应用地球物理导论读书报告
- 格式:docx
- 大小:26.61 KB
- 文档页数:6
应用物理学在地球物理学研究中的应用与突破地球物理学作为一门研究地球内部结构、物质组成和演化过程的科学,其发展离不开应用物理学的理论和方法。
应用物理学的诸多分支,如力学、电磁学、热力学、量子力学等,为地球物理学的研究提供了坚实的基础和强大的工具。
本文将探讨应用物理学在地球物理学研究中的广泛应用以及所取得的重要突破。
一、力学在地球物理学中的应用力学是应用物理学的重要分支之一,在地球物理学中有着广泛的应用。
地震学是地球物理学的一个重要领域,而地震波的传播与力学原理密切相关。
通过研究地震波在地球内部的传播速度和路径,可以推断地球内部的结构和物质特性。
例如,利用纵波和横波的传播速度差异,可以确定不同深度的岩石类型和物理状态。
板块构造理论是地球物理学的重大成果之一,其背后也有力学原理的支撑。
板块的运动和相互作用可以用力学模型来描述,如板块的挤压、拉伸和剪切等。
通过对板块运动的力学分析,可以预测地震的发生和火山活动的可能性。
此外,在研究地球内部的热对流过程中,力学原理也发挥着重要作用。
热对流导致的物质流动和应力分布,对于理解地球内部的能量传递和地质过程具有关键意义。
二、电磁学在地球物理学中的应用电磁学在地球物理学研究中同样具有重要地位。
地球的磁场是地球物理学研究的重要对象之一,其起源和变化与地球内部的电磁过程密切相关。
通过测量地球磁场的强度和方向,可以推断地球内部的电流分布和岩石的磁性特征。
电磁勘探方法是地球物理勘探中常用的技术之一。
例如,大地电磁测深法通过测量地球表面天然电磁场的变化,来获取地下岩石的电阻率分布,从而推断地质结构和矿产资源的分布。
在研究地球的电离层和磁层时,电磁学原理也是必不可少的。
太阳风与地球磁场的相互作用,以及电离层中的等离子体运动,都需要运用电磁学的理论来解释和研究。
三、热力学在地球物理学中的应用热力学在地球物理学中也有着重要的应用。
地球内部的温度分布和热传递过程对于理解地球的演化和地质活动至关重要。
地球物理1. 什么是地球物理学?地球物理学是一门介于物理学、地质学、大气科学、海洋科学和天文学之间的边缘学科。
它的主要研究对象是人类生息的地球及其周围空间。
它用物理学的原理和方法,通过利用先进的电子和信息技术、航空航天技术和空间探测技术对各种地球物理场进行观测,来探索地球内部及其周围空间、近地太空的介质结构、物质组成、形成和演化,研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。
在此基础上优化和改善人类生存和活动环境,防御及减轻地球与空间灾害对人类的影响,为探测和开发国民经济中急需的能源及资源提供新理论、新方法和新技术。
地球物理学,如果狭义的理解,指的就是固体地球物理学。
这一般又可分为两大方面:研究大尺度现象和一般原理的叫做普通地球物理学,利用由此发展出来的方法来勘探有用矿床和石油的,叫做勘探地球物理学(或物理探矿学)。
应用于工程地质勘探、工程检测的发展为工程地球物理学,应用于环境探测和监测及环境保护而形成的环境地球物理学。
地球物理学形成了独立的分支学科:地震学、重力学、地电学、地磁学,还有正在发展可能形成地热学。
地球物理,是以地球为对象的一门应用物理学。
这门学科自20世纪之初就已自成体系。
到了20世纪六十年代以后,发展极为迅速。
它包含许多分支学科,涉及海、陆、空三界,是天文、物理、化学、地质学之间的一门边缘科学。
2. 地球物理学涉及哪些知识?地球物理学就是以地球为对象的一门应用物理学。
这门学科自20世纪之初就已自成体系。
到了20世纪六十年代以后,发展极为迅速。
它包含许多分支学科,涉及海、陆、空三界,是天文、物理、化学和地质的一门边缘学科。
作为一个天体来研究地球,地球物理学和天体物理学是分不开的;研究地球本身的结构和发展时,地球物理学又和地质学有很密切的联系。
但地球物理学所探讨的范围远不止此,它还包括研究地面形状的大地测量学,研究海洋运动的海洋物理学,研究低空的气象学和大气物理学,研究高空以至行星际空间物理学,研究地球本体的固体地球物理学(或叫做地体学),还有一些较小的分支,如火山学、冰川学、大地构造物理学等等。
一、实训背景随着我国经济的快速发展,资源勘探和环境保护的需求日益增长。
应用地球物理学作为一门综合性学科,在石油、天然气、煤炭、矿产、水利、环保等领域发挥着越来越重要的作用。
为了提高学生的实践能力和综合素质,我们参加了应用地球物理学实训课程。
本次实训旨在使学生了解地球物理学的基本原理、方法和设备,掌握地球物理勘探的基本技能,提高学生的实际操作能力。
二、实训内容1. 地球物理勘探基本原理实训期间,我们学习了地球物理勘探的基本原理,包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探等。
通过对不同勘探方法的原理和适用范围的了解,使学生掌握了地球物理勘探的基本理论。
2. 地球物理勘探设备操作实训过程中,我们接触了多种地球物理勘探设备,如重力仪、磁力仪、电法仪、地震仪等。
在专业教师的指导下,我们学会了这些设备的操作方法,并进行了实际操作。
3. 地球物理勘探数据处理地球物理勘探数据是进行地质解释的重要依据。
实训中,我们学习了地球物理勘探数据的采集、处理和解释方法,掌握了常用数据处理软件的使用技巧。
4. 实地勘探实践在实训的最后阶段,我们进行了实地勘探实践。
在教师的带领下,我们来到了一个待勘探的区域,进行了实地测量和数据采集。
通过实践,我们掌握了野外勘探的基本技能,了解了地球物理勘探的实际操作流程。
三、实训成果1. 提高了理论水平通过本次实训,我们对地球物理勘探的基本原理和方法有了更加深入的了解,理论水平得到了提高。
2. 增强了实践能力实训过程中,我们亲手操作了多种地球物理勘探设备,掌握了野外勘探的基本技能,实践能力得到了显著提升。
3. 培养了团队协作精神实训期间,我们共同完成了多个任务,学会了如何与团队成员沟通协作,培养了团队协作精神。
4. 丰富了知识体系实训使我们对地球物理学有了更加全面的认识,知识体系得到了丰富。
四、实训总结1. 认识到地球物理勘探的重要性通过本次实训,我们深刻认识到地球物理勘探在资源勘探和环境保护中的重要作用,为今后从事相关领域工作奠定了基础。
《应用地球物理导论》教学方法探讨摘要:《应用地球物理导论》课程作为地球物理学专业本科生的专业基础必修课,是地球物理专业的入门课程,要从整体上介绍地球物理勘探方法。
该课程的学习效果直接影响到后续课程的学习。
本文分析了当前开设《应用地球物理导论》课程的教学现状与存在的问题,结合教学实际和教学效果,多角度提出几点教学方法的建设性意见。
关键词:应用地球物理导论;教学方法;教学一、引言二、教学现状与存在问题对于地球物理学专业的本科生,大都在大一阶段开设《应用地球物理导论》课程,刚上大学的学生不免心气浮躁,学习劲头放松,但这个阶段的学生也是学习模仿、接受能力最强的时候,所以应教导学生改掉以往应试教育的学习模式,养成良好的主动学习习惯,接受正确的学习方法,适应启发教育,注重思考与理解。
当前课堂教学存在的主要问题如下:1.大部分学生没有从应试教育的学习模式中解脱出来,对课堂教学和教材严重依赖,不善于主动学习教材以外的知识;课下自主进行文献查阅和总结归纳的能力较差,多数学生甚至连课后作业也不认真对待,抄袭成为完成作业的普遍方式;学生仅仅获得课堂上的教学知识,造成知识面窄,个人自学能力和分析总结能力得不到有效提高,教学效果不明显。
2.《应用地球物理导论》需要涉及很多数学、物理学等方面的知识,过多的公式和抽象理论会使教学变得枯燥乏味,还会让初学者产生畏难情绪;过多的名词及大篇幅概念性的阐述会让学生觉得死板,致使其学习兴趣下降,难以取得理想的教学效果。
3.应用地球物理学是一门以应用为主的学科,注重实践训练。
多数高校在这门课的课程实践环节教学课时少,实践环节严重不足,使得学生不能很好地将理论与实践结合,对课本上知识不能更好理解与掌握,看不到各种勘探方法的实际效果,对各种勘探方法及地球物理仪器缺少感性认识,从而对该专业兴趣减退。
4.课堂上教学仅靠采用教材和PPT展示,方式过于单一,容易让学生觉得枯燥,大多数学生都觉得将课堂PPT拷下来或者拍照下来考试就万无一失,从而导致学生课堂上不听课甚至不去上课,仅凭拍照的PPT和考试前老师勾画的重点死记硬背混过考试,使得学生产生侥幸心理,导致学习效率低下,学习兴趣减退,不能达到理想的教学效果。
应用物理学导论概述
一、前言
物理科学不仅是探索自然规律的基础学科之一,更是推动科技和社会进步的重要驱动力。
近年来,随着科学技术的发展和需求的增长,物理科学的应用越来越广泛。
本课程旨在为学生提供对应用物理学的基本概念、方法和技术的理解,并探讨其在现代技术和科学研究中的重要地位和发展前景。
二、主要内容
本课程主要涵盖了以下几个方面的内容:
1. 力学基础:包括力学的基本原理、运动学和动力学、能量和动量守恒定律等内容。
2. 电磁学:介绍了电场、磁场、电磁波、电磁感应等基础知识。
3. 热力学和统计物理:讲解了热力学第一定律、第二定律、统计力学的基本概念以及宏观和微观状态的联系等。
4. 光学和量子力学:包括光的传播、干涉、衍射、偏振等光学现象,以及量子力学的基本原理、粒子波动性和概率性等问题。
三、学习目标
通过本课程的学习,学生应该能够掌握应用物理学的基本概念和理论,了解物理学在现代技术和社会中的广泛应用,培养解决实际问题的能力和创新思维。
同时,通过对物理学的历史和发展趋势的了解,激发对物理学的兴趣和热情,为进一步深造和职业生涯做好准备。
四、总结
“应用物理学导论”是一门涉及面广、理论性强、实用价值高的综合性课程。
它不仅有助于拓宽视野,提升综合素质,而且也为今后从事科学研究、工程技术等领域的工作打下了坚实的基础。
我对应用地球物理专业的认识作者:Py在皆大欢喜中,我跨入了dzdx的大门。
对于所录取的专业也是知之甚少,但我坚信这所大学里的任何专业都有自己的优势。
慢慢的在老师和学长学姐的指引下,解开了我心中的疑惑。
对物探也有了自己的见解:用物理的方法探索地球。
我开始坚信:学好专业知识,今后一定大有可为。
今年选了王老师的“应用地球物理导论”。
老师通过一个个实际例子讲解重、磁、电、震在工程物探中的广泛应用,让我对这门学科有了更深入的了解。
地球物理学包括空间物理和固体地球物理两个二级学。
人们习惯将其分为理论地球物理和应用地球物理两大类。
应用地球物理又称地球物理勘探,简称物探。
应用地球物理与理论地球物理具有共同的理论基础,有着相同的方法论。
一般地,地球物理研究过程可分为数据采集、数据处理和数据解释三个阶段。
应用地球物理方法与技术的进步离不开理论地球物理的发展,理论地球物理研究也不可能没有应用地球物理所提供的方法与技术的支持。
从国际范围来看,地球物理学已经成长为地球科学体系中的先导性学科,对地球系统科学的发展具有举足轻重的作用。
地球物理教育发展史成就和教训教育发展史:新中国的地球物理起步于20世纪50年代。
1952年由于国家经济建设尤其是矿产资源勘查的需要,原北京地质学院和长春地质学院的地球物理系相继成立。
1958年原成都地质学院的勘探地球物理系开始招生。
1956年北京大学设置了地球物理学课程,1958年建立了地球物理系;1958年中国科学技术大学在设立了应用地球物理系,。
这两所大学以培养理论地球物理人才为主,侧重于空间物理、地震学和地球内部物理方面的教学与研究。
“文化大革命”停止招生。
1977年恢复高考制度至1997年,高等学校的地球物理学教育大体在正常轨道上运行。
此后,由于全球范围内的地矿行业和石油工业持续低迷,应用地球物理专业步入艰难时期,一直到1997年前后。
这一时期,应用地球物理一直占据人才培养的主体地位,理论地球物理平均每年培养本科生不足百人,小于地球物理学科同期本科毕业生总数的10%,而且具相当比例的毕业生赴欧美留学未归。
物探读书报告——直流电法探测技术在平禹煤电公司的研究与应用2011年2月前言‘物探’是‘地球物理勘探’的简称,即用物理的原理研究地质构造和解决找矿勘探中问题的方法。
我所供职的平禹煤电公司,隶属中平能化集团,是一个以煤炭为主业的中型区域公司,目前公司管理7对生产矿井,各矿井存在不同程度的地质灾害,根据矿井安全生产和高产高效的需要,平禹煤电公司自2005年开始购进物探仪器,先后有直流电法仪器、音频电透仪器、瑞利波探测仪、超低频地质探测仪,高分辨电法仪、便携式地质探测仪。
物探技术的引进对煤电公司的安全生产起到很大促进作用,特别是近两年仪器改进和人员素质提高,矿井的日常生产对物探成果的依赖性越来越大。
本人从2005年毕业来平禹工作以来,一直从事物探工种的学习和实践,开展了大量的有意义的活动,取得了明显的成效。
目前,物探在平禹已被编入矿井的生产经营计划中,成为安全生产不可缺少的一个环节。
本人所接触的物探技术中,对直流电法探测技术(含音频电穿透)情有独钟,并在实践中有一些感受如下。
(一)直流电法技术简介(含音频电透仪)直流电法探测技术研究深度方向地层导电性的变化特征与规律,从而获得深度方向地层各种地电信息,它在同一点(称为观测点或记录点)逐次增大供电电极距(即增大电流的穿透深度)并进行相应的电场响应观测,这种响应包含了所穿透地层及所包含地质体的地电信息,于是可以得到观测点处沿深度方向由浅到深地层的电性变化特征,该方法它主要用于解决电性分层和小构造探测并解决有关水文地质问题。
一般煤系地层常见岩石电阻率值直流电法仪主要有以下技术指标:直流电法仪对井下掘进工作面的超前探水80m、底板测深80m,帮探和采面的平切处理,有三极探测(MS=1)和四极探测(MS=0)两种。
三极测深探时面板上AB/2为跑极距离,是以5m为递增常数,MN/2为相临发射极距的一半,通常MN/2=10,设置中发射时间TT=22,MS=1,Zro=5;三极超前探桩号为1、2、3,MN/2=2,AB/2以6开始,按4的递增系数变化,设置中发射时间TT=22,MS=1,Zro=4;四极测深桩号按探测点发生变化,初始设置MN/2=1,AB/2=4,在设置中TT=22,MS=0,Zro=4即可开始工作。
浙江大学地球科学学院地球物理前沿读书报告弹性波理论与岩石物理学[作者姓名]目录摘要 (1)第1章基本的对应关系[1] (2)1.2 骨架颗粒特征、分选及充填型式与速度 (2)1.3 岩石密度与速度 (2)1.4 孔隙度与速度 (2)1.5 孔隙流体和波阻抗 (3)第2章以QHD326油田为例[2] (4)2.1 纵横波速度(泊松比)与砂岩孔隙含流体类型之间的关系 (4)2.2 拉梅常数λ和密度ρ乘积与砂岩孔隙含流体类型之间的关系 (4)2.2 小结 (4)第3章以辽东湾凹陷为例[3] (5)3.1 岩性与纵横波速度的关系 (5)3.2 纵横波速比和波阻抗与岩石物性的关系 (5)结论与认识 (6)弹性波理论和岩石物理之间的关系摘要岩石物理学是一个多学科交叉、融合的学科,包含了物理学、地球物理学、测井、地质学等学科;它是从理论和实验上研究岩石的物理特性,搞清流体类型、流体饱和度、岩比、孔隙率、裂隙等各种因素对岩石电磁波、弹性波的影响,以及它们在地球物理和岩石物理测井数据中的响应。
通过综合研究地球物理、岩石物理测井等资料,找出这些响应与储集层之间的关系。
从其定义中我们可以知道,既然岩石的物理特性能够影响弹性波,那么反过来,弹性波的不同特征就可以作为其对地下不同物理性质的岩石的响应。
因此,在弹性波理论和岩石物理学之间存在某种联系,具体的讲就是弹性波对地下各个界面或对不同岩体的响应特征与地下分界面或者岩石物理性质之间的联系,这种联系可能是一对多、多对一或者多对多。
实现的基本思路是利用各种地震弹性参数的空间变化预测和描述地下储集岩石某种物理参数的变化,如岩石骨架、孔隙、流体甚至温度、压力等,进而实现岩性预测和油气检测的目标。
根据上述分析,显对地下地质构造和岩性探测可以用弹性波(人工地震),这也就是在地球物理中弹性波理论的重要性所在。
第1章基本的对应关系[1]1.2 骨架颗粒特征、分选及充填型式与速度,当组成岩石的颗粒分选变差时,颗粒间排列充填得更加紧密,一方面会减小粒间孔隙空间,另一方面使得骨架变得更加坚硬,导致岩石速度增加。
地球物理学科讲座报告观后感Section 1: IntroductionAfter attending a lecture on Earth physics, I was deeply impressed by the vastness and complexity of the subject.听完地球物理学科的讲座后,我对这门学科的广度和复杂性留下了深刻的印象。
Section 2: Key Points of the LectureThe lecturer began by introducing the basic concepts of Earth physics, which encompassed various branches of study such as geophysics, seismology, and meteorology.讲师首先介绍了地球物理学的基本概念,它涵盖了诸如地球物理学、地震学和气象学等多个研究领域。
ext, he delved into the fascinating world of seismic waves, explaining how they travel through the Earth"s interior and how scientists use them to study the Earth"s structure.接着,他深入讲解了地震波的神奇世界,解释了它们是如何穿越地球内部的,以及科学家如何利用地震波来研究地球的结构。
Furthermore, the lecturer discussed the Earth"s magnetic field and its importance in protecting us from harmful solar radiation.此外,讲师还讨论了地球磁场及其在保护我们免受有害太阳辐射方面的作用。
地球物理勘探概论学习心得一、努力学习,理论结合实践,不断提高自身工作能力。
在地球物理勘查技术岗位工作的实习过程中,我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法,切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。
思想上积极进取,积极的把自己现有的知识用于社会实践中,在实践中也才能检验知识的有用性。
在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是:我们在学校学到了很多的理论知识,但很少用于社会实践中,这样理论和实践就大大的脱节了,以至于在以后的学习和生活中找不到方向,无法学以致用。
同时,在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。
信息时代,瞬息万变,社会在变化,人也在变化,所以你一天不学习,你就会落伍。
通过这两个月的实习,并结合地球物理勘查技术岗位工作的实际情况,认真学习的地球物理勘查技术岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例,使工作中的困难有了最有力地解决武器。
通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解,可以求真务实的开展各项工作。
二、围绕工作,突出重点,尽心尽力履行职责。
在地球物理勘查技术岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。
虽然开始由于经验不足和认识不够,觉得在地球物理勘查技术岗位工作中找不到事情做,不能得到锻炼的目的,但我迅速从自身出发寻找原因,和同事交流,认识到自己的不足,以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。
为使自己尽快熟悉工作,进入角色,我一方面抓紧时间查看相关资料,熟悉自己的工作职责,另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对地球物理勘查技术岗位工作的情况有了一个比较系统、全面的认知和了解。
根据地球物理勘查技术岗位工作的实际情况,结合自身的优势,把握工作的重点和难点,尽心尽力完成地球物理勘查技术岗位工作的任务。
两个月的实习工作,我经常得到了同事的好评和领导的赞许。
三、转变角色,以极大的热情投入到工作中。
从大学校门跨入到地球物理勘查技术岗位工作岗位, -开始我难以适应角色的转变,不能发现问题,从而解决问题,认为没有多少事情可以做,我就有一点失望,开始的热情有点消退,完全找不到方向。
应用地球物理导论读书报告班级:地质工程1104学号:010*******姓名:魏世豪摘要:本文先介绍了地球物理学,它包含了重力学、地磁学、地电学、地热学、地重学以及岩石物理学,其中地球物理勘探是它应用非常广泛的一个分支。
本文着重介绍了地球物理勘探的几种方法和使用范围,最后讲述了地球物理对社会的作用。
关键词:地球物理学,地球物理勘探,电法勘探法,探地雷达法,地震波勘探,弹性波测试,层像分析,水声勘探,综合测井,放射性测量,应用前言地球物理学是通过定量的物理方法研究地球的学科,特别是通过地震弹性波反射,折射、重力、地磁、电、电磁、地热和放射能等方法。
地球是这门科学的研究对象,物理学是研究这门学科的理论基础.利用物理学的电学、磁学、热学、运动学和动力学等方面的原理和方法,研究地球各部分的物理条件、物理性质、物理状态,从空间和时间两个方面找出以上各方面的发展和联系,寻求其变化规律,就构成了地球物理学的内容。
地球物理学的主体是固体地球物理学,这门学科自20世纪初就已经自成体系。
到了20世纪60年代以后,发展极为迅速。
地球物理学,从广义上理解,除了固体部分还应包括研究地面形状的大地测量学,研究海洋运动规律的海洋物理学,以及研究高空和星际空间的空间物理学。
不过,一般谈地球物理学是指固体地球物理部分,故称固体地球物理学。
固体地球物理学包含许多分支学科,涉及海、陆、空三域,是天文、物理、力学、数学、计算数学、化学和地质学之间的一门边缘科学。
固体地球物理学可分为两个大的方面:研究大尺度和一般原理的,叫普通地球物理学;勘察是有、金属、非金属矿、或其它地质体的,叫勘探地球物理学,又称物理探矿学。
它在地球科学领域里占有极为重要的地位。
将地球作为一个天体来研究,这边确定了固体地球物理学和天体地球物理学直接的关系;在研究地球本身的结构和发展时,固体地球物理学又和地质学及地球化学有着很密切的联系。
普通地球物理学又包括重力学地磁学地电学地热学地重学以及岩石物理学。
球物理学形成了独立的分支学科:地震学、重力学、地电学、地磁学,还有正在发展可能形成地热学。
研究地球和大气圈之磁性的科学,主要研究有磁性的现象、来源、磁场等方面。
地震学(Seismology):研究地震、地震波及其在地球的内部传播等与地震有关的科学。
地震学是用来研究地球内部结构的一门重要科学。
重力学(Gravity):研究关于地球重力的科学,研究范围包括地球上的重力现象、重力分布、重力场及其他相关性质的研究。
地磁学(Geomagnetism):研究地球和大气圈之磁性的科学,主要研究有磁性的现象、来源、磁场等方面。
地电学(Geoelectricity):研究地球电场的科学,藉以推导地球内部介质的物性、组成和分布状态。
地热学(Geothermometry):研究地球热的科学,包括地球的温度、内部的热流、地表温度分布的现象及地球热能的来源等。
地球物理探勘学(GeophysicalProspecting):此为地球物理技术的运用,包括地震、地电、重力和地热等方面,可利用在石油、金属与非金属矿床、地下水资源及工程基址等的探勘及探测上。
经过前一段时间地学习,我对应用地球物理勘探的技术和应用有了一些了解,下面简略地介绍一下我对应用地球物理勘探的认识。
正文地球物理探测属于应用地球物理的一个分支,相对资源勘探,研究对象主要针对地球浅表介质,利用的是物理场近场,研究介质也更加复杂。
方法手段主要包括地震或声波勘探、电(磁)法勘探及电磁波勘探。
从观测方法看,又分为地面(包括水上)与地下方法,如间、井间,硐、硐间的探测就属于地下方法。
目前工程地球物理探测广泛使用的主要为以下技术方法●电法勘探研究地层电学性质及电场、电磁场变化规律,根据研究对象的电性差异,经仪器测量电场分布,进而研究电场的分布规律,以了解地下深处地质体的状况,从而达到勘探结果。
电法勘探的方法电法勘探分为传导类电法和感应类电磁法,主要有:电测深法、K剖面法、电剖面法、高密度电法、激发极化法、自然电场法、充电法、可控源音频大地电磁测深法、瞬变电磁法。
a、电测深法在同一测点上逐次扩大电极距使探测深度逐渐加深,观测测点处在垂直方向由浅到深的电阻率变化,并依据目的体与周边介质电阻率的差异,探测地下介质分布特征的一种电法勘探方法。
b、K剖面法反射系数K剖面法是以电磁场和波动场为理论基础的一种电法勘探方法,它从现场数据采集到解释方法理论上突破了常规的视电阻率量板法的思路,建立了一整套的数值解释处理方法。
早期的K剖面解释中只应用了一次微分K、二次微分K等几个基本的参数,且大部分只能进行单支曲线的求解。
经过多年来的完善,当前应用的K剖面法已发展成利用曲线的一次微分K、二次微分K及相关参数推导出直接与岩体的孔隙率相关的广义充填系数vK,以及与软弱界面相关的广义界面系数vJ。
利用这些参数更能较好地反映岩土体中包含不同电阻率地质体及构造体的相对概念,这对解决岩溶、构造破碎带、滑坡体物质分区及滑面探测等工程地质问题更为有效。
它的优点在于利用了相对精度提高的似真电阻率zρ为基础的vK参数来解决地质异常问题,而传统的电法勘探是直接以视电阻率sρ来解决地质问题的,因此,大大提高了勘探精度。
c、电剖面法将某一装置极距保持不变,沿测线观测地下一定深度内大地电阻率沿水平方向的变化,依据目的体与周边介质的电阻率差异,探测地下介质特征的一种电法勘探方法。
d、高密度电法电测深与电剖面方法的组合,其观测点密度高,可同时探测水平和垂直方向上电性变化的一种电法勘探方法。
e、激发极化法依据目的体与周边介质的激发极化效应差异,探测地下介质分布特征的一种电法勘探方法。
f、自然电场法通过观测地下介质的电化学作用、地下水中微粒子的过滤作用、岩体水中盐的扩散和吸附作用等产生的自然电场规律和特点,了解水文工程地质问题的一种电法勘探方法。
g、充电法通过向被探测目的体供电,提高被探测目的体与周边介质的电位差并形成充电效应,探测目的体分布特征的一种电法勘探方法。
h、可控源音频大地电磁测深法(CSAMT) 根据不同频率电磁波具有不同穿透深度的特点,利用人工可控源产生音频电磁信号,探测地面电磁场的频率响应从而获得不同深度介质电阻率分布信息和目的体分布特征的一种电法勘探方法。
i、瞬变电磁法(TEM) 利用不接地回线或接地电极向地下发送脉冲电磁波,测量由该脉冲电磁场感应的地下涡流而产生的二次电磁场,探测地下介质特征的一种电法勘探方法。
电法勘探各方法的主要应用范围a、电测深法或K剖面法可用于探测覆盖层厚度和下伏基岩面起伏形态,进行地层分层和风化分带,探测地下水位埋深等,也可用于探测构造破碎带、岩性分界面、喀斯特、洞穴、堤坝隐患等:还可用于测试岩土体电阻率。
b、电剖面法可用于解决非水平板状或球状电性异常体探测问题,也可用于探测构造破碎带、岩性分界面、喀斯特和洞穴等。
c、高密度电法可用于探测构造破碎带、岩性分界面;喀斯特、洞穴、堤防和防渗墙隐患等;也可用于探测覆盖层厚度,进行地层分层和风化分带、岩性分层等。
d、自然电场法可用于探测地下水流向,进行堤防和防渗墙探测,也可用于探查地下金属管道、桥梁、输电线路铁塔的腐蚀情况等。
e、充电法可用于测试地下水流速流向,也可用于探测黏土或水充填的喀斯特洞穴、含水断层破碎带等低阻地质体的分布情况。
f、激发极化法可用于地下水探测,圈定含水的古河道、古洪积扇、喀斯特、构造破碎带等,确定含水层的埋深,评价含水层的富水程度。
g、可控源音频大地电磁测深法可用于探测隐伏断层破碎带、覆盖层厚度、地下古河道、喀斯特、洞穴等,也可用于堤防和防渗墙隐患探测,地下水和地热资源探测等。
h、瞬变电磁法可用于探测覆盖层、构造破碎带、喀斯特、洞穴等;也可进行地层分层、风化分带,地下水和地热水资源调查,圈定和监测地下水污染情况,探测堤防和防渗墙隐患等。
●探地雷达法(GPR) 属电磁波勘探类,是利用高频电磁波以宽频带短脉冲形式,由地面发射天线定向送入地下,经存在电性差异的地下地层或目标体反射返回地面,被发射天线附近的接收天线接收。
电磁波在介质中传播时,其路径、电磁场强度与波形将随所通过的介质的电性及状态而变化。
当发射与接收天线以固定间距沿测线同时移动时,就可以得到反映测线地下介质界面分布情况的地质雷达图像。
完整致密、性质相对均一的介质,反射波较弱;当存在岩溶破碎带时,这部分区域与周围介质之间的介电差异增大,反射波增强。
探地雷达法主要应用范围:a、雷达剖面法可用于浅层覆盖层分层,探测喀斯特、构造破碎带、滑坡和塌陷等地质灾害、堤坝隐患和地下管线等,进行隧道施工掌子面超前预报。
也可用于检测公路施工质量、地下洞室围岩与混凝土衬砌结合部状况、混凝土内部缺陷等。
b、雷达透射法可用于孔间探测及其他二度体空间探测。
c、雷达宽角法可用于估算介质的电磁波传播速度或确定反射界面的深度。
d、孔中雷达可探测钻孔周边一定范围内的地质异常或进行地层分层,孔间雷达也可较精确地探测孔间的地质异常体。
●地震波勘探依据的物性基础是岩体的弹性,通俗的讲就是岩体的波阻抗差异。
地震波勘探采用人工激发弹性波,沿测线的不同位置用地震勘探仪器检测大地的振动,检测的信号以数字形式存储,以便通过计算机处理来提高信噪c、瑞雷波法利用瑞雷波在层状介质中的几何频散特性进行分层的一种地震勘探方法,按激振方式分为稳态和瞬态。
地震勘探主要应用范围:a、浅层折射波法可探测地层厚度及其分层、基岩面起伏形态及风化带厚度、隐伏构造破碎带、松散层中的地下水位以及滑坡体厚度等,对探测岩体卸荷和洞室围岩松弛范围亦很有价值,也可测试岩土体纵波速度,不宜探测高速屏蔽层下部的地层。
b、浅层反射波法不受地层速度逆转限制,可探测高速层下部地层,划分沉积地层层次和探测有明显断距的断层,可探测地层厚度及其分层、基岩面起伏形态及风化层厚度、隐伏断层构造等,探测松散层中的地下水位以及滑坡体厚度,也可测试岩土体纵波速度。
水上可采取地震映像成像,在浅部松散含水地层探测时,可使用具有较强分层能力的横波反射法。
c、瑞雷波法是一种颇具发展潜力的地震勘探方法,可进行浅部覆盖层分层,饱和砂土液化判定,地基加固效果评价,在测定岩土体密度,地基承载力等地基力学参数测试方面也作了许多有意义的工作。
d、垂直反射法利用弹性波的反射原理,采用极小等偏移距的观测方式对目的体进行探测,根据反射信息的相位、振幅、频率等变化特征进行分析和解释的一种弹性波勘探方法。
在工程质量检测中应用较广。
●弹性波测试利用弹性波运动学和动力学特征对岩土体或混凝土进行波速测试或缺陷探测的方法。
弹性波测试实际上就是弹性波勘探法在岩土体或混凝土质量检测中的运用,分声波法和地震波法两种,声波法包括单孔声波、穿透声波、表面声波、声波反射、脉冲回波法;地震波法包括地震测井、穿透地震波测试、连续地震波测试等。