(shù)，記作u(，)。1971年，奧地利數(shù)學(xué)家J·Radon證明：已知所有入射角的投影函數(shù)u(，)，可以恢復(fù)唯一的圖像函數(shù)（x，y）。這個(gè)定理就是層析成像的理論基礎(chǔ)Radon變換。層析成像(CT)主要應(yīng)用范圍：、聲波CT 適用于巖體和混凝土體的聲波速度或衰減系數(shù)成像，主要用于不良地質(zhì)體探測(cè)，灌漿效果檢測(cè)，建基巖體質(zhì)量檢測(cè)，混凝土粱柱及壩體質(zhì)量檢測(cè)等。、地震波CT 適用于巖土體地震波速度成像，可進(jìn)行巖體質(zhì)量分級(jí)，圈定構(gòu)造破碎帶、裂隙密集帶、喀斯特及洞穴等速度異常地質(zhì)體。、電磁波CT

23、 適用于巖土體電磁波吸收系數(shù)成像，可探測(cè)喀斯特等具有一定電性差異的地質(zhì)體，圈定構(gòu)造破碎帶和風(fēng)化帶等。水聲勘探 利用聲波反射原理專門(mén)探測(cè)水底地形地貌和進(jìn)行水下地層分層的一種勘探方法。發(fā)射探頭向水底發(fā)射聲波脈沖，接收探頭接收來(lái)自水底和地層分界面的反射波，當(dāng)測(cè)船航行時(shí)可獲得連續(xù)的地層剖面記錄，根據(jù)該記錄可探測(cè)水底地形并進(jìn)行水底地層分層。可探測(cè)水庫(kù)、河道、湖泊和淺海深水區(qū)的水下地形，探測(cè)壩址、橋基、港口工程水下地層剖面。綜合測(cè)井 采用兩種或兩種以上的地球物理測(cè)井技術(shù)，以測(cè)量鉆孔中介質(zhì)的物理特性的綜合探測(cè)方法。主要方法有電測(cè)井、聲波測(cè)井、地震測(cè)井、放射性測(cè)井、電磁波或雷達(dá)測(cè)井、井中流體測(cè)量、磁化率測(cè)井、

24、孔壁超聲成像、鉆孔電視觀察、溫度測(cè)井、井徑測(cè)量、井斜測(cè)量等。綜合測(cè)井的方法、電測(cè)井 利用地層與目的層之間的電性差異，電化學(xué)的滲透過(guò)慮和擴(kuò)散吸收特性進(jìn)行地質(zhì)單元?jiǎng)澐?。、聲波測(cè)井 利用地層的聲速、聲幅不同進(jìn)行聲波縱波速度或橫波速度測(cè)試和地質(zhì)單元?jiǎng)澐?。、地震波測(cè)井 利用地層的地震波速、波幅不同進(jìn)行地震波縱波速度或橫測(cè)試波速度和地質(zhì)單元?jiǎng)澐?。、放射性自然測(cè)井 利用巖層放射射線的強(qiáng)度不同進(jìn)行地質(zhì)單元?jiǎng)澐?，測(cè)井是利用巖層對(duì)人工射線的散射作用進(jìn)行地質(zhì)單元?jiǎng)澐?。、電磁波或雷達(dá)測(cè)井 利用巖層與目的層之間對(duì)電磁波吸收的不同進(jìn)行地質(zhì)單元?jiǎng)澐?。、井中流體測(cè)量 利用鉆孔流量計(jì)或人工投放溶質(zhì)（鹽或放射性同位素），測(cè)試鉆孔

25、中的流體運(yùn)動(dòng)速度（井軸方向或水平方向）來(lái)尋找含水層，確定鉆孔中含水層之間的水力聯(lián)系，測(cè)量含水層滲流速度。、磁化率測(cè)井 來(lái)測(cè)量鉆孔剖面視磁化率，經(jīng)校正及轉(zhuǎn)換后可得到鉆孔剖面巖、礦石的磁化率。、超聲成像 利用井壁地層或目的層反射特性的差異，獲得鉆孔孔壁的展視圖片；地層對(duì)超聲波的反射特性是由波阻抗決定的，在圖片上可得到孔壁不同介質(zhì)的波阻抗反映。、鉆孔電視觀察 是用錄像的方法來(lái)觀察孔壁巖體情況。綜合測(cè)井主要應(yīng)用范圍：、電測(cè)井 主要用于劃分地層，區(qū)分巖性，確定軟弱夾層、裂隙和破碎帶位置及厚度，確定含水層的位置、厚度，劃分咸淡水分界面，也可用于測(cè)試巖層電阻率。、聲波測(cè)井 主要用于劃分地層，區(qū)分巖性，確定裂隙和破碎帶位置及厚度，也可利用測(cè)試的