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關鍵詞：花崗巖型鈾礦，CSAMT場

 

隨著找礦勘探難度的不斷增大，在大比例尺構造控礦特征研究以及隱伏礦體定位預測方面,開展新技術、新方法攻關已成共識。針對南方復雜地形地質條件下的深部礦和隱伏礦勘探，如何有效地利用當代地球物理探測技術進行大比例尺構造控礦特征研究，并指導找礦預測工作,具有重要的理論和現實意義。

本課題與生產實際需求緊密結合，針對廣泛應用于多個領域、頗有發展前景的可控源音頻大地電磁測深法(CSAMT)進行應用研究，尤其對于熱液型等構造控礦明顯的礦床，此技術方法在開展隱伏構造—礦化帶的空間定位、控礦構造基本格局分析和找礦有利部位定位預測等方面，應用效果明顯，值得進一步推廣。

關鍵詞

CSAMT；花崗巖型鈾礦；低阻體；構造控礦

1. 引言

中國核工業地質局制定了《鈾礦地質科研“十五”計劃實施意見》，提出實施“產、學、研”相結合，運用新理論、新技術、新方法創新性地開展鈾礦地質科研工作，努力開展攻深找盲的系列物探技術方法研究。要求開展對不同地區和不同鈾礦類型，因地制宜并有選擇性的開展復雜地形條件下非常規地震勘探技術、非線性區域物(化)探成礦信息提取技術、鈾成礦深部定位的高精度磁法探測技術和電磁勘探技術、大深度的井中地球物理探測技術、航空放射性測量定量解釋方法技術以及車載伽瑪全能譜測量方法技術等方面的研究。

近年來，隨著找礦勘探深度的不斷增大，地-物-化-遙聯合攻關，已經成為地質研究的基本技術途徑。在中小比例尺構造控礦規律研究方面，航磁、重力資料及遙感技術方法已在區域性控礦構造格局研究方面得以廣泛的應用。然而，針對具體的礦區和礦床而言，尤其是針對南方山區（復雜地形地質條件），大比例尺控礦構造格局研究的難度很大，一般地球物理和遙感資料分辨率偏低。因此，在南方山區探索控礦構造格局研究的方法，有重要的現實意義。

可控源音頻大地電磁法(CSAMT法)是以有限長接地導線為場源，在距偶極中心一定距離r處同時觀測電、磁場參數的一種電磁測深方法。

2.工區地質與地球物理特征

工區位于貴東巖體的東部,在區域構造上處于華夏古陸西緣、加里東隆起西南緣與湘、桂、粵北海西—印支坳陷的結合部，南嶺緯向構造帶中帶，是地殼淺部地質構造急劇變化的地帶。區內燕山晚期細粒花崗質小巖體及中基性巖脈(墻)極為發育,并有火山巖、次火山巖出露,巖性較復雜，是我國南方重要的鈾礦成礦集中區。

區內鈾成礦活動有早晚兩期,都發生于晚期巖漿演化過程之中。早期鈾礦化主要賦存于NWW向斷裂帶與NE(含NNE、NEE)向斷裂帶的交匯部位和次火山花崗巖內外接觸帶及其產狀變異且向內凹陷的部位;晚期鈾礦化則與NNE 向斷裂帶關系密切。論文參考網。通常富鈾礦的形成多為早晚兩期鈾礦化活動疊加的結果。

工區巖礦石物性參數經測定統計，見表2-1。論文參考網。論文參考網。

表2-1 工區物性參數特征表

 

巖石名稱 取樣位置 密度g/cm3 電阻率Ω.m 細粒白云母花崗巖 帽峰巖體  

 

2.56 59960 中粒斑狀黑云母花崗巖 貴東巖體  

 

2.61 5890 變質巖 巖體北部  

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關鍵詞:工程物探方法；物探與鉆探相結合

引言

工程地質勘查的目的就是為擬建設場地查清地下巖土體包括一些未明目的物、構造斷裂帶、地下水等的物理力學性質、賦存狀態、分布特征等工程地質條件，為設計、施工部門提供依據。目前主要的勘探方法有鉆探、槽探、探井和物探等，其中因鉆探資料具有直觀、可靠的特點而使鉆探成為最常用的勘探手段，但由于鉆探只是在點線上揭示目的物，在一些較復雜的地質條件下，如石灰巖地區、大采空區地段等，很難完整地反映地下巖土層的變化情況，為查清巖土層在地下空間的展布情況，往往需施工大量鉆孔，費時費力，效率較低;而在物探方面隨著近幾年物探方法、技術的發展及先進的儀器設備的應用，可以以極高的效率完成對地下巖土體的形態、規模、分布的圈定及一些物理力學參數提供資料，但由于物探方法的多解性、復雜性使物探工作很難單獨地進行，被較少應用。

1直流電阻率法

工程地質勘察中常遇到目的體埋深不大，規模較小的情況，在進行電法勘察時，要求小點距、高密度數據采集，這時用常規電法開展工作就顯得施工效率太低且精度不夠，當前探測地下巖土體最常用的是高密度電阻率法。高密度電阻率法進行二維地電斷面測量，兼具常規剖面法與測深法的功能，敷設一次導線后可進行數百至數千個記錄點的數據觀測，其信息量大、施工效率高，而且數據經自動采集系統采集后，可以通過處理軟件實現資料的現場實時處理，并根據需要自動繪制和打印各種成果圖件，大大提高了電阻率法的智能化程度，很適合一般勘查中對地下目的物的探測;高密度電法野外工作裝置形式較多，總電極數與點距可根據場地與勘察深度任意選擇。

一般固定斷面掃描測量，其視電阻率斷面為一梯型剖面;變斷面連續滾動掃描測量其視電阻率斷面為一平行四邊形剖面。對高密度電阻率法資料的反演分析方法主要有邊界單元法、有限單元法和目標相關算法等三種方法，三種方法各有千秋，可根據巖土層的具體形態選擇。高密度電法勘探的出現使得電法勘探的野外數據采集工作得到了質的提高和飛躍，同時使得資料的可利用信息大為豐富，使電法勘探智能化程度向前邁進了一大步。下面是用高密度電阻率法求取石灰巖基巖面的一個實例:廣東平遠河披水橋工程地質勘查共施工鉆孔四個，其地層自上而下為砂卵石層、含礫粘土層、二疊系灰巖。其中各孔內砂卵石層厚度變化不大，但灰巖巖面起伏非常明顯，左側鉆孔最淺處埋深僅7m，往右依次為9. 2m， 18m，最右側鉆孔至48m猶未能見到基巖，鉆孔中灰巖巖芯完整，未見溶蝕、溶洞現象。后進行橋樁超前孔施工時，發現入巖面相差很大，且見較大溶洞， 2#基礎處水平相距2. 5m，入巖面竟相差10m。為全面了解地下基巖面情況，采用高密度電法測量，共布設四條測線，點距2m，通過已有的鉆探資料選取測量參數，并校正深度，最終得出成果圖件，可以看出灰巖視電阻率在250~300Ω·m左右，灰巖巖面呈石林狀起伏分布，整體呈左高右深趨勢，溶洞反映相當明顯，在最右側鉆孔未見基巖處，顯示基巖面約60m深。后經鉆孔證實與實際情況基本吻合。

2地質雷達

地質雷達以其輕便、抗干擾性強、分辨率較其它物探方法高的特點，被廣泛地應用于地質勘探、公路質量檢測、文物考古等領域。地質雷達的探測深度和分辨率主要與天線的中心頻率、天線距離、偶極方向等設備參數及地下介質電性、電磁波在地下介質中的傳播速度等巖土層物理性質有關。目前的雙天線地質雷達的觀測方式主要有兩種:剖面法和寬角法。其中剖面法就是發射天線和接收天線以固定間隔沿測線同步移動，每移動一步便得到一個記錄，整條測線的記錄就是地質雷達的對地下探測的時間剖面圖像，這種記錄可以準確的反映正對測線下方的地下物體變化情況。寬角法觀測則是一個天線固定不動，而另一天線沿測線移動，通過記錄地下不同層面反射波的雙程走時而求取地下介質的電磁波傳播速度、地下介質的電性參數。地質雷達的資料處理與地震波的處理相似，可應用數字濾波、反褶積、偏移繞射處理、多次疊加等技術手段進行，一般都有專門的處理軟件。下面是地質雷達配合鉆探在對地下溶洞探測的實例:山東臨沂地區某廠區內部分道路及地面出現裂紋和下陷，懷疑地下有溶洞等物體，需進行勘探，由于不知地下物體的具置、形狀，如果純粹利用鉆探方法，則不僅費時費力，而且還可能勞而無功，拖延處理。

3瑞雷波法

瑞雷波法可分為穩態瑞雷波法和瞬態瑞雷波法。因穩態瑞雷波法設備較笨重，成本較高，一般難于推廣應用，而瞬態瑞雷波法以其簡便、快速、分辨率高的優點被廣泛應用于工民建巖土工程勘察和環境地質災害調查與評估當中。瞬態瑞雷波測試是由一個垂直作用于地面的沖擊震源(爆炸、落重、鐵錘等)產生信號，用兩個或多個檢波器從震源開始沿垂直于測線方向直線布置，對一定頻率范圍內的瑞利波信號進行記錄、提取，并利用專門軟件進行正演和反演分析。瑞雷波法尤其適用于層狀巖土體的探測、識別。

4瞬變電磁測深法

(TEM)瞬變電磁測深法是近幾年來發展起來的電法勘探分支方法，它利用采集的數據求取各個測點在不同深度的視電阻率，做出視電阻率的剖面圖，進而利用視電阻率異常來分辨和定位地下目的物的幾何形態與展布。它除了具有電磁法穿透高阻層能力強、分辨能力好，采用人工源隨機干擾影響小、探測效率高、成像清晰直觀明了等優點外，還具有耦合方便、受地形影響小的突出優點，在一些場地狹窄，其他物探方法難于開展工作的條件下，采用瞬變電磁法往往可取得良好的效果。更為難得的是由于該方法探測的為純二次場，故可采取簡單加大發射功率的方法以增強二次場提高信噪比，增加探測深度。正是由于瞬變電磁法的一系列優點使其在工程勘查、地質礦產、路基工程等領域獲得廣泛的應用。

5總結

在工程地質勘探中常用的物探方法尚有高分辯率淺層地震反射法、折射波法、高分辨率電阻率法、電阻率層析成像技術等，限于篇幅在這里不再一一敘述。實踐表明，在工程地質勘查中，單純利用一種勘探手段，往往不能取得良好的勘查效果，而將多種勘探手段有機地綜合利用，卻往往可取得事半功倍的收獲。

參考文獻：

[1]李大心 探地雷達方法與應用 1994

[2]張忠良;王峰 淺談運用物探手段來尋找地下空洞 1996

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【論文摘要】應用地球物理是礦業類高校的一門重要必修課程。隨著煤炭系統對物探技術的需求與日俱增，對應用地球物理課程內容的講授提出了更高的要求。為了使學生的培養更加適應現代化技術快速發展的需要，本文通過分析目前應用地球物理課程中存在的問題，提出了一些課程教學內容改進的方法和建議，對于礦業類高校的應用地球物理課程內容具有一定的參考價值。

引言

《應用地球物理》課程是河南理工大學資源環境學院地質科學與工程系和地球信息科學與技術系以及水文與水資源工程系的必修課。該課程是一門以地球為研究對象的應用物理學，它利用物理學的力學、電學、磁學、熱學等方面的原理與方法，通過觀測和研究地球內部各部分的物理條件、物理性質和物理狀態，從時間和空間兩方面找出它們之間的聯系和規律，從而達到認識地球，借以實現地質勘查和找礦目標，減少地質災害[1]。

對于河南理工大學等以煤炭資源為主要主導的礦業類高校來說，本科畢業的學生大部分進入到煤炭系統工作，如何合理地設置應用地球物理課程內容對于學生以后所從事工作具有重要的指導意義。

1 應用地球物理課程現狀

應用地球物理課程主要講授內容包括以下三個部分：一是應用地球物理方法的物質基礎及地球物理場的基本概念；二是應用地球物理分析的正演方法；三是應用地球物理的各類勘探方法和應用，包括重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地球物理測井和放射性勘探等。其中，第一、二部分是應用地球物理學的基礎，第三部分是課程講授的重點。

由于應用地球物理課程內容龐雜、知識面廣、理論公式繁瑣、內容抽象，學生在學習過程中普遍反映難度偏大，抓不住重點，難以理解地球物理概念。這已經不適應當前高速發展的礦產資源開發對人才的要求。一個完整、合理的應用地球物理課程，應該同時具有理論性和實踐性。既能傳授學生相應的學科科學理論體系，又要顧及生產單位對人才的要求，要具有一定的實用性，使得學生工作后能盡快融入到工作環境中，并能把課本上的理論知識應用到實際中去，能夠解決生產單位面臨的實際問題。

目前，我校應用地球物理課程主要面臨如下的實際問題：

（1） 課程內容相對陳舊。21世紀以來，應用地球物理學科發展迅猛，各種新技術、新方法層出不窮。例如物探數據處理技術早已融合了現代信號處理的思想、概念和方法。而課堂上講授的仍是傳統數據處理內容，且部分技術方法已經被生產單位所拋棄，學生在學校所接受的知識過于陳舊，不能滿足快速發展社會的需要。

（2） 基礎課程開設偏少，導致應用地球物理概念理解困難。應用地球物理具有廣泛的理論體系，涉及到數學、物理、電子、信號等領域。如果學生之前沒有學過這些基礎課程，在聽課時，對應用地球物理課本中出現的理論公式難以段時間內消化，造成學習的困難。

（3） 計算機技術對于應用地球物理來說具有舉足輕重的地位，尤其是現代地球物理處理技術，更是離不開計算機。例如目前絕大多數地球物理處理軟件都是基于UNIX或LINUX平臺，而學生普遍缺乏該系統的理論學習，與生產單位發展需求脫節。

（4） 實驗課對于學生提高應用地球物理的感性認識作用明顯，尤其是對實踐性很強的應用地球物理課來說，需要大量的實際操作才能深入理解。而目前實驗教學大多屬于觀察、驗證性類型，缺少實際地區的實際數據采集、處理和解釋的訓練，導致學生動手能力差。

2 教學內容改革探討

針對以上教學過程中出現的問題，結合多年應用地球物理教學經驗，提出以下幾個課程教學內容改革的想法。

（1） 作為以煤炭為主導的礦業類高校，本科畢業的學生大多進入到煤炭系統工作。因此，在教學過程中，因充分考慮煤礦企業對物探技術的需求。如增強地震勘探在解決煤田構造方面的內容，以及電法勘探對煤礦富水區和采空區的探測內容，使得學生在學校所學到的知識能夠跟上現代社會發展的步伐。

（2） 由于課時有限，而應用地球物理覆蓋的物探專業知識領域廣泛，因此在授課過程中，應有所取舍對。對于應用面較窄的放射性勘探、地熱勘探等可作為課余了解內容，而探測效果明顯的地震勘探、電法勘探和重力勘探等需要詳細講解。

（3） 課程內容應該與時俱進，保持行業先進性。在保留傳統基本理論的基礎上，增加應用地球物理新技術、新方法的講解。將現代信號處理、計算機處理的信息傳授給學生，擴大學生的知識面，增強學生就業競爭力。

（4） 重視應用地球物理數值正演模擬。地球物理正演模擬是反演的基礎，通過正演模擬可以使得學生更好的理解地球物理場的變化特征，避免空洞的公式推導，提高學生學習的興趣，使學生更容易掌握地球物理的概念。同時，還能增強學生計算機編程能力，讓學生自己上機進行運算模擬，提高對正演模型的理解。

（5） 重視實驗課的作用。地球物理實踐性很強，應通過實驗課程加強學生的動手能力和創新能力，能夠使學生把書本上的理論知識和實際應用相結合。通過野外數據實際采集，提高學生對地球物理的理解，提高物探行業的感性認識。為了讓學生更好地了解物探儀器設備，河南省生物遺跡與成礦過程重點實驗室（河南理工大學）購置了國際先進的ARIES三維地震儀、V8電法勘探儀，為學生認識物探儀器提供了有利的條件。實踐證明，充分利用好實驗課培養學生的動手能力，對于提高學生對地球物理概念的理解作用明顯。

3 結語

應用地球物理課程對于資源勘查、地質等本科專業是一門非常重要的基礎課程，是煤礦企業的一項重要的技術手段。作為培養人才的礦業類高等院校，應注重學科發展的動向，保持與實際生產密切結合，避免理論與實踐脫節，為培養新世紀人才不斷努力。

應用地球物理是實踐性很強的一門課，在課程學習過程中，實踐教學對學生認知地球物理是一個不可缺少的重要環節。通過實踐教學，使得學生把課本上說學到的理論知識和實踐應用相結合，培養學生的實際操作能力。

參考文獻

[1] 賴旭龍，金振民，國外地質類專業課程體系研究[M].武漢:中國地質大學出版社，2002

[2] 張平松，劉盛東.地球物理勘探課程設計性綜合性實驗實施與思考[J].中國地質教育，2005(4):97-99

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關鍵詞：高分辨層序地層，層序界面，低滲透率，低孔隙

 

自Cross(1994)教授提出高分辨率層序地層學理論并由鄧宏文教授(鄧宏文，1995)將其引入到中國以來，高分辨率層序地層學在中國油氣地質學研究中得到迅速推廣和應用。到目前為止，己有大量文獻對這一理論作了介紹并結合研究工作進行了應用.從發表的論文來看，大多數作者普遍認為高分辨率層序地層學是進行地層成因解釋和地層對比的一個有用的工具，通過高分辨率層序地層學分析可以建立起地層形成和演化的系統概念，有利于進行地層的詳細描述與對比。

目前，大慶外圍油田扶楊油層主要是特低滲透、低產、低流度的油藏，探明地質儲量6.3×108t，已動用地質儲量2.6×108t，還有3.7×108t難采儲量在目前技術經濟條件下不能有效動用, 近年來，隨著油田勘探開發的需要，相繼進行了構造、地層、沉積相、油田地質、油藏工程等方面的研究工作，取得了大研究成果。而在今后及“十一五”期間，儲量增長也主要以扶楊油層為主，扶楊油層屬于淺水河流－三角洲相沉積，為中——薄層、薄互層砂泥巖組合，砂體類型主要為低孔、低滲河道砂體，主砂體集中在扶一組和扶二上部，砂體厚度相對較大，是將來開發的主要對象，但是由于受古河流體系的頻繁擺動和周期性湖泛作用，導致扶楊油層河道砂體縱向上呈“透鏡狀”、平面上呈窄條帶、斷續條帶狀分布，為穩定性極差的“迷宮”式網狀砂體分布模式[1]。

在大慶長垣東部地區扶楊油層對高分辨層序地層對比方法的應用，對該區域沉積儲層進行綜合評價，不僅為了下一步油田挖潛和改善該區開發效果，提出下部有利儲集區帶方向，而且該項研究對于大慶長垣以東扶楊油層的開發研究也具有一定的指導意義。

以高分辨率層序地層學及儲層評價為主要研究手段，在此基礎上進行油氣儲層的精細對比、油氣儲層沉積學特征、非均質性特征和儲層的分布規律研究[2]。論文參考，低孔隙。論文參考，低孔隙。將高分辨率層序地層學與沉積學、儲層評價有機結合起來，以形成一套行之有效的，適用于油田不同開發階段的油氣儲層對比描述技術。論文參考，低孔隙。論文參考，低孔隙。

儲層研究以鉆井、測井、地震和動態資料為基礎，以層序地層學、現代沉積學、石油地質學理論為指導，綜合應用地質和地球物理方法，通過基準面旋回界面的識別，劃分儲層邊界并進行儲層的精細對比，在基準面旋回格架內，討論砂體的沉積演化規律，預測砂體的空間展布，通過成巖作用研究，結合沉積研究結果和含油性特征，預測有利的儲集部位，最后應用分析化驗資料、試油和生產資料，形成有效儲層的動用標準，（圖1）為油田的下一步生產提供技術準備。論文參考，低孔隙。論文參考，低孔隙。

圖1 主要工作內容與流程圖

隨著高分辨率層序地層學在儲層評價中的應用，再加之各項技術的支持，其精確度也會越來越高，日后必將成為各大油田對低孔低滲的細粒儲集層發育的地區進行深入的剖析式研究的主要手段。

參考文獻：

[1]鄧宏文,王紅亮,李小孟.高分辨率層序地層對比在河流相中的應用[J].石油天然氣地質.1997，18(2):90～95;

[2]郭康良,周麗娟.應用層序地層學預測HJ凹陷隱蔽油氣藏[J].大慶石油學院學報,2004,28(2):8～11;

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由于資源勘探逐步進入復雜地質區，原始資料采集變得更加困難，同時采集的資料質量變差，各類強干擾十分活躍，這給后續的地震資料處理帶來了新的挑戰。在低信噪比地區地震資料處理的關鍵技術是噪聲壓制工作，之后的反褶積，速度分析流程，疊加等都對原始資料的信噪比有較高的要求。因此，論文對研究區資料不同的濾波處理，通過對噪聲的壓制，突出了有用信號，減小了噪聲干擾，為接下來的處理提供了便利。

關鍵詞：

低信噪比；干擾波壓制；濾波

1.前言

在資源勘探過程中，資料處理是一個基礎性，同時也是一個非常關鍵的工作。資料處理的好壞直接影響到解釋的精度，甚至是整個勘探的成功與否。正是如此，我們在做資料處理時應該針對資料特點和研究區地質情況進行綜合分析，通過不同方法對比選擇一個適合該區域的處理方法，確保我們所處理的資料是正確的可以放心使用的，為后續資料處理及解釋精度提供基礎。論文結合研究區地震資料在地震記錄上的特點，原始資料受面波干擾較為強烈，同時反射信號較弱，信噪比較低。針對這些實際問題，結合目前的一些提高信噪比的方法，對實際資料進行噪聲壓制，提高資料信噪比。分析濾波之后地震記錄上的干擾波壓制效果，之后才用不同參數進行反褶積處理，提高縱向分辨率，選擇合理的疊加速度進行疊加，得到一個濾波處理之后的疊加剖面。最后對不同濾波方法的疊加剖面效果進行分析，得到一個適合研究區的干擾波壓制方法。

2.實際資料處理分析

首先，將我們得到的實際資料進行一定的預處理，包括數據的編輯和校正。然后分別對地震數據有效波、面波和聲波進行頻譜分析。經過頻譜分析我們可以得到有效波的頻率大致分布在20Hz～70Hz之間，面波的頻率大致分布在10Hz～20Hz之間，聲波的頻率大致分布在70Hz～100Hz之間，利用這些波的頻率分布范圍，可以為后續的濾波提供參數選擇。由于有效波的頻率和干擾波的頻率在不同的分布范圍之內，因此可以利用一維和二維濾波來壓制干擾波的影響。本文選擇了帶通濾波和二維F-K濾波對工區地震干擾波進行壓制。由前面分析知道有效波頻率分布具有一定的范圍，因此我們通過帶通濾波把在地震有效頻率范圍之外的成分濾去，從而保留我們所需要的成分。僅做帶通濾波處理前后的單炮地震記錄圖對比如圖1所示：從上圖中可以看出，經過帶通濾波處理之后單炮地震記錄上的聲波有所減少，部分聲波干擾得到壓制，而面波壓制較弱。經過速度分析動校正之后得到僅做一維濾波的疊加剖面（見圖2）。由圖2可以看到，對工區地震數據僅進行一維濾波變換后，在所得到的疊加剖面中還是存在著嚴重的噪聲干擾，分辨率差，信噪比較低。從而有必要對本工區地震數據再進行二維濾波。F-K域濾波也叫二維濾波［4］。和一維時候差不多，有效信號和噪聲干擾的頻波成分分別在不同范圍之內，這可以在f-k平面上表示出來，分別表示為高速干擾區，有效信號區和低速干擾區，f1～f2表示有效信號的頻率范圍，在這個范圍之外的部分都屬于干擾。在f-k平面上，有效信號和干擾信號分別在不同的區域，我們可以根據它們在頻率上和視速度上的特點將其識別出來，并且利用它們之間的這種差異很好地將各類頻率，波數的干擾壓制。對地震記錄做f-k分析后，接下來對地震記錄上的干擾波進行壓制。在進行二維濾波之后，根據速度譜選取合適的疊加速度進行疊加，得到二維濾波之后的疊加剖面如圖3所示。由圖中可以看出，在對地震資料進行二維F-K濾波之后，在疊加剖面上信噪比得到了明顯的提高，分辨率大大提高，同相軸連續性較好［1］［3］。最后對比分析僅做一維濾波和同時進行一維和二維F-K濾波之后得到的疊加剖面如圖4所示：由圖4可以看出，由對勘探區地震數據壓制干擾波流程中僅做一維濾波處理和同時進行一維，二維濾波處理之后所得到的疊加剖面對比可知，對工區地震數據同時進行一維濾波和二維濾波處理之后，干擾波得到很好的壓制，同相軸連續性明顯增強，提高信噪比方面效果明顯。

3.結論

由于研究區地質條件較差，縱向橫向構造變化巨大，導致采集的原始資料各類干擾較強，面波和聲波發育，信噪比較低。對于面波發育，聲波干擾很強的地震資料處理是復雜地質區地震資料處理的一個繁雜的工作。針對這些實際問題，本文分別進行了一維濾波和F-K濾波處理，對地震數據中的干擾波進行壓制，通過對比分析，在本次研究區中同時進行一維和二維濾波處理能很好地壓制干擾，效果明顯。

參考文獻：

［1］陸基孟.地震勘探原理［M］.北京：石油工業出版社，1993.

［2］牟永光，陳小宏等著.地震數據處理方法.北京：石油工業出版社，2012.

［3］黃大云，低信噪比資料處理方法研究報告［R］,川慶鉆探公司物探研究中心內部資料.

［4］張雅純等，變換壓制線性干擾的應用［J］.石油物探.1994,33（2）,102~106.

［5］司宏奮,劉雨濤,劉俊友.地震勘探收費預算標準探討［J］.西部資源，2013（03）.

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關鍵詞：遙感地址勘查技術；具體應用；研究

中圖分類號： P627 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）31-152-2

1 遙感地質及勘查技術概述

遙感技術所取得的地面圖像和數據及相應的數據和信息處理技術在地質學的應用 。又稱地質遙感。遙感地質一般包括4個方面的研究內容：①各種地質體和地質現象的電磁波譜特征。②地質體和地質現象在遙感圖像上的判別特征。③地質遙感圖像的光學及電子光學處理和圖像及有關數據的數字處理和分析。④遙感技術在地質制圖、地質礦產資源勘查及環境、工程、災害地質調查研究中的應用。

1.1 遙感地質勘查技術的概念

利用飛機與衛星等遙感器對檢測地標的地質數據進行電磁、光譜的掃描與識別的技術稱之為遙感地質勘查技術，其在地質勘探工作中的應用有助于對檢測地標的地質特性進行深入分析，進而可通過摸清地質信息與地質特征為地質勘探提供更為科學可靠的理論與數據。較之傳統地質勘查技術，遙感地質勘查技術具有多層次、綜合性與宏觀性的特點，因而地質勘查檢測結果的精準性可得到大大提升。近些年，遙感地質勘查技術憑借技術先進、檢測結果準確等優勢在現代地質勘查工作中發揮了越來越重要的作用。

1.2 遙感地質勘查技術的特點

1.2.1 科學性

遙感技術在地質勘查工作中的應用為其數據采集環節提供了大量更具科學性的理論依據。以遙感地質勘查技術在我國的應用為例，使用衛星、飛機等高端遙感器可科學計算、檢測出待檢測地標的具體地質狀況，有效結合電磁技術、光譜技術同現代化計算機技術以及現代化航拍器械可使地質掃描工作更具科學性，進而可為我國地質勘查與地質研究工作提供更為科學、準確的勘察數據與地質資料。

1.2.2 精確性

不斷增大的礦產需求量使得我國地質勘查工作逐漸細化，這對地質勘查技術也提出了越來越高的精細化要求。遙感地質勘查技術可通過電磁技術與光譜技術的應用掃描并分析地質狀況，現代地質勘查工作的精細化需求可得到滿足。遙感地質勘查技術的應用實例顯示，其可對地質狀況進行全方位的檢測與計算，這對現代地質勘查工作精確性以及礦產開采效率的提高均十分有利。

2 遙感地質勘查技術的應用

2.1 獲取地質構造信息

在應用遙感技術找礦的過程中，我們可通過空間信息觀察到相關地質標志，而提取空間信息的過程中則需應用到遙感技術所呈現出的與檢測區域成礦相關的線性圖像，從推覆體以及斷裂等相似類型中提取出有用信息是這一過程中需注意的部分。遙感地質勘查技術還可應用于獲取酸性巖體、火山盆地等地質的信息。由于影響遙感技術成像的因素較多，因而其在地質勘查工作中極有可能會發生地質圖像模糊的情況，這將直接導致地質線性形跡和地質紋理信息無法清楚顯示出來，地質勘測工作隨之面臨困難。針對這一問題，目前主要采用人機交互、目視解譯等方式來突出顯示地質構造圖像中的關鍵信息。

2.2 通過獲取植被光譜來確定礦產位置

礦區感測區中的金屬或礦物較易因地下水文因素和地下微生物作用的影響而改變底層結構，隨之將會對土壤層中的成分造成礦物元素增加等影響，土壤成分受到的影響將直接體現在地表的職務上。土壤層中成分的變化將會改變地表植物對金屬元素的劇集程度和吸收程度，繼而將會使得植物內含水量及葉綠素也發生改變，后種變化將通過植物的反射光譜特征顯示體現出來，遙感技術正是利用了這一系列的變化將檢測區域地表植物的反射光譜特征顯示出來，并通過分析植物異常光譜信息來確定該區域是否存在礦產。不同種類的植物，甚至是同種植物的不同器官在金屬含量方面將會呈現不同的特點，因而需大量收集檢測礦區的植被樣品，并在分析植被光譜信息的基礎上統計出具有良好金屬吸收能力和聚集能力的植被。植物反射光譜的色調是應用光譜特征增強技術處理遙感圖像的主要依據。分離提取出異常色調后，遙感技術可直觀展現出這些異常色調，分析出植被對金屬的吸收能力和聚集能力后則可為確定礦產位置提供一定的依據。

2.3 利用巖礦光譜技術進行識別

作為遙感地質勘查技術的理論基礎，巖礦光譜技術適用于多光譜技術與高光譜技術，其主要是通過提取多光譜蝕變信息實現巖性識別與高光譜礦物識別的目的。多光譜技術較低的光譜分辨率使得巖礦的光譜特征表現力較弱，因此巖礦光譜技術在分析巖礦反射率差異時主要以圖像線性信息與圖像灰度特征為基礎。較之多光譜技術，高光譜技術則既可獲取到連續光譜信息，也可對地質類型加以直觀地識別。綜合使用多光譜技術與高光譜技術可對巖礦類型、與成礦作用有直接關系的礦物蝕變信息加以有效地識別，并可對蝕變強度進行定量，進而可為地質勘探工作提供強有力的技術支持。

3 加強遙感地質勘查技術應用的措施

前文筆者簡要分析了遙感地質勘查技術的概念與特點，并探討了其在地質勘探工作中的具體應用。由于我國在應用遙感地質勘查技術過程中仍存在不少問題，因而我們在實際應用過程中還需采取合理的措施來保證其應用效果。

3.1 加強對遙感技術理論研究

理論是實踐的基礎，遙感地質勘查技術的實際應用離不開有效的理論研究。因此我們首先需深入研究并分析大量與遙感技術相關的理論文獻，為遙感技術的應用打下堅實的理論基礎。除此以外，我們還需依據勘測區域的特點進行理論創新，不斷豐富地質勘查技術應用的理論成果。

3.2 加強技術支持

技術支持在遙感地質勘查技術應用中處于十分關鍵的地位，因此我們首先需保持所應用的相關遙感設備的技術先進性，保證硬件基礎；其次需加大引進與培養先進遙感技術人才的力度，以為遙感技術應用的準確性、合理性和科學性提供人才保證。

3.3 完善相關制度

遙感地質勘查技術的有效應用離不開相關制度的指導與規范，因此我們需積極完善諸如技術崗位責任制度的一系列制度，及時發現遙感地質勘查技術在應用過程中出現的問題，以促進我國遙感地質勘查技術的可持續發展。

4 結束語

綜上所述，迅猛發展的國民經濟使得國家對礦產資源的需求量越來越大，這對地質勘查技術的效率與精確度提出了越來越高的要求。對此，本文簡單介紹了遙感地質勘查技術及其在地質勘探工作中的應用，并提出了加強其應用的具體措施，以期為相關人士提供理論參考。

參 考 文 獻

[1] 王潤生，熊盛青，聶洪峰，等.遙感地質勘查技術與應用研究[J].地質學報，2011，11：1699-1743.

[2] 易飛.遙感地質勘查技術探究與分析[J].住宅與房地產，2016，18：265.

[3] 羅慶霞，蘇吉祥.遙感地質勘查技術在礦山中的應用[J].世界有色金屬，2016，10：203+205.

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【關鍵詞】遙感影像；油氣勘探；波譜特征

1.油氣遙感探測機理

遙感影像全面、客觀、真實地記錄了地表綜合景觀的幾何特征和物理特征，因此，從遙感圖像上不僅可以獲得地表景觀的形態及其分布組合特征，而且還可以獲得物體的成分、結構和理化特征，從而實現識別的目的。

1.1油氣遙感的間接探測

間接探測主要是分析遙感圖像的幾何特征，在油氣遙感勘探中已廣泛應用。主要是判別地質構造和隱伏的油氣儲構造。

（1）根據影像的形態、色調和影紋（形態的組合）進行判斷，最主要的是線性構造的識別及環影影像的識別。

出露地表的線性構造往往具有明顯的地貌特征，如斷層、河流直線段等。對于隱伏的線性構造，在遙感圖像上也可以清晰地顯現，這是由于處于覆蓋層下的原始構造對地下水的活動產生很大影響，使之在線性構造發育帶多為地下水充水帶，直接構成地表土壤濕度及植物群落特征的差異，在遙感圖像上表明為一條明顯的線性影跡。

（2）根據水系發育的特征，來推斷區域巖性分布及區域構造。

一般水系密度主要反映地表巖性特征，水系形態反映地下構造環境，在油氣遙感勘探中，水系形態分析對推斷隱伏油氣儲集結構有著重要意義。

1.2油氣遙感的直接探測

直接勘探主要是利用遙感技術探測烴類微滲漏的地表標志，實現推斷地下油氣藏的存在。這些烴類異常的地表標志的探測機理就是捕獲地物目標的分子或分子群的電磁波譜特征。

2.利用遙感資料進行地質地貌判讀

2.1地貌判讀

地貌判讀對于地質找礦、石油天然氣勘探、構造分析等工作都有重要意義。地貌判讀主要從地貌學原理出發，分析圖形、色調和陰影等直接判讀標志，再根據地質、水文、土壤、植被等地理要素的相關信息，綜合分析判讀[3]。

利用遙感技術可進行流水地貌判讀、黃土地貌判讀、卡斯特地貌判讀、風成地貌判讀、冰川地貌判讀、火山地貌判讀等。流水地貌判讀主要有以下內容：河谷形態、階地、河漫灘、洪積扇、沖積扇、三角洲、牛軛湖、古河道等。流水地貌判讀對分析新構造運動和環境演變很有幫助。

沉積地貌的發育范圍多在幾十公里甚至更大，單靠地面調查研究其演變過程比較困難，利用遙感影像從宏觀角度觀察和分析其空間演變具有很好的效果。不同的沉積相因組成物質不同河后期地表地貌的不同，遙感影像上表現出不同的光譜特征[8]。因此利用遙感影像分析可以識別不同的沉積地貌。例如中科院崔衛國等對瑪納斯河山麓沖積扇演變的遙感研究，分析了該沖積扇的演變過程并對其形成和演變原因進行探討。

2.2巖性判讀

組成巖石的礦物在熱紅外譜域具有選擇性發射的特性，同一礦物在不同譜域具有不同的發射率，不同礦物在同一譜域也有不同的發射率，因此，根據低發射率帶的波長位置，可以提取和識別巖石的礦物組成信息，從而判定巖石類型。

巖石色調是巖石物理化學性質不同引起的輻射差異的反應，巖石色調的深淺主要由組成巖石的礦物顏色深淺和它們的含量所決定的[3]。影響色調的因素還包括巖石表面的濕度、粗糙度、粘度大小。此外。環境因素如植被覆蓋度、風化殼、土壤厚度都直接影響巖石色調。巖石色調實際上是許多因素的綜合反映，必須結合實際作具體分析。在大比例尺、高分辨率影像判讀中，形狀是另一重要標志。

另外，很多時候水系形態、地貌特征、土壤植被等都可作為巖性判讀的標志。根據不同巖性的熱紅外特征，利用遙感航片、衛片還可以判讀三大巖性。

2.3構造判讀

2.3.1巖層產狀判讀

利用遙感圖像可以判別水平巖層和傾斜巖層。水平產狀的巖層層面界線與該處地形等高線平行或重合。水平產狀的巖層在地貌上常常構成方山、桌狀山。如果被開墾利用，常呈套環狀梯田。傾斜巖層的解釋標志是：地質界線與地形等高線相交，并受地形因素的影響而發生彎曲折轉，或通過山脊溝谷等不同地形。

2.3.2褶皺構造解釋

褶皺構造分背斜和向斜，在影像上表現為色調不同的條帶且對稱平行排列，其整體圖像常呈閉合的圖形，有圓形、橢圓形及不規則環帶狀等多種形態。

在遙感圖像上可以利用巖層產狀來確定背、向斜構造。還可以根據褶皺轉折端的單層影像的出露寬度特點和組成折轉端的巖層形態來分析分析背、向斜。

2.3.3斷裂構造判讀

斷裂構造包括出露斷層和隱伏斷裂，前者許多斷裂要素可以直接觀察到，運用直接標志即可；后者則更多的運用間接標志，并結合其他方法才能確定。

許多斷層要素都可以在航片和衛片上直觀地看到，如地層、巖脈、礦體、褶皺等各種地質體被切斷、錯開的現象。

對已知油氣田構造的研究表明，它們在地形地貌上均有特征顯示，一個真實的隱伏構造應該在地表造成多種異常標志，如水系異常、色調異常，甚至會出現微地貌異常[9]。

3.油氣遙感技術存在問題及展望

從油氣構造的遙感解譯分析，到綜合遙感資料與物化探資料進行油氣綜合評價，再進一步發展到將遙感技術與油氣化探、地面波譜測試、地磁、地溫、能譜測量以及地電化學勘探手段相結合而進行的遙感方法直接找油，標志著遙感技術應用在油氣勘探領域的一次次重大飛躍[5]。但是利用遙感探測也存在一定的問題：

（1）遙感影像在識別巖性方面，由于火成巖的熱紅外光譜特性比其它巖類要清楚得多，所以對于火成巖的研究相對的較成熟一些。但是對于沉積巖和變質巖的研究則相對的較少，主要是由于巖石中的不同礦物對熱紅外光譜影響較大。因此對于巖石和礦物發射光譜特性的關系及其影響因素需要進一步的研究。

（2）將熱紅外譜域的研究延伸到3～5μm和17～25μm，目前對這兩個熱紅外譜域的巖石、礦物光譜特性還知之甚少。

油氣遙感技術不斷發展，不僅可以在前期油氣勘探中發揮作用，并將會涉及到油氣勘探的各個階段。在隱蔽油氣勘探、巖性油氣勘探、水動油氣勘探及老油氣田的擴大、挖潛勘探中同樣可以取得成效。

先進的遙感探測器是油氣遙感勘探的前提，尤其遙感應用研究是基礎。隨著應用基礎研究的不斷深化，定會促使油氣遙感勘探技術不斷完善。油氣遙感勘探是一種有希望、有前景的勘探技術[2]。

【參考文獻】

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[3]彭望琭.遙感概論[M].北京：高等教育出版社，2002.

[4]王云鵬，耿安松，劉德漢.鄂爾多斯盆地地表烴類的遙感探測研究[J].天然氣工業，1999， 19（6）.

[5]余華琪，齊小平.石油遙感二十年[J].國土資源遙感，1999，No.3.

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[7]王云鵬，丁暄.川東某地地表土壤烴類蝕變特征及遙感機理研究[J].地球化學，1999，Vol.28，No.4.

篇8

論文摘要:工程(地質)勘察信息化是一項復雜的系統工程，其中既涉及各種信息處理技術及其集成化應用，也涉及方法論和其它問題。因此，提出工程地質勘察信息化的要求，不但是地質信息科學發展的必然趨勢，也是促進地質信息科學的理論框架、方法論體系和技術體系形成主要動力。

0引言

當前，伴隨著一般信息科學、地球信息科學、地球空間信息科學和地理信息科學的興起，地質信息科學已經逐漸形成雛形。這是一門嶄新的邊緣學科，是關于地質信息本質特征及其運動規律和應用方法的一個綜合性學科領域。它的形成與地質學和地質工程各個分支學科的發展和促進密不可分。歷史分析的結果表明，計算機技術的引進、改造、融合、集成和應用過程，實際上就是工程(地質)勘察信息化的過程。

1水利水電工程地質信息處理

1.1 信息處理技術地質測繪、鉆探、山地工程等所獲取的數據是水利水電工程地質信息處理的數據源，是水利水電工程地質信息處理流程的起點，這些數據包括搜集到的早期勘察數據和現階段地質勘察獲取的狀態數據，不但具有多來源、大數量、多種類、多層次、多維和多應用主題等特點，同時又具有可采集性、可存儲性、可管理性、可復制性、可共享性等可信息化的特征。這個過程可以劃分為勘察數據獲取、勘察數據整理與管理、勘察圖件制作、地質體空間分析、勘察成果編制、管理與查詢等環節。每個環節都可以對應一種或數種信息技術，如數據的采集與管理可以用數據庫技術來實現，勘察圖件的制作可以用計算機輔助設計技術或GIS技術來實現，地質體空間分析可以用三維建模與空間分析技術來實現，勘察成果的編制可以通過數據庫中資料的組合來生成，成果的查詢檢索可以通過數據庫和網絡技術來實現。[1]

1.2 信息處理方法數據采集是整個處理過程的起點，也是水利水電工程勘察的主要工作之一。所采集的數據包括可以搜集到的前期資料和工程勘察獲取的數據，這些數據都可以通過直接錄入、導入與二維平面圖或三維模型綁定輸入等四種方式來進行處理。報告、匯報、歸檔部分是指利用數據庫、二維輔助制圖和三維模型與空間分析成果來編制工程勘察報告等勘察成果，并對所取得的成果數據進行審查匯報，最后把成果進行數據庫管理和歸檔。以上這些工作全部處在標準化體系的制約之下，這些標準包括工程勘察規范、數據編碼標準、圖層設置標準等等，同時這一過程被網絡技術進行全面的改造，從而組成水利水電工程地質信息處理的完整流程。

1.3 信息處理流程①數據采集階段。在確定了工作目標后，首先搜集工作區域的各種已有資料，在對搜集到的資料進行分析后，在可能的工作區域內進行野外考察，進一步確定工作區域。在基本確定的工作區域內進行野外測量和工程地質測繪工作。在測繪的基礎上進行鉆探、物探、地質試驗和可能的山地工程等工作。這個階段主要是獲取工作區域內地表、地下的各種地質資料。②室內整理階段。室內整理階段是對獲取到的地質資料進行校對、分析和分類的工作，使獲取到的數據條理分明，便于后期工作的使用。

這一階段可以滯后于數據采集階段，也可以與數據采集階段同時進行。③分析處理階段。分析處理階段主要是利用整理后的數據進行各種地質圖件的編制，對野外勘探的數據進行統計、分析、計算等，為下一步勘察報告的編制提供各種資料。④編制報告階段。工程勘察的最終成果是勘察報告，這一過程主要依賴地質技術人員對地下地質空間的感悟與工作經驗，充分利用獲取的數據和前期對數據的整理與分析處理成果來編制工程勘察報告。⑤成果審查與匯報階段。這一過程是對整個勘察工作的檢查和驗收，如果分析不夠充分，要返回到分析處理階段進行更充分的分析處理，如果分析結果缺乏足夠的數據，要返回到數據采階段，進行補充勘探工作，直到審查通過。⑥資料歸檔階段。這一階段主要是把原始勘探資料和勘探成果資料進行分類歸檔工作。這部分資料同時也是其它工作的資料依據。從信息處理角度也可以把這個過程劃分為數據采集、數據管理和數據應用三部分，其中數據管理包括對所采集數據進行管理和對數據應用的結果進行管理，數據應用包括數據統計分析、空間模擬與分析、地質圖編制和報告編制等。 轉貼于

2實現地質信息技術的集成化

為了最大限度地發揮各種信息技術的作用，需要實現信息集成化。其原則和出發點是:使各部分信息有機地組成一個整體，每個元素都要服從整體，追求整體最優，而不是每個元素最優;各個信息處理環節相互銜接，數據在其間流轉順暢，能夠充分共享。系統有了這樣的的整體性，即使在系統中每個元素并不十分完善，通過綜合與協調，仍然能使整體系統達到較完美的程度。從工程勘察信息系統實現的邏輯結構看，系統集成的內容包括:技術集成、網絡集成、數據集成和應用集成。分布式的工程勘察點源信息系統的建立，就是上述四方面集成的結果。

3結語

工程(地質)勘察信息化是一項復雜的系統工程，其中既涉及各種信息技術及其集成化應用，也涉及方法論和其它問題，要求深化對地質信息機理基礎理論的研究。因此，工程地質勘察的信息化需求，也是地質信息科學發展的動力，促進地質信息科學的理論框架、方法論體系和技術體系形成。工程(地質)勘察的計算機應用的理論、方法和技術作為地質信息科學的重要組成部分，在自身發展的過程中也不斷地借鑒和引進其它地質與礦產勘查領域的成果，并且逐漸融入地質信息科學的總體發展軌道，伴隨著地質信息科學的發展而發展。

參考文獻

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關鍵詞：數學地質，數值分析，C語言程序設計，教學方法

 

數學地質解決地質問題的一般步驟或途徑如下：第一，進行地質分析，定義地質問題和地質變量，建立正確的地質模型；第二，根據地質模型選擇或研究適當的數學模型；第三，運用數值分析理論對數學模型進行求解；第四，運用C語言設計計算機程序，并上機試算；第五，對計算機輸出成果進行地質成因解釋，對所研究的地質問題作出定量的預測、評價和解答。為了很好地解決地質問題，需要同時學好《數學地質》、《數值分析》和《C語言程序設計》三門課程。本文將對《數學地質》、《數值分析》和《C語言程序設計》三門課程的教學內容和方法進行研究，并介紹瓦斯危險性預測數學地質軟件的開發。

1數學地質的教學內容及方法

數學地質（mathematicalgeology）是六十年代以來迅速形成的一門邊緣學科。它是地質學與數學及電于計算機相結合的產物，目的是從量的方面研究和解決地質科學問題。它的出現反映地質學從定性的描述階段向著定量研究發展的新趨勢，為地質學開辟了新的發展途徑。數學地質方法的應用范圍是極其廣泛的，幾乎滲透到地質學的各個領域。

1.1 數學地質的教學內容

數學地質的研究對象包括地質作用、地質產物和地質工作方法。通過建立數學模型查明地質運動的數量規律性。這種數量規律性具體表現為地質體的數學特征、地質現象的統計規律以及地質勘探工作中存在的概率法則。其內容可概括為以下3個方面：①查明地質體數學特征，建立地質產物的數學模型。例如礦體數學特征是指礦體厚度、品位等標志變化的數量規律性。按其屬性可劃分為礦體幾何特征、空間特征、統計特征和結構特征等4類。比如，盡管礦產有多種多樣,但礦石有用組分品位的統計分布卻服從正態分布、對數正態分布等有限的幾種分布律。從它們的分布特征可以分析判斷其成因特點，而且各類數學特征還具有不同的勘探效應。②研究地質作用中的各種因素及其相互關系，建立地質過程的數學模型。如盆地沉積過程的數學模型，地層剖面的計算機模擬，巖漿結晶過程的馬爾柯夫鏈分析等。③研究適合地質任務和地質數據特點的數學分析方法，建立地質工作方法的數學模型。論文寫作，C語言程序設計。例如，對于地質分類問題，可根據研究對象的多種定量指標，建立聚類分析或判別分析的數學模型，對所研究的地質對象進行分類或判別。又如針對大量的描述性的地質資料，通常可將其轉化為0～1變量，建立各種二態變量的多元分析模型(邏輯信息模型、特征分析模型、數量化理論模型等)，以解決地質成因分析和成礦遠景預測等各類地質問題。論文寫作，C語言程序設計。

1.2 數學地質的教學方法

數學地質的教學方法可概括為：①數學模型法。應用最廣泛的是各種多元統計模型。例如用于地質成因研究的因子分析、對應分析、非線性映射分析、典型相關分析；用于研究地質空間變化趨勢的趨勢面分析和時間序列分析方法等。②概率法則和定量準則。由于地質對象是在廣闊的空間、漫長的時間和復雜的介質環境中形成發展和演變的，因此地質現象在很大程度上受概率法則支配，且具有特定的數量規律性，這就要求數學地質研究必須遵循和自覺運用概率法則和定量準則。同時，地質觀測結果不可避免地帶有抽樣代表性誤差，因此對各種觀測結果或研究結論都要做出可靠概率的估計和精度評價。以礦產定量預測為例，不僅要求確定成礦遠景區的空間位置，而且應給出可能發現礦床的個數及規模，發現礦床的概率，查明找礦統計標志的信息量、找礦概率及有利成礦的數值區間等。

數學地質的主要研究手段是電子計算機技術，其中包括：①地質過程的計算機模擬，該項技術可以彌補物理模型法和實驗地質學法的不足;②建立地質數據庫和地質專家系統,以便充分發掘和利用信息資源和專家經驗；③計算機地質制圖；④地質多元統計計算及其他科學計算。

2數值分析的教學內容及方法

數值分析(numericalanalysis)是研究分析用計算機求解數學計算問題的數值計算方法及其理論的學科，是數學的一個分支，它以數字計算機求解數學問題的理論和方法為研究對象。為計算數學的主體部分。

2.1 數值分析的教學內容

運用數值分析解決問題的過程：實際問題→數學模型→數值計算方法→程序設計→上機計算求出結果。數值分析的教學內容包括插值法，函數逼近，曲線擬和，數值積分，數值微分，解線性方程組的直接方法，解線性方程組的迭代法，非線性方程求根，常微分方程的數值解法。論文寫作，C語言程序設計。

數值分析具有如下特點：第一，面向計算機。第二，有可靠的理論分析。第三，要有好的計算復雜性。論文寫作，C語言程序設計。第四，要有數值實驗。第五，要對算法進行誤差分析。

2.2 數值分析的教學方法

根據數值分析的特點，教學時首先要注意掌握方法的基本原理和思想，要注意方法處理的技巧及其與計算機的結合，要重視誤差分析、收斂性及穩定性的基本理論；其次，要通過例子，學習使用各種數值方法解決實際計算問題；最后，為了掌握數值分析的內容，還應做一定數量的理論分析與計算練習，由于數值分析內容包括了微積分、代數、常微分方程的數值方法，學生必須掌握好這幾門課的基本內容才能學好這一課程。

3C語言程序設計的教學內容及方法

C語言是一種計算機程序設計語言。論文寫作，C語言程序設計。它既有高級語言的特點，又具有匯編語言的特點。它可以作為系統設計語言，編寫工作系統應用程序，也可以作為應用程序設計語言，編寫不依賴計算機硬件的應用程序。因此，它的應用范圍廣泛。

3.1 C語言程序設計的教學內容

C語言程序設計主要有兩方面教學內容：一是學習和掌握C語言的基本規則；二是掌握程序設計的方法和編程技巧。“規則”和“方法”即語言和算法，是本課程的兩條主線，二者不可偏廢其一。從一定意義上說，“方法”更重要，因為它是程序的靈魂。一旦掌握，有助于學生更快、更好地學習和使用其他的程序設計語言。

3.2 C語言程序設計的教學方法

C語言程序設計是一門實踐性很強的課程，對C語言初學者而言，除了要學習、熟記C語言的一些語法規則外，更重要的是多讀程序、多動手編寫程序。學習程序設計的一般規律是：先模仿，然后在模仿的基礎上改進，在改進的基礎上提高。做到善于思考，勤于練習，邊學邊練，舉一反三，學會“小題大做”，一題多解，這樣，才能成為一個優秀的C程序員。

4瓦斯危險性預測數學地質軟件的開發

瓦斯危險性預測包括瓦斯含量預測、瓦斯涌出量預測和瓦斯突出預測。在利用數學地質技術進行瓦斯危險性預測時，需要進行大量的計算工作，一般要求用計算機完成其數學建模和未采區預測工作。隨著計算機軟硬件和可視化技術的發展，編制高速、高效、準確、靈活、用戶界面友善的數學地質預測軟件，是瓦斯地質研究向定量化發展的需要。論文寫作，C語言程序設計。

4.1 數學地質模型的建立

瓦斯含量預測和瓦斯涌出量預測采用回歸分析建立數學模型，即通過規定因變量和自變量來確定變量之間的因果關系，建立回歸模型，并根據實測數據來求解模型的各個參數，然后評價回歸模型是否能夠很好的擬合實測數據；如果能夠很好的擬合，則可以根據自變量作進一步預測。

瓦斯突出預測采用判別分析建立數學模型，即按照一定的判別準則，建立一個或多個判別函數，用研究對象的大量資料確定判別函數中的待定系數，并計算判別指標。據此即可確定某一樣本屬于何類。

4.2 數學模型的求解

對建立的數學模型，采用迭代法對線性方程組進行求解，即利用計算機運算速度快、適合做重復性操作的特點，讓計算機對一組指令（或一定步驟）進行重復執行，在每次執行這組指令（或這些步驟）時，都從變量的原值推出它的一個新值。

4.3 數學地質軟件的開發

采用C語言編寫計算機程序，開發數學地質軟件。瓦斯危險性預測軟件的操作較為簡便，功能較為齊全。在軟件主界面菜單欄的菜單項下面，可分別進入瓦斯含量預測，瓦斯涌出量預測、瓦斯突出預測的對話框模塊。在對話框里分別輸入變量數據和數據文件，運行數據文件，按下詳細資料或判別結果按鈕，可以查看運算結果。按下預測未知單元按鈕可進入預測對話框。

5結論

1）對數學地質、數值分析、C語言程序設計教學內容及方法的研究為解決地質問題提供了便利途徑。

2）瓦斯危險性數學地質軟件的開發較好地運用了數學地質、數值分析、C語言程序設計的理論和方法，為數學地質、數值分析、C語言程序設計的教學提供了應用實例。

參考文獻：

[1]韓金炎.數學地質[M].北京:煤炭工業出版社,1993.1-282.

[2]姚傳義.數值分析[M].北京:中國輕工業出版社,2009.1-373.

[3]賈宗璞,許合利.C語言程序設計[M].徐州:中國礦業大學出版社,2007.1-378.

篇10

關鍵詞：地質學；創新；課程設置；人才培養

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1674-9324（2018）12-0110-02

一、引言

地質學是與物理、數學、生物和化學并列的自然科學五大基礎學科之一，是人類社會生存和發展的源泉。但是地質學作為一門學科，成熟和發展的時間卻比較晚。中國現代地質學的發展若從國外地質學者在中國國內考察（1863年）算起，發展至今，也僅僅只有150余年的歷史。近幾年隨著國家創新發展戰略的實施，國內地質學科的發展面臨新的機遇和挑戰，于是地質學學科專業設置也發生了一些改變，本文就將以合肥工業大學地質學學科專業設置為例，分別從地質學學科特點、發展前景與社會需求、人才培養目標以及課程體系建設等四個方面進行闡述。

二、地質學學科特點

地質學的研究對象是地球的固體硬殼——地殼或巖石圈，主要研究地球的物質組成、內部構造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史的知識體系。地質學是研究地球及其演變的一門自然科學。所以，地質學學科需要極為豐富的創造性思維和極強的實踐能力。地質學探究地球時，用封閉論的觀點，把地球作為一個個體而不受其他天體的影響，這是需要有探索精神的，需要豐富的創造性思維。我們的地球形成于距今45億年前，而我們想要探究一個45億年前就形成了并且之后經過了多種復雜的演化和發展的未解之謎是需要何等的創造性思維。我們看到的一個簡單的露頭，可能隱藏著重大的地質意義等著我們去探究，所以這就需要我們具有創造性的思維方式。地質學學科不僅僅需要各種地球化學數據或者顯微鏡下的微觀鑒別，更需要大量的野外工作，對野外的構造現象、接觸關系、巖石組合類型和特征等進行實地的勘查，發現地質問題。因此，我們不僅應該在課堂上教授學生書本上的理論知識，更應該帶學生到野外去實踐，了解各種地質現象，學會辨識巖石類型，而不應該僅僅用一張張幻燈片進行教學。這就需要培養學生具有極強的實踐能力，不僅僅是自己動手去處理各種實驗數據，更應該鼓勵學生深入野外，多看、多敲、多思考。

三、發展前景與社會需求

地質學歷史悠久，作為一門傳統科學，其研究主題和理念歷經演變，已形成了龐大的科學體系，因其在礦產資源和化石能源勘探等方面對社會發展所作出的貢獻而被社會廣泛了解[1]。我國在地質學研究上具有得天獨厚的優勢，我國地質構造復雜并且演化歷史悠久，具有豐富和完整的地質記錄。并且我國地處環太平洋、特提斯和古亞洲洋這三大構造帶的交界處，為我國的大陸動力學研究提供了極佳的例子。隨著萬眾創新時代的到來，我國地質行業也迎來了新的一次發展機遇，需要大量創新型地質人才為傳統地質行業注入新的活力。2016年全國就業形勢比較復雜、非常艱巨，高校畢業生765萬人，比2015年增加16萬人。根據合肥工業大學對于本校學生就業率的統計，地質學專業的學生就業率在2016年為96%，這充分說明了我校地質學學科專業發展形勢良好，且畢業生深受就業單位的歡迎。

四、人才培養目標

近些年來，國際地質科學發展迅速，不僅與生命和環境科學緊密結合，而且還與人文社科學科進行交叉、融合。我國地質科學雖然有所發展，但仍與國外地質學存在著一定的差距。因此當今的社會、經濟和科技的發展對我們的人才培養目標也提出了新的要求，主要表現在以下幾個方面。

（一）多層次性

我們不僅僅需要具有創新意識的地質學學科帶頭人，同時我們也需要基礎知識扎實并且掌握先進科學技術、有實干精神的技術工作人員。

（二）多類型性

現代社會對于地質人才的需求大概可以分為：基礎研究型、應用型以及工程技術型人才這三種。其中前兩類是我們理學地質學科的主要培養對象，而第三種也是我們應該去探索和發展的一個新的方向。

（三）創新性

隨著經濟的高速發展，我國也逐漸從創新大國向創新強國發展，因此在協同創新發展的大背景下，地質人才的培養更應該注重對創新能力的挖掘和栽培。所培養出的地質人才應該不僅僅有扎實的基礎知識，更具有放眼未來的創新發展能力。

合肥工業大學針對目前社會、經濟和科學技術的發展，對于地質學學科人才培養目標也做出了一系列的改進和更新。我校地質學專業的培養目標為：本專業學生具有堅實的地球科學基礎知識和實驗技能，獲得科學研究初步訓練，接受地質學基礎研究和應用基礎研究方面的科學思維和科學實踐訓練，掌握地質調查、科學研究、資源開發和管理的基本技能，能在地球科學、地球與環境科學等領域從事科學技術工作的教學、科研及工程型人才。注重培養科學研究能力和發展潛力。而對于我校資源勘查工程專業的學生的培養目標為：適應國家經濟發展需要，培養具備堅實的基礎理論知識，掌握地質調查與勘探的室內、外工作方法，能夠運用現代地質理論和先進科技手段從事固體、液體、氣體礦產資源勘查、評價和管理，并獲得工程基本訓練的德、智、體全面發展并富有創新精神的高級工程技術及其他專門人才。

五、課程體系建設

課程體系的建設是人才培養的關鍵，這也是合肥工業大學地質學學科創新型人才培養改革的一個重點。在新的本科生培養方案（2015版）強調本科教育的基礎性，核心是強調學生的創新能力和自學能力的培養。該方案具有以下的特點。

（一）加強實踐環節的教學

具體包括增加課間實習的次數、加強野外實習基地的建設，以及加強室內實驗室的建設等。我校地質學學科專業的學生不僅在低年級有認知實習、巢湖地質實習等，針對我校地質學學科在成礦流體系統與成巖成礦作用、斷裂構造與大陸動力學、造山過程與造山帶動力學、沉積學與盆地分析、成巖成礦地球化學、資源探測與信息、納米礦物學與礦物材料等方面的主要研究方向，我校建設了銅陵礦集區礦床學實習基地。在銅陵礦集區進行的高年級本科生以礦床學為中心，涵蓋巖石學、地層學、礦物學、礦相學、地球化學、資源勘查技術、采選冶技術、資源經濟學、礦山環境評價等的礦產資源實踐教學。合肥工業大學為目前為數不多具有礦床學實習基地的學校，為學生的未來就業和發展提供了有力的保障。

（二）增加素質教育課程，提高專業選修課比例

注重培養學生全方位發展的能力，要求學生選修兩門或者更多的非地學類的課程。提倡學生自主選課，選修自己興趣愛好和未來發展方向的課程，培養寬口徑地質人才。學生不僅僅局限于選修傳統地質課程，更可以選修資源規劃與管理、環境地質學、全球氣候變化等新興發展方向。

（三）開創“英才計劃”本碩連讀創新實驗班，實行創新性人才培養模式

“地質學”專業創新實驗班的本碩一體化教學采取3+3模式：在一、二年級強化基礎課程；三年級主要開設專業（技術）基礎課程和主干專業課（同時開始配備指導教師）；四年級上學期開設碩士研究生學位課，下學期進入論文階段，該階段既是學士學位論文階段（完成學業和通過論文答辯后可獲得理學學士學位），也是碩士研究生論文開始階段（在此期間和其后一個學期，穿插開設碩士研究生選修課）；五年級和六年級為碩士研究生論文工作階段（完成學業和通過論文答辯后可獲得理學碩士學位）。致力于培養從事基礎科學研究或高端技術應用的高層次人才。