重力勘探概述
- 格式:ppt
- 大小:2.31 MB
- 文档页数:52


重力勘探应用论文
摘要:从资料整理各项精度指标可知,各项精度均满足规范要求,资料真实、可信,各种处理技术基本正确,达到了很好的勘探效果。考虑到重力勘探结果分析的多解性,在最终的推断解释中可利用激电、磁测资料,再结合该区的地质和成矿条件、规律进行综合解释。
0 引言
重力勘探是地球物理勘探方法的重要组成部分。在区域地质调查、固体矿产勘探等方面的应用十分广泛。实例说明[3],不同的地质特征对应着不同的重力异常特征,重力勘探正是利用获得的异常特征分析、推断测区的地质构造。近年来,在寻找隐伏矿和深部矿的固体矿产勘查中,重力勘探发挥了重要的作用并取得了良好的找矿效果。重力位场的转换及处理,主要是指空间换算,包括向上、向下延拓,地形改正等,它可以将复杂异常化为简单异常,以满足某些解释方法的需要;可以将实测异常分解及变换,已达到分离异常的效果,从而更方便地开展解释工作,提高解释的效果;能够突出异常的有用信息,压制干扰,区分异常的性质及提供产状等。其中向上延拓空间换算向上延拓压制浅部异常,突出深部区域异常,一般使用积分插值法、数值积分法和等效源法等。通过正演的验证等效源法无论从异常形态和数值上都与理论计算值是一致的[4]。
1 理论基础 组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异引起地表的重力加速度值的变化。通过重力仪的测量,可以直观的分析出测区内的重力异常。结合工作地区的地质和其他物探资料,对重力异常进行定性解释,便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况,进而找出固体矿藏存在的位置和地质构造情况。以地面上某一点O作为坐标原点,Z轴垂直向下,X、Y轴在水准面上,若地质体与围岩的密度差(剩余密度)为?滓,地质体内任一体积元,dv=d?孜d?浊d?灼
其坐标为(?孜,?浊,?灼),其剩余质量为dm=?滓d?孜d?浊d?灼
令计算点A坐标为(x,y,z),剩余质量元dm到计算点距离为:?籽=[(?孜-x)2+(?浊-y)2+(?灼-z)2]-1/2
地球物理勘探复习资料
《地球物理勘探》基本特点
(1)地球物理勘探是⼀种间接的勘探⽅法
⽤钻机或其它的机械⼿段从地下取出岩样来认识地质构造是直接的勘探⽅法(或称为侵⼊⽅法,invasive method)。
地球物理勘探⽆须从地下取出岩样,⽽是通过使⽤专门的仪器在地⾯(或钻孔中)观察由地下介质引起的某种物理场的分布状态,
收集和记录某些物理信息随空间或时间的变化,并对这些信息的分布特征作出解释和推断,从⽽揭⽰地球内部介质物理状态的空间变化和分布规律,以此来了解矿产资源的分布及赋存状态、查明地质构造。
(2)地球物理勘探⼯作具有效率⾼、成本低的特点
以往的地球物理勘探⼯作为矿产资源的调查、⽔⽂地质及⼯程地质⼯作提供了⼤量的、获得实践检验的重要资料;尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘探、成井等⽅⾯发挥了重要作⽤,加快了勘探速度,降低了施⼯成本,提⾼了⽔⽂地质钻孔的成井率。
(3)地球物理勘探能更全⾯了解勘探⽬标的全貌,避免钻孔勘探‘⼀孔之见’的弱点
在⼯程勘察中,尤其是在浅层岩溶勘察中,地球物理勘探⼯作能提供勘探区域内⼆维、甚⾄三维的地下岩溶分布状态,克服钻孔‘⼀孔之见’的局限性。
跨孔声波、电磁波透视法能了解两孔之间的岩体的完整性,能从整体上评价岩体的完整性与基础的稳定性。
(4)地球物理勘探的应⽤具有⼀定的前提条件
(⼀)必要条件:
要有物性差异;
(⼆)充分条件:1、⽬前仪器技术条件下,能测出异常:
(1)场源体要有⼀定的规模,
(2)场源体要有⼀定的埋深⽐,
(3)仪器灵敏度要⾼;2、⼲扰要⼩或能分辨异常;
3、环境条件允许。
(5)反演解释具有多解性
同⼀物理现象(或者说同⼀性质的物理场的分布)可以由多种不同的因素引起。
例如,在电法勘探中,视电阻率的变化可以由被测⽬标体电阻率值的变化引起;也可能由于地形,产状等其他因素的变化引起。这反映了地球物理勘探资料解释具有多解性。
要克服地球物理勘探资料解释的多解性,就必须将其与钻井资料或地质资料相结合进⾏推断解释,必须掌握⼀定的地层岩矿⽯的物性参数。
重力勘探及其应用
摘要:重力勘探主要是通过测量由地下密度不均匀体引起的重力异常来推断测区的地质构造或矿产分布情况等。重力数据通过整理、各项校正、异常分离等可以得到勘探目标的重力异常特征。通过解重力反演问题,可以确定地质体的埋深、大小等几何参数、密度等物性参数以及密度分界面的起伏。实际应用中,要尽可能多的利用已有的信息约束反演过程,从而提高反演结果的质量。重力勘探在区域地质构造研究、寻找矿产、油、气资源、工程地质调查、水文地质调查等领域中发挥着重要的作用。实例说明,不同的地质特征对应不同的重力异常特征,重力勘探正是利用获得的异常特征分析、推断测区的地质构造。
关键词:重力异常 密度不均匀体 重力反演 地质构造 矿产分布
重力勘探主要是通过测量由地下密度不均匀体引起的重力异常来推断测区的地质构造或矿产分布情况等,是地球物理勘探的重要方法之一。野外测量的重力数据通过整理和一系列校正可以得到需要的重力异常—布格重力异常或者自由空气重力异常。校正后得到的重力异常是地下不同深度、规模的地质因素产生的叠加异常,异常分离可以将具有不同“频率”特征的异常分离开,得到单纯由勘探目标引起的异常。重力反演一般需要在异常分离的基础上进行,反演存在着多解性问题,其主要原因是不同埋深、大小、组合的地质异常体可以引起相同的重力异常效应,以及重力数据的不完整性。因此,在反演过程中,需要尽可能利用已有的地质、钻探和地球物理资料来对目标异常体进行约束,从而减少多解性,最后的模型实验说明了反演过程中加约束条件的重要性。
重力勘探在很多领域发挥着重要的作用,可以利用它进行区域地质构造的研究、寻找矿产、油、气等资源,也可以用在工程地质调查、水文地质调查中。重力勘探南海北部缘沉积盆地的实例说明,不同的重力异常特征对应着地下不同的地质构造特征,可以据此利用重力异常研究区域构造。
1 重力勘探的基本原理
重力勘探是一种利用重力场研究地球构造、寻找矿产及油气资源的地球物理方法。重力勘探的物性前提是地下物质的密度分布的不均匀性,依据的物理基础是万有引力定律。
重力学:
1, 地球的重力场是地球便面及其外部空间客观存在的一种物理场,它随时间和空间变化。
重力学研究重力随时间,空间的变化及其变化规律。
重力=地球引力+天体引力+惯性离心力。地球的重力是地球质量在地球上的引力与地球自转所产生的离心力之和。
地球重力场:在地球内部及其附近存在的重力作用的空间。
重力场强度:单位质量的物体在重力场中所受的重力
重力的变化:包括随不同测点位置的空间变化以及同一测点的重力随时间的变化。
空间:地球形状,地球自转,密度,人类影响。
时间:潮汐变化,非潮汐变化。
2, 重力等于重力位梯度,重力沿任意l方向的分量等于重力位梯度沿该方向的投影。
大地水准面就是重力等位面,人们将与平均海洋面相重合的水准面称为大地水准面。
在重力测量中,为了确定正常重力值,选择这样一个托球面——地球托球面。
在地球托球体表面的重力场称为地球正常重力场,赤道最小,两级最大。
地球形状:人们把平均海洋面顺势延伸到大陆所形成的封闭曲面(大地水准面)的形状,作为地球的基本形状。
3, 重力异常的定义:
广义:将实测重力值减去该点的正常值,其差值称为重力异常。绝对重力异常。(自由下落法绝对重力仪,上跑法绝对重力仪,)
狭义:以某点重力值为基点,而以其他测点重力值与之比较的差值称为相对重力异常。(弹簧相对重力仪)
重力异常就是地质体的剩余质量所引起的引力在重力方向的分量
4, 地壳均衡学说:
地壳是处于均衡状态的。普拉特的均衡假说提出,地壳在一个水平面上有相同的质量。艾利的均衡假说认为地壳处于静水平衡并漂浮于致密的壳下层之上。根据重力均衡假说,计算其校正值,可求出重力均衡异常@gI,表现出地球内部质量分布的状态是盈余,亏损还是均衡。
补充:
普拉特:地下从某一个深度算起,以下物质的密度是均匀的,但是以上的物质,则相同截面的柱体保持相同的总质量,因此地形越高,密度越小,即在垂直方向是均匀膨胀的。
艾利:把地壳视为较轻的均质岩石柱体,漂浮的较重的均质岩浆之上,处于经历平衡状态,根据阿基米德福利原理可知,山越高则陷入岩浆越深形成山根,而海月深则缺失的质量越多,岩浆将向上凸出越高,形成反山根。