1.前言
陆地声纳法一直在浅层的岩土工程中应用，它在城市闹市区不怕振动干扰，可以探查100m以内大于1m的单个溶洞并定位，它可在崎岖山区工作，可以作精细探查，已在120余个工程，通过地质预报后的开挖施工验证或在地面上探查后几十个钻孔的验证。但它能否在探查煤矿采空区和金属矿中发挥作用？则应经过实践的考验。
特别是在激发和接收高频方面，能否得到400m深的反射，也颇受质疑。
2.煤矿采空区的探查
未知的煤矿采空区、特别是侵入机采的大型煤矿的不规则的小型民窑是现代化煤矿涌水、涌泥的重大隐患，但查找采空区的技术上有大的提升空间。课题组应西安煤研院和柠条矿之邀进行了试验。在埋深约130m的2-2煤东大巷中探查下方的采空区，在巷道中，平行巷道中线布置了2条测线，测线上点距=震-检距=0.5m，采用2kg重的锤击震源单点连续剖面。检波器采用凡士林做耦合剂，用手按在巷道底，不需固着。数据用专用处理软件：①道间均衡，将激震强度、耦合不一致的各测点的时间曲线汇成可用的时间剖面图；②低通（通频带4500Hz以下）、带通（带宽可选）滤波；③道内均衡等。图1是其中1幅时间剖面图。
图1 东大巷探查下方的采空区及钻孔验证
侵入大矿区的民窑采用房柱式开采，规律差，采煤的采空房3～4m大小，其间的巷道仅2m宽，探查难度大。资料反映了在巷道下方约40m的3煤中有多个民窑的采空区（包括采煤的矿房和巷道），并反映了它们的顶底界。已得到3个钻孔证实了陆地声纳提交资料的正确；
矿区地面上为砂丘，砂层最深达14m。在砂丘上用陆地声纳法的锤击+激震杆激震，锤重2kg，探查到了深130m的已知2-2煤东大巷，以及东大巷下方30m（距地面160m）的采空区。近200m深的反射波的频率可达5000～10000Hz。这为我们提出了可以深思的问题和可利用的机会。对陆地声纳法的震源和弹性波的传播衰减理论提供重要的试验资料。
3.在矿产勘查中的应用
目前固体矿产探查中物探采用了电法、电磁法、重力和磁法等，物探中的重要的方法之一的弹性波方法虽经过多次试验，效果不理想，如果陆地声纳法能得到较好的效果，矿产资源的探查将多一个可用的技术选择。为实验陆地声纳法在微分电测深的配合下在多金属矿产探查方面的应用效果，作者应黑龙江省地球物理勘察院邀请对呼中县境内的下嘎来奥伊河、碧水多金属铅锌矿区试验段作探查实验工作。
（1）大兴安岭呼中区下嘎来奥伊河铁铅锌矿
矿区为花岗岩与大理岩接触带上的矽卡岩型矿，整个测区地形呈单面坡形，工作期间正在钻探。测区在林区中，许多测点在长满草皮的腐植层上，草皮及其下腐植层达0.3～0.5m厚，富有弹性，为一个吸震的软垫层。用4磅锤加激震杆激震，测点距=震-检距=2m。
其中测线II时间剖面图上，从图中解释：在约20～24m深有一层状体；在约44～52m深，测点70～110/II，沿测线长约80m有一异常体；在约54～60m深, 测点70～120/II，沿测线长约100m有一层状异常体；在约66～84m深，测点55～135/II, 沿测线长约140m有一层状异常体；在约90～108m深，测点55～135/II，沿测线长约140m有一层状异常体；在约118m～126m深,测点60～130/II，沿测线长140m有一层异常体。在约170ms～174ms深，即约200～205m深处有一横贯测线的反射面同相轴，可能是矽卡岩与大理岩分界线； 在约245ms以下深，即约300m深上下有一横贯测线的反射面同相轴，可能是花岗岩顶面或其它界面；
有意思的是，近400m深的反射波频谱中高达5000-10000Hz的成分也很丰富，为进一步的工作提供了重要的信息。
图2 近400m深的反射波的振幅谱
（2）大兴安岭呼中区碧水铅锌矿
碧水铅锌矿在火成岩（火山岩和侵入岩）地区，为以NE向断裂为主的裂隙脉状热液矿床，矿体呈囊状或豆荚装，宽度都不大。
在陆地声纳时间剖面图上，有许多反射同相轴呈现有限大小物体的双曲线型，个别甚宽者呈平板状体的异常——平的反射波同相轴，两端有半条双曲线的散射、绕射波同相轴。
4.结论
1.本次实验工作完成了原计划任务，得到了好的探查资料，并有使人鼓舞的效果；陆地声纳法在地形较复杂、草木丛生的环境条件下，得到了异常体的有效反射波，并可作出系统的定性解释及定量解释，在固体矿产勘查中是可选择的方法。
2.陆地声纳法用4磅锤加激震杆和12磅锤加小钢板在试验的两个矿区均可得到深达350m的反射层的反射波。在下嘎来奥伊河矿区大段测线地表有厚达30～40m的腐植层覆盖的不利条件下，基本上均能进行数据采集并获得有效反射。