下载文档原格式
重力场与重力勘探1.重力勘探的必要条件是勘探目标与围岩之间必须具有能够引起可观测异常的密度差。
有利条件是这个密度差要比较大, 围岩本身的密度没有明显的变化; 勘探目标的埋藏深度要比较浅; 重力测区内非研究对象引起的重力变化小; 地表地形比较平坦等。
由于重力法依据的是物质之间的密度差异2.重力勘探的必要条件是勘探目标与围岩之间必须具有能够引起可观测异常的密度差。
有利条件是这个密度差要比较大, 围岩本身的密度没有明显的变化; 勘探目标的埋藏深度要比较浅; 重力测区内非研究对象引起的重力变化小; 地表地形比较平坦等。
由于重力法依据的是物质之间的密度差异3.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4.若在大地水准面上的A点进行观测, 令地下岩石的密度均匀分布且都为σ0 时, 其正常重力为gφ。
当A点附近的地下有一个密度为σ的地质体存在, 且其体积为V 时, 这个地质体相对于四周围岩便有一个剩余密度Δσ5.引起重力异常的原因是由地质体的剩余质量所产生的引力在重力方向或者铅垂方向的分量6.重力仪的特点：由两部分构成，静力平衡系统和测读机构组成。
7.零点读数法的优点：扩大了直接测量范围, 减小了仪器的体积, 以相同的灵敏度在各点施测, 读数换算较易于实现线性化等。
8.影响重力仪精度的因素：温度影响、气压影响、电磁力影响、安置状态不一致的影响、零点漂移。
9.重力仪读数随时间而改变的现象称为零点飘移10.重力勘探分类: 区域重力调查; 能源重力勘探; 矿产重力勘探; 水文及工程重力测量; 天然地震重力测量.11.重力异常的精度, 一般用异常的均方误差来衡量, 它包括重力观测值的均方误差和对重力观测值进行校正时各项校正值的均方误差。
12.基点网的作用在于: 控制重力普通点的观测精度, 避免误差的积累; 检查重力仪在某一段工作时间内的零点漂移, 确定零点漂移校正系数; 推算全区重力测点上的相对重力值或绝对重力值。
地球物理勘探复习题地球物理勘探复习题地球物理勘探是一门研究地球内部结构和物质组成的学科，通过测量地球表面上的物理场参数，如重力场、磁场和地震波等，来推测地下的地质构造和资源分布。
以下是一些地球物理勘探的复习题，帮助大家回顾相关知识。
1. 重力勘探是利用什么原理来测量地球重力场的变化？答：重力勘探是利用万有引力的原理来测量地球重力场的变化。
根据万有引力定律，地球上不同位置的物体受到的重力大小是与它们的质量和距离有关的。
通过测量重力场的变化，可以推测地下的密度分布和地质构造。
2. 磁力勘探是利用什么原理来测量地球磁场的变化？答：磁力勘探是利用地球磁场的变化来推测地下的地质构造和矿产资源。
地球磁场是由地球内部的液态外核产生的，通过测量地球磁场的强度和方向的变化，可以推测地下的磁性物质的分布和地质构造。
3. 地震勘探是利用什么原理来测量地下的地质构造？答：地震勘探是利用地震波在地下传播的特性来推测地下的地质构造。
地震波是由地震震源产生的，通过测量地震波在地下不同介质中的传播速度和路径，可以推测地下的岩层结构、断层位置和地下水等信息。
4. 介电常数是什么？它在地球物理勘探中有什么作用？答：介电常数是描述介质对电场的响应能力的物理量。
在地球物理勘探中，介电常数可以用来推测地下的岩石类型和含水层的分布。
不同岩石和水的介电常数不同，通过测量电磁场在地下的传播速度和衰减情况，可以推测地下的介质性质。
5. 地球物理勘探中常用的勘探方法有哪些？答：地球物理勘探中常用的勘探方法包括重力勘探、磁力勘探、地震勘探和电磁勘探等。
这些方法可以互相补充，通过综合分析不同物理场参数的测量结果，可以得到更准确的地质结构和资源分布信息。
6. 地球物理勘探在哪些领域有应用？答：地球物理勘探在石油勘探、矿产资源勘探、地下水资源调查、环境地质调查等领域都有广泛应用。
通过地球物理勘探，可以帮助寻找石油和矿产资源的储量和分布，评估地下水资源的可利用性，以及监测地下水位和地下水污染等。
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。
14.解释名词：有效磁化强度、有效磁化倾角，写出与总磁化强度、倾角、偏角的关系并画图示之。
15.球体磁场的平面特征与剖面特征，它与球体重力场特征不同点。
16.水平圆柱体ΔT磁异常的剖面曲线。
重力勘探复习题重力勘探复习题重力勘探是一种常用的地球物理勘探方法，通过测量地球表面上的重力场强度变化来研究地下的物质分布和构造特征。
在地质勘探、矿产资源勘探、环境地质调查等领域都有广泛的应用。
本文将从基本原理、仪器设备、数据处理和应用等方面进行复习和总结。
一、基本原理重力勘探的基本原理是利用地球上的重力场强度变化来推断地下物质的分布情况。
地球上不同地点的重力场强度是由地下物质的密度分布所引起的。
密度较大的物质会产生较强的重力场，而密度较小的物质则会产生较弱的重力场。
通过测量地球表面上不同点的重力场强度，可以推断地下物质的密度分布情况，从而了解地下构造特征。
二、仪器设备重力勘探中常用的仪器设备是重力仪。
重力仪通常由重力传感器、测量系统和数据记录系统等组成。
重力传感器是测量重力场强度变化的核心部件，常见的重力传感器有弹簧式重力传感器和超导磁浮重力传感器。
测量系统用于校正和记录重力场强度的变化，数据记录系统则用于存储和处理测量数据。
三、数据处理重力勘探的数据处理主要包括数据质量控制、数据滤波、重力异常计算和解释等步骤。
首先需要对野外测量数据进行质量控制，排除测量误差和异常数据。
然后进行数据滤波，去除噪声和干扰信号。
接下来进行重力异常计算，将测量数据转化为重力异常值。
最后根据重力异常值进行解释，推断地下物质的密度分布和构造特征。
四、应用重力勘探在地质勘探、矿产资源勘探和环境地质调查等领域都有广泛的应用。
在地质勘探中，重力勘探可以用于研究断裂带、褶皱带等地质构造特征，帮助理解地质演化过程。
在矿产资源勘探中，重力勘探可以用于寻找矿体的位置和形态，评估矿产资源的储量和品位。
在环境地质调查中，重力勘探可以用于研究地下水的分布和流动情况，评估地下水资源的可利用性。
总结重力勘探是一种重要的地球物理勘探方法，通过测量地球表面上的重力场强度变化来研究地下的物质分布和构造特征。
它的基本原理是利用地下物质的密度分布引起的重力场强度变化。
2011重力勘探复习资料思考题及作业题这次考试给人的感觉就是自由发挥题体较多，像举例说明重力勘探的前提，综合题（举例说明重力勘探的应用领域10分，重力大作业也考到了20分:分析数据处理过程及步骤与理由，对异常原因进行解释）具体分值是：名词解释10个，共三十分，局部重力高、大地水准面、重力梯级带、剩余质量、密度界面、布格重力异常、零点漂移。
剩下的三个，可能是因为太简单了，没记住。
问答题五个40分：重力与重力位的关系、三重小循环的观测方式与特点、举例说明重力勘探的前提、异常空间延拓的原理及上、下延拓的作用，如何理解异常区分产生的“虚假异常”？在资料解释中应如何注意。
最后综合题两道，30分。
第二章很重要，但考得较少，可能因为在固体地球物理中已考了吧。
这次复习中，名词解释和问答题都还差不多，当然每年的题都不一样，希望能对大家有所作用，这份资料中有些地方欠妥，希望大家能辨别，要想考的好成绩，还得平时努力，最后衷心希望每个人都能考的好成绩。
1、地球重力全球分布总体特征以及与这些有关的因素。
答：两极扁平的球体的引力，在同一个水准面上的两极处数值最大，赤道处最小；而惯性离心力则距旋转轴越远数值越大，显然在地球表面赤道处最大，两极处为零；总体上，地球重力的数值随纬度变化，并且在两极处最大，赤道处最小。
影响因素：⑴地球的形状——扁椭球体引力随纬度变化，在大地水准面上，两处最大，赤道处最小，两者相差约1800mGal ；⑵地球自转——惯性离心力随纬度变化，在大地水准面上，两极等于零，赤道最大，最大变化达3400mGal ；⑷地球内部物质密度分布不均匀；⑸太阳与月球的引力，最大变化达0.2mGa2、重力等位面及其的性质。
（和重力的关系）问答题答： 可见，上式为一簇曲面方程，任意一个方程为一个重力等位面，在重力场空间有无数个重力等位面。
1）重力位是一个标量函数，重力位沿任意方向的偏导数就等于重力在该方向的分量或投影；2）重力等位面是空间曲面，在重力场空间内有无穷多个重力等位面，该空间中任何一点都处于某个重力等位面上；3）重力场空间内任意一点的重力值等于重力位在沿等位面内法线方向偏导数，重力的方向为该点内法线方向——重力位变化梯度最大方向；4）重力等位面上重力位处处相等，但重力的方向和大小均不一定相等。
一．地球重力场1.重力C F G +=，其中引力R Rm Gm F ⋅=321；惯性离心力r m C 2ϖ= 2.mGal u g s m 56210.10/1==3.试绘出图1.1中A 、B 、C 各点的引力、惯性离心力和重力的方向。
地球质量对它产生的引力为F,方向大致指向地心。
物体A 随地球自转而引起的惯性离心力为C 。
引力与惯性离心力的合力G 就是重力。
4.将地球近似看成半径为6370km 的均匀球体，若极地处重力值为9.8m /s 3，试估算地球的总质量为多少?在极地处的重力只沿自转轴方向有分量，可近似为2/GM R g =则 KgG g R M 241162210965.510667.68.9106370⨯≈⨯⨯⨯=⋅=- 二．重力异常 1.由正常重力位推算得到的在正常椭球面(水准椭球面)上的重力公式称为正常重力公式。
基本形式如下:;β 8181;g ;g )(φ g )2sin sin 1(21p e 212为地球扁率为地球的力学扁率为两极重力值为赤道重力值处的正常重力值；为计算点的地理经纬度εεβεββϕβϕβϕϕ+=-=++=e e p e g g g g g正常重力公式：222m/s ) 2φ000005sin 0. -φ0053024sin 0. + 1 780327( 9. = g ϕ 2.重力异常基本公式重力异常就是剩余质量的引力位沿Z 方向的导数,即⎰⎰⎰-+-+--==∂∂=∆vz z y x d d d z G V z V g 2/3222])()()[()(ξξξζηξζσ 当剩余密度是均匀的时,则可提到积分符号之外,即有ζξξξζσd d z x z G z x g S⎰⎰-+--=∆22)()()(2),( 3.重力勘探的前提条件：a 横向上的密度差b 异常体积（即异常足够大，产生的异常能够被重力仪器识别） 4.“引起重力变化的因素就是引起重力异常变化的因素”这种说法对吗?为什么? 不对。
勘探地球物理概论（二）重力勘探1. 熟悉地球重力场模型2. 了解重力测量野外工作方法3. 熟悉常见岩（矿）石密度4. 掌握重力异常数据处理方法5. 熟悉重力资料解释的基本步骤和方法（三）磁法勘探1. 熟悉地磁要素及地磁场的解析表示2. 了解磁法勘探野外工作方法3. 熟悉常见岩石磁性特征4. 掌握磁异常各分量转换方法及简单形体磁异常解释方法（四）电法勘探1. 掌握岩石电阻率的测定方法，熟悉电阻率剖面法、测深法基本装置类型2. 了解岩石的自然极化特性，熟悉常见自然极化电场特点及自然电场法的应用3. 了解岩石的激发极化机理，熟悉激发极化的频率特性、时间特性及其应用4. 掌握电磁法的理论基础，熟悉电磁测量剖面法、测深法的分类特点及应用（五）放射性和地热勘探1. 熟悉放射性现象及α射线、β射线、γ射线的基本特点2. 了解放射性测量方法原理3. 熟悉地热学中的常见物理量含义及岩石热物理性质4. 了解地球热结构特点，掌握大地热流密度的含义和测量方法地球物理勘探复习资料地球物理勘探方法（简称“物探”）：是以岩矿石等介质的物理性质差异为物质基础，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等目的的一门应用学科。
地球物理勘探方法：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探、地热勘探。
应用物探方法所必须具备的地质及地球物理条件：1.探测对象与周围介质之间必须具有较明显的物性差异；2.探测对象必须具有一定的规模（即其大小相对于埋藏深度必须有相应的规模），能产生在地面上可观测的地球物理异常场。
3.各种干扰因素产生的干扰场相对于有效异常场必须足够小，或具有不同的特征，以便能进行异常的识别。
物探的多解性：物探资料往往具有多解性，即对同一异常场有时可得出不同甚至截然相反的地质解释，这种情况往往是由于复杂的地质条件和地球物理场场论自身局限性所造成的。
且不可避免。
产生多解的原因：（1）数学解的不稳定性（2）观测误差（3）干扰因素（4）地球深部的不可入性所带来的观测数据中“信息量”的不足物探工作：先局部后整体第一章:重力勘探重力勘探是以研究对象与围岩存在着密度上的差异为前提条件的。
p m G V =∑=iiim G V ρ)(21),,(222y x dv G z y x W v++=⎰ωρσ)(21),,(222y x dv G z y x W v++=⎰ωρσ⎰=vG V σdv 第一章 重力勘探基础1.重力勘探：重力勘探是以岩矿石之间的密度差异为基础，通过观测和研究重力场的规律，以查明地质构造和寻找矿场资源的一种方法。
2.重力勘探的原理：地球表面的物质都受到重力作用，重力变化与地下物质分布不均匀有关，而物质密度与矿场分布密切相关，因此只要研究由物质密度分布不均匀引起的重力变化（重力异常），就可以推断地质构造和勘察矿产资源。
3.重力：重力是除该物体之外的地球质量和天体质量对物体产生的引力和该物体随地球自转而引起的惯性离心力的合力。
4.重力的单位：1m/s 2=106g.u. 1gal=104g.u.=10-2m/s 2 1ugal=10-3mgal=10-6gal5.引力位： ⎰=vG V ρσdv6.重力位：7.重力位 ⎰+--=∂∂vx dv x G x23)(ωρξσω一次 ⎰+--=∂∂vy dv y G y 23)(ωρησω导数： ⎰--=∂∂vdv z G z 3)(ρςσω 其物理意义是重力场再相应坐标轴上的分量。
9.牛顿提出的地球形状：地球是一个旋转椭球体，而且两极稍微平坦，即为一个扁的椭球体10.大地水准面：就是把平均海洋面顺势延伸到大陆所形成的封闭曲面、11地球的基本形状：将大地水准面的形状作为地球的基本形状，这个形状的一级近似可视为平均半径为6376km 的正球面，二级近似是一个两极半径略小于赤道半径的二轴椭球面。
第二章重力异常1. 重力异常：分为时间变化和空间变化。
时间变化的因素：天体引力，地球形状的变化和地下物质的运动，日变空间变化的因素：（1）地球不是一个正球体，近似于两极压缩的扁球体，（2）地球绕一点的轴自转，（3）地下物质分布不均匀2.正常重力公式：当地球形状及其内部物质的密度分布已知时，应用重力位函数可以求出地面上任意点的重力位，进而求的的重力场公式称为正常重力公式。
第二章1.重力值测定方法分类：[1]根据测量的物理量不同分为：1）动力法：观察物体在重力作用下的运动状态。
如运动的时间和路径；自由落体的速度；自由摆振动周期。
以测定重力的绝对值。
2）静力法：测量物体在重力作用下的相对平衡状态。
以测定两点间的相对重力值。
[2]根据测量结果的不同，可分为：1）绝对重力测定：测量地球上某点的绝对重力值，绝对重力测量的是重力的全值——绝对重力仪2）相对重力测定：测量地球上某两点间的重力差值（即各点相对某一基准点的重力差）——相对重力仪2.绝对重力仪依据自由落体定律，分为自由下落法和上抛法。
3.相对重力仪[1]分类1）从构造上：平移式和旋转式；2）从制作材料及工作原理上：石英弹簧重力仪、金属弹簧重力仪、振弦重力仪以及超导重力仪；3）应用领域：地面重力仪，海洋重力仪以及井中重力仪[2]弹簧类型：S0是弹簧的原始长度。
S0>0(正长弹簧)，S0<0(负长弹簧)，S0=0(零长弹簧)[3]零点漂移：弹性重力仪中的弹性元件，在一个力的长期作用下将会产生蠕变和弹性滞后效应（弹性疲劳）等现象零点漂移现象不可能完全消除。
改正方法：仪器制造时，选用适当材料，使零点漂移量小，且尽量随时间线性变化。
4.厄缶效应：因载体相对于地球的运动，使作用在重力仪上的离心力变化而改变了重力的大小，这种影响称厄缶效应5.重力仪性能指标：观测精度，读数精度，测程范围，格值（全球范围）、零点漂移，分辨率、第三章重力测量1.重力勘探工作的主要阶段（简答）：（1）设计：根据地质任务进行现场踏勘、编写技术设计（2）施工：根据设计进行外业测量，采集各种有关数据（3）处理解释：对实测数据进行整理、处理、解释、成图和编写报告2.按照测量所处空间位置的不同，重力测量可以分为：地面重力测量、地下（坑道、井中）重力测量、海洋重力测量、卫星重力测量。
3.重力测量的地质任务根据重力测量或重力勘探所承担的地质任务及勘探对象的不同。
1.重力勘探:重力勘探是观测地球表面重力场的变化。
2.重力场:地球周围具有重力作用的空间称为重力场。
3.重力:地球上一切物体都要受到两种力的作用,其一是地球的全部质量对物理的引力作用,其二是物体在自转的地球上受到的惯性离心力,重力就是它们的矢量和。
4.水准面:等重力位面。
5.大地水准面:与平均的海洋面(在陆地上顺势延伸构成的封闭曲面)重合的重力等位面。
6.正常场地球模型:质量等于地球总质量M,以地球自转角速度绕其极半径为轴旋转,转动惯量J与地球相同的参考椭球体称做正常场地球模型。
7.重力异常:地下物质密度分布不均匀引起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。
8.正常重力场:假设地球是一个密度均匀、光滑的理想椭球体,或密度成层均匀分布的光滑椭球体,用它计算得到的重力值就称为正常重力值,这时的重力场称为正常重力场。
9.正常重力:正常地球模型的引力场强度外加离心力强度在大地水准面上的值。
10.布格校正:把消除由于高程引起的重力变化的高度校正以及消除中间层引起的重力变化的中间层校正通称为布格校正。
11.延拓:将观测平面或剖面上的重力异常值换算到地质体上部空间任意位置的变换方法。
12.布格重力异常:主要反映内部地球分布不均匀性。
13.向上延拓:压制浅部小地质体的异常,突出深部大的地质体异常。
14.向下延拓:深部大的地质体的异常变化小,突出浅部小的地质体异常。
15.正演问题:已知地下密度分布不均匀体(有质量剩余或亏损)的信息,计算并分析Δg的特性。
16.反演问题:已知观测面上Δg(重力观测值经各项校正后得到的)的数值,推测地下密度分布不均匀体的信息(埋深、规模等)。
17.高阶导数:更“显著”的突出异常,同时可突出不同深度地质体的异常。
18.地磁场:存在于地球周围的具有磁力作用的空间,称为地磁场。
地磁场主要由基本磁场、变化磁场和磁异常三部分组成。
重力勘探1、影响岩石密度的主要因素有：岩石中的矿物成分、孔隙度和孔隙中的填充物。
2、岩矿石密度的一般规律：火成岩>变质岩>沉积岩。
火成岩：（1）火成岩由酸性——基性——超基性，密度逐渐增大；（2）对于同一成分的火成岩，侵入岩> 喷出岩。
沉积岩：沉积岩的密度主要取决于岩石的孔隙度及岩石所处的构造部位。
变质岩的密度一般大于原岩的密度，变质程度越深，密度越大。
3、1Gal=10-2m/s2=104g.u.4、地球是个旋转的椭球体，地球上单位质量的质点（以下简称单位质点）将同时受到两个力的作用，一个是地球作用在位于该点单位质点上的引力，一个是该单位质点由于地球自转所承受的惯性离心力，这两个力的矢量和称为地球在该点产生的重力矢量。
5、地球的重力场：地球周围空间任一点存在的一种重力作用或重力效应称为地球的重力场。
6、重力位：单位质量的质点由无穷远移至该点时，重力所做的功。
7、重力位为常数的面称为等位面，等重力位面也称水准面。
其上任一点的重力方向都与其法线方向重合，各个等位面之间不平行，且在同一等位面上，重力不是常量。
8、重力等位面的性质：（1）物体沿该面运动时重力不做功。
（2）两个等位面之间的位差是常量。
9、大地水准面：与平静的海平面重合，在大陆上顺势延伸形成的一个不规则封闭曲面。
地球的形状近似就是大地水准面的形状。
大地水准面仍然不是一个简单的数学曲面，无法直接进行数据处理和计算，因此我们用一个合适的旋转椭球面来逼近大地水准面称为参考椭球面。
旋转椭球面是最逼近于大地水准面的数学面，如果假设地球是一个密度均匀、光滑的理想椭球体，或者密度成层均匀分布的光滑椭球体，那么用它计算得到的重力值就称为正常重力值，这时的重力场称为正常重力场，用于表示正常重力场的数学公式称为正常重力公式。
10、正常地球模型：假定地球为理想椭球体，表面与大地水准面近似重合，质量、转动惯量等同于地球真实值，地球内部物质呈同心椭圆层状分布。
1、重力场，重力场的方向、大小、特征。
（1）重力场是空间中的一种力或力场, 分布于地球表面及其邻近的空间; 空间中任一质点都受到重力的作用。
重力场是引力场和惯性离心力场的合成场。
（2）可以归纳出下列几点。
1 ) 重力场是空间一个区域内的矢量场。
2 ) 重力场是空间坐标( x, y, z) 的函数。
3 ) 重力场作用在空间中任何点处。
4 ) 重力测量是测量重力场的变化。
5 ) 重力场由重力位确定, 重力场是由位导出的场2、重力的定义：物体所受的重力是除该物体之外的地球质量及其他天体质量对物体产生的引力和该物体随着地球自转而引起的惯性离心力的合力。
如图即为G=F+C其中：所以3、加速度：物体在只受重力时自由下落的加速度称为重力加速度。
4、a=6378.16km，c=6356.755km则扁率f=（a-c）/a=1/298.75.在赤道上惯性离心力最大，约为0.0339m/s2.惯性离心力约为引力的1/3005、重力位的概念：重力位等于引力为与惯性离心力位之和.W=V+U6、重力与重力位的关系、高阶导数：①重力位的一次导数表示重力场在相应坐标轴上的分量。
②重力位的二次导数表示重力分量在x相应方向的空间变化率。
③重力位的三次导数它表示重力垂向梯度沿铅垂方向的变化率7、重力的单位：8、正常重力值：（1）定义：假定正常椭球体的表面是光滑的, 内部的密度分布是均匀的, 或者呈层分布且各层的密度是均匀的, 各层界面都是共焦点的旋转椭球面, 这样这个椭球体表面上各点的重力位便可根据其形状、大小、质量、密度、自转的角速度及各点所在位置等计算出来。
在这种条件下得到的重力位就称为正常重力位,求得的相应重力值就称为正常重力值。
（2）计算：①拉普拉斯法：②斯托克斯法：8、重力异常：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。
在一条测线或一块面积上以某一点的重力值作为正常值, 而以其他测点的重力值与之比较得到的差值称为相对重力异常。
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 mGal5、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1/3到1/4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。
2011重力勘探复习资料思考题及作业题这次考试给人的感觉就是自由发挥题体较多，像举例说明重力勘探的前提，综合题（举例说明重力勘探的应用领域10分，重力大作业也考到了20分:分析数据处理过程及步骤与理由，对异常原因进行解释）具体分值是：名词解释10个，共三十分，局部重力高、大地水准面、重力梯级带、剩余质量、密度界面、布格重力异常、零点漂移。
剩下的三个，可能是因为太简单了，没记住。
问答题五个40分：重力与重力位的关系、三重小循环的观测方式与特点、举例说明重力勘探的前提、异常空间延拓的原理及上、下延拓的作用，如何理解异常区分产生的“虚假异常”？在资料解释中应如何注意。
最后综合题两道，30分。
这次复习中，名词解释和问答题都还差不多，当然每年的题都不一样，希望能对大家有所作用，这份资料中有些地方欠妥，希望大家能辨别，要想考的好成绩，还得平时努力，最后衷心希望每个人都能考的好成绩。
1、地球重力全球分布总体特征以及与这些有关的因素。
答：两极扁平的球体的引力，在同一个水准面上的两极处数值最大，赤道处最小；而惯性离心力则距旋转轴越远数值越大，显然在地球表面赤道处最大，两极处为零；总体上，地球重力的数值随纬度变化，并且在两极处最大，赤道处最小。
影响因素：⑴地球的形状——扁椭球体引力随纬度变化，在大地水准面上，两处最大，赤道处最小，两者相差约1800mGal ；⑵地球自转——惯性离心力随纬度变化，在大地水准面上，两极等于零，赤道最大，最大变化达3400mGal ；⑷地球内部物质密度分布不均匀；⑸太阳与月球的引力，最大变化达0.2mGa2、重力等位面及其的性质。
（和重力的关系）问答题答： 可见，上式为一簇曲面方程，任意一个方程为一个重力等位面，在重力场空间有无数个重力等位面。
1）重力位是一个标量函数，重力位沿任意方向的偏导数就等于重力在该方向的分量或投影；2）重力等位面是空间曲面，在重力场空间内有无穷多个重力等位面，该空间中任何一点都处于某个重力等位面上；3）重力场空间内任意一点的重力值等于重力位在沿等位面内法线方向偏导数，重力的方向为该点内法线方向——重力位变化梯度最大方向；4）重力等位面上重力位处处相等，但重力的方向和大小均不一定相等。
任何两个重力等位面互不相交，也不一定平行。
3、水准面、大地水准面的物理含义。
（名词解释）答：在测绘技术中称重力等位面为水准面同一个水准面上的高度或高程是相等的，而且它与用一根悬吊静止重物时的铅垂线垂直，这个铅垂线实际上代表了重力方向。
由于地球表面70%以上为海水覆盖，若海水面是一个平静，大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面，但海水面永远不会平静，一般是将平均的海平面作为大地水准面1.4 如何利用地球重力模型数据研究地球内部问题。
全球重力场模型是卫星大地测量精密定轨的基础，通过地球重力场模型及对地球外部重力场的分析，可为地球物理学和地质学提供地球内部结构和状态的信息。
地球内部深处的物为任意常数）（（C C z y x W ),,质密度主要根据地震波速度以及岩石物理实验结果和地球内部物理研究推测而来。
不同的球谐系数，可以得到不同的地球重力模型。
球谐系数及是根据地球的质量、形状、转动惯量以及地球表面及空间重力测量数据等解算来获得的，实际的阶次不可能无限大而是有限数。
地球重力模型的最高阶次越高且高阶系数解算精度越高，表明模型空间分别率越高，模型所能反映地球重力变化细节越丰富。
2.1 正常地球重力的由来，物理上代表什么。
（考了）答：正常重力公式指的是计算地球椭球在其表面上的正常重力值的公式。
地球从总体上说处于流体平衡状态，大地水准面接近于旋转椭球体面。
所以假定：一个旋转椭球作为真实地球的理想模型，称为地球椭球。
它产生规则的重力场称为正常重力场。
正常重力——椭球表面上正常地球重力场的数学表达式其计算公式称为正常重力公式。
2.2 研究正常重力的空间变化率有何作用？2.3 各种校正的概念及其物理意义高程为h 处的正常重力值为通常可以将自由空间校正量近似为上式相当与对原椭球面上的正常重力值进行了一项校正，（1）这种校正称为“自由空间”校正，也称为“高度校正”自由空间校正只是将重力测量值中高程变化的部分影响去掉，其物理意义在于：将大地水准面或地球椭球面上的正常重力值换算到测点高程处正常重力值。
（2）地形校正（TC ）：将测点周围起伏地表与该测点所在水准面所包含的（无论高于或是低于测点的）物质在测点处产生的引力之铅锤分量加到观测重力值中。
（3）中间层校正是布格（Pierre Bouguer ）首先提出来的，所以又称“布格校正”，中间层校正是以大地水准面或地球椭球面作为基准面，将以各测点高程为厚度的物质层在测点处产生的引力之铅锤分量，该点从重力观测值中减去。
（4）均衡矫正：若把地壳视为均衡的，按照均衡理论，根据高程和海水深度变化，将均衡地壳物质密度或厚度按正常地壳进行补偿——计算补偿物质产生的引力效应，作为均衡校正，2.4 均衡异常与布格异常的物理上的差异？思考传统的均衡理论存在的问题？岩石圈厚度变化以及横向密度不均匀能在布格异常或均衡异常中反映吗？答：将测点上观测的重力值，经过自由空间校正、地形校正、和布格校正，在与正常重力进行比较，得到的重力异常只反映地下物质密度不均匀状态，这种异常称为布格异常。
按假说所给出的均衡补偿方法，对均衡范围以内的，均衡状态下地壳密度或厚度所产生的引力效应进行计算，并从地面重力值中减去，即得到均衡异常均衡异常物理意义：若把地壳视为均衡的，按照均衡理论，根据高程和海水深度变化，将均衡地壳物质密度或厚度按正常地壳进行补偿——计算补偿物质产生的引力效应，作为均衡校正，把它从自由空间重力异常中减去，即可以得到均衡异常。
hh h ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=00γγγ)(3086.0mGal h g f ⋅=δ2.5各种重力异常的地球物理意义比较实际地球重力值的物理含义：在实际地球所产生引力和惯性离心力，它包含了各种地球内部密度变化产生引力效应。
正常重力的物理含义：在假定条件下，理想地球在椭球面上产生的引力和惯性离心力。
自由空间重力异常的物理含义：反映地表物质质量和地下物质密度与正常地球密度差异形成的“剩余质量”产生的引力之铅锤方向的投影。
布格重力异常的物理含义：单纯反映地下物质密度与正常地球密度差异所形成的“剩余质量”产生的引力之铅锤方向的投影。
均衡异常的物理含义：在地壳厚度或密度满足均衡假设下，反映地壳厚度偏离正常地壳厚度和地下物质密度偏离正常地球密度所形成的“剩余质量”产生的引力效应之铅锤方向的投影。
大区域上，均衡异常可以视为地壳是否达到均衡的标志2.6一度体、二度体、三度体：一度体：几何上仅一个方向有限，表示物体密度仅在一个坐标方向变化，如水平平行层状物体，也称一维模型；二度体：几何上两个方向有限，表示物体密度仅在两个坐标方向变化，如水平无限长（圆或方）柱体，也称二维模型；三度体：几何上三个方向有限，表示物体密度在三个坐标方向都变化，如球体、立方体、长方体，也称三维模型。
3.1 重力仪动态、静态试验的目的3.2 操作重力仪时为什么需要保持仪器水平，这与布格异常物理含义以及 g TC的计算的是否有关系？3.3 相对重力仪“零位漂移”和“零点读数”(考了)答：（1）零点读数法当重力发生改变后，平衡系统位移，达到新的平衡，通过外界加力补偿，使其重新回到重力变化以前的位置。
通过测算外力，即可得到重力变化。
（2）利用弹性体制成重力仪，弹性体在外力长期作用下，会产生弹性疲劳，即弹性性质会发生改变。
当超出了弹性限度，则弹性体发生永久变形。
在重力仪中，这种现象表现为在同一点上的读数有变化（不考虑任何其它因素），这种变化称为零点漂移，简称零漂。
零漂是所有弹性重力仪不可克服的一个弱点。
一台重力仪的精度高低，质量好坏主要看它零漂值的大小和是否线性。
4.1 重力勘探施工设计的基本内容（1）技术设计的要素工作比例尺：控制测量点空间分布密度的指标1:200万~1:50万(预查)1:25万~1:10万(普查)1:5万~1:2.5万(详查)1:5000~1:1000 (细测或精测)异常精度: 控制测量质量的指标。
一般取最小有效异常幅度的1/3。
测量方式：路线测量、自由网、规则网、剖面测量。
依据：工作任务、测区条件、经费（2）测网布设一般原则：测线与测区主要构造方向垂直若测区内有多组不同方向构造或构造方向不明，测线选择南北向。
（3）测量精度分配：重力观测误差：与仪器和工作方式有关；高程、坐标测量误差；与资料和测量仪器和工作方式有关地形校正误差：与资料和地形负杂程度有关其它：……4.2 测网布设原则基点、基点网布设目的：控制重力仪零位漂移和观测误差。
选择交通条件好、相对稳定的、永久性好的地点。
4.3 三重小循环观测的特点（考了）4.4 航空、海洋重力测量主要特点，与陆地测量的区别海洋与航空重力测量是指在海域、空中进行重力测量。
海域重力测量有两种形式，一种是海底重力测量，一种是船载重力测量；航空重力测量是指机载重力测量。
(1)动态测量特点运动过程中测量重力；运动过程中的载体工具很难提供一个平稳的水平平台；各种作用力的干扰较大。
(2)各种扰动影响水平加速度的影响。
这种影响有常量的和周期性的两种，例如船以加速度航行时，水平加速度是常量的；由于波浪起伏或机器振动而引起船在水平方向上(前、后、左、右)的振动则为周期性的。
垂直加速度的影响。
它主要是波浪起伏和机器振动而引起船在垂直方向上的振动，它只能是周期性的。
旋转影响。
它是由于波浪或其它因素引起的船身绕三个互相正交轴的转动(即前后、左右摇动和绕竖直轴的旋转)，这种影响也有常量的和周期性的。
此外，当船的航向改变而沿曲线运动时．对仪器还会产生径向加速度的作用。
3）艾特维斯效应由于用来测定重力的仪器随载体相对于地球在运动，作用在仪器上的离心力改变了，因而也改变了重力的大小．这种影响称为艾特维斯效应。
这些扰动力的影响通常远远超过重力测量的观测误差，甚至达到几十伽。
因此必须采取相应的措施来消除或从重力观测值中加以改正，这就需要一些特殊的仪器和方法。
4.5 经自由空间校正后，起伏地形上的布格异常值是否被移至基准面（大地水准面）上？否4.6 如何对海上观测的重力进行地形校正？5.1 决定岩石密度的主要因素各是什么？（1）岩(矿)石的矿物组分及含量；岩石通常由多种矿物组成，由于不同矿物密度存在差异，其所占岩石重量百分比决定了岩石的密度。
显然密度大的矿物所占百分比越高，岩石的密度就越大。
（2）岩石结构与矿物结晶程度；一般而言，岩石中矿物结晶程度越高，颗粒越大，密度也越大；反之，岩石密度就越小。
（3）岩石中孔隙及其充填物成分及含量（若孔隙内部的存在充填物）；由于天然岩石内或多或少都存在一定孔隙，孔隙中还有可能充填了物质。
