第1 章岩( 矿)石物性与各类矿床的地球物理特征
1.简述岩矿石的密度特征及影响岩矿石密度的因素。答：（1）火成岩的密度：它主要取决于矿物成分及其含量的数值大小，由酸性至中性至基性至超基性岩，随着密度大的铁镁暗色矿物含量的增多，密度逐渐增大。此外，成岩过程中的冷凝、结晶分异作用也会造成不同岩相带岩石的密度差异；不同成岩环境也会造成同一类岩的密度有较大差异。（2）沉积岩的密度：沉积岩一般具有较大的孔隙度。这类岩石密度主要取决于孔隙度大小，干燥的岩石随孔隙度减少密度呈线性增大；孔隙中如有充填物，则充填物的成分及充填物占全部孔隙的比列也明显地影响密度值。此外，随成岩时代的久远及埋深的加大，压实作用也会使密度值变大。（3）变质岩的密度：这类岩石的密度变化很不稳定，要具体情况具体分析。其密度与矿物成分、矿物含量和孔隙度均有关，这主要由变质的性质和程度来决定。
2.简述岩矿石的磁性特征及影响岩矿石磁性的因素。答：（1）沉积岩的磁化率比火山和变质岩的磁化率低几个数量级，在火山岩类的侵入岩中随着岩石的基本增强而磁性增大，基性岩的磁性最强，酸性岩磁性弱或无磁性。喷出岩与同类侵入岩有相近的磁性，但磁化率离散性较大。（2）变质岩的磁性决定与原岩的磁性及变质过程中矿物成分的变化，若原岩是花岗岩或沉积岩则变质后一般不显磁性，若原岩是基性喷出岩或侵入岩，则变质后的岩石一般都有中等磁性。影响因素：1.铁磁性矿物含量。2.磁性矿物颗粒大小、结构。
3.温度、压力
3.简述岩矿石的电性特征及影响岩矿石电性的因素。答：（一）岩石、矿石的导电机制（1）固体矿物的导电机制：各种天然金属属于金属导体；大多数金属矿物属于半导体，其电阻率高于金属导体；绝大多数造岩矿物在导电机制上属于固体电解质。（2）孔隙水的导电机制：孔隙水的电阻率一般都远小于造岩矿物。影响因素：1.岩矿石成分和结构2.岩矿石所含水分3.温度
4.压力
4.简述岩石与地层的波速特征及影响岩石与地层波速的因素。答：火成岩速度最大，变化围较小；变质岩速度变化围较大；沉积岩速度较小，结构复杂，影响因素多，变化围最大。因素：岩石的孔隙度、岩石密度、孔隙充填物、岩石的埋藏深度与地质年代、低速带。
5.岩石的密度与弹性波速度有什么关系？这种关系对于综合地球物理勘探有何意义？答：岩石的密度越大，弹性波的速度也相应增加。这种关系对于综合地球物理勘探具有指导意义，在地震勘探中对于地震资料处理和解释过程中，速度资料始终是许多环节的重要参数，分析速度变化进而可以分析判断出勘探环境中的岩石密度等相关性质。
第2章重力勘探
1.什么是重力勘探方法？答：指以岩石、矿石密度差异为基础，由于密度差异会导致地球的正常重力场发生局部变化（即重力异常），通过观测研究重力异常达到解决地质问题的勘探方法。重力勘探工作方法，根据地质任务的不同，重力勘探可分为预查、普查、祥查和细测四个阶段。
2.什么是重力场与重力位？答：地球周围具有重力作用的空间成为重力场。重力位：重力场中某点的重力位W等于单位质量的质点由无穷远移至该点时场力所做的功。
3.什么是地球的正常重力场？正常重力场随纬度和高度变化有什么规律？答：①地球的正常重力场：假设地球是一个旋转椭球体（参考平面），表面光泽，部密度是均匀的，或是呈同心层状分布，每层的密度是均匀的，并且椭球面的形状与水准面的偏差很小，此时地球所产生的重力场即正常重力场。②正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小，两极处最大，相差约50000g.u.；正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度45°处最大，而在赤道处和两极处为零；正常重力值随高度增加而减小，其变化率为-3.086g.u./w。
4.什么是“固体潮”？答：地球并非刚体，引力的变化除形成海潮外，还引起地球固体部分周期性的变形，这种变形称为“固体潮”。
5.什么是重力异常？重力异常的实质是什么？答：重力异常是由于地球表面地形的起伏、地球部质量的不均匀和部变动和重力日变引起的重力和正常值产生偏差的现象。
6.野外重力观测资料整理包括哪几部分工作？答：消除自然引起的干扰要进行：地形校正、中间层校正、高度校正；消除地球正常重力场影响要进行：正常场校正
7.为什么地形校正值恒为正？答：由于测点所在水准面以上的正地形部分，多于物质产生的引力垂直分量都是向上的，引起仪器读数偏小。负地形部分相对该水准面缺少一部分物质，空缺物质产生的引力可以认为是负值，其垂直分量也是向上的，使仪器读数减小。因此地形影响恒为正值，故其校正值恒为正。
8..什么是布格重力异常？自由空间异常？均衡异常？答：①布格重力异常：是对测值进行地形校正，布格校正（高度校正与中间层校正）和正常场校正后获得的。②均衡重力异常：是对布格重力异常再作均衡校正，即得均衡校正。表示了一种完全均衡状态下其异常所代表的意义。③自由空间异常：对观测值仅作正常场校正和高度校正，反映的是实际地球的形状和质量分布与参考椭球体的偏差。
9..什么是区域异常和局部异常？如何说明它们的相对性？答：区域异常：由分布较广的中、深部地质因素所引起的重力异常。局部异常：指相对区域因素而言围有限的研究对象引起的围和幅度较小的异常。相对性：如图，相对异常A而言，异常B和C都可看成区域异常；而相对C而言，A和B可以认为是它的局部异常。
第3章磁法勘探
1.什么是磁法勘探方法？分类有哪些？答：磁法勘探是利用地壳各种岩矿石间的磁性差异所引起的磁异常来寻找有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法。分类：就工作环境而言，分为地面磁测、航空磁测、海洋磁测、井中磁测四类。
2.什么是地磁要素？它们之间有什么关系？试写出它们的关系并图示之。答：地磁要素包括地磁场总强度T，水平强度H，垂直强度Z，X和Y分别为H的北向和东向分量，D和I
分别为磁偏角和磁倾角。地磁要素之间关
系:
3.试解释下列名词：1.正常地磁场2.磁异常答：（1）正常地磁场：将地球的磁场看成为一个均匀磁化球体的磁场，即正常地磁场（2）磁异常：主要指地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场，它叠加在基本磁场之上，在消除各种短期磁场变化后，实测地磁场与作为正常磁场的主磁场间仍存在差异，这个差异就称为磁异常。
4.什么是感应磁化强度、剩余磁化强度、总磁化强度？它们之间有何关系？答：剩余磁化
强度:岩矿石在生成时，处在一定的条件下，受当时的地磁场磁化、成岩后经历漫长的地质年代，所保留下来的磁化强度，。感应磁化强度:位于岩石圈中的地质体，受到现代地磁场的磁化而具有的磁化强度。总磁化强度：是剩余磁化强度与感应磁化强度的总和。关系：总磁化强度=剩余磁化强度+感应磁化强度。
5.试比较磁法勘探野外工作方法与重力勘探有何异同点？答：磁法勘探和重力勘探在理论基础和工作方法上有许多相似之处，但是它们之间也存在—些基本的差别。
(1)就相对幅值而言，磁异常比重力异常大得多。我们知道，地壳厚度变化引起的重力异常最大，达－5600 g．u，若正常重力以9800000 g．u计算，则最大重力异常值也仅为正常重力值的千分之五。强磁性体产生的磁异常高达10-4T，若正常地磁场强度按0.5×10-4T计，则最大磁异常可以比正常地磁场强度大一倍；(2)从地面到地下数十公里深度所有物质的密度变化都会引起重力的变化，说明重力异常反映的地质因素较多。但磁异常反映的地质因素却比较单一，只有各类磁铁矿床及富含铁磁性矿物的其它矿床和地质构造才能造成地磁场的明显变化；(3)密度体只有一个质量中心，而磁性体则有两个磁性中心(磁极)，且它们的相对位置因地而异。当地质体置于不同的纬度区时，重力异常特征不变，而磁异常特征则要改变，因此磁异常总是要比重力异常复杂一些。
6.如何用地磁学解释海底扩现象？答：地磁极性翻转定量解释了海洋条带状磁异常与海底扩假说.。磁异常在海岭两侧的对称性,是海底两侧扩速度相等的结果.。威尔逊利用地幔对流和海底扩假说全面地说明了大陆漂移假说。海底条带磁异常的发现和解释，对海底扩假说提供了有力的支持。地磁极性翻转定量解释了海洋条带磁异常和海底扩假说。海洋磁异常条带的特征：1）磁异常呈条带状分布，条带走向与洋中脊平行；2）正负异常相间，异常带宽20－30km,长几百km,异常幅度为几百nT.3)磁异常对称分布于洋中脊两侧。具有上述特征的磁异常称为海洋条带状磁异常。这类海洋条带磁异常，在太平洋，南极海和印度洋洋脊两侧也观测到。这种现象可从海底扩学说和地磁极性翻转现象得到合理的解释。海底由地幔上涌物质冷凝而成。对流体不断上涌，推着旧海底向两侧扩，在海洋中脊形成新的海底。海底扩假设得到古地磁的定量证实。
7.什么是居里点和居里等温面？答：居里点：居里温度或磁性转变点，是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间改变的温度，即铁电体从铁电相转变成顺电相引的相变温度。居里等温面：指磁性岩石在地温的作用下失去铁磁性而变为顺磁性的等温度面。
第4章电法勘探
1.什么是电法勘探方法？电法勘探方法有哪些分类？答：电法勘探是根据所测得的地下电场或电磁场的分布规律来查明地下地质构造和寻找有用矿产的一种常用物探方法。电法勘探分类：电法勘探按照其本身性质分为传导类电法勘探和感应类电法勘探两大类；根据观测空间又可分为航空电法，地面电法和井中电法三大类。
2.什么是岩矿石的电阻率？简述岩矿石电阻率的特点及影响因素。答：岩矿的电阻率是描述岩矿石导电性能的一个电性参数。其数值上等于电流垂直通过单位立方米截面时，该导体所呈现的电阻，岩矿石的电阻率值越大，导电性差越小；反之导电性越好。
①矿物成分、含量及结构金属矿物含量越高，电阻率越低，结构：浸染状>细脉状②岩矿石的孔隙度、湿度孔隙度越多，含水量越多，电阻率越低，风化带、破碎带的含水量高电阻率低③水溶液矿化度：矿化度越高，电阻率越低④温度：温度越高，溶解度越高，离子活性越高，电阻率越低，结冰时，电阻率升高⑤压力：压力越高，孔隙度减少，电阻率升高，超过压力极限，岩石破碎，电阻率下降⑥构造层的影响：层状构造岩石的电阻率，则具有非各向同性即沿层理方向的电阻率小于垂直沿层理方向的电阻率。
3.解释下列名词：1.装置系数2.地电断面3.联合剖面交点、反交点（1）装置系数：是一
个与各电极间的距离有关的物理量，在野外工作中由装置形式和极距来确定计算的。（2）地电断面：指根据地下地质体电阻率的差异而划分界限的断面。（3）联合剖面交点反交点：在直立良导薄脉顶部上方，ρAs和ρBs曲线相交，且在交点左侧ρAs>ρBs;右侧ρAs<ρBs,这种交点称为联合剖面交点；高阻薄脉上的两条ρs曲线也有一个交点，交点左侧ρAs<ρBs，右侧ρAs>ρBs;这种交点称为联合剖面法反交点。
4.什么叫视电阻率？为什么要引入视电阻率？什么情况下视电阻率等于真电阻率？答：视电阻率是在电场有效作用围各种地质体电阻率的综合影响值（ρs=K*(ΔVMN/I)）；实际工作中地下介质往往呈各向异性非均匀分布，且地表也不水平，为了研究这种情况下的稳定电场故引入此概念；在地下介质均匀且各向同性的情况下电阻率等于视电阻率。
5.什么是联合剖面法？联合剖面法适合寻找哪一类地质体？答：联合剖面法是用两个三级装置AMN∞和∞MNB联合进行探测的一种电剖面方法。适合寻找产状陡倾的层状或脉状低阻体或断裂破碎带及良导球状矿体。
6.什么是电测深法？与电剖面法区别与联系。答：电测深法是探测电性不同的岩层沿垂向分布情况的电阻率方法。电测深法特点：随供电电极距的加大，逐次观测的视电阻率反映了地下电性层随深度增大变化的分布特征。但在实际测量中，AB极距不断加大，测量电极MN固定不变，UMN 将逐渐小到不可测。电剖面法特点：各电极之间保持一定距离，同时沿测线移动，逐点观测UMN 、I、
7.请画出
答：
8.什么是激发极化法？极化率？视极化率？答：激发极化法（激电发）是以地下岩矿石在人工电场作用下发生物理和化学效应（激发极化效应）的差异为基础的一种电法勘探方法。极化率：用来表示岩石激发、极化特性的指标。视极化率：由于地下介质的极化不均匀且各向异性，此时得到的电场有效作用围各种岩（矿）石的极化率或频散率的综合影响值称三层断面曲线类型
图
A
A
B/
2
ρ
ρ
H型三层曲线：
A型三层曲线：
K型三层曲线：
Q型三层曲线：
3
2
1
ρ
ρ
ρ<
>
3
2
1
ρ
ρ
ρ<
<
3
2
1
ρ
ρ
ρ>
<
3
2
1
ρ
ρ
ρ>
>
三层电测深曲线——四种类型
为视极化率。
9.激发极化法适合寻找哪一类地质体？答：适合寻找致密状金属矿体，还能寻找电发难以发现的侵染状矿体，根据异常的明显程度，可区分异常时电子导体引起的还是离子导体引起的。
10.探地雷达的基本原理是什么？它的主要应用是什么？答：探地雷达法，是利用一个天线发射高频宽带（1MHz——1GHz）电磁波，另一个天线接收来自地下介质界面的反射波而进行地下介质结构探测的一种电磁法。主要应用在环境、工程探测中，例如划分花岗岩风化带、隧道探测等。
11.高密度电法与常规的传导类电法有何异同？答：高密度电法的基本原理与常规的电阻率法完全相同。与常规电法相比，高密度电法具有以下优点：（1）由于电极的布设是一次完成的，测量过程中无须跑极，因此可防止因电极移动而引起的故障和干扰；（2）一条观测剖面上，通过电极变换和数据转换可获得多种装置的断面等值线图；（3）可进行资料的现场实时处理与成图解释；（4) 成本低，效率高。
12.什么是瞬变电磁法？举例说明它的应用。答：它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。也称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)，简称TEM。
应用领域相对更加广泛。瞬变电磁法可以解决的地质问题有：能源、矿产勘查、水文、工程、环境地质调查、考古探测等。
第5 章地震勘探
1.什么是地震勘探方法？地震勘探方法的分类？答：地震勘探是通过观测和研究人工地震产生的地震波在地下的传播规律来解决地质问题的一种地球物理方法。分类：根据产生波的弹性介质的转变类型可分为纵波勘探和横波勘探；根据工作环境的的差别分为地面地震勘探，海洋地震勘探和和地震测井三类。
2.解释下列名词：1.体波与面波2.纵波与横波
3.瑞利波与勒夫波
答：（1）体波：在弹性介质部向四周传播的波称为体波。面波：只沿两种介质的界面传播的波。（2）纵波：质点的振动方向与波传播方向相同的波。横波：质点的振动方向与波传播方向垂直的波。（3）瑞利波：沿自由表面传播的波。勒夫波：在低速岩层覆盖于高速岩层的情况下，沿两岩层界面传播的波。
3.简述斯奈尔定律。地震波的类型与特点。惠更斯原理。费马原理。答：（1）斯奈尔定律：假设地下存在两种岩石，波在上部岩层中传播速度为V1，在下部岩层中传播速度为V2，当入射波到达上下岩层界面时，部分能量透过界面，令入射角为α，透射角为β，并满足如下条件：sinα/sinβ=V1/V2称为斯奈尔定律。（2）地震波分为两类。一类是体波，它在整个弹性体传播，又分为纵波和横波。另一类是面波，它只存在于岩层分界面附近，并沿介质的自由面或界面传播,包括瑞利面波和勒夫面波。（3)惠更斯原理：波传播时，任一点处质点的新扰动，相当
于上一时刻波前面上全部新震源所产生的子波在该点处相互干涉叠加形成的合成波，称为惠更斯原理。（4）费马原理：波沿射线传播的时间是最小的，即费马时间最小原理。
4.反射、折射波形成的基本物理条件是什么？答：反射波形成条件：地下岩层存在波阻抗分界面，即（Z 为波阻抗，R 为反射系数）。 产生折射波的条件：下伏介质波速必须大于上覆各层介质波速。
5.什么是有效波与干扰波？ 答：一般用于解决所提出地质问题的波称为有效波。 而所有妨碍分辨有效波的其他波都属于干扰波。
6.分析直达波的时距方程并画出它的时距曲线。 答：在均匀地层中由震源直接传播到观测点的地震波称为直达波。时距方程为：
直达波时距曲线是通过原点的对称直线。求此直线斜率的倒数即得波速V 。
7.分析反射波的时距方程并画出它的时距曲线。答：1）形状：都是双曲线 2）x=0时，得到回声时间 t 0=2h/v 界面水平时，t 0与t min 一致；界面倾斜时，t 0与t min 不一致 3）极小点位置：x=xm=±2hsin φ 此时：tm=O *M/v=2hcos φ/v ，位于R 的上升方向 4）弯曲程度： K=1/v*=dt/dx 当x →0时（极小点坐标），V*→无穷，k →0 当x →无穷时，V*→V ，k →1/V 而且界面越升，V*越大，k 越小，弯曲程度越小，对应的时距曲线越平缓。
8.分析折射波的时距方程并画出它的时距曲线。答：1）形状：两条直线，并且两直线不过原点。2）斜率：随介质结构情况的不同而不同。视速度：界面上倾、下倾方向视速度不同，视速度取决于传播速度和界面倾角。3）存在t ou 或t od （截距），存在盲区，接收时应避开盲区 4）在同一排列O1，O2分别激发接收可得最大时间相等。
9.倾斜平面与水平界面反射波、折射波时距曲线有何不同？ 答 ：水平界面的反射波时距曲线是双曲线且以纵轴为对称，倾斜波平面的反射波时距曲线也是双曲线，但时距曲线的极小值点不在震源上方，而在沿界面上倾的某一点上；水平界面的折射波时距曲线是以M 、M ’为始点，以纵轴为对称的两条直线段（OM 、OM ’）为盲区），倾斜波平面的折射波时距曲线也是两条直线段，但沿界面上倾方向较缓，盲区围较小。 10.解释下列名词：1.观测系统 2.炮检距 3.同相轴 4.地震道 （1)观测系统：炮点和检波点间相对位置关系称为观测系统 (2)炮检距：指炮点到检查点的距离。 (3）同相轴：将各道记录振幅开始增大的点（或振幅最大的点）连接起来就构成各种波的同相轴。（4）地震道：v x t ＝
在每个观测点上记录地震波,都必须经过检波器、放大系统和记录系统三个基本环节,它们连在一起总称“地震道”。
11.什么是动校正？答：介质均匀时，水平界面的反射波时距曲线为双曲线，将各道记录的反射波旅行时逐点地校正为各检波点至炮点的终点处的回声时间，这时时距曲线就变成了一条水平直线称为动校正。
12.什么是静校正？答：实际工作中，由于地形起伏、地下介质不均匀、地表低速带和炮点深度影响，会使反射波时距曲线产生畸变。这时即使动校正准确，时距曲线也仍存在畸变。还必须消除由上述原因造成的反射时差△t，这称为静校正。
13.什么是叠加处理？答：将共反射点时距曲线进行动，经校正后属于同一反射点的反射波振动相位完全相同的曲线进行的水平叠加处理（突出有效波压制干扰波的有效手段）和当反射截面倾斜时，使各种波归到地下正确位置的偏移叠加处理都属于叠加处理。
14.认识和总结地震勘探技术在煤田地质勘探中的现状和作用。答：（1）我国煤炭地震勘探技术整体上处于国际先进水平，但从技术长远发展的角度出发，也还存在着一些明显的差距。主要体现在：1.缺少具有自主知识产权的大型地震仪器装备。2.商品化的国产地震处理解释软件有待升级与推广。3.地震勘探新方法新技术的研发投入不足。4.地震采集处理解释一体化的模式有待完善。（2）地震勘探在煤矿勘探的应用已经相当成熟，三维地震勘探，经过高密度的数据采集和高精度的资料处理，可产生一个完整地、准确地反映地质体时空的三维数据体，可输出多种水平切片及垂直剖面，为煤层形态、构造及煤层结构变化趋势等提供各项资料，为矿井生产提供可靠的地质依据，使煤矿生产取得明显的经济效益。
15.什么是趋肤深度，主要与那些因素有关？答：电场沿Z轴方向前进1/b距离时，振幅衰减为1/e倍。习惯上将距离δ＝1/b称为电磁波的趋肤深度。
电磁波的趋肤深度随电阻率的增加和频率的降低而增大。所以，为了进行深部地质调查应采用较低的工作频率。
16.地震波在岩石中传播速度有何特征？影响地震波速的因素是什么？岩浆岩和变质岩的波速一般比沉积岩波速大；沉积岩中，灰岩的波速又比砂岩和页岩的速度大；即使同一种岩石，其波速也有较大的变化围；埋藏深时代老的岩石要比埋藏浅时代新的岩石波速大。影响因素有：岩石的孔隙度—孔隙度增大，速度降低、岩石的生成时代和埋藏深度等、低速带。
地球物理勘探习题 1、什么是重力勘探方法？ 重力勘是指以岩石、矿石密度差异为基础，由于密度差异会导致地球的正常重力场发生局部变化（即重力异常），通过观测研究重力异常达到解决地质问题的勘探法。 2、什么是重力场和重力位？ 重力场：地球周围具有重力作用的空间成为重力场。 重力位：重力场中的重力位W等于单位质量的质点由无穷远移至该点所做的功。 3、重力场强度与重力加速度间有什么关系？ 重力场强度，无论在数值上，还是量纲上都等于重力加速度，而且两者的方向也一致。在重力勘探中，凡是提到重力都是指重力加速度。空间内某点的重力场强度等于该点的重力加速度。 4、重力勘探(SI)中，重力的单位是什么？重力单位在SI制和CGS制间如何换算？①在SI制中为m·s-2，它的百分之一为国际通用单位简写.；②SI和CGS 的换算：.=10-1mGal 5、什么是地球的正常重力场？正常重力场随纬度和高度的变化有什么规律？①地球的正常重力场：假设地球是一个旋转椭球体（参考平面），表面光泽，内部密度是均匀的，或是呈同心层状分布，每层的密度是均匀的，并且椭球面的形状与大地水准面的偏差很小，此时地球所产生的重力场即正常重力场。②正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小，两极处最大，相差约.；正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度45°处最大，而在赤道处和两极处为零；正常重力值随高度增加而减小，其变化率为./w。· 6、解释重力异常的实质。 重力异常是由于地球表面地形的起伏、地球内部质量的不均匀和内部变动和重力日变引起的重力和正常值产生偏差的现象。
7、在工作中如何确定重力测量的精度和比例尺？布置测网的原则是什么？ ①比例尺反映了重力测量工作的详细程度，取决于相邻测线间的距离。测量精度是根据地质任务和工作比例尺来确定；以能反映探测对象引起的最小异常为准则，一般以最小探测对象引起的最大异常的到为宜。 ②布置测网的原则：测网一般是由相互平行的等间距的测线和测线上分布的等间距的测点所组成。对于走向不明或近于等轴状的勘察对象，宜采用方形网，即点线间距相等。对于在地表投影有明显走向的勘探对象，应用矩形网，测线方向与其走向垂直。 8、野外重力观察资料整理包括几部分工作？ 消除自然引起的干扰要进行：地形校正、中间层校正、高度校正；消除地球正常重力场影响要进行：正常场校正。 9、为什么地形校正横为正值？ 由于测点所在水准面以上的正地形部分，多于物质产生的引力垂直分量都是向上的，引起仪器读数偏小。负地形部分相对该水准面缺少一部分物质，空缺物质产生的引力可以认为是负值，其垂直分量也是向上的，使仪器读数减小。因此地形影响恒为正值，故其校正值恒为正。 10、什么是布格重力异常？自由空间异常？均衡异常？ ①布格重力异常：是对测值进行地形校正，布格校正（高度校正与中间层校正）和正常场校正后获得的。 ②均衡重力异常：是对布格重力异常再作均衡校正，即得均衡校正。表示了一种完全均衡状态下其异常所代表的意义。 ③自由空间异常：对观测值仅作正常场校正和高度校正，反映的是实际地球的形状和质量分布与参考椭球体的偏差。 11、重力观测结果如何用剖面图和平面图来表示？
中国地质大学（北京）硕士研究生《勘探地球物理概论》（地 震测井）考试大纲 科目名称：勘探地球物理概论（地震测井） 代码：842 一、考试性质 《勘探地球物理概论》（地震测井）考试包括勘探地球物理的2个分支学科内容——地震勘探和地球物理测井。要求考生理解并掌握地震勘探和测井这2种勘探地球物理方法的基本理论和基本方法。注重掌握典型地质体理论异常及其特点，数据的采集、整理和解释，以及主要应用领域等方面。它的评价标准是使高校优秀本科毕业生能达到及格或及格以上水平。 二、考试形式与试卷结构 1、答卷方式：闭卷、笔试 2、答卷时间：180分钟 3、题型比例：满分150分，简答题30%、综合论述题40至50%、计算题20至30%。 三、考查要点 （一）地震勘探 1、理解并掌握地震勘探中的基本概念和基本原理。 2、能够推导水平及倾斜界面情况下，反射波、折射波、直达波、面波等的时距曲线表达式。 3、掌握地震勘探中几种速度的概念，会分析在什么情况下用哪种速度，要
求会计算。 4、地震资料处理中的几个重要环节，涉及到的重要技术手段，掌握几种提高地震信噪比、分辨率和保真度的主要方法和实现过程。 5、掌握地震剖面基本分析方法、波的对比方法、断层的识别方法等。 6、能够识别各类地震剖面和道集记录，能从地震剖面上辨别各种类型的波，分析简单的地质现象。 （二）地球物理测井 1、基本概念 地球物理测井的含义、测井方法分类和用途；含油气储集层类型、特点和基本参数；测井及其资料解释常见术语、储集层评价要点。 2、常规测井方法的基本原理 岩石的电学性质；自然电位测井、普通电阻率测井、冲洗带电阻率测井、侧向测井和感应测井原理。 岩石的声学性质；声速测井和声幅测井原理。 岩石的核物理性质；自然伽马测井、密度测井和中子测井原理。 井径测井原理。 3、常规测井方法的基本应用 自然电位测井、普通电阻率测井、冲洗带电阻率测井、侧向测井和感应测井的基本用途；声速测井和声幅测井的基本用途；自然伽马测井、密度测井和中子测井的基本用途；井径测井的基本用途。 要求考生掌握利用常规测井资料划分储集层和计算储集层参数的最基本方法。 四、参考资料 1、《勘探地球物理教程》（第一版）孟令顺等，地质出版社，2012 《地球物理测井教程（上篇）》邹长春等编，地质出版社，2010 2、辅助参考：《地球物理系列教材》刘光鼎主编（《地震波场与地震勘探》姚姚），地质出版社，2005
地球物理学基础复习资料 绪论 一．地球物理学的概念，研究特点和研究内容 它是以地球为研究对象的一门应用物理学，是天文学，物理学与地质学之间的 边缘学科。 地球物理学应用物理学的原理和方法研究地球形状，内部构造，物质组成及其 运动规律，探讨地球起源，形成以及演化过程，为维护生态环境，预测和减轻地球 自然灾害，勘探与开发能源和资源做出贡献。包扩地震学，地磁学，地电学，重力 学，地热学，大地测量学，大地构造物理学，地球动力学等。 研究特点：1.交叉学科地球物理学由地质学和物理学发展而来，随着学科 本身的发展，它不断产生新的分支学科，同时促进了各分支学科的相互交叉，加 强了它与地球科学各学科之间的联系。2.间接性都是通过观测和研究物理场的 信息内容实现地质勘查目标，研究的不是地质体本身，而是其物理性质。3 多解 性正演是唯一的，而反演存在多解。不同的地质体具有不同的物理性质，但产 生的物理场可能相同。不同的地质体具有相近的物理性质，由于观测误差，物理 场的观测不完整以及物理场特点研究不够，产生多解。不同的地质体具有相同的 物理性质，即使知道了地质体的物性分布，也无法确定其地质属性。 地球物理学的总趋势：多学科综合和科学的国际合作。 二．地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。 地震学：波在弹性介质中的传播。地震体波走时，面波频散，自由振荡的本征 谱特征 重力学：牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学：麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。 古地磁学：铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学：电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学：热学规律，热传导方程。地球热场，热源。 第一章太阳系和地球 一．地球的转动方式。 1.自转地球绕地轴的一种旋转运动，方向自西向东，转速并非完全均匀，有微小变化。 2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。 3.平动地球随整个太阳系在宇宙太空中不停地向前运动。 4.进动地球由于旋转，赤道附近向外凸出，日月对此凸出部分的吸引力使地 轴绕黄轴转动，方向自东向西。这种在地球运动过程中，地轴方向发生的运动即 为地球的进动。 5.章动。地轴在空间的运动不仅仅是沿一平滑圆锥面上的转动，地轴还以很小 的振幅在锥面内,外摆动，地球的这种运动叫章动。 二．地球的形状及影响因素。 地球为一梨形不规则回转椭球体。 影响因素：1.地球的自引力---正球体；2.地球的自转----标准扁球体；3.地球内 部物质分布不均匀--不规则回转椭球体
第二章重力勘探重点 第一节重力勘探方法的理论基础 1、重力场、重力场强度与重力加速度关系 2、重力的单位 SI制和CGS制换算 3、地球的正常重力场正常重力场随纬度和高度变化规律 4、重力异常的实质 5、产生重力异常的条件 第二~五节岩矿石密度、重力仪、野外工作与资料整理 1、岩矿石的密度特征、影响岩矿石密度的因素 2、重力仪的平衡方程、角灵敏度 3、影响重力仪精度的因素与消除措施 4、确定重力测量精度和比例尺、布置测网的原则 5、野外重力观测资料整理 6、布格重力异常 第六~七节正反演 1、重力勘探正演、反演与反问题的多解性 2、球体重力异常的平面特征与剖面特征 3、水平圆柱体重力异常的平面特征与剖面特征，并与球体重力异常作比较 4、台阶重力异常的平面特征和剖面特征 5、计算几何参数与物性参数的特征点法 6、密度界面反演方法 第八节转换处理，应用 1、区域异常和局部异常，说明它们的相对性 2、划分区域与局部重力场的方法与原理 3、重力异常的解析延拓，向上与向下延拓的作用 4、重力高次导数法，重力高次导数作用 第三章磁法勘探重点 1.地磁要素，它们之间的关系并图示之。 2.地磁场的构成。 3.解释名词：正常地磁场，磁异常。 4.世界地磁图分析：（1）垂直强度（2）水平强度（3）等倾线（4）等偏线等的特征。 5.解释名词：偶极子磁场、非偶极子磁场 6.解释名词：地磁场的“西向漂移” 7.太阳静日变化特征，它对磁法勘探作用 8.解释名词：磁暴和地磁脉动 9.总磁场强度异常ΔT，ΔT的物理意义及ΔT与Za、Xa、Ya三个分量的关系。 10.解释名词：感应磁化强度、剩余磁化强度、总磁化强度，它们之间的关系。 11.岩矿石磁性特征及其影响因素。 12.解释名词：热剩磁，它在磁法勘探中有什么意义 13.质子磁力仪的工作原理。
《地球物理概论》试卷A 考试形式：闭卷考试 姓名：学号：专业层次：学习中心: 试卷说明： 1.考试时间为90分钟，请掌握好答题时间； 2.答题之前，请将试卷上的姓名、学号、专业层次、学习中心填写清楚； 3.本试卷所有试题答案写在答题卷上； 4.答题完毕，请将试卷和答题卷展开、正面向上交回，不得带出考场； 5.考试中心提示：请遵守考场纪律，参与公平竞争！ 第一部分客观题部分 一．单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分） 1、地球内部的古登堡面是（）分界面。 A．地幔与地核B．地壳与地幔C．上地幔与下地幔D．内核与外核 2、用于石油和天然气勘探最有效的物探方法是（）勘探。 A.地震 B.重力 C.电法 D.磁法。 3、地震波在地层中传播，遇到两种地层的分界面时，一部分能量返回 原地层形成（）。 A.透射波； B.反射波； C.滑行波。 4、地震波传播速度最大的岩石是（）。 A.花岗岩 B.变质岩 C.粘土 D.页岩 5、重力勘探是基于岩矿石的（）差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 6、地壳的下界面称为（）。 A.硅铝层 B.硅镁层 C.莫霍面. 7、波在（）里传播的距离，叫波长。 A.一定时间 B.一个周期 C.一种介质. 8、纵波的特点是质点振动方向与波传播方向（）。 A.垂直 B.不垂直 C.一致 D.不一致.
9、物理地震学认为，地震波是（）。 A.一条条射线 B.沿射线路径在介质中传播 C.一种波动 D.面波 10、岩石埋深越大，其（）。 A.密度越大 B.密度越小 C.孔隙度增大 D.孔隙度不变 11、岩石的孔隙度越大，一般有 A.地震波传播速度越大 B.岩石密度越大 C.岩石密度越小 D.有效孔隙度一定大 12、静自然电位的符号是（）。 A．SSP B. Usp C. SP D. Ed 13、电法勘探是基于岩矿石的（）差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 14、以下几种只有（）才是内力地质作用。 A.剥蚀作用； B.沉积作用； C.岩浆活动； D.成岩作用。 15、促使地壳的物质成分，内部结构和表面形态等不断变化和发展的各种自然作用，统称为( )。 A.地质作用 B.构造作用 C.沉积作用。 二．判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1、地球物理是通过观测和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种方法。 （） 2、地震波的传播速度仅与岩石的密度有关。（） 3、其它条件相同时，变质岩和火成岩的地震波速度小于沉积岩的地震波速度。（） 4、孔隙度越大，地震波的速度就越小，反之则越大。（） 5、地震波在地层中传播，遇到两种地层的分界面时，便会产生波的反射。（） 6、背斜是褶皱构造中，岩层向上弯起的部分。（） 7、沉积岩是由地下深处高温高压岩浆上升到地壳中或喷出地表，冷疑结晶而形成的岩石。（） 8、岩石圈中(除热液对流外)，热传导是热传递的主要形式。（） 9、外力地质作用包括地壳运动，岩浆活动，变质作用和地震。（） 10、在两极附近，地磁场不存在水平分量，因而该处的磁体也不产生水平磁异常。在赤道附近，不存在垂直分量，因而该处不产生垂直磁异常。（）
地球物理勘探习题 1、什么是重力勘探方法 重力勘是指以岩石、矿石密度差异为基础，由于密度差异会导致地球的正常重力场发生局部变化（即重力异常），通过观测研究重力异常达到解决地质问题的勘探法。 2、什么是重力场和重力位 重力场：地球周围具有重力作用的空间成为重力场。 重力位：重力场中的重力位W等于单位质量的质点由无穷远移至该点所做的功。 3、重力场强度与重力加速度间有什么关系 重力场强度，无论在数值上，还是量纲上都等于重力加速度，而且两者的方向也一致。在重力勘探中，凡是提到重力都是指重力加速度。空间内某点的重力场强度等于该点的重力加速度。 4、重力勘探(SI)中，重力的单位是什么重力单位在SI制和CGS制间如何换算 ①在SI制中为m·s-2 ，它的百分之一为国际通用单位简写.；②SI和CGS的换算：.=10-1 mGal 5、什么是地球的正常重力场正常重力场随纬度和高度的变化有什么规律 ①地球的正常重力场：假设地球是一个旋转椭球体（参考平面），表面光泽，内部密度是均匀的，或是呈同心层状分布，每层的密度是均匀的，并且椭球面的形状与大地水准面的偏差很小，此时地球所产生的重力场即正常重力场。②正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小，两极处最大，相差约.；正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度45°处最大，而在赤道处和两极处为零；正常重力值随高度增加而减小，其变化率为./w。· 6、解释重力异常的实质。 重力异常是由于地球表面地形的起伏、地球内部质量的不均匀和内部变动和重力日变引起的重力和正常值产生偏差的现象。 7、在工作中如何确定重力测量的精度和比例尺布置测网的原则是什么 ①比例尺反映了重力测量工作的详细程度，取决于相邻测线间的距离。测量精度是根据地质任务和工作比例尺来确定；以能反映探测对象引起的最小异常为准则，一般以最小探测对象
一、名词 1.正演（问题）：根据地下地质构造的特征、地质体的赋存状态（形状、产状、空间位置）和 物性参数来研究相应地球物理场的变化特征。 2.反演（问题）：根据地球物理场的变化特征来推断地下地质构造特征、地质体的赋存状态（形 状、产状、空间位置）和物性参数 3.重力勘探：通过观测与研究天然重力场的变化规律以查明地质构造和寻找矿产的一种物探方 法。 4.零长弹簧： 5.零点漂移：在实际观测中，由于重力仪本身的弹性疲劳、温度补偿不完全以及日变等因素的 影响，会使读数的零点值随时间而变化，这个变化称为零点位移。 6.重力场强度：在地球上某一位置上单位质量的质点所受到的重力。 7.大地水准面：人们将平均海平面顺势延伸到陆地下所购沉的封闭曲面视为地球的基本面，并 称其为大地水准面。 8.重力异常:指地下物体密度分布不均匀引起的重力随空间位置的变化。在重力勘探中，将由 于地下岩石矿物密度分布不均匀所引起的重力变化或地质体与围岩密度的差异引起的重力变化称为重力异常。 9.自由空间重力异常：对所测得的重力异常只做高度和正常场校正。 10.布格重力异常：对所测得的重力异常做高度校正、中间层校正和正常场校正。 11.均衡重力异常：对自由空间异常进行中间层校正、局部地形校正和均衡校正所得。 12.三度体:要求各个方向均为有限量的地质体 13.二度体：对于某一方向而言是无限延伸的，要求在这个方向上的埋深、截面形状、大小和物 性特点均稳定不变的物体。 14.特征点法：利用实测重力异常曲线的半极值点或具有其他特征的点进行矿体形态和产状的计 算成为特征点法。 15.磁法勘探：利用地壳内各种岩（矿）石间磁性差异多引起的磁场变化（称为磁异常）来寻找 有用矿产和查明地下地质构造的一种物探方法。 16.磁异常：地壳内各种岩（矿）石间磁性差异引起的磁场变化。 17.磁场强度：单位电荷在磁场中所受到的力。 18.磁感应强度：磁化磁场T与附加磁场T’的合成量称为磁感应强度。 19.磁化率：物体被磁化的难易程度。
一、名词解释 1地震勘探：是以不同岩石、矿石间的弹性差异为基础，通过观测和研究地震波 在地下岩石中的传播特性，以实现地质勘查目标的一种研究方法。 2震动图：用μ～t 坐标系统表示的质点振动位移随时间变化的图形称为地震波 的震动图。 3波剖面图：某一时刻 t 质点振动位移μ随距离 x 变化的图形称之为波剖面图。 4时间场：时空函数所确定的时间 t 的空间分布称为时间场。 5等时面：在时间场中，如果将时间值相同的各点连接起来，在空间构成一个面，在面中任意点地震波到达的时间相等，称之为等时面。 6横波：弹性介质在发生切变时所产生的波称之为横波，即剪切形变在介质中传 播又称之为剪切波或 S 波。 7纵波：弹性介质发生体积形变（即拉伸或压缩形变）所产生的波称为纵波，又 称压缩波或 P 波。 8频谱分析：对任一非周期地震阻波进行傅氏变换求域的过程。 9波前面：惠更斯原理也称波前原理，假设在弹性介质中，已知某时刻 t1波前面上的各点，则可把这些点看做是新的震动源，从 t 1时刻开始产生子波向外传播， 经过t 时间后，这些子波波前所构成的包拢面就是t1＋ t 时刻的新的波前面。 10视速度：沿观测方向，观测点之间的距离和实际传播时间的比值，称之为视 速度。 V* 11观测系统 :在地震勘探现场采集中，为了压制干扰波和确保对有效波进行√× 追踪，激发点和接收点之间的排列和各排列的位置都应保持一定的相对关系，这种激发点和接收点之间以及排列和排列之间的位置关系，称之为观测系统。
12水平叠加：又称共反射点叠加或共中心点叠加，就是把不同激发点不同接收 点上接收到的来自同一反射点的地震记录进行叠加。 13时距曲线：一种表示接收点距离和地震波走时的关系曲线，通常以接收点到 激发点的距离为横坐标，地震波到达该接收点的走时为纵坐标。 14同向轴：在地震记录上相同相位的连线。 15波前扩散：已知在均匀介质中，点震源的波前为求面，随着传播距离的增大， 球面逐渐扩展，但是总能量保持不变，而使单位面积上的能量减少，震动的振幅将随之减小，这称之为球面扩散或波前扩散。 二、判断题 1．视速度小于等于真速度。× 2．平均速度大于等于均方根速度。× 3.仅在均匀介质时，射线与波前面正交。× 4.纵波和横波都是线性极化波。× 5.地震子波的延续时间长度同它的频带宽度成正比。× 6.倾斜界面情况下，折射波上倾方向接收时的视速度等于下倾方向的视速度。× 7.折射波时距曲线是通过原点的直线，视速度等于界面速度。× 12．瑞雷面波是线性极化波。× 8.折射波的形成条件是地下存在波阻抗界面。× 9.对水平多层介质，叠加速度是均方根速度。√ 10.从各个方向的测线观测到的时距曲线极小点位置，一般可以确定反射界面的 大致倾向。√ 11.相遇观测系统属于折射波法的观测系统√
《地球物理学概论》模拟题 一单选题 年国际地球物理联合会提出了一个初步的地球参考模型,将地球内部划分了三种级别的圈层结构,其中一级圈层为:. A.地壳,地幔和地核 B.岩石圈,地幔和地核 C.地壳,软流圈,地幔和地核 D.岩石圈,软流圈,地幔和地核 [答案]:A 2.地磁场的大小和方向由地磁要素来描述,地磁要素有()个. [答案]:D 3.地球上之所以存在海陆地形的差异,是()的结果. A.地球收缩 B.板块运动 C.地球膨胀 D.行星撞击 [答案]:B 4.地球物理勘探方法是以岩()石等介质的()差异为物质基础,利用物理学原理,通过观测和研究地球物理场的空间与时间分布规律,以实现基础地质研究,环境工程勘察和地质找矿为目的. A.物理性质 B.化学性质 C.相态 D.类型 [答案]:A 5.利用地震波的波速特征划分地球内部圈层结构时,在()出现P波而不见S波. A.地壳 B.地幔 C.外核 D.内核 [答案]:C 6.利用地震波的波速特征研究地球内部构造时,在外核部分出现P波而不见S波,因此推测外核为(). A.液态
C.固熔态 D.不清楚 [答案]:A 7.利用质子磁力仪测量地磁场值,从中计算磁异常时不需要进行的校正处理有() A.日变校正 B.混合校正 C.正常场校正 D.正常梯度校正 [答案]:B 8.推算地球内部的()状况,是分析地球内部物理结构和物质分布特征的最基本的依据. A.速度分布 B.密度分布 C.磁性分布 D.电性分布 [答案]:B 9.在地震波中,()是由震源向外传播的压缩波,质点振动与传播方向垂直,传播速度慢,仅能在固态中传播. A.纵波 B.横波 C.瑞利面波 D.勒夫波 [答案]:B 10.中国位于世界两大地震带()之间,地震断裂带十分发育. A.环太平洋地震带与欧亚地震带 B.环太平洋地震带与地中海地震带 C.欧亚地震带与海岭地震带 D.环太平洋地震带与海岭地震带 [答案]:A 11.()是沉积岩的一种,主要由碎屑物质和胶结物组成. A.火成岩 B.玄武岩 C.碎屑岩 [答案]:C 12.标准测井一般不包括的曲线为(). A.电阻率 B.井径 C.自然电位
840-《地球物理学基础》考试大纲 一、试卷满分及考试时间 试卷满分为150分，考试时间为180分钟。 二、试卷的内容结构 地震学 60％ 地磁学 40％ 三、试卷的题型结构 填空题 20％ 分析题 80％ 四、考察的知识及范围 1、地震学 正确理解地震烈度、震级、地震频度、震中距、震源、震中、波阵面、射线、入射角、出射角、视入射角、视出射角、费马原理、球对称介质、本多夫定律、SNELL定律、高速层、低速层、正演、反演、传播速度、质点振动的位移、质点振动的速度和加速度、面波频散、相速度和群速度等概念。 在无源的情况下，建立无限均匀弹性介质中的波动方程及其解，掌握均匀平面波，非均匀平面波以及球面波之间的关系、矢量场分解及其运算，球面波的分解。掌握平面波在介质表面的折射和反射，非均匀平面波叠加形成面波的理论基础，以及自由表面瑞利面波和勒夫面波的频散特性。
以几何地震学为基础，分析近震射线及走时方程，建立首波的形成相关概念及波阵面方程。分析球对称介质中的射线特征与走时曲线的关系，确定地球内部速度分布的公式。 地震学以观测为基础，应了解地震仪的主要组成及工作原理，掌握摆的固有运动与地面运动之间的关系。另外，掌握地方震、近震、远震的射线传播路径、以及各类震相的运动学和动力学特征，学会识别简单的震相，以及利用地震记录定性判地震类别。再次，在测震学中，震级标定和用一个台或三个以上台进行地震定位是必须掌握的内容之一。 2、地磁学 地磁场的构成、地磁标势的通解、高斯系数的确定方法、高斯分析的本质内容；主磁场的起源、分布特点、西向漂移，磁极、地磁极；地壳磁异常特征、地磁异常的正演和反演、海底磁异常特征、居里温度；影响地磁场变化的因素、变化磁场的分类、地磁指数、Sq傅里叶系数确定球谐系数、典型磁暴的发展过程。
《地球物理学概论》模拟题（补） 一．单项选择题 1、地球内部的古登堡面是（）分界面。 A．地幔与地核B．地壳与地幔C．上地幔与下地幔D．内核与外核 2、用于石油和天然气勘探最有效的物探方法是（）勘探。 A.地震 B.重力 C.电法 D.磁法 3、地震波在地层中传播，遇到两种地层的分界面时，一部分能量返回原地层形成（）。 A.透射波 B.反射波 C.滑行波 4、地震波传播速度最大的岩石是（）。 A.花岗岩 B.变质岩 C.粘土 D.页岩 5、重力勘探是基于岩矿石的（）差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 6、地壳的下界面称为（）。 A.硅铝层 B.硅镁层 C.莫霍面 7、波在（）里传播的距离，叫波长。 A.一定时间 B.一个周期 C.一种介质 8、纵波的特点是质点振动方向与波传播方向（）。 A.垂直 B.不垂直 C.一致 D.不一致 9、物理地震学认为，地震波是（）。 A.一条条射线 B.沿射线路径在介质中传播 C.一种波动 D.面波 10、岩石埋深越大，其（）。 A.密度越大 B.密度越小 C.孔隙度增大 D.孔隙度不变 11、岩石的孔隙度越大，一般有（）。 A.地震波传播速度越大 B.岩石密度越大 C.岩石密度越小 D.有效孔隙度一定大 12、地震勘探最主要的是（）地震法。 A.折射波 B.透射波 C.反射波。 13、静自然电位的符号是（）。 A．SSP B. Usp C. SP D. Ed 14、横波的特点是质点振动方向与波传播方向（）。 A.垂直 B.不垂直 C.相同 D.不相同 15、促使地壳的物质成分，内部结构和表面形态等不断变化和发展的各种自然作用，统称为( )。
绪论 一.地球物理学的概念，研究特点和研究内容 它是以地球为研究对象的一门应用物理学，是天文学，物理学与地质学Z间的边缘学科。 地球物理学应用物理学的原理和方法研究地球形状，内部构造，物质组成及其运动规律，探讨地球起源，形成以及演化过程，为维护生态环境，预测和减轻地球自然灾害，勘探与开发能源和资源做出贡献。包扩地震学，地磁学，地电学，重力学，地热学，大地测量学，大地构造物理学，地球动力学等。 研究特点：1?交叉学科地球物理学由地质学和物理学发展而来，随着学科本身的发展，它不断产生新的分支学科，同时促进了各分支学科的相互交叉，加强了它与地球科学各学科之间的联系。2.间接性都是通过观测和研究物理场的信息内容实现地质勘查目标，研究的不是地质体本身，而是其物理性质。3多解性止演是唯一的，而反演存在多解。不同的地质体具有不同的物理性质，但产生的物理场可能相同。不同的地质体具有相近的物理性质，由于观测误差，物理场的观测不完整以及物理场特点研究不够，产生多解。不同的地质体具有相同的物理性质，即使知道了地质体的物性分布，也无法确定其地质属性。地球物理学的总趋势：多学科综合和科学的国际合作。二?地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。 地震学：波在弹性介质屮的传播。地震体波走时，而波频散，自由振荡的本征谱特征重力学：牛顿万有引力定律。地球的重力场和重力位 地磁学：麦克斯韦电磁理论。地磁场和地磁势。 占地磁学：铁磁学。岩石的剩余磁性。 地电学：电磁场理论。天然电场和大地电场 地热学：热学规律，热传导方程。地球热场，热源。 第一章太阳系和地球 一?地球的转动方式。 1?自转地球绕地轴的一种旋转运动，方向自西向东，转速并非完全均匀，冇微小变化。 2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。 3?平动地球随整个太阳系在宇宙太空屮不停地向前运动。 4?进动地球曲于旋转，赤道附近向外凸出，口月对此凸出部分的吸引力使地轴绕黄轴转动，方向门东向曲。这种在地球运动过程中，地轴方向发生的运动即为地球的进动。 5. 章动。地轴在空间的运动不仅仅是沿一平滑圆锥面上的转动，地轴还以很小的振幅在锥面内,外摆动，地球的这种运动叫章动。 二.地球的形状及影响因索。 地球为一梨形不规则回转椭球体。 影响因素：1?地球的自引力…正球体；2?地球的自转■…标准扁球体；3.地球内部物质分布不均匀-不规则冋转椭球体
《固体地球物理学概论》复习重点 (010111，011111班，011112等班，2014年4月) 考试时间：2014年5月9日（周五）晚上19:30-21:30 考试地点：教1-205, 305 编者： Zhang.Wei-Qi ,Geoscience faculty,China University of Geoscience,2014 第一章：引言 1、地球物理学的定义。 解： 地球物理学是以地球为研究对象的一门应用物理学。 2、地球物理学组成及研究内容。 解： 组成包括：理论地球物理、应用地球物理 A. 理论地球物理学着眼于基础理论方面的研究，研究的主要内容有： （1）研究地球形状与重力分布的重力学； （2）研究地震及弹性波在地球内部传播规律的地震学； （3）研究地球磁现象的地磁学； （4）研究地球电性质的地电学； （5）研究地球内部热过程和热状态的地热学； （6）深部探测和地球动力学等。 B. 应用地球物理学是解决勘察石油、金属、非金属矿或其它地质问题的。 3、地球物理学的基本特点。 解： 1、地球物理学是入地的窗口：根据地球物理学资料，可以间接探知地球深部； 2、地球物理方法的反演具有多解性； 3、地球物理方法是间接地获取地质信息，即地球物理学的间接性； 4、地球物理学通过建立模型，简化复杂客体，反映客体本质； 5、地球物理学初值和边值的约束作用：现在的地球为地球演化提供了一个作为初值（终值）的时间条件，而地面观测又为地球内部的物理过程提供了一个边界条件。 6、对地球物理学结论的可靠性估计部分通过地球物理学探知的结论可靠性较高，而有一些则较低；
4、地球物理学与地质学的比较 第二章：地球的起源 1、戴文赛新星云假说的要点。 解： 行星的形成要经过“原始星云→星云盘→尘层→星子→行星”这样几个步骤。（1）原始星云的形成：原始星云是由一块星际云块塌缩并瓦解而成的。 （2）星云盘的形成：原始星云盘继续塌缩，半径逐渐减小，因角动量守恒，造成自转速度增大。赤道面上的外边缘物质，当其惯性离心力与中心部分引力相抗衡时，便停下来，形式星云盘。 （3）尘层的形成：云盘中尘粒跟气体一起绕太阳转动，同时彼此发生碰撞，结合成颗粒，并向赤道沉降，逐渐形成尘层。 （4）星子的形成：当尘层的密度足够大时，会导致引力不稳定性，使尘层瓦解为许多物质团。当物质团的密度超过罗奇密度时，就可以自吸引塌缩，聚集成星子。 (5)行星（胎）的形成：初始星子频繁碰撞，结合成为更大星子或者碎裂为更小星子。大星子引力较强，更有效地吸积周围的物质和小星子迅速成长成为行星胎。 2、罗奇密度的用途和计算。 解： 罗奇密度用于对星云盘的的温度、厚度和密度做出估计。 ρ＞ρ0＝4M/(a^3)。式中ρ0称为罗奇密度，上式称为聚集条件。如果ρ<ρ0则天体分裂。 3、地球早期演化中的圈层分化过程。 解： （1）地核和地幔的形成：原始地球是一个均匀的球体，由于放射性元素衰变产生热能，地球内部的温度就逐渐增高，促进地球发生圈层分异，进而地球就分异成地核和地幔。 (2)原始地壳的形成和陆壳、洋壳分化：在地核和地幔形成后，那时的地球表层是熔融的。40—46亿年前，表层开始冷却分异，形成全球性的原始地壳，即陆壳。30—40亿年前，地球受到星子撞击影响，原始地壳分异，形成原始洋壳。 (3)海洋和大气的形成：地球大气经历了原生大气、还原大气和氧化大气三个阶段:A、地球在形成过程中俘获星云中的气体，形成地球的原始大气层。B、放射性元素的衰变使地球物质融化，加速还原气体从地球内部溢出，形成还原大气。C、由于地球内部的地幔分异作用，排出的气体逐渐氧化；太阳辐射使地球大气中的水分解、绿色植物的光合作用都形成较多氧气，从而形成氧化大气。在地球形成的过程中，星子碰撞后放出的水，火山岩浆活动产生的水，以及大气中的水气凝聚的水都可以流人星子撞击坑，形成海洋。
《勘探地球物理学基础》习题解答 第一章 磁法勘探习题与解答（共8题） 1、什么是地磁要素？它们之间的换算关系是怎样的？ 解答：地磁场T 是矢量，研究中令x 轴指向地理北，y 轴指向地理东，z 轴铅直向下。地磁场 T 分解为：北向分量为X ，东向分量为Y ，铅直分量为Z 。 T 在xoy 面内的投影为水平分量H ，H 的方向即磁北方向，H 与x 的夹角（即磁北与地理北的夹角）为磁偏角D （东偏为正），T 与H 的夹角为磁倾角I （下倾为正）。X 、Y 、Z ，H 、D 、I ，T 统称为地磁要素。它们之间的关系如图1-1。 图1-1 地磁要素之间的关系示意图 各要素间以及与总场的关系如下： 222222T H Z X Y Z =+=++， c o s X H D =， sin Y H D =? cos H T I =?， s i n Z T I =?， t a n /I Z H =， a r c t a n (/I Z H = tan /D Y X =， a r c t a n (/D Y X = 2、地磁场随时间变化有哪些主要特点？ 解答：地磁场随时间的变化主要有以下两种类型：（1）地球内部场源缓慢变化引起的长期变化；（2）地球外部场源引起的短期变化。 其中长期变化有以下两个特点： 磁矩减弱：地心偶极子磁矩正在衰减，导致地磁场强度衰减（速率约为10～
20nT/a）。 磁场漂移：非偶极子的场正在向西漂移。（且是全球性的，但快慢不同，平均约0.2o/a）。 短期变化有以下两个特点： 平静变化：按一定的周期连续出现，平缓而有规律，称为平静变化。地磁场的平静变化主要指地磁日变。 扰动变化：偶然发生、短暂而复杂、强弱不定、持续一定的时间后就消失，称为扰动变化。地磁场的扰动变化又分为磁暴和地磁脉动两类。 3、地磁场随空间、时间变化的特征，对磁法勘探有何意义？ 解答：在实际磁法勘探中，一般工作周期较短，主要关心的是地磁场的短期变化，即地磁日变化、磁暴以及地磁脉动。 在高精度磁测中，地磁日变化是一种严重干扰，一般在地面磁测、航空磁测过程中设有专用仪器进行地磁日变观测，以便进行相应的校正，称为日变改正。但在海上磁测时，为了提高测量精度必须提出相应的措施，消除其日变干扰场。 在强磁暴期间，应该暂停野外磁测工作，避免那些严重的地磁扰动覆盖在地质体异常之上。 地磁脉动可以在具有高电导率的地壳层中产生感应大地电磁场，可以作为磁测的激发场。通过测量其大地电流，可以确定地壳层的电导率及其厚度等，以解决某些地质、地球物理问题。 4、了解各类岩石的磁性特征对磁法勘探的有什么意义？ 解答：磁法勘探是以地壳中不同岩（矿）石间的磁性差异为基础，通过观测和研究天然磁场及人工磁场的变化规律，用以查明地质构造和寻找有用矿产的地球物理勘探方法。因此，在磁法勘探前必须了解各类岩（矿）石的磁性参数，以分析总结工作区是否具备磁法勘探的工作前提，为工作方法的选择提供依据；另外，了解工作区各类岩（矿）石的磁性差异、差异大小、分布规律以及成因也是磁法勘探工作的布置和磁测成果资料的解释的重要依据。
《地球物理学概论》模拟题（补） 一．填空题 1．地球物理学的研究对象是（从固体内核至大气圈边界的整个）地球。 2．地球内部的圈层划分主要是依据地震波在地球内部传播得出的波速分布特征。3．世界上的地震主要集中分布在三个地震带：环太平洋地震带、地中海-南亚地震带、和海岭地震带。 4．地球表面的形态可分为海洋、大陆边缘、陆地，海陆地形的差异是板块运动的结果。5．天然地震按地震成因可分为：构造地震、火山地震、塌陷地震、诱发地震。 6．描述地磁场大小和方向的地磁要素有七个。 二．选择题 1． A 是由震源向外传播的压缩波，质点振动与传播方向一致，传播速度快，且能在固、液、气中传播。 A．纵波B．横波C．瑞利面波D．勒夫波 2．在反射波法地震勘探中，地下单一水平界面上的反射波时距曲线为：C A．过原点的直线B．不过原点的直线C．双曲线D．高次曲线3．重力勘探是基于岩矿石的 D 差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 4．地球内部的古登堡面是A分界面。 A．地幔与地核B．地壳与地幔C．上地幔与下地幔D．内核与外核 5．在反射波法地震勘探中，直达波的时距曲线为：A A．过原点的直线B．不过原点的直线C．双曲线D．高次曲线 6．电法勘探是基于岩矿石的 C 差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 三．简答题 1．地球物理学主要应用于哪些领域（不少于3个）？ 答：研究地球的内部结构、区域和深部地质构造、寻找矿产能源、解决工程与水文地质中的问题、用于军事与考古等。 2．简要说明地震波传播所遵循的三大规律？ 答：地震波传播主要遵循惠更斯原理、费马定理、snell定理等。 惠更斯原理：任意时刻波前面上的每一点都可以看作是一个新的点源，由它产生二次扰动，形成元波前，而以后新波前的位置可以认为是该时刻各元波前的包络，由波前面形成的新扰动在观测点上相互干涉叠加。 费马定理：波从一点到另一点沿费时最少的最佳路径传播。 Snell定理：地震波透射线（反射线）位于入射平面内，入射角的正弦和透射角的正弦之
《海洋地球勘探概论》课程报告 姓名： 班级：061144 学号： 任课老师：张世晖 时间：2017.10
第一部分问题简答 根据课程内容，简要回答如下问题 1、概述分析现代海洋主要导航方法及其特点。 现代海洋导航定位：无线电导航是利用无线电技术与设备确定运动载体（如船舶、飞机）的位置、航向、速度、时间等运动要素，引导运动载体安全可靠地到达目的地的一门科学。它包括地面无线电导航和卫星导航。 （1）地面无线电导航定位：地面无线电导航定位的工作原理是利用船舶上的接收器（或无线电导航仪）接收来自设置在陆地上不同台站所发射的无线电波或脉冲电波，求出船位。无线电定位技术按位置线的形状又可分为：方位线式、方位一距离式、二距离式和双曲线式等。 无线电导航的主要特点是：用户设备简单可靠，易于实现自动化，可以在各种距离上全天候连续工作，定位精度高，用户容量无限，应用范围广泛。无线电导航定位是当前最先进的导航技术。 （2）卫星导航：这种导航系统最初是由美国海军1964年首先在潜艇上使用而发展起来的，它是利用美国发射的专用导航卫星，由船上的天线接收卫星所发出的电波信号和它的多普勒频移，并其用附属的小型计算机自动求出船位的一种装置。因为这种方法是美国海军在琼斯·霍普金斯大学的协助下发明的。GPS是一种全球高精度的导航定位系统。 卫星导航的主要特点：定位精度高，定位是一项复杂而细致的工作，观测人员必须经过专门的技术培训才能胜任。一般来说，调查船上均配有专门的定位工作人员。 （3）声纳导航定位：多普勒声纳定位和海底声应答定位。 特点：水深超过200—400m时误差较大。 （4）组合导航：海洋地球物理调查定位中一艘船使用多种定位方法。 特点：可以最大限度的发挥各种定位方法的优势，可以自动从一种定位系统转化到另一种定位系统。 2、概括分析海洋海底成像主要方法及其特点。 （1）多波束测深声呐：一种高效、高精度的海洋勘测设备，具有可同时测深和海底声呐成像的优点。 （2）AUV前视声纳成像 3、海上船载重力测量需要哪些校正过程。
地球物理学概论-模拟 题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
《地球物理学概论》模拟题 一单选题 1.1921年国际地球物理联合会提出了一个初步的地球参考模型,将地球内部划分了三种级别的圈层结构,其中一级圈层为:. A.地壳,地幔和地核 B.岩石圈,地幔和地核 C.地壳,软流圈,地幔和地核 D.岩石圈,软流圈,地幔和地核 [答案]:A 2.地磁场的大小和方向由地磁要素来描述,地磁要素有()个. A.3 B.4 C.6 D.7 [答案]:D 3.地球上之所以存在海陆地形的差异,是()的结果. A.地球收缩 B.板块运动 C.地球膨胀 D.行星撞击 [答案]:B 4.地球物理勘探方法是以岩()石等介质的()差异为物质基础,利用物理学原理,通过观测和研究地球物理场的空间与时间分布规律,以实现基础地质研究,环境工程勘察和地质找矿为目的. A.物理性质 B.化学性质 C.相态 D.类型 [答案]:A 5.利用地震波的波速特征划分地球内部圈层结构时,在()出现P波而不见S波. A.地壳 B.地幔 C.外核 D.内核 [答案]:C 6.利用地震波的波速特征研究地球内部构造时,在外核部分出现P波而不见S波,因此推测外核为().
B.固态 C.固熔态 D.不清楚 [答案]:A 7.利用质子磁力仪测量地磁场值,从中计算磁异常时不需要进行的校正处理有() A.日变校正 B.混合校正 C.正常场校正 D.正常梯度校正 [答案]:B 8.推算地球内部的()状况,是分析地球内部物理结构和物质分布特征的最基本的依据. A.速度分布 B.密度分布 C.磁性分布 D.电性分布 [答案]:B 9.在地震波中,()是由震源向外传播的压缩波,质点振动与传播方向垂直,传播速度慢,仅能在固态中传播. A.纵波 B.横波 C.瑞利面波 D.勒夫波 [答案]:B 10.中国位于世界两大地震带()之间,地震断裂带十分发育. A.环太平洋地震带与欧亚地震带 B.环太平洋地震带与地中海地震带 C.欧亚地震带与海岭地震带 D.环太平洋地震带与海岭地震带 [答案]:A 11.()是沉积岩的一种,主要由碎屑物质和胶结物组成. A.火成岩 B.玄武岩 C.碎屑岩 [答案]:C 12.标准测井一般不包括的曲线为(). A.电阻率
一．填空题 1．地球物理学的研究对象是（从固体内核至大气圈边界的整个）地球。 2．地球内部的圈层划分主要是依据地震波在地球内部传播得出的波速分布特征。3．世界上的地震主要集中分布在三个地震带：环太平洋地震带、地中海-南亚地震带、和海岭地震带。 4．地球表面的形态可分为海洋、大陆边缘、陆地，海陆地形的差异是板块运动的结果。5．天然地震按地震成因可分为：构造地震、火山地震、塌陷地震、诱发地震。 6．描述地磁场大小和方向的地磁要素有七个。 二．选择题 1． A 是由震源向外传播的压缩波，质点振动与传播方向一致，传播速度快，且能在固、液、气中传播。 A．纵波B．横波C．瑞利面波D．勒夫波 2．在反射波法地震勘探中，地下单一水平界面上的反射波时距曲线为： C A．过原点的直线B．不过原点的直线C．双曲线D．高次曲线3．重力勘探是基于岩矿石的 D 差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 4．地球内部的古登堡面是 A 分界面。 A．地幔与地核B．地壳与地幔C．上地幔与下地幔D．内核与外核 5．在反射波法地震勘探中，直达波的时距曲线为： A A．过原点的直线B．不过原点的直线C．双曲线D．高次曲线 6．电法勘探是基于岩矿石的 C 差异，通过观测重力场随空间、时间的变化规律来研究地球内部构造及寻找矿产能源的。 A．弹性B．磁性C．电性D．密度 三．简答题 1．地球物理学主要应用于哪些领域（不少于3个）？ 答：研究地球的内部结构、区域和深部地质构造、寻找矿产能源、解决工程与水文地质中的问题、用于军事与考古等。 2．简要说明地震波传播所遵循的三大规律？ 答：地震波传播主要遵循惠更斯原理、费马定理、snell定理等。 惠更斯原理：任意时刻波前面上的每一点都可以看作是一个新的点源，由它产生二次扰动，形成元波前，而以后新波前的位置可以认为是该时刻各元波前的包络，由波前面形成的新扰动在观测点上相互干涉叠加。 费马定理：波从一点到另一点沿费时最少的最佳路径传播。 Snell定理：地震波透射线（反射线）位于入射平面内，入射角的正弦和透射角的正弦之比等于第一、二两种介质中的波速之比。 3．什么是剩余磁化强度？岩石的剩磁分为几类？ 答：是指岩矿石在生成时，处在一定的条件下，受当时的地磁场磁化、成岩后经历漫长的地质年代，所保留下来的磁化强度。 岩石的剩磁包括热剩磁、碎屑剩磁、化学剩磁、等温剩磁、粘滞剩磁。 4．地磁要素有哪些？地磁场垂直分量Z随纬度的变化规律？ 答：1) 地磁要素有磁偏角D、磁倾角I、总磁场强度T、垂直磁场强度Z、水平磁场强度H、水平X分量(北向)、水平Y分量(东向)。 2) 垂直强度Z大致与等倾线分布相似，近乎与纬度线平行，在磁赤道上Z=0，由此向两极其绝对值逐渐增大，在磁赤道以北Z>0，表示垂直分量向下，在磁赤道以南Z<0，表示垂直分量向上。