地球物理测#(第三章)中子测井
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测绘技术中的大地测量与地球物理测量方法研究近年来,测绘技术在各个领域中得到了广泛应用,其中大地测量与地球物理测量方法的研究在地理信息系统(GIS)、地质勘探、环境保护以及城市规划等方面具有重要意义。
本文将深入探讨这两个领域中的测量方法及其研究,以期为相关领域的研究者提供一些参考。
大地测量是测绘技术中重要的一环,它主要用于测定地球表面上各种地理要素的位置、形状和相互关系等。
大地测量中最常用的方法是三角测量法。
三角测量法利用三角形的性质来计算地球表面上的各种数据。
通过测量三角形的边长和角度,可以计算出地球表面上的距离、方位角和高程等。
这些数据在地理信息系统中具有重要的作用,可以用于制作地图、进行地形分析以及城市规划等。
另外一种重要的测量方法是地球物理测量。
地球物理测量是利用物理学原理来研究地球内部结构和性质的一种方法。
地球物理测量可以通过测量地球表面上的重力、磁场和地电场等参数,来推断地球内部的地质结构和物质分布。
例如,通过测量地球表面上的重力场强度,可以了解地下岩石的密度分布情况;通过测量地磁场的变化,可以揭示地球内部的磁性物质存在情况。
这些信息对于地质勘探和资源开发具有重要意义。
除了三角测量法和地球物理测量,测绘技术中还有许多其他的测量方法。
例如,全球定位系统(GPS)是一种通过卫星信号来确定位置的测量方法,它在现代测绘技术中起着重要作用。
GPS可以通过接收卫星发射的位置信号,来计算出接收器所在的地理坐标。
这对于地图制作、导航定位以及航空航天等领域具有极高的应用价值。
除了GPS,激光扫描技术也是测绘技术中常用的一种方法。
激光扫描技术利用激光器发射出的激光束对地物进行扫描,并通过接收器接收激光束的反射信号来测量地物的距离和形状。
激光扫描技术在测量高程、建筑物立面、地形地貌以及地下隧道等方面具有广泛的应用。
此外,测绘技术中的大地测量还涉及到误差分析和精度评定等方面的研究。
由于测量仪器、环境等因素的影响,测量数据往往存在一定的误差。
第一章自然电位1 石油钻井中产生自然电场的主要原因是什么?扩散电动势ED扩散吸附式电动势EDA和过滤电动势EF产生的机理和条件是什么?自然电位形成原因:由于泥浆与地层水的矿化度不同,在钻开岩层后,在井壁附近两种不同矿化度的溶液发生电化学反应,产生电动势,形成自然电场.一般地层水为NaCL溶液,当不同浓度的溶液在一起时存在使浓度达到平衡的自然趋势,即高浓度溶液中的离子要向低浓度溶液一方迁移,这种过程叫离子扩散.在扩散过程中,各种离子的迁移速度不同,如氯离子迁移速度大于钠离子(后者多带水分子),这样在低浓度溶液一方富集氯离子(负电荷)高浓度溶液富集钠离子(正电荷),形成一个静电场,电场的形成反过来影响离子的迁移速度,最后达到一个动态平衡,如此在接触面附近的电动势保持一定值,这个电动势叫扩散电动势记为Ed同样离子将要扩散,但泥岩对负离子有吸附作用,可以吸附一部分氯离子,扩散的结果使浓度小的一方富集大量的钠离子而带正电,浓度大的一方富集大量的氯离子而带负电,这样在泥岩薄膜形成扩散吸附电动势记为Eda此外还有过滤电动势,这种电动势是在压力差作用下泥浆滤液向地层渗入时产生的,只有在压力差较大时才考虑过滤电动势的影响.2 影响SP曲线幅度的因素是什么?想想在SP曲线解释过程中,如何把影响因素考虑进去,从而得到与实际相符的结论?在自然电位测井时一般把测量电极N放在地面上,电极M用电缆放在井下,提升M电极,沿井轴测量自然电位(M电位)随深度变化的曲线叫自然电位曲线(SP).影响因素:1 溶液成分的影响;2岩性的影响砂岩泥岩3温度的影响;4地层电阻率的影响5地层厚度影响厚度增加SP增加6井眼的影响井径扩大截面积增加,泥浆电阻变小,SP变小3 SP的单位是什么?毫普第二章普通电阻率测井1 岩石的电阻率和岩性有什么关系?沉积岩属于什么导电类型?沉积岩石在水中沉淀的岩石碎屑或者矿物经胶结压实而成,其结构可视为矿物骨架与空隙中流体的组合。
地球物理探测技术与应用一、引言地球物理探测技术是通过对地球物理场的测量,研究地球内部结构、性质和物理过程的一种技术。
近年来,随着科学技术的不断进步,地球物理探测技术正在越来越广泛地应用于自然资源勘探、环境保护、灾害预警和国土安全等领域,成为人们研究和保护地球的重要手段。
二、地球物理场地球物理场是指地球自身所特有的物理场,主要包括重力场、磁场和地电场等。
这些物理场是由于地球本身的各种性质及其相互作用而形成的,与地球内部的构造、成分、运动等密切相关。
其中,重力场是地球物理场中最为基础和重要的一个,它直接反映了地球的质量分布情况。
磁场则反映了地球的磁性特征,与地球内部的流体运动有关。
地电场则反映了地球体内的电性特征,与地球的地震、岩石圈运动等有关。
三、地球物理探测技术地球物理探测技术是指利用各种物理场测量、分析和研究地球内部结构、性质和物理过程的一种技术。
它主要包括重力探测、磁探测、电磁探测和地震探测等多种技术手段。
(一)重力探测重力探测是利用重力场测量地下物质体的质量分布情况,从而了解地下构造、岩性、水文等信息的一种方法。
它广泛应用于油气勘探、矿产资源勘查、地质灾害防治以及水文地质等领域。
(二)磁探测磁探测是利用磁场测量地下物质体的磁性特征,从而了解地下成矿作用、地质构造、油气藏等信息的一种方法。
它广泛应用于油气勘探、矿产资源勘查、地质灾害防治以及环境探测等领域。
(三)电磁探测电磁探测是通过测量地电场和电磁场,了解地下物质的导电性、介电常数、电磁波传播特性等信息的一种方法。
它被广泛应用于矿产资源勘查、地下水探测、环境监测以及工程勘察等领域。
(四)地震探测地震探测主要是利用地震波在地球内部的传播规律,来了解地球的内部结构和物理特征。
它是地球物理探测技术中最为常用和重要的一种方法,广泛应用于地震预测、勘探工程、矿产资源勘查等领域。
四、地球物理探测技术的应用地球物理探测技术在自然资源勘探、环境保护、灾害预警和国土安全等领域具有广泛应用前景。
测绘技术中的地球物理测量方法详解地球物理测量是测绘技术中的一项重要领域,它通过测量和分析地球表面和地下的物理现象,为地质、环境、水文和工程等领域提供了重要的数据支持。
本文将对地球物理测量方法进行详解,介绍其原理和应用。
一、重力测量重力测量是地球物理测量中最常用的方法之一。
它利用地球上的重力场变化来推断地下物质分布和构造特征。
重力场是地球上所有物质的引力作用所形成的。
通过使用重力仪器测量重力加速度的变化,可以得到地球重力场的分布情况。
重力测量方法常用于勘探矿产资源和研究地壳运动。
在勘探矿产资源方面,通过测量地下矿体与周围岩石的密度差异,可以推断矿体的位置和规模。
在研究地壳运动方面,重力测量可以检测到地壳的水平运动和垂直变形,对地震、断层和火山活动等现象的研究具有重要意义。
二、磁力测量磁力测量是另一种常用的地球物理测量方法。
地球具有强大的磁场,它来源于地球内部的液态外核。
磁力测量利用磁场的变化来研究地下物质的特征。
通过测量地磁场强度和指向的变化,可以推断地下潜在矿产资源的分布情况。
磁力测量方法广泛应用于勘探矿产资源、地质构造和环境监测等领域。
在勘探矿产资源方面,磁力测量可用于寻找铁矿、锰矿等矿床。
在地质构造方面,磁力测量可以研究地壳中的断裂、隆起和下沉等构造特征。
在环境监测方面,磁力测量可用于监测地磁场的变化,预警地质灾害和地震等自然灾害。
三、电法测量电法测量是一种利用地下电阻率差异来研究地下物质分布和构造特征的测量方法。
电法测量通过在地表施加电流,测量地下电场的分布和变化,来推断地下不同岩石或土壤的电导率情况。
电法测量方法广泛应用于地下水资源、土地质量和工程地质等领域。
在地下水资源方面,电法测量可用于确定地下含水层的深度和厚度,并推断水质状况。
在土地质量方面,电法测量可用于检测土壤的物理特性,判定土壤的质地和含水量等参数。
在工程地质方面,电法测量可用于检测地层的稳定性和地下空洞的存在,为工程设计和施工提供依据。
地球物理测井概论
地球物理测井是指以地球物理学的理论和技术来研究和测量地下岩石的结构特征、物质属性及其变化规律,采集、分析、处理地球物理资料,进而获取地下构造、岩性、成因及其它不可见物质成分等信息,或为地质勘探、矿产调查和地质灾害防治提供依据的一种详尽的“深入地下”的技术与方法的总称。
随着社会的发展和科学技术的普及,地球物理测井,俗称“测井”,也和建设、投资项目紧密相关,它是针对建设区附近地层异常、地埋管线、地下空间等情况,通过测量地下岩石层的构成、位置、厚度、水性等定量数据,充分挖掘工程用地空间本质,对建设项目是否可行提供有力的支持。
在地球物理测井中,采用连续振动地震技术,通过不断发射同频率的声波,实
现地下构造的介质参数的测量,掌握岩石层的厚度、变化趋势、漏失或断裂等信息;采用时反差管理技术,通过测量声波的二次反射,来获取地层的位置、厚度信息;采用震源接收方法,全面掌握地下矿层的位置、厚度及组成等特征,用测井定位进行埋藏物质、探测异常体及水文地质分布范围等;采集测井曲线后,运用有关理论来分析地层变化,把这些曲线复原成地层实际横截面,从而来估计工程用地背景情况,为建设项目提供有力的参考。
总之,地球物理测井具有重要的建设应用价值,为工程设计及施工布置提供关
键的参考,通过深入地下,更好地洞察地质情况,是建筑项目实施有序、科学可行的基础。
一、实验目的本次实验旨在通过测量地球的某些基本参数,加深对地球物理特性的理解,并验证地球物理参数的测量方法。
二、实验原理地球的物理参数主要包括地球的半径、重力加速度、自转角速度、质量、密度等。
本实验采用几何测量法、物理测量法等方法进行测量。
三、实验器材1. 地球仪2. 水平仪3. 秒表4. 量角器5. 千克秤6. 铅笔四、实验步骤1. 测量地球半径(1)将地球仪放置在水平面上,调整地球仪使其与水平面平行。
(2)使用量角器测量地球仪的赤道周长,并记录数据。
(3)根据赤道周长计算地球的赤道半径,公式为:R = 周长/ (2π)。
2. 测量重力加速度(1)将千克秤放在水平面上,调整至平衡状态。
(2)将物体放在千克秤上,记录物体质量。
(3)将物体从千克秤上取下,用秒表测量物体下落时间。
(4)根据重力加速度公式计算重力加速度,公式为:g = 2h / t^2,其中h为物体下落的高度,t为下落时间。
3. 测量自转角速度(1)将地球仪放置在水平面上,调整地球仪使其与水平面平行。
(2)使用水平仪检查地球仪的垂直度。
(3)使用秒表测量地球仪自转一周所需时间。
(4)根据自转角速度公式计算自转角速度,公式为:ω = 2π / T,其中T为自转周期。
4. 测量地球质量(1)使用千克秤测量地球仪的质量。
(2)根据地球仪的质量和地球仪的体积计算地球的质量,公式为:M = m / (ρ V),其中m为地球仪的质量,ρ为地球的平均密度,V为地球的体积。
5. 测量地球密度(1)使用千克秤测量地球仪的质量。
(2)使用量角器测量地球仪的赤道半径和极半径。
(3)根据地球仪的体积计算地球的密度,公式为:ρ = m / V,其中m为地球仪的质量,V为地球的体积。
五、实验结果与分析1. 地球半径:通过测量赤道周长,计算得到地球的赤道半径为6378.1千米。
2. 重力加速度:通过测量物体下落时间和高度,计算得到地球的重力加速度为9.81米/秒^2。
地质学中的地球物理探测技术地球物理探测技术是地质学中的一大重要分支,主要通过测量地球内部的物理性质,以揭示地球内部的结构和构造,并了解地球演化的历史和过程。
其包括测量地球重力、磁场、电性、声波等各种物理现象,可以应用于地质勘探、矿产资源寻找、灾害预测等方面。
本文就来分别介绍地球物理探测中的重力、磁性、电性和声波等技术及其应用。
一、重力探测技术重力探测技术是利用地球的引力变化来探测地下物质的一种方法。
测量中,首先在地表上设置重力测量仪器,然后通过对重力的测量来确定地下物质的密度分布。
因为地下物质的密度不同,如地壳的密度要比地幔高,而花岗岩的密度又要比沉积岩高,所以通过对重力的测量,可以推测出地下物质的变化规律及分布情况。
重力探测技术在石油、天然气的勘探中应用很广。
由于地下油气形成后常常会跑到密度比较小的地质层里,因此通过对重力的测量,可以预测可能的油气区域。
在地质灾害预测方面,也可以通过重力探测来寻找地下空腔、断层带、岩体变形等预兆。
二、磁性探测技术磁性探测技术是利用地球的磁场变化来探测地下物质的一种方法。
由于地球内部存在着同心球状的磁场,不同地区的地磁场的强度和方向也不尽相同。
利用磁性探测技术可以探测出地下物质的磁性变化,从而揭示地下岩石的磁化程度及其分布规律。
磁性探测技术在矿床勘探中应用广泛,因为矿物常常具有比周围的地壳物质更高的磁滞、磁导率等特性,而这种不同的特征往往非常微弱并不易被发现,所以对于矿床的发现而言,其具有的敏感度非常有优势。
三、电性探测技术电性探测技术是利用地球内部的电性变化来探测地下物质的一种方法。
在地下钻探中,通过地面电极、探测体和接收器三个部件建立起自由电流电场,并分别在探测体和接收器记录电场的变化,最终通过分析电学特性,来推测出地下物质的变化规律及分布情况。
电性探测技术在地下水、岩土工程和矿产资源勘查方面应用广泛。
在地下水资源寻找中,可以通过测量电性来预测水层位置、厚度和水质的状况。
地球物理测量地球物理测量是一种研究地球内部结构和物理现象的科学方法。
通过测量地球的重力场、磁场、地震以及地电场等因素,可以深入了解地球的内部构造、地壳运动和地质特征,为地质勘探、环境保护和自然灾害预测提供重要的科学依据。
地球物理测量主要包括地震学、重力学、地磁学和地电学等领域。
地震学是研究地震现象及其引起的地震波传播规律的学科。
通过监测地震波在地球内部传播的速度和路径,可以判断地球内部的介质性质和地球构造的变化。
地震学对于地壳运动、地震灾害预测和油气资源勘探都具有重要的意义。
重力学是研究地球重力场的学科。
地球的重力场是由地球内部的密度分布和形状引起的,通过测量地球重力场的强度和方向变化,可以推断地球内部的密度变化和地球形状的变化。
重力测量在勘探矿产资源、测量山体移动和地壳变形等方面发挥着重要作用。
地磁学是研究地球磁场的学科。
地球的磁场是由地球内部的物质运动所产生的,磁场的变化可以揭示地球内部的物质运动和地球磁性物质的分布。
地磁测量在地理勘探、地质灾害预测和导航定位等方面具有广泛应用。
地电学是研究地球电场的学科。
地球电场是由空气和地面之间的电荷分布引起的,在地球内部由于地层和水体的地下水存在导致的电荷分布也会产生地电场。
通过测量地球电场的强度和方向变化,可以推断地表和地下的电荷分布情况,进而研究地壳运动、岩石性质和地下水的分布。
地球物理测量是地球科学研究中的重要手段之一,它通过测量地球内部的各种物理字段的变化,揭示了地球内部的动力学特征和构造演化过程。
地球物理测量与地质学、地球化学、地理学等学科相互配合,形成了综合研究地球的方法体系。
地球物理测量在勘探和开发矿产资源方面发挥着重要作用。
通过重力测量可以发现地下的矿体和油气藏;通过地磁测量可以寻找地下矿体和火山活动;通过地电测量可以判断地下的水体分布等。
地球物理测量还可以用于环境保护和自然灾害预测。
通过地震学的研究,可以预测地震的发生和地震波在地下的传播路径,为地震灾害的防范和救援提供科学依据。