地下地球物理勘探，簡稱地下物探，是在坑道中和井中進行的地球物理勘探工作的總稱。它包括各種坑道物探和測井方法，如坑道無線電波透視法、坑道地質雷達測量、坑道重力測量、電測井、放射性測井、聲波測井、重力測井、井中磁測、井中無線電波透視法等。地下物探在石油、煤田、金屬與非金屬勘探和水文地質、工程地質工作中套用廣泛。在油、氣田和煤田勘探中，測井是不可缺少的勘探手段。在金屬礦床勘探中，井中磁測的目的在於尋找井底及井旁盲礦體，確定礦體產狀、延伸、連線和研究礦層構造，以及驗證地面磁異常，指導鑽探施工等。
基本介紹
- 中文名：地下地球物理勘探
- 簡稱：地下物探
- 組成：各種坑道物探和測井方法
- 分類介紹：自然電場法、激發極化法
簡介,分類介紹,地下電法,地下自然電場法,井中激發極化法,井中充電法,井中電磁法,無線電波透視法,地下管線探測,考古探測,
簡介
將勘探儀器全部或部分地置於鑽孔或坑道中，進行激發和觀測地球物理場的勘探方法，簡稱地下物探。地下物探用於探查鑽孔、坑道周圍的礦體或其他勘探對象。由於地下物探的場源或測量裝置放在鑽孔或坑道中，使測點更接近礦體或勘探對象，從而加大了異常的顯示強度，並降低了地形、覆蓋層等干擾因素的影響，大大增加了勘探深度。常用的地下物探方法有：地下電法、地下磁法、地下重力測量、地下放射性測量等，其原理與地面各地球物理勘探方法相同。
分類介紹
地下電法
包括自然電場法、激發極化法、充電法、電磁法和無線電波透視法。工作原理與地面電法勘探相同。
地下自然電場法
是在鑽孔和坑道中進行自然電場的電位或電位梯度測量。此法結合地面的測量結果，能全面地反映自然電場的空間分布。根據這一分布特徵，研究和分析異常，更便於闡明異常源的性質、空間位置、產狀要素及其形狀。
井中激發極化法
可用於評價地面激發極化異常，加大勘探深度。根據供電及測量電極位置的不同，這種方法可分為井-井（井中激發，井中測量）、井-地（井中激發，地面測量）、地-井(地面激發，井中測量)3種工作方式。井- 井方式用於追索和研究深部礦體和兩鑽孔間礦體的相互關係;井-地方式可沿礦體走向在地表圈定礦體範圍；地-井方式用於發現井旁或井底盲礦體,並確定其位置。
井中充電法
此法用於尋找良導性礦體或解決水文地質的部分問題。在尋找良導性礦體時與地面充電法的區別在於供電電極之一置於鑽孔或坑道中被揭露的礦體上(也可置於礦體附近的圍岩上，而稱為“間接充電”)。測量可在地面或在充電鑽孔或鄰孔的不同深度上進行，以確定該礦體的大小與形狀。充電法在水文地質工作中，可測定地下水流速和流向。方法是：將供電電極之一置於地下水面下，供電前要使地下水鹽化以增強其導電性，按規定的時間間隔測量地面等電位線，等電位線的長軸方向指示水的流向，再根據等電位線隨時間的位移即可確定流速。
井中電磁法
套用低頻簡諧場或不穩定場研究鑽孔周圍空間，藉以發現良導性礦體。這種方法通常以鑽孔為中心布置大回線，在井中測量磁場分量振幅比和相位移，或過渡過程電位。井中電磁法可用於發現井旁40～100米距離上的礦體，並確定其電導率和空間位置。
無線電波透視法
採用0.1～10兆赫發射機,在坑道或鑽孔中發射電磁波，並在其他坑道或鑽孔中測量場強。電磁波在岩層中的衰減主要同岩層電阻率、電容率及磁導率有關。套用井中或坑道無線電波透視法，可測定鑽孔或坑道間岩層的巨觀電性。有良導體存在時，電磁波衰減加劇，遂出現“陰影”，據此圈定礦體在空間的位置，以指導鑽探工作（見圖）。無線電波透視法除用於發現盲礦體外，還可用於研究構造破碎帶、含水帶。透視距離一般不超過幾百米，圍岩電阻率越低，透視距離越小。
地下磁法 包括在鑽孔中和在抗道內進行磁法勘探的兩種形式。前者一般稱為井中磁測，套用較廣。
井中磁測是測量地磁場垂直分量的增量,或3個正交分量，僅能在未下套管的鑽孔中進行。可用於測定礦體（磁鐵礦或含有鐵磁性礦物的多金屬礦）的走向和傾角、長度、品位，圈定鑽孔打漏的礦體和劃分礦岩、石英岩和火山噴發岩層。
井中重力測量 採用專用的井中重力儀，沿鑽孔測量重力隨深度的變化，在下套管或未下套管的鑽孔中均可進行。其測量結果可得出鑽孔周圍一定範圍內岩石密度的變化（見重力勘探）。
地下放射性方法 包括伽馬測量、射氣測量和宇宙射線法，前兩種方法同相應的地面方法相似（見放射性勘探）。宇宙射線法研究宇宙射線的硬成分。由於宇宙線的衰減主要取決於穿過的岩石密度，故在坑道中進行觀測，可以研究坑道上方岩層的平均密度，藉以了解其岩性、孔隙度、裂隙、岩溶和含水性。
地下地震法 在鑽孔或坑道內進行人工地震的觀測，以研究地質構造和礦產（見煤田地球物理勘探）。
地下管線探測
主要檢測內容：
（1）金屬管線探測
地下金屬管線適宜用管線探測儀和探地雷達進行探測，管線儀對於金屬管線探測具效率高、儀器輕便、結果準確等優點；探地雷達可用於埋深較大和密集管線的探測。
（2）非金屬管線探測
目前地下非金屬管線探測的首選方法是探地雷達。探地雷達具有連續無損探測、高效、高精度、易反演解釋等優點。
使用探地雷達具有獨特的天線陣技術，可以極大提高探測結果的精度和有效性。
考古探測
利用地下古代遺物與周邊物質的物性差異，採用地球物理勘探手段對它們的平面位置、埋深、分布範圍進行調查。 利用雷達多天線陣列技術，探測的精度高，在小面積精確定位方面有無可比擬的優勢；磁法探測能更快、更大面積地揭示地下遺址的面貌，結合已經為考古發掘與考古調查所認識的部分，加以典型影像校正，能更完整地認識遺址的全貌。
主要套用於找出遺址內土城牆、壕溝、坑、柱洞、房屋、墓穴等的位置及分布情況。
