地球物理勘探复习重点
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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。
地球物理勘探知识点一、名词解释1.动校正:校正因炮检距不等而存在的正常时差的影响。
2.时距曲线:若测线是沿一条线进行的,则测线上各观测点坐标与波至时间的关系图称为时距曲线。
3.多次覆盖:指采用一定的观测系统获得对地下每个反射点多次重复观测的采集地震波讯号的方法。
4.电阻率剖面法:当保持供电电极距AB不动时,电极系探测深度一定,移动电极系时就可以反应一定深度范围内的地下电阻率的变化情况,这种方法称之为电阻率剖面法。
5.电法勘探:是以岩石、矿石的导电性、电化学活动性、介电性和导磁性的差异为物质基础,使用专用的仪器设备观测和研究地壳周围物理场的变化和分布规律,进而达到解决地质问题的目的的一组地球物理勘查方法。
6.转换波:与入射波波形不同的反射波和透射波。
7.高密度电法:是集电测深和剖面法于一体的一种多装置,多极距的组合方法。
8.槽波地震勘探:是在井下煤层开采工作面内进行的,地震测线接受点和激发点沿煤巷布设,直接探测煤层内地质构造或其他地质异常体的勘探方法。
9.温纳四极装置:一种三电位电极装置,一次组合,可以获得三种电极排列的测量参数。
10.横波:质点振动方向与传播方向垂直。
11.地电断面:根据地下地质体电阻率的差异而划分界限的断面。
12.视电阻率:在电场有效作用范围内各种地质体电阻率综合反映。
13.正常时差:各观测点有不同的炮检距,因而有不同的旅行时,他们相对于自激自收时的差称为正常时差。
14.静校正:设法消除地表因素影响的校正过程。
15.观测系统:测线上激发点和接收点的相对位置关系。
16.同类波:与入射波波形相同的反射波和透射波。
17.纵波:质点振动方向与传播方向一致。
18.电测深:电测深法是根据岩石和矿石导电性的差异,在地面上不断改变供电电极和测量电极的位置,观测和研究所供直流电场在地下介质中的分布,了解测点电阻率沿深度的变化,达到测深、找矿和解决其他地质问题的目的。
19.瞬变电磁法:是利用不接地回线或电极向地下发送脉冲式一次电磁场,用线圈或接地电极观测由该脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的空间和时间分布,从而来解决有关地质问题的时间域电磁法。
物探考试题概要方向剩余密度:地质体与围岩密度之差;布格重力异常:在法耶异常基础上再加上中间层校正,即经过正常场校正、地形校正、布格改正(高度校正和中间层校正)的重力异常,称为布格重力异常。
0g g g g g g A -+++=中高地布δδδ∆视电阻率法:建立在地壳中各种岩矿石具有各种导电性差异的基础上,通过观测和研究与这些差异有关的天然电场或人工电场的分布规律,从而达到查明地下构造或者寻找有用矿产的目的。
其中中间梯度法效率最高。
正演、反演:由地下所对应的场源体特征确定物理场的空间分布特征,称为正演问题。
由物理场的空间分布特征来确定地下所对应的场源体特征,称为反演问题。
多解性:满足所给重力异常剖面的基底起伏的各种解释;引起相同异常的可能源的锥形区。
充电法:对地面上、坑道内或者钻孔中已经揭露的良导体直接充电,以解决某些地质问题的一种电法勘探方法。
应用:(1)圈定矿体的范围及倾向;(2)解决相邻两露头的矿体在深部是否相连的问题;(3)在已知矿体附近找盲矿体;(4)在追踪地下金属管线;电测深法:又名电阻率垂向测深。
是利用岩矿石的导电性差异为基础,分析电性不同的岩层沿垂向分布情况的一种电阻率方法。
原理:采用在同一测点上逐次扩大供电极距,使探测深度逐渐加大,从而得到观测点处视电阻率ρs 沿垂直方向上的变化情况。
高次导数:压制深部地质体的区域异常,突出了小而浅的地质体的局部异常。
划分多个相邻地质体的迭加异常优点:(1)不同形状地质体的重力异常导数具有不同的特征,这有助于对异常的解释和分类。
(2)重力异常的导数可以突出浅而小的地质体的异常特征而压制区域性深部地质因素的重力效应,在一定程度上可以分离不同深度和大小异常源引起的叠加异常。
且导数的次数越高,这种分辨能力就越强。
(3)重力高阶导数可以将几个互相靠近、埋藏深度相差不大的相邻地质体引起的叠加异常分离开来上下延拓:向上延拓:将观测平面上的实测异常值,换算到观测平面以上某一高度上的异常——称为向上延拓。
地球物理勘探核心知识点地球物理勘探是一种利用地球物理现象和规律来探测地下结构和资源的方法。
它在能源勘探、地质工程和环境监测等领域起着重要作用。
本文将介绍地球物理勘探的核心知识点,以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
1.地震勘探地震勘探是利用地震波在地下传播的原理来探测地下结构和地质特征的一种方法。
它包括记录地震波传播速度和传播路径的地震仪器,以及分析和解释地震波数据的方法。
地震勘探可用于勘探石油、天然气、矿产资源和地下水等。
2.重力勘探重力勘探是利用重力场的变化来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
重力勘探需要测量地球表面上的重力值,并通过计算和建模来确定地下物质的密度分布。
重力勘探广泛应用于勘探矿产资源、地下水和地下岩体等。
3.磁力勘探磁力勘探是利用地球磁场的变化来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
磁力勘探需要测量地球表面上的磁场强度,并通过计算和建模来确定地下物质的磁性特征。
磁力勘探可用于勘探矿产资源、地下水和地下岩体等。
4.电磁勘探电磁勘探是利用地下电磁场的变化来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
电磁勘探包括测量地球表面上的电磁场强度和频率,以及通过计算和建模来确定地下物质的电性特征。
电磁勘探可用于勘探矿产资源、地下水和地下岩体等。
5.雷达勘探雷达勘探是利用地下电磁波的反射和散射特性来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
雷达勘探需要发射电磁波并接收反射信号,通过分析和解释信号来确定地下物质的性质和分布。
雷达勘探可用于勘探地下水、地下管线和地下洞穴等。
6.地热勘探地热勘探是利用地下热流的分布和变化来推断地下热体和地热资源的一种方法。
地热勘探需要测量地下的温度和热流,并通过计算和建模来确定地下热体的分布和性质。
地热勘探可用于勘探地热能资源和地下热体的分布。
7.孔隙流体勘探孔隙流体勘探是利用地下孔隙介质中流体的物理性质来推断地下流体分布和流动状态的一种方法。
孔隙流体勘探需要测量地下孔隙介质中的流体压力、渗透率和孔隙度等参数,并通过计算和建模来确定地下流体的分布和运动规律。
地球物理勘探概论重点整理第一章岩(矿)石物性与各类矿床的地球物理特征地球物理勘探以岩石、矿石(或地层)与围岩的物理性质差:密度、磁化性质、导电性、放射性等异为基础。
第一节岩(矿)石的密度1.火成(岩浆)岩密度>变质岩密度>沉积岩密度根据长期研究的结果,认为决定岩、矿石密度的主要因素为:1、组成岩石的各种矿物成分及其含量的多少;2、岩石中孔隙度大小及孔隙中的充填物成分;3、岩石所承受的压力等。
一、火成岩的密度(1)主要取决于矿物成分及其含量的百分比,由酸性→基性→超基性岩,随着密度大的铁镁暗色矿物含量增多密度逐渐加大。
(2)成岩过程中的冷凝、结晶分异作用也会造成同一岩体不同岩相带,由边缘相到中心相,密度逐渐增大。
(3)不同成岩环境(如侵入与喷发)也会造成同一岩类的密度有较大差异,同一成分的火成岩密度,喷出岩小于侵入岩。
二、沉积岩的密度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:(1)沉积岩一般具有较大的孔隙度,如灰岩、页岩、砂岩等,这类岩石密度值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;(2)孔隙中如有充填物,充填物的成分(如水、油、气等)及充填孔隙的百分比也明显地影响着密度值;(3)随着成岩时代的久远及埋深加大,上覆岩层对下伏岩层的压力加大,这种压实作用也会使密度值变大。
三、变质岩的密度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;动力变质而使岩石破碎,则密度减小。
(1)变质岩的密度与矿物成分、含量和孔隙度均有关,这主要由变质的性质和变质度来决定;(2)通常,由于重结晶等作用,区域变质作用将使变质岩比原岩密度值加大;(3)经过变质的沉积岩,如大理岩、板岩和石英岩比原生石灰岩、页岩和砂岩更致些。
(4)由于变质作用的复杂性,所以这类岩石的密度变化显得很不稳定,要具体情况体分析第二节岩矿石的磁性一、物质的磁性1、抗磁性(逆磁性、反磁性)、2、顺磁性、3、铁磁性铁磁性:铁磁性、反铁磁性、亚铁磁性磁畴:铁磁物质内,包含着很多个自发磁化区域。
作用,不同成岩环境也使同类岩密度有较大差异。
沉积岩密度主要取决于孔隙度大小,若孔隙有充填物,则充填物的成分及充填孔隙占全部孔隙的比例也影响密度值。
此外压实作用也会使密度值变大。
变质岩的密度与矿物成分、矿物含量和孔隙度均有关,主要由变质的性质及程度来决定。
区域变质密度变大,动力变质密度降低(若同时使原岩硅化、碳酸盐化及重结晶,又会使密度值变大)。
2、引起重力异常的条件?(1)探测对象与围岩间要有一定的密度差。
(2)探测岩层密度必须在横向上有变化,即岩层内有密度不同的地质体存在,或岩层有一定的构造形态(3)剩余质量不能太小(即探测对象要有一定的规模)(4)探测对象不能埋藏过深。
(5)干扰不能太强或具有明显的特征3、上下延拓的意义。
向上延拓:削弱局部异常,突出深部异常。
向下延拓:压制深部的区域异常,突出浅部物质产生的局部异常4、高次导数法意义:突出浅部异常,压制深部异常;划分几个相互靠近、埋深相差不大的相邻地质因素的叠加异常。
不同阶次的导数在不同的地质体上,有不同的特征,有助于异常的分类和解释。
5、电法勘探类型?按本身性质分:传导类(电法勘探(直流电法)研究稳定电流场:电阻率法,充电法,自然电场法,激发极化法)感应类(电法勘探(交流电法)研究交变电流场:低频电磁法,频率测深法,甚低频法,电磁波法,大地电磁法)按观测空间分:航空、地面、井中电法。
6、造成g观与g0 之间差别的原因:(1)重力观测是在地球的自然表面上而不是在大地水准面上进行的(自然表面与大地水准面间的物质及测点与大地水准面间的高差会引起重力的变化)(2)地壳内物质密度的不均匀分布;(3)重力日变化7、重力仪精度的影响因素及解决方法:温度影响:温度使仪器各部件热胀冷缩,各着力点之间的相对位置发生变化.弹簧的弹力系数和空气的密度也是温度的函数.消除温度影响:选用受温度影响小的材料;附加温度自动补偿装置;采用电热恒温辅助装置使仪器温度基本不变;气压影响:气压变化使空气密度变化,改变平衡系统所受的浮力,在仪器腔内形成额外的气流.消除方法:将弹性系统放在真空内;在与平衡方向的反方向上加一个等体积矩的气压补偿装置;电磁力的影响:摆杆在摆动时,与残存的空气摩擦产生静电,静电荷不断积累使仪器读数发生变化.消除方法:在平衡体附近加适量放射性物质,使空气游离而将电荷放电;将弹性系统消磁,并用磁屏蔽;安置状态不一致的影响:重力仪在各测点的安置不可能完全一致,摆杆与重力的交角会变化, 测量的重力中包含交角变化的影响.消除方法:使平衡体的质心与摆杆水平转轴所构成的平面为水平时平衡体的位置作为重力的零点位置;零点漂移的影响:弹性重力仪的弹性元件,在重力等的长期作用下,会产生蠕变和弹性疲劳等现象,使弹簧随时间产生微笑永久形变,因此,会产生不可克服的零点漂移.消除方法:进行零点校正;震动的影响:运输过程要小心、注意。
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。
1.地球物理学:以地球为研究对象的一门应用物理学2.地球物理勘探(物探):是一种以地壳中各种岩石、矿物的物理性质差异为物质基础的勘探和测试方法,是一种应用科学3.热剩余磁性:在恒定磁场作用下,岩石从居里点以上的温度,逐渐冷却到居里点以下,在通过居里温度时受磁化所获得的剩磁4.重力基点(定义及作用):在测量前,要在工区内确定一定数量的控制点,他们是经过高精度观测的点。
;为了检查重礼仪的零点位置、确定合适的零点改正系数,减少误差积累和提高重力测量精度5.布格校正:高度校正和中间层校正都与测点高程h∆有关,在重力测量中,他们都是考虑观测点与大地水准面间物质引力影响所作的校正。
因此常把这两项合并起来,∆,过地形校正、布格校正和正常场校正后的重6.布格重力异常:重力仪的观测结果g∆力异常g7.激发极化效应/激电效应:在向地下供入稳定电流时,测量电极间的电位差随时间而变大并经过一段(一般约几分钟)时间后趋于某一饱和值(充电过程);在断开供电电流后,测量电极间的电位差在最初一瞬间很快下降而后随时间相对缓慢地下降,并经过一段(一般约几分钟)时间后衰减接近于零(放电过程)。
这种在充电和放电过程中产生随时间缓慢变化的附加电场现象,称为激电效应(激发极化效应)。
8.地震勘探:是通过观测和研究人工地震(炸药爆炸或锤击激发)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9.完全弹性体:在外力作用下物体就会产生形变,若去掉外力作用后,已有形变的物体又立即恢复原来的体积和形状10.时距曲线:沿测线各个观测点所观测到的地震波的波前到达时间t与这些点的横坐标之间的时空关系t(x)在t—x直角坐标系的图形11.首波:上下两个半空间中,如果存在着波速不同的介质且界面是密接的,则在低速介质中的震源产生之地震波到达界面时会产生反射和透射,由于高速介质中折射角大于低速介质,那么在一个临界状态下,折射角会等于90度,折射路径垂直于法线。
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g.u.;②SI和CGS的换算:1g.u.=10-1mGal5、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),外表光泽,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50000g.u.;正常重力值随纬度变化的变化率,在纬度45° g.u./w。
·6、解释重力异常的实质。
重力异常是由于地球外表地形的起伏、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。
地球物理勘探概论复习重点(安徽理⼯⼤学版)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。
地球物理勘探课后作业题1.正常重力:正常重力场中的重力。
地球的正常重力是由赤道向两极逐渐增加的。
赤道处为9780300g.u.,两极处为9832087g.u. 。
2.剩余密度:地质体密度(σ)和围岩密度(σ0)的差值,称为剩余密度。
3.剩余质量:地质体的剩余密度和它体积的乘积称为地质体的剩余质量。
4.固体潮: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”。
5.参考椭球体:地球的形状实际上并不规则,为便于计算正常重力值,我们选择一个内部物质呈均匀同心层分布,且与大地水准面偏差最小的旋转椭球体作为地球的形状,这个椭球体称为参考椭球体。
6.地形校正:地形起伏往往使得测点周围的物质不能处于同一水准面内,对实测重力异常造成了严重的干扰,因此必须通过地形校正予以消除。
其办法是:除去测点所在水准面以上的多余物质,并将水准面以下空缺的部分用物质填补起来。
7.高度校正:地面每升高 1m 重力减小约 3.086g.u.,所以高度校正值Δg高为:8.中间校正:消除水准面与大地水准面或基准面间还存在着一个水平物质层的影响就是中间层校正。
9.布格校正:高度校正和中间层校正都与测点高程h有关,在重力测量中,他们都是考虑观测点与大地水准面间物质引力影响所作的校正。
因此常把这两项合并起来。
10.均衡校正:均衡校正分两步进行:先进行全地形校正,再计算这部分物质沿垂直方向均匀充填到均衡补偿面,即所谓补偿质量所产生的引力效应(称补偿校正δgc),然后加到观测重力值中去。
这两个步骤合称均衡校正。
11.重力异常及其产生原因?答:由于质量剩余,在地面某点P产生一个指向地质体质量中心的附加引力(场强度)ΔE 该附加引力在正常重力方向( 铅垂方向 )上的投影,即为重力异常。
原因:1).测量点在地球自然表面,而不是大地水准面上2)地壳内部物质密度分布不均匀 3 )地球内部物质变化及重力日变化。
12.探测重力异常应具备的条件?答:要获得探测对象产生的重力异常,一般应具备如下五个方面的条件:第一,必须有密度不均匀体存在,即探测对象与围岩间要有一定的密度差,当地质体密度σ>围岩密度σ0 时,可观测到重力高;当σ<σ0 时,可观测到重力低;当σ=σ0 时,则观测不到重力异常。
第二,仅有密度不均匀体的分布,并不一定能产生重力异常。
如一组水平岩层,密度不均匀体必须沿水平方向密度变化,即要有一定的构造形态,才能引起重力异常。
第三,不仅探测对象与围岩要有一定的密度差,而且剩余质量不能太小。
第四,探测对象不能埋藏过深。
第五,能否取得探测对象产生的异常,还取决于该异常能否从干扰场中辨别出来。
只有地形不太复杂,围岩密度比较均匀,探测对象与围岩的密度差较大,且其它地质体的干扰场能从实测异常中消除时,重力勘探才能取得较好的地质效果。
13.岩矿石的剩磁: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,简称为岩矿石的剩磁。
14.地磁要素:地磁要素是示地表任意点地磁场大小和方向特征的物理量。
包括以下方面:地磁场总强度T: 与磁法勘探中的感应磁化强度Mi密切相关。
磁北方向H :T的水平分量。
磁倾角I:T和水平面之间的夹角,上倾为正,下倾为负。
磁偏角D:磁子午面和地理子午面之间的夹角。
磁北自地理北向东偏为正,西偏为负。
15.居里温度: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。
16.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。
17.地球的磁场组成:存在于地球周围的具有磁力作用的空间,称地磁场,它是由基本磁场 ( 主磁场 ) 、变化磁场和磁异常三部分组成。
18.磁异常及其产生原因?答:磁异常:1)在消除了各种短期磁场变化以后,实测地磁场与作为正常磁场的主磁场之间仍然存在着的差异。
2)原因:磁异常是地下岩、矿体或地质构造受到地磁场磁化以后,在其周围空间形成、并叠加在地磁场上的次生磁场,因此它属于内源磁场。
19.简述古地磁学在地学中的应用?答:1)大陆漂移的古地磁证据:古地磁学是板块学说赖以建立的三大支柱之一。
利用岩石剩余磁化强度的方向计算得到的古地磁极的位置即为当时地理极的位置。
各大陆之间在磁极的明显不整合,表明大陆之间发生过平移或旋转。
2)海底扩张的古地磁证据:海底条带状磁异常的发现和解释,对海底扩张假说是有利的支持。
地磁极性翻转定量解释了海底条带状磁异常和海底扩张的假说。
3)应用古地磁研究区域地质构造:岩石形成时获得原生磁性后,如果发生构造运动,致使处于构造不同部位的岩石之间改变了它们生成时期的相对位置。
这样,保存在岩石中和稳定的原生剩磁也随着岩石载体一起改变其空间位置。
如果我们测定现代处于构造各个不同部位的岩石中的剩余磁性方向,找出它们之间方向相对变化的规律,就可以反过来推断和验证该构造运动发生的方式和方向。
4)利用古地磁资料对比岩层。
20.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。
21.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。
22视电阻率:视电阻率是在电场有效作用范围内各种地质体电阻率的综合影响值(ρs=K*(ΔVMN/I))23.电测深与电剖面法的区别和联系?答: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、计算测线之下地电断面视电阻率rs 沿测线方向的综合变化。
24.高密度电阻率法及其与常规电阻率法的区别与联系?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。
25.电磁法的概念及分类?答:电磁法是以地壳中岩、矿石的导电性、导磁性和介电性差异为基础,通过观测和研究人工的或天然的交变电磁场的分布来寻找矿产资源或解决其他地质问题的一类电法勘探方法。
分类:1)按场源的形式可分为人工场源和天然场源两大类。
前者包括回线法、偶极剖面法、无线电波透视法、甚低频法和地质雷达等,后者包括天然音频法和大地电磁法等2)按发射场性质不同,又分为连续谱变电磁法和阶跃瞬变电磁法两类。
3)按工作环境,可以分为地面、航空和井中电磁法三类。
26.什么是瞬变电磁法?说明其主要应用。
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。
27.探地雷达的基本原理?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。
28.波阻抗:地震波在介质中传播时,作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度)之比,具有阻力的含义,称为波阻抗,其数值等于介质密度p与波速V的乘积。
29.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。
30.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。
31.共中心点道集:此道集是地震资料处理中最常用的一种道集形式,其道集中的所有道来自于同一个中心点。
通过抽道集就可得到共中心点道集,即经常用的CMP道集,该道集进行动校正、水平叠加,就可得到水平叠加剖面。
共中心点道集,主要是消除多次波,面波等的影响,其象空间的一个脉冲对应目标空间一个圆,同理也可进行偏移。
32..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。
33.动校正: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。
34..静校正: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。
35.水平叠加: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叠加处理。
36.. 爆炸产生的地震波的类型与特点?答:地震波分为两类。
一类是体波,它在整个弹性体内传播,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。
37..反射地震勘探中有效波与干扰波?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。
38.二层水平模型产生反射和折射的物性前提,简述(直达波、反射波和折射波)地震波时距曲线特点?答:1)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。
2)反射波的时距曲线特点:1)形状:都是双曲线 2)x=0时,得到回声时间 t0=2h/v 界面水平时,t与tmin一致;界面倾斜时,t与tmin不一致 3)极小点位置:x=xm=±2hsinφ此时:tm=O*M/v=2hcosφ/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。
3)折射波的时距曲线特点: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tou 或tod(截vx t=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。
39.简述物探工作的一般过程和特点?答:一.接受/联系确认任务(任务书/合同),搜集资料,现场踏勘,编写工作设计书二.野外施工,资料采集,数据质量评价三.数据资料处理、分析、解释四.勘察工作报告编写、评审。