Địa vật lý thăm dò
Địa vật lý thăm dò áp dụng các phương pháp địa chấn, trọng lực, từ, điện và điện từ để tạo ảnh dưới bề mặt, lập bản đồ cấu trúc và thuộc tính nhằm xác định vị trí tài nguyên năng lượng, khoáng sản và nước, cũng như mô tả đặc điểm của lớp đất nông.
Definition
Địa vật lý thăm dò là việc ứng dụng các phương pháp đo địa vật lý, địa chấn, trường thế, điện và điện từ, để tạo ảnh và mô tả đặc điểm dưới bề mặt cho mục đích thăm dò tài nguyên, kỹ thuật và điều tra môi trường.
Scope
Lĩnh vực này bao gồm các phương pháp địa vật lý ứng dụng được sử dụng để khảo sát dưới bề mặt cho các mục đích thực tiễn: các phương pháp địa chấn phản xạ và khúc xạ cùng với quá trình xử lý của chúng, khảo sát trọng lực và từ, điện trở suất, phân cực cảm ứng, và các kỹ thuật điện từ và radar xuyên đất. Nó đề cập đến thiết kế khảo sát, thu thập và xử lý dữ liệu, nghịch đảo và diễn giải trên nhiều quy mô từ các mỏ dầu khí đến các công trường kỹ thuật và môi trường. Trọng tâm là phát hiện và tạo ảnh cấu trúc dưới bề mặt và các thuộc tính vật lý hơn là các quá trình toàn cầu của Trái Đất.
Sub-topics
Core questions
- Mỗi phương pháp địa vật lý cảm nhận thuộc tính vật lý nào dưới bề mặt?
- Phương pháp địa chấn phản xạ được sử dụng như thế nào để tạo ảnh cấu trúc địa chất?
- Dữ liệu trọng lực, từ, điện và điện từ được thu thập và nghịch đảo như thế nào?
- Các khảo sát địa vật lý được kết hợp với các mục tiêu thăm dò, kỹ thuật và môi trường như thế nào?
Key concepts
- Các phương pháp địa chấn phản xạ và khúc xạ
- Khảo sát trọng lực và từ
- Điện trở suất và phân cực cảm ứng
- Các phương pháp điện từ và radar xuyên đất
- Thiết kế khảo sát, xử lý và nghịch đảo
Key theories
- Tạo ảnh địa chấn phản xạ
- Các nguồn địa chấn được kiểm soát và mảng thu ghi lại các phản xạ từ các mặt phân cách dưới bề mặt, và các bước xử lý như xếp chồng và di trú tái tạo hình ảnh cấu trúc địa chất, đây là phương pháp chủ đạo trong thăm dò dầu khí.
- Phát hiện dưới bề mặt dựa trên thuộc tính
- Mỗi phương pháp phản ứng với một thuộc tính vật lý riêng biệt, mật độ đối với trọng lực, từ hóa đối với từ, điện trở suất đối với các phương pháp điện, do đó việc kết hợp các phương pháp sẽ giới hạn thành phần và cấu trúc của dưới bề mặt nơi mà bất kỳ phương pháp nào riêng lẻ cũng có thể mơ hồ.
Clinical relevance
Địa vật lý thăm dò là nền tảng cho việc khám phá và mô tả đặc điểm các nguồn tài nguyên dầu khí, khoáng sản, địa nhiệt và nước ngầm, hỗ trợ điều tra địa kỹ thuật công trường và phát hiện các mối nguy hiểm bị chôn vùi, và ngày càng phục vụ cho việc giám sát môi trường và lưu trữ carbon dưới lòng đất.
History
Địa vật lý ứng dụng phát triển nhanh chóng vào đầu thế kỷ 20 cùng với việc tìm kiếm dầu khí, anh em nhà Schlumberger tiên phong các phương pháp điện và địa chấn phản xạ xuất hiện vào những năm 1920 và 1930; ghi kỹ thuật số và xử lý bằng máy tính sau những năm 1960, và các khảo sát ba chiều, đã biến nó thành một ngành tạo ảnh có độ phân giải cao.
Key figures
- Robert Sheriff
- Öz Yilmaz
- Conrad Schlumberger
Related topics
Seminal works
- telford1990
- sheriff1995
- yilmaz2001
Frequently asked questions
- Địa vật lý thăm dò tìm dầu hoặc khoáng sản mà không cần khoan như thế nào?
- Nó đo các thuộc tính vật lý của dưới bề mặt từ xa, ví dụ như cách sóng địa chấn phản xạ từ các lớp đá hoặc cách mật độ và từ tính thay đổi, sau đó diễn giải những điều này để lập bản đồ các cấu trúc và thể có khả năng chứa tài nguyên, để việc khoan có thể được nhắm mục tiêu vào những nơi có khả năng thành công cao nhất.
- Tại sao một số phương pháp địa vật lý thường được sử dụng cùng nhau?
- Mỗi phương pháp phản ứng với một thuộc tính khác nhau và có những sự mơ hồ riêng, do đó việc kết hợp các khảo sát địa chấn, trọng lực, từ và điện sẽ cung cấp các ràng buộc bổ sung tạo ra một bức tranh đáng tin cậy hơn về dưới bề mặt so với bất kỳ phương pháp đơn lẻ nào.