一种地下矿产资源探测方法和系统技术方案

一种地下矿产资源探测方法和系统，涉及地下矿产资源物理勘探技术领域。通过获取预探测区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，并根据预探测区域的测量数据对预探测区域进行矿产资源的预估，其中，测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关。由于创新的提出对因地球内部活动引起的动态物理场信号进行监测，来实现对地下矿产资源的探测，使得地下矿产资源探测前期勘探的准确性和勘探精度得到提高，同时无工程建设投入，可实现任意分辨率的探测，既适用于大范围的普查，也适应于特定区域精确普查，还可以缩短勘探时间和降低勘探成本。

A Method and System for Exploring Underground Mineral Resources

【技术实现步骤摘要】
一种地下矿产资源探测方法和系统
本专利技术涉及地下矿产资源物理勘探
，具体涉及一种地下矿产资源探测方法和系统。
技术介绍
地下矿产资源探测是在一定区域内，通过运用地球物理、地球化学和钻探等技术手段，结合地质调查，来对地下矿产资源的储量、分布及矿床特征等进行调查、分析计量和评估。其中地下矿产资源包括石油、煤矿和有色金属等。通过对目标区域内矿产资源与周围介质的物性差异的探测和识别来探测目标区域内可能的矿产资源。物性差异包括电性、磁性、密度、波速、温度、放射性等，通过仪器观测这些量的变化和差异，确定地下可能存在某种矿产资源的分布。根据前期探测确认某个目标区域内可能存在矿产资源的分布，进一步通过钻探的方法进行现场验证。常用的勘探方法有重力勘探、磁法勘探、电法勘探和地震勘探，其中地震勘探的应用率占95％以上。地震勘探是利用人工激发的地震波在不同弹性地层内传播获取传播规律,以此了解地质情况的勘探方法。地震勘探对地下断层和破碎区的探测较好，能够初步探测可能存在矿产资源分布的区域，水平分辨率最高可在一百米至一千米之间，垂直分辨率最高可达十几米至一百米，再结合钻探技术进行确认。现有技术中的地下矿产资源探测，其勘探技术的工程投入、人力物力投入和资金投入巨大，且探测的准确率不高，造成很多的钻井荒废。提高地下矿产资源探测前期勘探的准确性和勘探精度，缩短勘探时间，降低勘探成本是矿产资源探测的迫切需求。
技术实现思路
本申请提供一种地下矿产资源探测方法和系统，解决现有技术中地下矿产资源探测的不足。根据第一方面，一种实施例中提供一种地下矿产资源探测方法，包括：获取预探测区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，所述测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关；根据所述预探测区域的测量数据，对所述预探测区域进行矿产资源的预估。进一步，获取所述测量数据的不同频率的接收函数；基于所述接收函数提取各测量数据的接收函数的特征值；根据所述特征值对所述预探测区域进行矿产资源的预估。进一步，将所述特征值输入到一矿产资源样本模型中以对所述预探测区域进行矿产资源的预估。进一步，所述矿产资源样本模型通过以下方式建立：获取已知矿产资源区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，所述测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关；获取所述测量数据的不同频率的接收函数；基于所述接收函数提取各测量数据的接收函数的特征值；将所述已知矿产资源探测点的矿产资源类别和/或分布情况与所述特征值进行关联，以构建所述矿产资源样本模型。根据第二方面，一种实施例中提供一种地下矿产资源探测系统，包括：矿产资源探测装置，用于获取预探测区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，所述测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关；处理器，用于接收所述矿产资源探测装置输出的测量数据，并根据所述预探测区域中矿产资源探测点的测量数据，对所述预探测区域进行矿产资源的预估；矿产资源预估装置，用于接收所述处理器输出的矿产资源的预估结果，并依据预估结果对预探测区域进行矿产资源的预报。依据上述实施例的一种地下矿产资源探测方法和系统，创新的提出对因地球内部活动引起的动态物理场信号进行监测，来实现对地下矿产资源的探测。附图说明图1为一种实施例中地球动态物理场的模型结构示意图；图2为一种实施例中地球动态物理场的模型截面示意图；图3为一种实施例的矿产资源探测系统的结构示意图；图4为一种实施例中带电粒子监测装置的结构示意图；图5为一种实施例中地下矿产资源探测方法的流程示意图；图6为另一种实施例中地下矿产资源探测方法的流程示意图；图7为一种实施例的预探测区域的矿产资源探测点分布示意图；图8为一种实施例中带电粒子在日周期的波动特性曲线；图9为一种实施例中带电粒子在日周期的波动特性曲线；图10为一种实施例中带电粒子在日周期的波动特性曲线；图11为另一种实施例中获取矿产资源样本模型的流程示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。地球是一个活跃的行星，当地壳岩石发生断裂错动时，会产生强烈的震动，这就是地震。地震所释放出的能量非常巨大，可相当于10万颗普通的原子弹爆炸。它能使地球像一个巨大的音叉那样发生振动，产生强大的地震波。当人们在地表用仪器观测地震波向地球中心传播时，发现地震波在大陆底下33千米左右深处，在海洋底下10千米左右深处发生了巨大的突变；在地下2900千米左右深处又发生了巨大的突变。这表明地下有两个明显的界面，界面上下物质的物理性质有很大差异。第一个界面位于33千米深处，是奥地利科学家莫霍洛维奇于1909年发现的，简称为“莫霍面”。另一明显界面位于2885千米深处，是德国科学家古登堡于1914年发现的，简称为“古登堡面”。据此，科学家们认为，地球内部大致可分为三个组成物质和性质不同的同心圈层，最外面的一层称为地壳，最中心部分称为地核，中间一层称为地幔。如果把地球内部结构做个形象的比喻，它就像一个鸡蛋，地核就相当于蛋黄，地幔就相当于蛋白，地壳就相当于蛋壳，因此地球的内部结构由内到外包括内球(地核和过渡层)、液态层(外地核)和外层(下地幔、上地幔和地壳)。地球的外部结构包括大气圈、水圈、生物圈和岩石圈。由于地球是一个活跃的行星，地球的内部会主动释放各种表征其内部状态的信号，这些信号在穿越地壳岩石圈时，由于岩石圈物质的差异使得穿越地壳时的损耗不同，传递至地面的信号特征不同，通过检测这些差异，提取特征，可以帮助我们了解地球内部的物质组成、分布、状态以及运动规律，地球的这个运动模型称之为地球的动态物理场模型。请参考图1，为一种实施例中地球动态物理场的模型结构示意图，地球的内部结构包括内球101、液态层102、地幔103和地壳104，其中动态物理场信号105由地球内部向地球表面散播。地幔内以熔融物质为主，地核分为内球101和液态层102。地壳104在大陆范围平均厚度为33km，且不均匀，这是由于地壳104内构造和物质类别不同导致，地幔103和地核相对地壳104具有很好的均匀性。地球是一个活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地下矿产资源探测方法，其特征在于，包括：获取预探测区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，所述测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关；根据所述预探测区域的测量数据，对所述预探测区域进行矿产资源的预估。

【技术特征摘要】
1.一种地下矿产资源探测方法，其特征在于，包括：获取预探测区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，所述测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关；根据所述预探测区域的测量数据，对所述预探测区域进行矿产资源的预估。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预探测区域的测量数据，对所述预探测区域进行矿产资源的预估，包括：获取所述测量数据的不同频率的接收函数；基于所述接收函数提取各测量数据的接收函数的特征值；根据所述特征值对所述预探测区域进行矿产资源的预估。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述特征值对所述预探测区域进行矿产资源的预估，包括：将所述特征值输入到一矿产资源样本模型中以对所述预探测区域进行矿产资源的预估。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述矿产资源样本模型通过以下方式建立：获取已知矿产资源区域中矿产资源探测点处不同时间的测量数据，所述测量数据与矿产资源探测点处因地球内部活动引起的动态物理场信号相关；获取所述测量数据的不同频率的接收函数；基于所述接收函数提取各测量数据的接收函数的特征值；将所述已知矿产资源探测点的矿产资源类别和/或分布情况与所述特征值进行关联，以构建所述矿产资源样本模型。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述测量数据是对所述矿产资源探测点的原始数据进行采样获得，所述原始数据是实时获取的动态物理场信号数据；和/或，所述特征值包括所述测量数据变化的波动；和/或，所述接收函数是通过对所述测量数据进行单位时间内取均值、主成成分分析和/或小波变换处理获得。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，获取的所述原始数据的频率不大于200赫兹；和/或，对所述原始数据的采样频率为获取所述原始数据频率的三倍。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述动态物理场信号包括带电粒子、电磁波和/或声波信号；所述动...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新安，雍珊珊，李秋平，
申请(专利权)人：深圳市新禾源投资咨询研究中心有限合伙，
类型：发明
国别省市：广东,44