浅层的矿产资源越来越少，寻找深部隐伏金属矿床，确保国家经济安全已成为十分迫切的战略任务。地震勘探具有勘探深度大、分辨率高的特点，在油气和煤田勘探领域有着广泛应用。但是金属矿体具有空间分布尺度小、成层性差的特征，而且多产出在地形条件复杂的造山带，沿用油气资源地震勘探方法寻找金属矿床面临诸多挑战。项目组历经二十年的不断努力和刻苦攻关，探索出了一套适用于金属矿构造特点的地震勘探方法，研制出了针对金属矿地震勘探复杂地貌特征的地球物理勘探仪器，其主要创新点如下：

（1）率先在国内设计并研制了一套具有完全自主知识产权的散布式金属矿地震仪，该系统基于单站 4 通道独立数字存储式采集机制，各站之间不需要通讯电缆连接，解决了有缆地震仪不便于在山区进行施工作业的难题；该系统采用 GPS 同步授时与高精度实时时钟相结合的技术实现了数以百计的无缆地震采集站的同步数据采集；基于 GPS 静态定位原理，可获得采集站位置的三维空间坐标信息，实现了地震勘探中地质测量工作的自动化。

（2）首次提出了利用地震散射波技术寻找块状硫化物金属矿体的理念，块状硫化物等非均匀非层状金属矿体在地震剖面中表现出的震相在传统地震勘探中通常是被视为干扰的散射波，这一理念打破了传统地震勘探的思维模式，为金属矿地震勘探开辟了一种新的思路。在国内首次开展了金属矿三分量地震试验研究，突破了三分量金属矿地震数据采集、处理和解释的关键技术难点，实现了我国深部金属矿地震勘探技术的又一突破。率先在国内金属矿勘探中开展了反射地震与地震层析成像联合勘探技术试验研究，解决了金属矿地震勘探中高精度速度构造问题。

（3）率先在国内研制了PHVS系列电磁驱动轻便高频可控震源，为包括金属矿勘查在内的中浅深度（500-1000米）的地震勘探提供了一种具有便携性和高分辨率的新型震源。创造性地提出了三元伪随机编码、匹配扫描等可控震源信号设计方法，显著提高了解码地震剖面的信噪比和分辨率，明显提升了便携式可控震源地震勘探系统获取深部微弱反射地震信号的能力。

（4）研制了国内首套具有自主知识产权的金属矿地震数据处理专用软件，集成了现有常规的地震数据处理技术，研制了包括金属矿地震散射波数据处理模块、反射地震与地震层析成像联合数据处理模块以及针对金属矿地震勘探特点的高精度速度分析和去噪等特色处理模块。 为金属矿地震勘探高质量数据处理与解释提供了技术支持。

本项目获得授权国家发明专利10项，获得软件著作权1项，出版金属矿地震勘探和电磁驱动可控震源地震勘探方面专著2部，发表论文145篇，其中SCI/EI检索论文55篇。本项目取得的研究成果，已在我国山东、河北、新疆、内蒙、甘肃等地的十余个金属矿区得到了成功应用，产生了显著的社会效益和潜在的经济效益，必将促进我国金属矿地震勘探技术的进步与发展。 2100433B