基础金属	铜电解铜铜精矿铜管铜棒废铜铜排铜合金精铜杆再生铜杆铜板带铝铝土矿氧化铝电解铝铝辅料铝棒铝合金锭废铝铝杆铝型材铝板卷铅铅精矿铅锭铅蓄电池再生精铅还原铅废铅蓄电池铅合金锌锌精矿电解锌锌合金氧化锌锌粉锡锡精矿锡锭锡材
稀有金属	稀土稀土矿稀土氧化物稀土金属钕铁硼稀散金属锑铋铟锗镓硒钽铌贵金属白银钨钨精矿 APT(仲钨酸铵)钨粉碳化钨钨酸钠钨条钨铁钨材钼钼精矿工业氧化钼钼铁钼化工高纯三氧化钼钼金属钛钛精矿钛渣四氯化钛海绵钛钛金属钛白粉
新能源	锂锂矿锂化合物金属锂镍镍矿镍铁精炼镍镍盐高冰镍 MHP 钴电解钴钴粉氯化钴四氧化三钴硫酸钴钴中间品氧化钴碳酸钴钴酸锂锰锰矿电解锰电池级硫酸锰锂电池三元前驱体隔膜磷酸铁电解液正极材料电芯石油焦针状焦包覆沥青人造石墨硅碳负极硅氧负极电解液隔膜

用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法

197 编辑：北方有色网来源：中国科学技术大学, 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心

2025-11-27 16:00:26

权利要求

1.一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：通过对地球物理信号的综合分析，来推测深部矿产资源的位置与性质，帮助找到深部矿床，包括如下步骤：

S1，勘探区域规划与前期探测准备;

S2，采集完整的多源数据信息;

S3，通过计算分析实现数据处理;

S4，根据所得数据来推断地质结构;

S5，对勘探目标进行精确定位。

2.根据权利要求1所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S1，具体包括如下步骤：

S101、对目标区域的地质资料进行收集分析;

S102、对已有勘探结果进行研究分析;

S103、分析并确定目标区域的勘测方案;

S104、在目标区域内选择地质测量地点;

S105、准备好所需的设备与材料。

3.根据权利要求2所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S101，在对目标区域的地质资料进行收集的过程中，通过研究当前勘探区域的地质图，来收集与该区域相关的历史地质资料，并通过对历史地质资料进行深入分析来确定已知矿藏的位置、矿种类别和矿床形态，并通过对现有地质资料的分析来初步判断目标区域矿产资源分布的范围;

所述S102，通过对目标区域内的已有的地质勘探工作资料进行分析总结，来借鉴目标区域内类似矿种勘探成功的经验，通过对已有勘探成果的研究来方便借助现有经验进行后续的勘测;

所述S103，在现有勘探经验的基础上，通过结合地质资料，进行环境地质条件调查，包括对目标勘探区域内的物源特征、沉积特征、构造背景进行调查，综合分析并筛选出最适宜目标区域的勘探方法，在深部矿产资源的勘探中，常见的地球物理方法可选择地震勘探、电磁勘探、重力勘探;

在选择适合的勘探方法后，选择的勘探方法需要符合目标区域的地质结构和成矿规律，并根据相应的勘探方法来制定具体的勘探流程，并确定勘探过程所需求的设备;

所述S104，根据已知的地质资料信息、钻井资料以及已进行的地质测量结果，来合理的配置地质测量点位，保证各个测量点位的间隔分布能够完全覆盖整个目标勘探区域;

所述S105，在确定好地质测量点后，需要准备好所需的勘测仪器设备、材料和工具，选择勘探设备时需要依据目标区域的实地情况和勘探目标来进行确定，同时合理配置勘探设备的数量以及数据处理的基础设施，为后续的勘探施工提供可靠的保障。

4.根据权利要求1所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S2，具体包括如下步骤：

S201、将选择的勘探设备进行安装和调试;

S202、对每个勘测点位进行数据采集;

S203、对采集的勘探数据信息进行存储。

5.根据权利要求4所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S201，将选择确定的勘探设备进行安装与调试，确保勘探设备在安装到对应的勘探点位后，能够正常的进行监测工作，使各个勘探点位的勘探设备能够精确的采集勘探数据信息;

所述S202，通过采用勘测设备来对目标区域内每个勘测点位进行数据收集，具体的，在地震勘探中，利用人工炮点激发地震波，在电磁勘探中，利用发射线圈发射电磁场，在重力勘探中，利用重力仪测量重力加速度;

在数据收集过程中要严格按照事先设计好的探测程序进行操作，保证采集数据的完整性和可靠性，同时，在采集过程中会涉及到气象变化因素、地形变化因素对测量结果造成影响，需要记录采集过程中出现的相关变化因素，以在后续数据处理时进行校正;

所述S203，是对采集的勘探数据信息按照信息类别进行收集存储，包括对采集得到的物理量、坐标信息、时间信息分别进行记录，同时按照信息类别来分别建立多个单独文件夹来保存获取的原始数据信息，通过对原始数据信息进行存储，来确保在后期处理和分析过程中能够从对应的文件夹内快速准确调用备用信息;

并在原始数据信息存储前，需要对采集的原始数据信息进行初步的检查处理，来确保存储的原始数据信息符合存储要求。

6.根据权利要求1所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S3，具体包括如下步骤：

S301、对获取的原始数据进行预处理;

S302、运用模型对数据进行分析处理;

S303、通过地震图来推测矿体分布状况;

S304、基于处理数据来构建三维地质模型。

7.根据权利要求6所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S301，具体对多台勘测设备获取的原始数据信息进行处理，获取的原始数据信息存在噪声干扰，需要利用计算机技术来进行初步预处理，以提高后续分析的准确度，具体预处理手段包括滤波去噪、匀光校正;

所述S302，通过运用数学模型来对经过预处理的数据信息进行进一步的深入分析处理，数学模型包括曲线拟合、图像处理和数字滤波，通过曲线拟合、图像处理和数字滤波来进一步消除数据噪声，来突出目标区域内勘探矿体的特征;

并在数据经过处理后，需要将不同勘探方法获取的多个不同类型的数据信息进行进一步的综合处理，以得出更准确的地质解释。

8.根据权利要求6所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S303，具体通过利用地震波的传播速度、反射波特征的信息，来结合地质知识，识别地下构造层，推测矿体分布状况，同时综合考虑上下层的时间差、波形变化的因素，来进行地质层划分和构造解释;

所述S304，通过处理后的数据，来构建三维地质模型，通过模型来直观展示矿体分布及周边地质结构，为勘探人员提供精确的参考依据。

9.根据权利要求1所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S4，具体包括如下步骤：

S401、根据资料构建初始地质模型并优化模型参数;

S402、获取更精确的地质结构和矿体分布情况;

所述S401，通过研究地质背景和已有资料来构建初始地质模型，在构建初始地质模型时，需要考虑几何形状和矿体形态;

同时，根据获取的数据，通过数值模拟和优化算法，来确定地下介质的物理特性，物理特性具体包括密度、速度、电阻率，以此来实现对模型参数的优化;

所述S402，结合地震波速度、电磁场分布的多参数数据，进行联合反演，来得到更精确的地质结构和矿体分布情况，同时需要检查不同参数变化对反演结果的影响，以提高结果的可靠性。

10.根据权利要求1所述的一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，其特征在于：所述S5，具体包括如下步骤：

S501、建立测量区域的坐标系;

S502、对点位进行精确测量和矫正;

所述S501，确定测量区域的地理坐标系统，具体选择WGS84坐标系统，确保后续的所有数据信息具备一致性;

所述S502，通过使用GPS设备进行大地点测量和精确的坐标记录，同时，记录测量点之间的相对位置关系和地形特征，便于后续分析及可视化展示，并且，地面条件和地质条件存在复杂性，需要结合测深线上进行深度校正，以确保数据能够准确的反映地下结构。

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及矿产资源勘探技术领域，具体为一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法。

背景技术

[0002]随着现在经济建设的脚步逐渐加快，各项资源消耗严重，加之我国对资源的需求量越来越大，使得各项资源都在面临着不同程度的资源危机，而在近年来，我国在国内外深部勘探资源的实践中，应用地球物理勘测方法的出现，让我们在地球深部探测到大量的矿产资源，这对缓解我国矿产资源短缺现状、稳定矿产资源的发展具有重大意义，而地球物理勘探方法是通过研究地球物理场或某些物理现象，来推断地下地质结构和矿产资源分布的技术，三维地球物理勘探则是在此基础上，能够提供地下地质体在三维空间上的详细信息，提高勘探的精度和准确性，它基于物理学原理，将物理学与地学结合，发展出多种具体的勘探手段，用于深部矿产资源勘探意义重大，能帮助缓解我国矿产资源短缺现状，稳定矿产资源的发展;

目前在勘探矿产资源的过程中，传统方法大多是根据地图，然后再根据地图上的地形来挖矿，而矿产资源大多数都埋藏比较深，隐蔽性强，并且多处于复杂环境中，勘探过程难度较大，导致无法全面的进行矿产资源分布与性质的推测，进一步无法保证深部矿产资源勘探的精确性。

发明内容

[0003]本发明提供一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，可以有效解决上述背景技术中提出目前在勘探矿产资源的过程中，传统方法大多是根据地图，然后再根据地图上的地形来挖矿，而矿产资源大多数都埋藏比较深，隐蔽性强，并且多处于复杂环境中，勘探过程难度较大，导致无法全面的进行矿产资源分布与性质的推测，进一步无法保证深部矿产资源勘探的精确性的问题。

[0004]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，通过对地球物理信号的综合分析，来推测深部矿产资源的位置与性质，帮助找到深部矿床，包括如下步骤：

S1，勘探区域规划与前期探测准备;

S2，采集完整的多源数据信息;

S3，通过计算分析实现数据处理;

S4，根据所得数据来推断地质结构;

S5，对勘探目标进行精确定位。

[0005]根据上述技术方案，所述S1，具体包括如下步骤：

S101、对目标区域的地质资料进行收集分析;

S102、对已有勘探结果进行研究分析;

S103、分析并确定目标区域的勘测方案;

S104、在目标区域内选择地质测量地点;

S105、准备好所需的设备与材料。

[0006]根据上述技术方案，所述S101，在对目标区域的地质资料进行收集的过程中，通过研究当前勘探区域的地质图，来收集与该区域相关的历史地质资料，并通过对历史地质资料进行深入分析来确定已知矿藏的位置、矿种类别和矿床形态，并通过对现有地质资料的分析来初步判断目标区域矿产资源分布的范围;

[0007]根据上述技术方案，所述S2，具体包括如下步骤：

S201、将选择的勘探设备进行安装和调试;

S202、对每个勘测点位进行数据采集;

S203、对采集的勘探数据信息进行存储。

[0008]根据上述技术方案，所述S201，将选择确定的勘探设备进行安装与调试，确保勘探设备在安装到对应的勘探点位后，能够正常的进行监测工作，使各个勘探点位的勘探设备能够精确的采集勘探数据信息;

并在原始数据信息存储前，需要对采集的原始数据信息进行初步的检查处理，来确保存储的原始数据信息符合存储要求。

[0009]根据上述技术方案，所述S3，具体包括如下步骤：

S301、对获取的原始数据进行预处理;

S302、运用模型对数据进行分析处理;

S303、通过地震图来推测矿体分布状况;

S304、基于处理数据来构建三维地质模型。

[0010]根据上述技术方案，所述S301，具体对多台勘测设备获取的原始数据信息进行处理，获取的原始数据信息存在噪声干扰，需要利用计算机技术来进行初步预处理，以提高后续分析的准确度，具体预处理手段包括滤波去噪、匀光校正;

并在数据经过处理后，需要将不同勘探方法获取的多个不同类型的数据信息进行进一步的综合处理，以得出更准确的地质解释。

[0011]根据上述技术方案，所述S303，具体通过利用地震波的传播速度、反射波特征的信息，来结合地质知识，识别地下构造层，推测矿体分布状况，同时综合考虑上下层的时间差、波形变化的因素，来进行地质层划分和构造解释;

所述S304，通过处理后的数据，来构建三维地质模型，通过模型来直观展示矿体分布及周边地质结构，为勘探人员提供精确的参考依据。

[0012]根据上述技术方案，所述S4，具体包括如下步骤：

S401、根据资料构建初始地质模型并优化模型参数;

S402、获取更精确的地质结构和矿体分布情况;

所述S401，通过研究地质背景和已有资料来构建初始地质模型，在构建初始地质模型时，需要考虑几何形状和矿体形态;

[0013]根据上述技术方案，所述S5，具体包括如下步骤：

S501、建立测量区域的坐标系;

S502、对点位进行精确测量和矫正;

所述S501，确定测量区域的地理坐标系统，具体选择WGS84坐标系统，确保后续的所有数据信息具备一致性;

[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、通过收集和分析目标区域、已有地质资料和历史勘探数据来据此制定合理的勘探方案，以此方便确立准确的地质测量点位，确保整个勘探区域得到全面覆盖，合理规划勘探材料和设备的使用，为后续数据采集和分析搭建坚实的基础，而通过将设备安装和调试，保证设备的应用可靠性，方便进行数据采集工作，为后期的数据分析处理提供了完整的数据来源，保证采集的数据具有高质量、高精度，数据覆盖范围广，为数据处理和解释提供可靠依据。

[0015]2、通过利用计算机技术来对原始数据进行预处理，结合数学模型来进行深入分析，方便构建可靠的三维地质模型，提高数据处理的准确性，确保能够有效地提取有价值的信息，并通过对不同数据的标准综合处理得到更加全面、准确的地质解释，能够直观展示矿体分布及地质结构，为勘探工作提供精确的依据，而通过构建初始地质模型并优化模型参数，结合地质参数进行三维地质建模和反演预测，方便准确的确定地质模型的尺度和形状，结合多参数数据，来进行精确的地质解释，提出合理的地质模型结构，为地质勘探工作的精确化提供有力支持。

[0016]3、通过通过建立精确的测量坐标系，在地理坐标系统中确定勘探点位，结合GPS设备进行详细测量和坐标记录，方便提供一致的坐标系统和精确的测量值，进一步精确数据，确保勘探工作的准确定位，有利于提高勘探成果的科学性，促进勘探区域的合理分布和后续的精准定位，进一步实现了对深部矿产资源的精确定位与性质推测，确保勘探目标的精确定位，为深部矿产资源的勘探开发提供可靠的技术支持。

附图说明

[0017]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

[0018]在附图中：

图1是本发明三维地球物理勘探方法步骤流程图。

具体实施方式

[0019]以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

[0020]实施例：如图1所示，本发明提供一种技术方案，一种用于深部矿产资源的三维地球物理勘探方法，通过对地球物理信号的综合分析，来推测深部矿产资源的位置与性质，帮助找到深部矿床，包括如下步骤：

S1，勘探区域规划与前期探测准备;

S2，采集完整的多源数据信息;

S3，通过计算分析实现数据处理;

S4，根据所得数据来推断地质结构;

S5，对勘探目标进行精确定位。

[0021]基于上述技术方案，S1，具体包括如下步骤：

S101、对目标区域的地质资料进行收集分析;

S102、对已有勘探结果进行研究分析;

S103、分析并确定目标区域的勘测方案;

S104、在目标区域内选择地质测量地点;

S105、准备好所需的设备与材料。

[0022]基于上述技术方案，S101，在对目标区域的地质资料进行收集的过程中，通过研究当前勘探区域的地质图，来收集与该区域相关的历史地质资料，并通过对历史地质资料进行深入分析来确定已知矿藏的位置、矿种类别和矿床形态，并通过对现有地质资料的分析来初步判断目标区域矿产资源分布的范围;

S102，通过对目标区域内的已有的地质勘探工作资料进行分析总结，来借鉴目标区域内类似矿种勘探成功的经验，通过对已有勘探成果的研究来方便借助现有经验进行后续的勘测;

S103，在现有勘探经验的基础上，通过结合地质资料，进行环境地质条件调查，包括对目标勘探区域内的物源特征、沉积特征、构造背景进行调查，综合分析并筛选出最适宜目标区域的勘探方法，在深部矿产资源的勘探中，常见的地球物理方法可选择地震勘探、电磁勘探、重力勘探;

S104，根据已知的地质资料信息、钻井资料以及已进行的地质测量结果，来合理的配置地质测量点位，保证各个测量点位的间隔分布能够完全覆盖整个目标勘探区域;

S105，在确定好地质测量点后，需要准备好所需的勘测仪器设备、材料和工具，选择勘探设备时需要依据目标区域的实地情况和勘探目标来进行确定，同时合理配置勘探设备的数量以及数据处理的基础设施，为后续的勘探施工提供可靠的保障。

[0023]基于上述技术方案，S2，具体包括如下步骤：

S201、将选择的勘探设备进行安装和调试;

S202、对每个勘测点位进行数据采集;

S203、对采集的勘探数据信息进行存储。

[0024]基于上述技术方案，S201，将选择确定的勘探设备进行安装与调试，确保勘探设备在安装到对应的勘探点位后，能够正常的进行监测工作，使各个勘探点位的勘探设备能够精确的采集勘探数据信息;

S202，通过采用勘测设备来对目标区域内每个勘测点位进行数据收集，具体的，在地震勘探中，利用人工炮点激发地震波，在电磁勘探中，利用发射线圈发射电磁场，在重力勘探中，利用重力仪测量重力加速度;

S203，是对采集的勘探数据信息按照信息类别进行收集存储，包括对采集得到的物理量、坐标信息、时间信息分别进行记录，同时按照信息类别来分别建立多个单独文件夹来保存获取的原始数据信息，通过对原始数据信息进行存储，来确保在后期处理和分析过程中能够从对应的文件夹内快速准确调用备用信息;

并在原始数据信息存储前，需要对采集的原始数据信息进行初步的检查处理，来确保存储的原始数据信息符合存储要求。

[0025]基于上述技术方案，S3，具体包括如下步骤：

S301、对获取的原始数据进行预处理;

S302、运用模型对数据进行分析处理;

S303、通过地震图来推测矿体分布状况;

S304、基于处理数据来构建三维地质模型。

[0026]基于上述技术方案，S301，具体对多台勘测设备获取的原始数据信息进行处理，获取的原始数据信息存在噪声干扰，需要利用计算机技术来进行初步预处理，以提高后续分析的准确度，具体预处理手段包括滤波去噪、匀光校正;

S302，通过运用数学模型来对经过预处理的数据信息进行进一步的深入分析处理，数学模型包括曲线拟合、图像处理和数字滤波，通过曲线拟合、图像处理和数字滤波来进一步消除数据噪声，来突出目标区域内勘探矿体的特征;

并在数据经过处理后，需要将不同勘探方法获取的多个不同类型的数据信息进行进一步的综合处理，以得出更准确的地质解释。

[0027]基于上述技术方案，S303，具体通过利用地震波的传播速度、反射波特征的信息，来结合地质知识，识别地下构造层，推测矿体分布状况，同时综合考虑上下层的时间差、波形变化的因素，来进行地质层划分和构造解释;

S304，通过处理后的数据，来构建三维地质模型，通过模型来直观展示矿体分布及周边地质结构，为勘探人员提供精确的参考依据。

[0028]基于上述技术方案，S4，具体包括如下步骤：

S401、根据资料构建初始地质模型并优化模型参数;

S402、获取更精确的地质结构和矿体分布情况;

S401，通过研究地质背景和已有资料来构建初始地质模型，在构建初始地质模型时，需要考虑几何形状和矿体形态;

S402，结合地震波速度、电磁场分布的多参数数据，进行联合反演，来得到更精确的地质结构和矿体分布情况，同时需要检查不同参数变化对反演结果的影响，以提高结果的可靠性。

[0029]基于上述技术方案，S5，具体包括如下步骤：

S501、建立测量区域的坐标系;

S502、对点位进行精确测量和矫正;

S501，确定测量区域的地理坐标系统，具体选择WGS84坐标系统，确保后续的所有数据信息具备一致性;

S502，通过使用GPS设备进行大地点测量和精确的坐标记录，同时，记录测量点之间的相对位置关系和地形特征，便于后续分析及可视化展示，并且，地面条件和地质条件存在复杂性，需要结合测深线上进行深度校正，以确保数据能够准确的反映地下结构。

[0030]最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

说明书附图(1)