⑴ 水下物探采用什么方法
你想要的答案可以在海洋地球物理勘探的方法中得到领会。下面简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、地震和热流测量 4种方法。电法和放射性测量在海洋地区现仍处于理论探讨和方法试验阶段，没有投入实际应用。
海洋重力测量
将重力仪安放在船上（动态）或经过密封后放置于海底（静态）进行观测，以确定海底地壳各种岩层质量分布的不均匀性。由于海底存在着具有不同密度的地层分界面，这种界面的起伏都会导致海面重力的变化。通过对各种重力异常的解释，其中包括对某些重力异常的分析与延拓，可以取得地球形状、地壳结构以及沉积岩层中某些界面的资料，进而解决大地构造、区域地质方面的任务，为寻找有用矿产提供依据。
海洋磁力测量
利用拖曳于工作船后的质子旋进式磁力仪或磁力梯度仪，对海洋地区的地磁场强度作数据采集，进行海洋磁力观测。将观测值减去正常磁场值并作地磁日变校正后，即得磁异常。对磁异常的分析，有助于阐明区域地质特征，如断裂带的展布、火山岩体的位置等。详细磁力调查的结果，可用于海底地质填图和寻找铁磁性矿物。世界各大洋地区内的磁异常，都呈条带状分布于大洋中脊的两侧，这种条带状磁异常被看成是大洋地壳具有的特征，由此可以研究大洋盆地的形成和演化历史。
海底热流测量
利用海底不同深度上沉积物的温度差，测量海洋底的地温梯度值，并测量沉积物的热传导率，可以求得海底的地热流值。热流量的数值变化及其分布特征，直接反映出地球内部的热状态，为认识区域构造及其形成机制提供依据。地热流资料对于研究石油成熟度具有重要意义，直接关系到盆地含油气的评价。
海洋地震测量
根据震源产生的形式分为天然地震和人工地震两大类。
海洋地区的天然地震测量，是通过布设在岛屿上或海底的地震台站，观测天然地震所产生的体波、面波和微震，来研究海洋底部的构造活动、地壳厚度和低速层的展布等。
海洋地区的人工地震测量，是利用炸药或非炸药震源激发地震波，观测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。折射波法主要用来研究地壳深部界面和上地幔的结构，也称为深地震测深。它要求有强大的低频震源（例如使用大炸药量爆炸或使用大容积的空气枪激发），在运动中依次产生地震波，而在相当的距离之外观测地壳深部界面上的折射波和广角反射波（动爆炸点法）。至于浅层折射，除利用声呐浮标获取沉积层中速度资料之外，现已很少使用。反射波法在近海油气勘探中获得广泛的应用。
现代海洋地震勘探广泛采用组合空气枪作震源，用等浮组合电缆装置在水下接收地震波，通过数字地震仪将地震波记录于磁带上。这样不仅能够在观测船行进中实现快速和高效率的共深点反射的连续观测，而且能够使用电子计算机充分利用所获取的地震信息，精确地查明沉积岩不同层位的产状、构造及其岩性，以阐明沉积盆地及其中的局部构造和沉积环境，甚至给出烃类显示，为直接寻找油气提供依据。而根据反射地震波传播方案，采用高频频段观测的回声测深仪、地层剖面仪和侧扫声呐等，则是现代调查海底地形、地貌、浅层沉积物结构及其工程地质性质的重要手段。
⑵ 物探仪器的用法
物探仪器
HC-95氦光泵磁力仪HC-95是首次将高灵敏度氦光泵磁力仪设计成手持式磁力仪，用于地面磁力测量。它由探头、控制器、电源三部分组成。探头和控制器用连接杆联接成一个整体，牢固可靠便于测量。分开便于携带。HC95除用于矿产调查、地质填图外，还可用于工程地质测量、管道探测及掩埋磁性体的寻找以及考古测量等。其主要特点如下：一、优异的性能高灵敏度：0.05nT.连续测量：仪器对外磁场进行边疆测量，用3次/秒的速度显示（输出）测量结果。自动工作：在38000-80000nT范围内，仪器自动进入连续测量状态。直观显示：用数字显示测点的时间、点号、磁场值，同时用曲线显示磁场值的变化。储存容量：仪器可存6700个测点数据（包括时间、点号、磁场值）。掉电后可长期保存。自动报警：当失锁、存储的数据溢出、电池电压过低仪器都会用声响报警。声响提示：仪器可根据被测磁场梯度大小，以不同的声调及时发出声响。提示异常的变化。二、简便的操作仪器用人机对话方式进行操作。使用者只需选择功能键，就可进入所进入的功能工作。仪器对所设的参数具有记忆功能。再次开机，仪器按上次设定的参数进入工作。仪器具有自诊断功能，可及时报告仪器的工作状态，如果发生错误，可及时显示错误提示。在仪器工作过程中，可随时检查已存入的测量数据。既可用图形快速检查，也可用按键逐点检查。检查时，不影响当前的正常工作。三、方便的选择日期时间：可设置日期和实时时间，也可选择相对时间。存储方式：仪器设有三种存储方式，存储时任选一种：连续存储-按采样率存入数据，即每秒存入三个数据（常用于对局部异常的快速测量）。定时测量-按所选择的定存周期（1-9999秒）自动存入（常用于日变测量）。手动存储-需要存入数据时，按存储建立即存入所测数据（常用于野外剖面测量）。显示比例：用曲线显示磁场时，其满高度（纵坐标）可选取10 nT、100 nT、或1000 nT。声响控制：声响提示可选通或禁止。四、灵活的输出实时输出：仪器工作时由串行口几PC机或兼容机实时输出测量数据（常用于局部异常的快速测量）事后输出：将已存入仪器的数据由串行口向PC机输出（配有相应软件）。五、轻小的组装探头：直径为5厘米，长20厘米，重0.5公斤。支杆：直径为3厘米，长42厘米，重0.2公斤。仪器：200×100×44（mm），重0.8公斤(测量部分总重量为1.5公斤)。电源：12V电瓶（150×65×95）重2.6公斤,可连续工作12小时水分测定仪 http://www.365kf17.com/
⑶ 物探方法的使用条件和探测任务
物探方法是一种先进的地质、水文地质调查手段，但它能否取得良好效果，还取决于一系列自然条件和人为因素。使用条件是：
（1）探测对象（岩层或含水带）与围岩之间存在比较显着的物性差异；其物性差异，要有一定的异常幅度，并能在所探测的深度内被目前使用的物探仪器测出来。
（2）探测对象呈现的异常现象，能与其他自然和人为干扰因素引起的异常现象很好地区别开来。
（3）探测对象有一定的规模（厚度或范围）、埋藏不能太深、其他自然和人为干扰因素（地形坡度、切割程度、浮土厚度、工业地电、地下金属管道等）的影响不能太强烈。
水文地质物探的任务，主要有两个方面：①通过地面物探（或航空物探）方法寻找含水层或富水带，确定它们的分布范围、埋藏深度、厚度和产状；②通过物探测井方法准确地确定含水层（带）的厚度、深度、富水程度、咸淡水界面位置，或测定某些水文地质参数及完成某些水井工程探测任务（测量井径、井斜和检查钻孔止水效果，确定地下水流速流向等）。
⑷ 勘探地球物理方法应用
1）石油与天然气勘查的非常规物探方法
（1）高精度航磁和土壤磁性测量
用高精度磁测可以解决划分区域构造和确定断裂等问题，目前正向着解决局部构造、分层研究甚至用以直接寻找油气方向发展。中国近年来在大庆、胜利、辽河等油田进行的1:5万高精度详查所圈定的构造，大多数被地震或其他勘探手段所证实，有的已打出了工业油流。
美国在十几年前开始在许多已知油田上进行低空微磁测量。为了消除某些干扰还采用了航空水平梯度测量。由此发现在许多油田上方存在波长短、幅度低（通常为10nT）的局部异常。这些微磁异常与油气渗漏形成的蚀变带的符合率高达96%，与油气田的符合率亦达64%。
土壤磁性测量在一定程度上可直接用于寻找油气。根据美国1026口井的磁化率数据统计发现，80%～85%的油气井有磁化率异常，而85%～90%的干井没有磁化率异常。
（2）大功率瞬变电磁法（建立场法）
在原苏联的许多油气田中大功率瞬变电磁法的工作量约占电法勘探工作量的70%。该方法工效高，探测深度大（达8km）。近年来，该法又吸收了地震方法的许多优点，逐渐采用高精度排列式密集布点的拟地震采集方式，在资料处理中也使用了叠加、偏移、差分等一系列手段，从而使钻探成功率达到67%。
（3）放射性方法
油气的放射性勘探方法主要包括航空和地面γ能谱测量和α测量。
在美国，根据“全国铀矿资源评价计划”，利用航空γ能谱测量6个州的706个已知油气田，72.7%的油田有归一化的钾异常和铀异常。在澳大利亚的3个油气区内，在用放射性方法预测的有利地区打的30口井中有18口产油或有油藏，成功率为60%；而在有利地区之外打的39口井中只有9口产油或有油藏，成功率为23.1%。
在利用放射性方法寻找新油田方面，在美国保德河盆地发现放射性异常221个，在已验证的87个异常中，有56个产油，占64.4%；在原苏联和中国也有类似例子（吴其斌，1996）。
2）油藏地球物理勘探方法
现行的石油开采方式对石油资源造成极大浪费。美国能源部1986年的调查表明，当从经济上认为某一油藏已经枯竭时，实际上仍有60%～70%的可动油留在储层中。世界上大部分重油迄今尚未开采。只要了解了油藏内部结构并采取适当措施，就能大幅度提高开采量。为此，自20世纪80年代以来，地球物理界出现了一股油藏地球物理热。除原有物探技术如三维地震、垂直地震剖面（VSP）、振幅随偏移距变化（AVO）的广泛应用和发展外，井间地震、矢量地震和四维地震等新技术也应运而生并得到发展。从而形成了应用地球物理学的一个新分支——油藏地球物理，亦称储层地球物理。它的目的主要是研究已知油藏的内部结构、储集特征、流动特性及一切影响开采的因素。
（1）高分辨率三维地震
三维地震测量的特点是进行密集的空间采样。在勘探阶段，它的缺点是费用太高。然而在油藏开发开采阶段，三维地震测量与相应的控制井或探边井相比，经济上仍要合算得多。因此三维地震很快在油藏的开发和开采中得到广泛应用。近年来，在这方面有两点明显的技术进步。一是在地震正反演理论的研究中十分注意地震反射特征与储层参数之间的联系，如地震振幅、反射强度、层速度等与储层岩性、孔隙度、含油气饱和度甚至渗透率之间的关系；二是广泛采用了高分辨率的数据采集处理方法和人机联作资料解释方法。
（2）三分量VSP与逆VSP
在油藏的描述和评价中，VSP（垂直地震剖面）技术仍然是一种有用的手段。除利用常规VSP研究井孔附近的构造和地层外，在这方面目前主要有两方面显着进展。一是利用三分量VSP给出的横波偏转和横波分裂信息研究储层的不均匀性和方位各向异性。这种方法对于描述裂缝性油藏或识别裂缝中的油藏尤为重要。二是将VSP测量与三维地震相结合，以改善油藏填图精度。逆VSP数据较适合层析成像处理。逆VSP与三分量VSP一起已成为油藏地球物理研究的重要研究领域之一。
（3）振幅随偏移距变化
振幅随偏移距变化（AVO）分析技术是识别气藏和预测岩性横向变化的有效手段，近年来已得到广泛应用。其中三分量AVO是一个新的研究领域。在理论上，只有三分量数据的AVO分析才是对真振幅随偏移距变化趋势的分析。三分量AVO分析不仅能进行横向岩性预测，而且在确定油藏中流体的类型及其分布方面很有潜力。
（4）井间地震
井间地震目前还处于试验和试生产阶段。它是油藏非均匀性测量的关键技术。它的特点是不仅分辨率高而且适用性强，几乎能满足油藏工程的各种需要。但缺点是其横向探测范围受到限制，层析成像的效果不很理想，对井距、井孔及设备的要求苛刻。
（5）矢量地震
矢量地震是地震勘探的发展方向。用矢量地震探测油藏中的地震各向异性具有重大的意义。它可以了解裂缝的方位和密集程度。记录矢量波场的主要目的在于有效地解决油藏的描述和模拟问题，为提高采油率服务。
（6）四维地震
四维地震亦称时间推移地震（time lapse seismic），实际上是三维地震的重复观测，主要用于开采后期的强化采油阶段（高林，1991）。
3）深部控矿构造的地球物理调查
深部控矿构造的地球物理调查方法主要包括地震反射法和探测深度较大的一些地面电磁法（CSAMT、TEM）以及高精度重磁测量（吴其斌，1996）。
以地震为主的弹性波方法技术仍列各种方法之首，其应用领域也不断扩大，不仅应用于金属矿，也应用于环境和工程等领域。与此同时，多种物探方法的综合应用愈益成为人们普遍注意的方法。随着计算机技术广泛引入和一些更为精细的数学工具的应用，地球物理资料的解释水平得到大幅度提高。如果说，物探仪器设备更多地依赖一个国家的工业技术水平，那么，对物探资料解释技术的提高则与物探人员的智力劳动和计算机技术的普及程度关系更为密切。后者主要反映在近年来一些发展中国家如中国、尼日尔爾利亚、伊朗、印度和菲律宾等的有关研究中。
多信息综合研究意识的明显提高是另一突出特点。在这方面有单一方法的多参数多分量多信息采集（如全波反演及阵列观测与解释），多方法的综合勘查技术（如重磁电、重磁震、井-地、地-坑道等多方法、多方位的观测和解释等）。这些是为实现以地理信息系统为支撑的地学多元信息的综合采集和解释所必不可少的。
⑸ 地面物探方法
地面物探方法已被证明是探测地下岩性、划分地层和确定地质构造的有效手段之一。几乎所有的地面物探方法均可用于寻找地下水和判定地下水的某些特征。但是绝大多数物探方法并不是直接测定出地下水本身的物性显示，而是通过测定出有利于蓄水的岩石、构造或裂隙、空洞等的物性显示间接判断地下水的存在以及它们的分布情况。当然，在岩石物性的显示中也包含有水的作用，但水的作用一般要较岩石矿物、化学组分、可溶盐含量、结构等方面的作用小得多。因此，准确地说，多数物探方法是间接找水的方法。
这些物探方法，首推电阻率法、磁法、放射性方法、热辐射法也常用到，而地震和重力法等相对使用较少。
近年来，随着应用物理技术的发展，人们力求研制出一些对地下水物性反映比较敏感的物探方法，以达到直接进行找水的目的。但是，在这些所谓“直接找水方法”所测得的物性异常中，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质和裂隙、通道等因素的影响，只不过它们较前述的一般物探方法包含了更多的地下水本身的物性显示。
考虑到一般电阻率法等间接找水的物探方法已在各种地球物理勘探和专门的水文地质物探专着中有详尽的论述，我们仅在此列表简述（表12-1）。我们将在这里着重介绍那些目前在寻找地下水方面较为有效，又有发展前途的地面物探方法。
表12-1 地面物探方法分类表
一、自然电场法
这是一种比较“古老”又行之有效的物探方法。这种方法以地下存在的天然电场为场源。由于天然电场主要与地下水通过岩石孔隙、裂隙通道时的渗透作用和离子扩散、吸附作用有关，因此可根据在地面上测量到的电场变化情况，查明地下水的埋藏、分布和运动状况。这种方法主要用于寻找地下掩埋的古河道、基岩含水破碎带，以及确定水库、河床和堤坝的渗漏通道，也可测定抽水井的影响半径和地下水流速。
自然电场法的使用条件，主要决定于地下水渗透作用形成的过滤电场的强度。一般只有在地下水埋藏较浅、水力坡度较大和所形成的过滤电场强度较大时，才能在地面测量到较明显的自然电位异常。为加强其异常显示，可采用人工场的充电法。
二、激发极化法
这种方法是根据供电极断电后，由电化学作用引起的岩石和地下水放电电场（即二次场）的衰减特征来寻找地下水。二次场的衰减特征可用视极化率（ηs）、视频散率（Ps）（交流极化法的基本测量参数）、衰减度（D）、衰减时（τ）表示。判断地下水存在效果较好的测量参数通常是τ和D。τ是指二次电位场（ΔUz）衰减到某一规定数值时（通常规定为50%）所需的时间（单位为s）。D亦是反应极化电场（即二次场）衰减快慢的一种测量参数（用百分数表示）。由于岩石中的含水或富水地段水分子的极化能力较强，因此二次场一般衰减较慢，故D和τ值相对较大。
激发极化法和电阻率法一样，分为测深法、剖面法和测井法。其中，激发极化测深法用得最多，主要用于寻找层状或似层状分布的含水层以及较大的溶洞含水带，并可确定它们的埋藏深度。还可根据含水因素（Ms）和已知钻孔涌水量的相关关系，大致估计设计钻孔的涌水量。
由于激发极化所产生的二次场值小，故这种方法不适用于覆盖层较厚（如大于20 m）和工业游散电较强的地区。
三、交变电磁法
电磁法是近20～30年才推出的新物探方法。目前已在生产中使用的有甚低频电磁法（利用超长波通讯电台发射的电磁波为场源）、频率测深法（以改变电磁场频率来测得不同深度的岩性）、地质雷达法（利用高频电磁波束在地下电性界面上的反射来达到探测地质对象的目的）等。其中，甚低频法对确定低阻体（如断裂带、岩溶发育带和含水裂隙带）比较有效。而地质雷达则具较高的分辨率（可达数厘米），可以测出地下目的物的形状、大小及其空间位置。
近年来，前苏联科学家又设计出一种新的能直接寻找地下水的电磁法，即核磁找水法。其原理如下：由于水具弱磁性，故在磁场作用下，其磁矩将沿地磁的方向排列。当在垂直地磁场方向施加一定强度和频率的人工磁场时，水分子就会产生核磁共振现象。其磁振动率将会在地面铺设的金属线圈中产生一定的电流感应讯号。测定出这种讯号的强度，就可确定出地下水的埋深和富集程度。
四、放射性探测法（天然放射性找水法）
放射性探测法，是随着近年来核辐射理论迅速发展而推出的一种崭新的地球物理探测方法。它不用人工场源、测量仪器体积小，操纵方法简单、工效高，使用不受地形条件限制，是一种很有前途的物探方法。
自然界存在三个放射性元素系（铀—镭系、钍系和锕系）和一些不成系的天然放射性元素，但在岩石和水中分布较广泛的，主要有铀（U）、镭（Ra）、氡（Rn）、钍（Th）和钾（40K）。天然放射性元素发生衰变时能放出α、β、γ射线，而这些射线的强度可利用核辐射探测仪器加以测定。尚需指出，用放射性方法所测量到的射线主要是氡及其子体产生的，而铀、镭等元素放出的射线是次要的，故氡及其子体是放射性探测法首先重视的对象。
放射性探测法主要适用于寻找基岩地下水。这是基于以下原因：①不同类型岩石，由于其放射性元素含量不同，其放射性强度常有差异；②岩石中断裂带和裂隙发育带，常是放射性气体运移和聚积的场所，故可形成放射性异常带；③在地下水流动过程中（特别是在出露地段），由于水文地球化学条件的突然改变，可导致水中某些放射性元素的沉淀或富集，从而形成放射性异常。
放射性探测的方法很多，目前使用较多的方法有：
（1）γ测量法。所测量的是铀、钍、钾等放射性元素及其子体辐射出的射线的总强度。
（2）放射性能谱测量法。它除能测量出γ射线总强度外，并能区分出铀、钍、钾的γ辐射强度。
（3）射气测量法。该方法是用射气仪（测氡仪）测量土壤中放射性气体（主要是氡气）的浓度，以发现浮土下基岩中的放射性异常带。
（4）α径迹测量法和α卡法。这两种方法均是测量土壤盖层中α射线的方法。
（5）210Po法。它和α卡法一样，是一种测量土壤层中氡气长期积累量的化探方法。