地震勘探仪器
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2024年地震勘探仪器市场发展现状引言地震勘探是地球科学中的一项重要技术,在地质勘探、矿产资源开发等领域发挥着重要作用。
地震勘探仪器作为地震勘探技术的核心工具,其市场发展现状备受关注。
本文将通过对地震勘探仪器市场的分析,总结2024年地震勘探仪器市场发展现状。
地震勘探仪器市场概述地震勘探仪器市场是地震勘探行业发展的重要支撑,其发展受多种因素的影响。
随着勘探需求的增加和技术的进步,地震勘探仪器市场逐渐壮大。
地震勘探仪器市场主要包括地震勘探设备和地震勘探软件两大类。
地震勘探设备市场地震勘探设备市场是地震勘探仪器市场的主要组成部分。
地震勘探设备包括地震仪,地震传感器,地震记录器等。
随着勘探深度和精度要求的提高,地震勘探设备市场不断扩大。
目前,地震勘探设备市场正朝着高精度、高分辨率、多参数测量的方向发展。
地震勘探软件市场地震勘探软件市场是地震勘探仪器市场中的另一个重要组成部分。
地震勘探软件主要用于数据处理与解释、模拟与预测、勘探设计等方面。
随着勘探数据量的增加和勘探技术的提高,地震勘探软件市场不断发展壮大。
目前,地震勘探软件市场正朝着智能化、高效化、多功能化的方向发展。
地震勘探仪器市场发展趋势技术趋势随着科技的不断进步,地震勘探仪器市场呈现出以下几大技术趋势:1.高精度:地震勘探仪器在测量精度方面有了很大提升,能够实现高精度的数据采集和处理。
2.多参数:地震勘探仪器能够同时获取多个参数,能够提供更全面的勘探信息。
3.高效率:地震勘探仪器的高效率是当今市场的发展方向,能够提高勘探效率和工作效率。
市场趋势地震勘探仪器市场的市场趋势主要表现在以下几个方面:1.市场规模扩大:随着各个领域对地震勘探的需求不断增加,地震勘探仪器市场规模也在不断扩大。
2.产品升级换代:随着技术的不断进步,市场上的地震勘探仪器产品不断升级换代,以适应市场需求。
3.应用领域拓展:地震勘探仪器市场的应用领域不断拓展,除了传统的地质勘探和矿产资源开发领域外,还涉及到环境监测、地下建筑等领域。
地震勘探仪器几个基本概念上海申丰地质新技术应用研究所有限公司郭乃根一、为什么要24位A/D转换高分辨地震勘探要求地震信号的动态范围高达120dB,这就要求数据采集系统A/D转换器不低于20位,传统的数据采集系统是无法实现的。
传统数据采集是将连续的地震信号进行采用,之后对多路串行的离散电压进行A/D量化,A/D转换器位数越多,每个子样的电压量化时间久越长,要求采样率越低,这样,高频的地震信号就记录不到,就无法满足高分辨率地震勘探。
地震信号是微弱信号检测(简称WSD)weak signal detection,采用的方法一是从传感器及放大器入手,降低固有噪声水平。
分析从测量有规律的信号,这是目前微弱信号测量的主要方法。
微弱信号的测量,这就要求传感器:测量范围宽、线性好、高灵敏度、低噪声、频带宽、相应快、匹配好、使用寿命长。
频域信号,是正弦信号,可以采取测量系统宽带的方法(窄带化技术)信号采集,主要避免假频现象。
采样率必须是信号频率的两倍。
二、模数转换器,A/D转换24位为满足数字信号处理要求,模拟信号必须转换成数字信号,A/D转换器就是模拟信号转换信号。
检波器接收到地震信号时,检波器转化成电信号,如果电信号是连续的,就要通过抽样变成离散信号或者抽样信号,再对抽样信号进行量化,而最终变成数字信号。
按照工作原理分,可以分成直接型A/D转换器和间接型A/D转换器两大类。
直接型A/D转换器是将模拟量直接转换成数字量代码,不加任何中间变量。
间接型A/D转换器需要借助时间、频率、脉冲宽度等中间变量才能完成A/D转换。
、24位A/D转换理论上可以达到138 dB,实际动态范围超过120 dB。
三、道间一致性与道间串音问题各地震道结构一致,传输特性、振幅特征、相位特征均要求一致,要求记录振幅小于正负2%,时间误差应小于正负0.5ms。
各检波器,容易因相互感应,造成串音。
减少采集道数与增设回零开关,是解决串音的有效方法。
地质勘探中的仪器设备地质勘探是指通过不同的方法,了解地球内部结构和地下资源分布的一种科学研究。
在地质勘探的过程中,仪器设备起到了至关重要的作用。
本文将就地质勘探中的仪器设备进行介绍。
一、地震勘探仪器地震勘探是一种通过测量地球中的地震波传播和反射来获取地下结构信息的方法。
地震仪器在地震震源和检波器之间进行的数据传输起到至关重要的作用。
常见的地震勘探仪器有地震震源、地震检波器和地震记录器等。
1. 地震震源地震震源是产生人工地震波的设备,通常是由爆炸物或震源车辆组成。
地震震源的形式多样,如压电源、炸药震源和振动源等。
通过产生地震波,地震震源可以帮助勘探者测量地下岩石的速度、密度和其他物理特性。
2. 地震检波器地震检波器是用于接收地震波传播过程中的反射或折射信号的仪器。
常见的地震检波器包括地震观测井、地震阵列和地震测深仪等。
地震检波器可以将地震信号转化为电信号,为勘探者提供参考依据。
3. 地震记录器地震记录器用于记录地震信号,并将其转化为地震图像或数字数据。
地震记录器可以通过多种方式储存数据,如磁带式地震记录器、数字地震记录器和地震数据采集系统等。
地震记录器的使用可以帮助勘探者分析地下结构和探测地下资源。
二、重力测量仪器重力测量是一种利用重力场的变化来推测地下岩石质量的方法。
通过重力测量仪器,勘探者可以测量地下岩石的密度和分布情况。
重力测量仪器主要包括重力计和全球导航卫星系统(GNSS)等。
重力计可以通过测量地面上的重力加速度变化来获得地下岩石的质量信息。
GNSS可以通过测量地表的重力场变化,推断地下岩石的密度分布情况。
三、电磁测量仪器电磁测量是一种通过测量地下岩石的电导率和介电常数来推测地下结构的方法。
电磁测量仪器主要包括电磁感应仪和电测深仪等。
电磁感应仪通过产生高频电磁场,测量地下岩石对电磁场的响应来推断地下构造。
电测深仪是一种用于探测地下电阻率的仪器,通过测量电流传输的速度和电流对电压的响应,可以推断地下岩石的电导率。
地震勘探仪器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解地震勘探仪器的基本原理,掌握其工作方式和应用场景。
2. 学生能描述地震勘探中常用的仪器设备,了解其功能、特点及操作要求。
3. 学生能解释地震波在勘探过程中的传播特性,以及如何通过仪器数据进行地震构造分析。
技能目标:1. 学生能够操作地震勘探仪器,进行简单的数据采集和处理。
2. 学生能够运用所学知识,分析地震勘探数据,识别地质构造特征。
3. 学生能够通过团队合作,解决地震勘探中遇到的实际问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对地球科学和地震勘探领域的兴趣,激发他们的求知欲和探索精神。
2. 培养学生具备科学严谨、实事求是的态度,认识到地震勘探在资源勘探和地震预测中的重要性。
3. 培养学生关爱自然、保护环境的思想观念,关注地震勘探对环境的影响。
本课程针对高年级学生,结合地震勘探仪器的学科特点,旨在提高学生的理论知识和实践技能。
课程目标具体、可衡量,便于教学设计和评估。
通过本课程的学习,学生将能够更好地理解地震勘探仪器及其在地质勘探中的应用,为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 地震勘探仪器原理:介绍地震波的产生、传播及接收原理,包括反射波、折射波、绕射波等概念,以及相应的仪器工作原理。
教材章节:第三章 地震勘探原理2. 常见地震勘探仪器设备:讲解地震勘探中常用的仪器设备,如地震仪、检波器、数据采集系统等,及其功能、特点和应用。
教材章节:第四章 地震勘探仪器设备3. 地震勘探数据处理:介绍地震勘探数据的采集、处理和解释方法,包括地震资料预处理、地震事件识别、地震剖面绘制等。
教材章节:第五章 地震勘探数据处理4. 地震勘探应用实例:分析地震勘探在不同领域的应用,如油气勘探、矿产资源勘探、地震预测等,结合实际案例进行讲解。
教材章节:第六章 地震勘探应用5. 实践操作与团队合作:组织学生进行地震勘探仪器的实际操作,学习数据采集和处理方法,通过团队合作解决实际问题。
地震勘探仪器的原理与新技术地震记录仪是地震勘探中最基本的仪器之一、它的作用是记录地震波在地下传播时的振动情况。
地震记录仪由一组传感器、放大器和数据采集系统组成。
传感器通常采用压电陶瓷传感器或气流传感器,用于转换地震波的压力波动为电信号。
放大器则用于放大传感器产生的微弱电信号,以便进一步处理和分析。
数据采集系统则负责将放大后的信号数字化,并存储在计算机中,供后续处理。
地震传感器是地震记录仪中的关键部件,也是测量地震波传播的速度、方向和振幅的重要工具。
地震传感器的原理是利用传感器内部的物理效应来测量地震波的振幅和频率。
常用的地震传感器有三轴加速度计和压电传感器。
三轴加速度计可以同时测量三个方向上的加速度,从而确定地震波的传播速度和方向。
压电传感器则使用压电效应将地震波的压力波动转化为电信号。
地震源是地震勘探中的另一个核心部分。
地震源是通过施加力或释放能量来产生地震波的装置。
常见的地震源包括震源车、爆破和振动器。
震源车是一种装有震动源的车辆,通过车辆行驶产生地震波。
爆破则是利用爆炸产生的冲击波来生成地震波。
振动器则是通过振动设备产生地震波。
除了传统的地震勘探仪器,还有一些新技术被应用于地震勘探中。
其中之一是地震反演技术。
地震反演是利用地震波的传播特征来推断地下物质的属性和结构的方法。
它基于波动理论和数值模拟,通过对地震波的观测数据进行反演分析,得到地下介质的速度、密度和衰减等物理属性。
另一个新技术是多次反射地震勘探。
多次反射地震勘探是利用地震波在地下遇到不同介质界面反射产生多次反射波的原理来获取地下信息的方法。
它通过分析不同反射波的时间延迟和振幅变化,可以推断出地下结构的层次和反射界面的位置。
此外,地震勘探中还有其他一些技术和仪器,如地震井探测技术、地震电磁法和地形扫描仪等。
这些新技术和仪器的不断发展,不仅提高了地震勘探的精度和效率,也促进了地球科学的发展和地下资源的开发利用。
综上所述,地震勘探仪器是研究地球内部结构和地下地质构造的重要工具。
地质勘探中的地质勘探仪器地质勘探是指通过对地壳、地球内部及地球表面的各种物质和现象进行系统观测、测量和分析,以获取地质信息的一门科学技术。
地质勘探仪器作为地质勘探的工具,发挥着关键作用。
本文将介绍几种常见的地质勘探仪器。
一、地震仪地震仪是地质勘探中最常用的仪器之一。
地震勘探利用地震波的传播特性研究地球内部结构,探测油气矿藏、岩层构造等信息。
地震仪通过测量地震波的传播速度、振幅等参数,推断地下的地质情况。
二、地磁仪地磁仪用于测量地球磁场的变化,通过观测磁场强度和方向的变化,探测地下的矿产资源、构造特征等信息。
地磁仪常用于寻找地下金属矿床、勘探石油和天然气储层等。
三、重力仪重力仪测量地球表面某一点上物体受到的引力大小,通过观测引力变化来探测地下的密度变化。
重力勘探常用于寻找矿床、发现地下脉络和断层。
四、电磁仪电磁仪是利用地球的自然电磁信号或外加电磁信号,通过观测电磁场的变化来探测地下的物质分布和性质。
电磁勘探广泛应用于矿产资源勘查、地下水勘察等领域。
五、雷达仪雷达仪利用超声波或电磁波在地下的反射和传播特性,勘探地下介质的物理属性和构造特征。
雷达仪在城市规划、土壤调查、地下管道探测等方面具有重要作用。
六、地电仪地电仪是测量地下电磁场的仪器,通过测量地下电阻率的分布,推断地下结构特征和地下含水层分布情况。
地电勘探广泛应用于勘探地下水、找寻矿藏、勘查地震活动断层等。
地质勘探仪器的发展为地质勘探提供了强有力的支持,使得勘探工作变得更加高效、准确。
随着技术的进步,地质勘探仪器也在不断创新和改进。
总结:以上介绍的是地质勘探中常用的一些地质勘探仪器,包括地震仪、地磁仪、重力仪、电磁仪、雷达仪和地电仪。
这些仪器通过测量和观测地球的物理场和信号,来推断地下的地质情况,为矿产资源勘查、地下水勘察等工作提供了重要的支持。
随着科技的不断进步,地质勘探仪器的发展也在不断创新和完善,将进一步提高地质勘探的准确性和效率。
地震勘探仪器原理与结构一、对地属勘探仪器的基本要求1.地震波运动学特征对地定勘探仪器的要求为了利用地震波的运动学特征来推测地下反射界面的位置和形态,就要求记录多道地震信号,以便进行波的对比,识别同相轴;记录震源激发信号作为计算反射时间的起点;记录计时信号作为计算反射时间的标尺;在采用炸药震源时还要记录井口信号,以测定地震波从炮井井底的炸药爆炸点传到炮井井口的时间—τ值,进而依据已知的炮井深度h来推算表层的速度v=h/τ,为今后地震资料处理时进行静校正提供依据。
除地震信号以外的这些需要记录的信号统称为辅助信号。
通常所说的地震仪记录道数指的是地震道的道数,辅助道不包括在内。
地震仪对地震信号的数据采集过程从震源激发时刻开始,一直持续到最深目的层反射信号完全到达时为止。
采集过程的持续时间称为记录长度,采用炸药等冲激震源时,记录长度T为:T=2h/v式中h一一勘探目的层最大深度;v地震波的平均速度。
在地震勘探中,有意义的最大反射界面的深度很少超过10km,而达到这样深度的平均地震波速度,至少是3500m/s。
因此,通常要求的记录长度为6s。
深钻、地质解释和地震信号穿透力等项技术改进后,需要的记录时间还可能增加。
反射时间的标记是根据磁带上记录的计时信号进行的,如果计时信号本身不精确的话,依据它测出的反射时间也就不精确,由此推测出的反射界面的位置也就不准确,因此,一般要求计时信号的可重复性和绝对准确度都应保持在0 .05%的容许范围内。
2.地震波动力学特征对地震仪的要求为了能利用地震波的动力学持征来推测地下岩性,甚至直接找油找气,就要求地震仪高保真、高信噪比、高分辨宰地把地震波记录下来。
具体来说,应满足以下几项基本要求:(1)地震仪允许输入的幅度范围(简称仪器的动态范围)必须大于需要记录的地震信号的动态范围。
需要记录的地震信号的最大幅度是从震源育接传到高震源最近的检波点的直达波幅度,它与偏移距的大小有关;需要记录的地震信号的最小幅度是最深目的层反射波传到地表时的幅度,由勘探深度要求决定。
2024年地震勘探仪器市场规模分析引言地震勘探仪器是地震勘探领域中重要的工具,其在地震勘探过程中发挥着至关重要的作用。
随着地震勘探技术的不断发展和应用范围的扩大,地震勘探仪器市场呈现出不断增长的趋势。
本文将从不同角度对地震勘探仪器市场规模进行分析,以更好地了解地震勘探仪器市场的发展趋势。
市场规模分析地震勘探仪器市场规模的分析可以从以下几个方面进行:1. 市场收入地震勘探仪器市场的规模可以通过市场收入来衡量。
根据市场研究数据显示,近年来地震勘探仪器市场的收入呈现出稳定增长的趋势。
这主要得益于地震勘探技术的不断创新和应用范围的扩大,推动了地震勘探仪器的需求增长。
2. 销售量销售量是衡量地震勘探仪器市场规模的另一个重要指标。
通过销售量的数据可以更加直观地了解市场的需求情况。
根据市场研究数据显示,地震勘探仪器的销售量近年来呈现稳步增长的趋势。
这与地震勘探行业的发展密切相关,地震勘探仪器作为必不可少的工具,需求量不断上升。
3. 市场份额市场份额是指企业在整个市场中所占的比例。
根据市场研究数据,地震勘探仪器市场主要由少数大型企业垄断,这些企业在市场中具有较大的影响力和市场份额。
然而,随着地震勘探技术的不断进步和市场竞争的加剧,一些中小型企业也开始涌现,逐渐增加了市场份额。
4. 市场增长率地震勘探仪器市场的增长率是另一个重要的指标。
市场增长率可以反映市场的发展速度和前景。
根据市场研究数据显示,地震勘探仪器市场的增长率近年来呈现出良好的态势。
这主要得益于地震勘探技术的不断创新和市场需求的增加,促进了市场的快速发展。
市场发展趋势分析地震勘探仪器市场的发展趋势可以从以下几个方面进行分析:1. 技术创新地震勘探技术的不断发展和创新将推动地震勘探仪器市场的进一步发展。
随着新技术的应用,地震勘探仪器将更加先进和智能化,提高勘探效率和准确性,推动市场的发展。
2. 应用拓展地震勘探技术的应用范围将不断拓展,促使地震勘探仪器市场的增长。
地震勘探仪器使用教程一、地震勘探仪器的种类地震勘探仪器主要有地震仪、地震传感器和地震仪器的数据处理系统。
常见的地震仪有万向测震仪、动态应变仪、低频地震记录仪等。
地震传感器有地震传感器、水平加速度计等。
数据处理系统有数据记录器、数据处理软件等。
二、地震勘探仪器的使用准备1.了解地震勘探目的和要求,明确地震测量范围。
2.根据实际情况选择合适的地震勘探仪器,并对仪器进行仔细检查和校准。
3.配备合适的电源和数据储存设备。
4.确定测量位置,并对周围环境进行必要的处理,如清除杂物、平整地面等。
三、地震勘探仪器的使用步骤1.安装仪器:根据使用说明书,将地震传感器和地震仪安装在合适的位置上。
确保仪器稳固可靠,并采取必要的防护措施,如加装护罩、避免仪器受潮等。
2.设置参数:根据地震勘探要求,调整仪器的参数,如采样频率、测量范围等。
确保参数设置正确,以获得准确的数据。
3.开始测量:启动数据记录器,开始地震测量。
根据需要进行持续观测或单次观测。
如果需要进行多个测点的观测,需要在每个测点上进行相应的操作。
4.数据处理:测量结束后,将数据存储到电脑或其他数据处理设备中。
使用数据处理软件进行数据分析和处理,以获得有意义的结果。
5.分析和解释:根据处理后的数据,进行地震波分析和解释。
结合其他地质和地球物理数据,研究地球内部的构造和运动规律。
四、地震勘探仪器的使用注意事项1.注意安全:在使用地震仪器时,要注意安全措施,如佩戴防护眼镜、手套等。
避免仪器受损或操作人员受伤。
2.仔细校准:在使用地震仪器之前,要对仪器进行仔细的校准,确保其准确性和可靠性。
3.避免干扰:在进行地震测量时,要尽量避免外界干扰,如电磁干扰、机械震动等。
选择合适的测量时间和地点,减少干扰。
4.调整参数:根据实际需要,调整仪器的参数,以获得最佳的测量结果。
如果需要连续地震观测,要选择合适的数据记录间隔和观测时间。
5.数据处理技巧:在进行数据处理时,要熟练掌握数据处理软件的使用技巧,避免误操作和误解结果。
地震仪器知识第一节地震仪器发展简介第二节地震数据采集系统原理介绍第三节目前常用地震仪器简介第四节可控震源与气枪第五节地震仪器日、月、年检记录第六节电缆检波器地面站管理规定第四章地震仪器知识第一节地震仪器发展简介地震勘探就是用人工方法激发地震波,研究地震波在地层中传播的规律,以查明地下的地质情况,为寻找油、气田或实现其它勘探目的服务的一种物探方法。
与其它物探方法相比,地震勘探具有精度高、分辨率高、勘探深度大等优点,因此,已成为石油勘探中一种最有效的勘探方法。
地震勘探工作基本包括激发地震波、接收记录地震波和处理解释地震资料三个方面。
每一项工作都需要使用特定的设备,才能完成预期的任务。
地震勘探仪器就是为了接收和记录地震波专门设计的一种集精密传感器技术、近代电子技术和计算机技术为一体的组合装置。
最早的地震仪器是1914年Mintrop的机械式地震仪器。
近半个世纪以来,随着电子技术、计算机技术、通讯技术和地震勘探技术的迅速发展,石油地震勘探仪器也在不断地发展、完善和提高。
从地震仪器的记录内容和方式来看,大致分为四代:一、第一代:模拟光点记录仪㈠发展时间:30年代到50年代,经历了30多年。
我国从50年代初到60年代末,应用光点记录地震仪,简称51型地震仪。
㈡主要特点:1.地震记录为模拟波形光点感光照相记录。
2.采用电子管电路。
㈢存在问题:1.此种记录不能作回放处理,故不可作多次覆盖地震勘探。
在现场进行生产时,接收记录前必须选好激发和接收因素,否则无法补救。
2.地震资料的处理只能用手工进行,工作效率低,质量难有保证。
3.记录仪器动态范围小,一般只有20dB左右。
4.地震仪器记录频带窄,一般为30Hz左右。
使大量有效波丢失。
5.地震道数少,一般只有26道,只能进行二维地震勘探。
6.只适用于地震地质条件简单的地区工作,在复杂地区不能获得好的地震资料。
二、第二代:模拟磁带记录地震仪㈠发展时间:从50年代初到60年代末,经历了约十几年的时间。
实验四:地震仪器认识实验一、实验目的及要求了解地震勘探所需要的仪器及设备了解仪器及装备的作用及功能了解地震仪工作原理学会地震仪的操作使用编写实验报告二、实验内容认识地震仪器及设备了解地震仪各部分功能在老师指导下,进行地震仪的操作训练三、地震仪工作原理、组成及装备简介地震勘探工作分作三个步骤进行。
首先是在地表或地壳的表层内,应用人工的方法激发地震波。
即由人工炸药爆炸、人工的或机械的敲击地面的方法,在地壳中引起介质的各种振动形式的弹性波,波在地壳中传播。
当弹性波到达地下地质界面的时候,就会引起波的折射或反射。
所产生的折射波或反射波到达地面时,引起地面的位移振动,即为由人为得到的地震波信号。
第二步,就是测量(接收)和记录地震波。
测量地震波的到达时间和振动波形,并记录下来成为野外的地震记录。
在使用数字地震仪的情况下,这个过程称为地震数据采集。
第三步就是解释地震记录。
它是将野外得到的原始资料进行各种数据处理,从而得到各种表示形式(波形或变面积)的地震波时间剖面和地震界面的深度剖面,并显示出来。
因此,地震勘探仪器就是人们为了完成上述三个阶段任务而专门设计的一套电子仪器,它包括许多仪器部件。
一般包括: 震源,大线电缆,检波器和地震仪。
野外数据采集过程是地震勘探工作的重要组成部分,地震勘探野外工作方法的选择及地震接收仪器性能的好坏,直接影响着原始地震资料的质量。
1、数字地震仪组成及工作原理:数字地震仪又称为地震数据采集,它的任务是将地震检波器输出的地震信号转换成数字形式的信息并记录下来。
因此,就原理上说,主要由前置放大器、模拟滤波器、多路采样开关、增益控制放大器、模数转换器、格式编排器、磁带机、回放系统组成。
现将各部分功能特点介绍如下。
数字地震仪框图RAS-24浅层数字地震仪主机RAS-24:包括主机之间的连接口也是与电脑的连接口,电源接口,大线接口(前12道),测试按钮也相当于电源按钮,主机之间的连接口,触发信号的接口,大线接口(后12道)。
地球深部探测仪器的科普介绍1.为什么要进行地球深部探测1.1科学研究人类已经遍布整个地球——我们占据了陆地,我们能够在空中飞行,或者潜入最深的洋底,我们甚至还登上了月球。
然而有一个地方我们却从未能抵达,那就是地球的核心。
我们甚至还远远谈不上哪怕是接近地球核心的程度。
地球的中心点位于我们脚下6000多公里深处,甚至是地球核区的外侧边界也在我们脚下3000公里左右的深处。
而相比之下,人类迄今钻探的最深记录是12.3公里,地点是在俄罗斯的科拉钻井。
让我们感到熟悉的关于地球的一切也全部都发生在接近地球表面的区域。
从火山口喷发的岩浆的源区大约位于地下数百公里深处。
甚至是形成于地下极端高温和高压环境下的钻石,其形成的深度也仅有大约500公里左右。
这样看来,对于超越这一深度下的地球内部情况,我们应该是一无所知的。
然而事实却是:我们对于地球内部的结构、状态以及性质有着基本的认识(如图1),我们甚至大致了解地球内部在过去数十亿年历史期间的演化过程。
而这所有这一切,都是在没有任何一点实际样品的情况下做到的。
这一点可能会让很多人觉得不可思议,那么究竟科学家们是如何做到这一点的呢?答案是:地球深部探测。
图1 地球内部结构图1.2缓解资源紧张在今天,几乎我们制造的所有物品以及我们使用的所有形式的能源,全部来源于地球。
现代社会越来越依赖于矿产资源和化石能源。
持续增长的需求要求我们不断地勘探和开发新的矿床和油气田。
从上个世纪开始,那些寻找和开发矿产资源和化石能源的各国政府部门、研究机构以及企业都获得了蓬勃发展和快速壮大。
现今,不论是在发达国家还是发展中国家,能源经济已经成为国民经济的重要因素。
然而,从目前的情况来看,发现一个世界级的大矿床或大油田是极为罕见的,资源紧张的现状是一个不争的事实。
尤其,我国作为一个世界上人口最多的国家,伴随着飞速发展的是巨额的资源消耗量(如图2、图3所示)。
在2012年我国石油的消费量就超过47607万吨,而产量20748万吨,对外依存度超过56.42%;铁矿石的进口量已经超过了7.4亿吨。