⑴ 水下物探採用什麼方法
你想要的答案可以在海洋地球物理勘探的方法中得到領會。下面簡要列出海洋物探的方法：
海洋地球物理勘探主要使用重力、磁力、地震和熱流測量 4種方法。電法和放射性測量在海洋地區現仍處於理論探討和方法試驗階段，沒有投入實際應用。
海洋重力測量
將重力儀安放在船上（動態）或經過密封後放置於海底（靜態）進行觀測，以確定海底地殼各種岩層質量分布的不均勻性。由於海底存在著具有不同密度的地層分界面，這種界面的起伏都會導致海面重力的變化。通過對各種重力異常的解釋，其中包括對某些重力異常的分析與延拓，可以取得地球形狀、地殼結構以及沉積岩層中某些界面的資料，進而解決大地構造、區域地質方面的任務，為尋找有用礦產提供依據。
海洋磁力測量
利用拖曳於工作船後的質子旋進式磁力儀或磁力梯度儀，對海洋地區的地磁場強度作數據採集，進行海洋磁力觀測。將觀測值減去正常磁場值並作地磁日變校正後，即得磁異常。對磁異常的分析，有助於闡明區域地質特徵，如斷裂帶的展布、火山岩體的位置等。詳細磁力調查的結果，可用於海底地質填圖和尋找鐵磁性礦物。世界各大洋地區內的磁異常，都呈條帶狀分布於大洋中脊的兩側，這種條帶狀磁異常被看成是大洋地殼具有的特徵，由此可以研究大洋盆地的形成和演化歷史。
海底熱流測量
利用海底不同深度上沉積物的溫度差，測量海洋底的地溫梯度值，並測量沉積物的熱傳導率，可以求得海底的地熱流值。熱流量的數值變化及其分布特徵，直接反映出地球內部的熱狀態，為認識區域構造及其形成機制提供依據。地熱流資料對於研究石油成熟度具有重要意義，直接關繫到盆地含油氣的評價。
海洋地震測量
根據震源產生的形式分為天然地震和人工地震兩大類。
海洋地區的天然地震測量，是通過布設在島嶼上或海底的地震台站，觀測天然地震所產生的體波、面波和微震，來研究海洋底部的構造活動、地殼厚度和低速層的展布等。
海洋地區的人工地震測量，是利用炸葯或非炸葯震源激發地震波，觀測在不同波阻抗界面上反射，或在不同速度界面上折射的地震波。折射波法主要用來研究地殼深部界面和上地幔的結構，也稱為深地震測深。它要求有強大的低頻震源（例如使用大炸葯量爆炸或使用大容積的空氣槍激發），在運動中依次產生地震波，而在相當的距離之外觀測地殼深部界面上的折射波和廣角反射波（動爆炸點法）。至於淺層折射，除利用聲吶浮標獲取沉積層中速度資料之外，現已很少使用。反射波法在近海油氣勘探中獲得廣泛的應用。
現代海洋地震勘探廣泛採用組合空氣槍作震源，用等浮組合電纜裝置在水下接收地震波，通過數字地震儀將地震波記錄於磁帶上。這樣不僅能夠在觀測船行進中實現快速和高效率的共深點反射的連續觀測，而且能夠使用電子計算機充分利用所獲取的地震信息，精確地查明沉積岩不同層位的產狀、構造及其岩性，以闡明沉積盆地及其中的局部構造和沉積環境，甚至給出烴類顯示，為直接尋找油氣提供依據。而根據反射地震波傳播方案，採用高頻頻段觀測的回聲測深儀、地層剖面儀和側掃聲吶等，則是現代調查海底地形、地貌、淺層沉積物結構及其工程地質性質的重要手段。
⑵ 物探儀器的用法
物探儀器
HC-95氦光泵磁力儀HC-95是首次將高靈敏度氦光泵磁力儀設計成手持式磁力儀，用於地面磁力測量。它由探頭、控制器、電源三部分組成。探頭和控制器用連接桿聯接成一個整體，牢固可靠便於測量。分開便於攜帶。HC95除用於礦產調查、地質填圖外，還可用於工程地質測量、管道探測及掩埋磁性體的尋找以及考古測量等。其主要特點如下：一、優異的性能高靈敏度：0.05nT.連續測量：儀器對外磁場進行邊疆測量，用3次/秒的速度顯示（輸出）測量結果。自動工作：在38000-80000nT范圍內，儀器自動進入連續測量狀態。直觀顯示：用數字顯示測點的時間、點號、磁場值，同時用曲線顯示磁場值的變化。儲存容量：儀器可存6700個測點數據（包括時間、點號、磁場值）。掉電後可長期保存。自動報警：當失鎖、存儲的數據溢出、電池電壓過低儀器都會用聲響報警。聲響提示：儀器可根據被測磁場梯度大小，以不同的聲調及時發出聲響。提示異常的變化。二、簡便的操作儀器用人機對話方式進行操作。使用者只需選擇功能鍵，就可進入所進入的功能工作。儀器對所設的參數具有記憶功能。再次開機，儀器按上次設定的參數進入工作。儀器具有自診斷功能，可及時報告儀器的工作狀態，如果發生錯誤，可及時顯示錯誤提示。在儀器工作過程中，可隨時檢查已存入的測量數據。既可用圖形快速檢查，也可用按鍵逐點檢查。檢查時，不影響當前的正常工作。三、方便的選擇日期時間：可設置日期和實時時間，也可選擇相對時間。存儲方式：儀器設有三種存儲方式，存儲時任選一種：連續存儲-按采樣率存入數據，即每秒存入三個數據（常用於對局部異常的快速測量）。定時測量-按所選擇的定存周期（1-9999秒）自動存入（常用於日變測量）。手動存儲-需要存入數據時，按存儲建立即存入所測數據（常用於野外剖面測量）。顯示比例：用曲線顯示磁場時，其滿高度（縱坐標）可選取10 nT、100 nT、或1000 nT。聲響控制：聲響提示可選通或禁止。四、靈活的輸出實時輸出：儀器工作時由串列口幾PC機或兼容機實時輸出測量數據（常用於局部異常的快速測量）事後輸出：將已存入儀器的數據由串列口向PC機輸出（配有相應軟體）。五、輕小的組裝探頭：直徑為5厘米，長20厘米，重0.5公斤。支桿：直徑為3厘米，長42厘米，重0.2公斤。儀器：200×100×44（mm），重0.8公斤(測量部分總重量為1.5公斤)。電源：12V電瓶（150×65×95）重2.6公斤,可連續工作12小時水分測定儀 http://www.365kf17.com/
⑶ 物探方法的使用條件和探測任務
物探方法是一種先進的地質、水文地質調查手段，但它能否取得良好效果，還取決於一系列自然條件和人為因素。使用條件是：
（1）探測對象（岩層或含水帶）與圍岩之間存在比較顯著的物性差異；其物性差異，要有一定的異常幅度，並能在所探測的深度內被目前使用的物探儀器測出來。
（2）探測對象呈現的異常現象，能與其他自然和人為干擾因素引起的異常現象很好地區別開來。
（3）探測對象有一定的規模（厚度或范圍）、埋藏不能太深、其他自然和人為干擾因素（地形坡度、切割程度、浮土厚度、工業地電、地下金屬管道等）的影響不能太強烈。
水文地質物探的任務，主要有兩個方面：①通過地面物探（或航空物探）方法尋找含水層或富水帶，確定它們的分布范圍、埋藏深度、厚度和產狀；②通過物探測井方法准確地確定含水層（帶）的厚度、深度、富水程度、鹹淡水界面位置，或測定某些水文地質參數及完成某些水井工程探測任務（測量井徑、井斜和檢查鑽孔止水效果，確定地下水流速流向等）。
⑷ 勘探地球物理方法應用
1）石油與天然氣勘查的非常規物探方法
（1）高精度航磁和土壤磁性測量
用高精度磁測可以解決劃分區域構造和確定斷裂等問題，目前正向著解決局部構造、分層研究甚至用以直接尋找油氣方向發展。中國近年來在大慶、勝利、遼河等油田進行的1:5萬高精度詳查所圈定的構造，大多數被地震或其他勘探手段所證實，有的已打出了工業油流。
美國在十幾年前開始在許多已知油田上進行低空微磁測量。為了消除某些干擾還採用了航空水平梯度測量。由此發現在許多油田上方存在波長短、幅度低（通常為10nT）的局部異常。這些微磁異常與油氣滲漏形成的蝕變帶的符合率高達96%，與油氣田的符合率亦達64%。
土壤磁性測量在一定程度上可直接用於尋找油氣。根據美國1026口井的磁化率數據統計發現，80%～85%的油氣井有磁化率異常，而85%～90%的乾井沒有磁化率異常。
（2）大功率瞬變電磁法（建立場法）
在原蘇聯的許多油氣田中大功率瞬變電磁法的工作量約占電法勘探工作量的70%。該方法工效高，探測深度大（達8km）。近年來，該法又吸收了地震方法的許多優點，逐漸採用高精度排列式密集布點的擬地震採集方式，在資料處理中也使用了疊加、偏移、差分等一系列手段，從而使鑽探成功率達到67%。
（3）放射性方法
油氣的放射性勘探方法主要包括航空和地面γ能譜測量和α測量。
在美國，根據「全國鈾礦資源評價計劃」，利用航空γ能譜測量6個州的706個已知油氣田，72.7%的油田有歸一化的鉀異常和鈾異常。在澳大利亞的3個油氣區內，在用放射性方法預測的有利地區打的30口井中有18口產油或有油藏，成功率為60%；而在有利地區之外打的39口井中只有9口產油或有油藏，成功率為23.1%。
在利用放射性方法尋找新油田方面，在美國保德河盆地發現放射性異常221個，在已驗證的87個異常中，有56個產油，佔64.4%；在原蘇聯和中國也有類似例子（吳其斌，1996）。
2）油藏地球物理勘探方法
現行的石油開采方式對石油資源造成極大浪費。美國能源部1986年的調查表明，當從經濟上認為某一油藏已經枯竭時，實際上仍有60%～70%的可動油留在儲層中。世界上大部分重油迄今尚未開采。只要了解了油藏內部結構並採取適當措施，就能大幅度提高開采量。為此，自20世紀80年代以來，地球物理界出現了一股油藏地球物理熱。除原有物探技術如三維地震、垂直地震剖面（VSP）、振幅隨偏移距變化（AVO）的廣泛應用和發展外，井間地震、矢量地震和四維地震等新技術也應運而生並得到發展。從而形成了應用地球物理學的一個新分支——油藏地球物理，亦稱儲層地球物理。它的目的主要是研究已知油藏的內部結構、儲集特徵、流動特性及一切影響開採的因素。
（1）高解析度三維地震
三維地震測量的特點是進行密集的空間采樣。在勘探階段，它的缺點是費用太高。然而在油藏開發開采階段，三維地震測量與相應的控制井或探邊井相比，經濟上仍要合算得多。因此三維地震很快在油藏的開發和開采中得到廣泛應用。近年來，在這方面有兩點明顯的技術進步。一是在地震正反演理論的研究中十分注意地震反射特徵與儲層參數之間的聯系，如地震振幅、反射強度、層速度等與儲層岩性、孔隙度、含油氣飽和度甚至滲透率之間的關系；二是廣泛採用了高解析度的數據採集處理方法和人機聯作資料解釋方法。
（2）三分量VSP與逆VSP
在油藏的描述和評價中，VSP（垂直地震剖面）技術仍然是一種有用的手段。除利用常規VSP研究井孔附近的構造和地層外，在這方面目前主要有兩方面顯著進展。一是利用三分量VSP給出的橫波偏轉和橫波分裂信息研究儲層的不均勻性和方位各向異性。這種方法對於描述裂縫性油藏或識別裂縫中的油藏尤為重要。二是將VSP測量與三維地震相結合，以改善油藏填圖精度。逆VSP數據較適合層析成像處理。逆VSP與三分量VSP一起已成為油藏地球物理研究的重要研究領域之一。
（3）振幅隨偏移距變化
振幅隨偏移距變化（AVO）分析技術是識別氣藏和預測岩性橫向變化的有效手段，近年來已得到廣泛應用。其中三分量AVO是一個新的研究領域。在理論上，只有三分量數據的AVO分析才是對真振幅隨偏移距變化趨勢的分析。三分量AVO分析不僅能進行橫向岩性預測，而且在確定油藏中流體的類型及其分布方面很有潛力。
（4）井間地震
井間地震目前還處於試驗和試生產階段。它是油藏非均勻性測量的關鍵技術。它的特點是不僅解析度高而且適用性強，幾乎能滿足油藏工程的各種需要。但缺點是其橫向探測范圍受到限制，層析成像的效果不很理想，對井距、井孔及設備的要求苛刻。
（5）矢量地震
矢量地震是地震勘探的發展方向。用矢量地震探測油藏中的地震各向異性具有重大的意義。它可以了解裂縫的方位和密集程度。記錄矢量波場的主要目的在於有效地解決油藏的描述和模擬問題，為提高採油率服務。
（6）四維地震
四維地震亦稱時間推移地震（time lapse seismic），實際上是三維地震的重復觀測，主要用於開采後期的強化採油階段（高林，1991）。
3）深部控礦構造的地球物理調查
深部控礦構造的地球物理調查方法主要包括地震反射法和探測深度較大的一些地面電磁法（CSAMT、TEM）以及高精度重磁測量（吳其斌，1996）。
以地震為主的彈性波方法技術仍列各種方法之首，其應用領域也不斷擴大，不僅應用於金屬礦，也應用於環境和工程等領域。與此同時，多種物探方法的綜合應用愈益成為人們普遍注意的方法。隨著計算機技術廣泛引入和一些更為精細的數學工具的應用，地球物理資料的解釋水平得到大幅度提高。如果說，物探儀器設備更多地依賴一個國家的工業技術水平，那麼，對物探資料解釋技術的提高則與物探人員的智力勞動和計算機技術的普及程度關系更為密切。後者主要反映在近年來一些發展中國家如中國、奈及利亞、伊朗、印度和菲律賓等的有關研究中。
多信息綜合研究意識的明顯提高是另一突出特點。在這方面有單一方法的多參數多分量多信息採集（如全波反演及陣列觀測與解釋），多方法的綜合勘查技術（如重磁電、重磁震、井-地、地-坑道等多方法、多方位的觀測和解釋等）。這些是為實現以地理信息系統為支撐的地學多元信息的綜合採集和解釋所必不可少的。
⑸ 地面物探方法
地面物探方法已被證明是探測地下岩性、劃分地層和確定地質構造的有效手段之一。幾乎所有的地面物探方法均可用於尋找地下水和判定地下水的某些特徵。但是絕大多數物探方法並不是直接測定出地下水本身的物性顯示，而是通過測定出有利於蓄水的岩石、構造或裂隙、空洞等的物性顯示間接判斷地下水的存在以及它們的分布情況。當然，在岩石物性的顯示中也包含有水的作用，但水的作用一般要較岩石礦物、化學組分、可溶鹽含量、結構等方面的作用小得多。因此，准確地說，多數物探方法是間接找水的方法。
這些物探方法，首推電阻率法、磁法、放射性方法、熱輻射法也常用到，而地震和重力法等相對使用較少。
近年來，隨著應用物理技術的發展，人們力求研製出一些對地下水物性反映比較敏感的物探方法，以達到直接進行找水的目的。但是，在這些所謂「直接找水方法」所測得的物性異常中，除了地下水的作用外，仍然不同程度地包含了岩石本身物理性質和裂隙、通道等因素的影響，只不過它們較前述的一般物探方法包含了更多的地下水本身的物性顯示。
考慮到一般電阻率法等間接找水的物探方法已在各種地球物理勘探和專門的水文地質物探專著中有詳盡的論述，我們僅在此列表簡述（表12-1）。我們將在這里著重介紹那些目前在尋找地下水方面較為有效，又有發展前途的地面物探方法。
表12-1 地面物探方法分類表
一、自然電場法
這是一種比較「古老」又行之有效的物探方法。這種方法以地下存在的天然電場為場源。由於天然電場主要與地下水通過岩石孔隙、裂隙通道時的滲透作用和離子擴散、吸附作用有關，因此可根據在地面上測量到的電場變化情況，查明地下水的埋藏、分布和運動狀況。這種方法主要用於尋找地下掩埋的古河道、基岩含水破碎帶，以及確定水庫、河床和堤壩的滲漏通道，也可測定抽水井的影響半徑和地下水流速。
自然電場法的使用條件，主要決定於地下水滲透作用形成的過濾電場的強度。一般只有在地下水埋藏較淺、水力坡度較大和所形成的過濾電場強度較大時，才能在地面測量到較明顯的自然電位異常。為加強其異常顯示，可採用人工場的充電法。
二、激發極化法
這種方法是根據供電極斷電後，由電化學作用引起的岩石和地下水放電電場（即二次場）的衰減特徵來尋找地下水。二次場的衰減特徵可用視極化率（ηs）、視頻散率（Ps）（交流極化法的基本測量參數）、衰減度（D）、衰減時（τ）表示。判斷地下水存在效果較好的測量參數通常是τ和D。τ是指二次電位場（ΔUz）衰減到某一規定數值時（通常規定為50%）所需的時間（單位為s）。D亦是反應極化電場（即二次場）衰減快慢的一種測量參數（用百分數表示）。由於岩石中的含水或富水地段水分子的極化能力較強，因此二次場一般衰減較慢，故D和τ值相對較大。
激發極化法和電阻率法一樣，分為測深法、剖面法和測井法。其中，激發極化測深法用得最多，主要用於尋找層狀或似層狀分布的含水層以及較大的溶洞含水帶，並可確定它們的埋藏深度。還可根據含水因素（Ms）和已知鑽孔涌水量的相關關系，大致估計設計鑽孔的涌水量。
由於激發極化所產生的二次場值小，故這種方法不適用於覆蓋層較厚（如大於20 m）和工業游散電較強的地區。
三、交變電磁法
電磁法是近20～30年才推出的新物探方法。目前已在生產中使用的有甚低頻電磁法（利用超長波通訊電台發射的電磁波為場源）、頻率測深法（以改變電磁場頻率來測得不同深度的岩性）、地質雷達法（利用高頻電磁波束在地下電性界面上的反射來達到探測地質對象的目的）等。其中，甚低頻法對確定低阻體（如斷裂帶、岩溶發育帶和含水裂隙帶）比較有效。而地質雷達則具較高的解析度（可達數厘米），可以測出地下目的物的形狀、大小及其空間位置。
近年來，前蘇聯科學家又設計出一種新的能直接尋找地下水的電磁法，即核磁找水法。其原理如下：由於水具弱磁性，故在磁場作用下，其磁矩將沿地磁的方向排列。當在垂直地磁場方向施加一定強度和頻率的人工磁場時，水分子就會產生核磁共振現象。其磁振動率將會在地面鋪設的金屬線圈中產生一定的電流感應訊號。測定出這種訊號的強度，就可確定出地下水的埋深和富集程度。
四、放射性探測法（天然放射性找水法）
放射性探測法，是隨著近年來核輻射理論迅速發展而推出的一種嶄新的地球物理探測方法。它不用人工場源、測量儀器體積小，操縱方法簡單、工效高，使用不受地形條件限制，是一種很有前途的物探方法。
自然界存在三個放射性元素系（鈾—鐳系、釷系和錒系）和一些不成系的天然放射性元素，但在岩石和水中分布較廣泛的，主要有鈾（U）、鐳（Ra）、氡（Rn）、釷（Th）和鉀（40K）。天然放射性元素發生衰變時能放出α、β、γ射線，而這些射線的強度可利用核輻射探測儀器加以測定。尚需指出，用放射性方法所測量到的射線主要是氡及其子體產生的，而鈾、鐳等元素放出的射線是次要的，故氡及其子體是放射性探測法首先重視的對象。
放射性探測法主要適用於尋找基岩地下水。這是基於以下原因：①不同類型岩石，由於其放射性元素含量不同，其放射性強度常有差異；②岩石中斷裂帶和裂隙發育帶，常是放射性氣體運移和聚積的場所，故可形成放射性異常帶；③在地下水流動過程中（特別是在出露地段），由於水文地球化學條件的突然改變，可導致水中某些放射性元素的沉澱或富集，從而形成放射性異常。
放射性探測的方法很多，目前使用較多的方法有：
（1）γ測量法。所測量的是鈾、釷、鉀等放射性元素及其子體輻射出的射線的總強度。
（2）放射性能譜測量法。它除能測量出γ射線總強度外，並能區分出鈾、釷、鉀的γ輻射強度。
（3）射氣測量法。該方法是用射氣儀（測氡儀）測量土壤中放射性氣體（主要是氡氣）的濃度，以發現浮土下基岩中的放射性異常帶。
（4）α徑跡測量法和α卡法。這兩種方法均是測量土壤蓋層中α射線的方法。
（5）210Po法。它和α卡法一樣，是一種測量土壤層中氡氣長期積累量的化探方法。