地球物理勘探概论复习题–副本.doc

地球物理勘探复习资料 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。 地球上任何物体都要受到重力的作用。物体所受的重力P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万有引力F和该物体随着地球自转而引起的惯性离心力C的合力。 P=F+C F＝GM1M2/R2 C＝MW2R 惯性离心力C的方向垂直于地球自转轴，并沿着R指向球外，并且是由赤道向两级逐渐减小的。惯性离心力C是相当小的，不足平均重力值的三百分之一，因此重力P基本上是由地球的引力确定的，其方向大致指向地心。 地球周围具有重力作用的空间称为重力场。P=Mg。一个重力单位：g?u 重力的单位：mGal 1Gal (伽) =103 mGal (毫伽) =106 uGal (微伽) =1 cm/s2:1 g?u= 10-6 m/s2= 10-1 mGal (毫伽) 二、地球的重力场分为：1正常重力场、2重力场随时间的变化（长期变化和短期变化）、3重力异常 1正常重力场结论： ①地球的正常重力是人们根据研究的需要而确定的，不同的学者计算出的正常重力值还有所区别，并不是客观上存在的正常重力场； ②正常重力值只与计算点的纬度有关，沿经度方向没有变化； ③正常重力值在赤道处最小．而在两极处数值最大，相差约5万g.u ④正常重力值沿纬度方向的变化率与纬度有关，在纬度45°处的变化率最大(不是线性变化) ⑤正常重力值随高度增加而减小，其变化率约为-3.086 g.u／m。 造成地面上某点的重力观测值与该点的正常重力值偏差的原因有： 重力观测是在地球自然表面而不是在水准面上进行的，自然表面与水准面间的物质及观测点与水准面间的高差会引起重力的变化 地壳内部物质并不是呈同心层分布的，地壳内物质密度的不均匀分布，会造成实测值与正常值的差异 地球内部物质的变动及重力日变也会引起重力场的变化 三影响重力仪观测精度的因素：(1)温度影响 (2)气压影响 (3)电磁力影响 (4)安置状态不一致的影响 (5)零点漂移 6）震动的影响 零点漂移：弹性重力仪中的弹性元件，在一个力(如重力)的长期作用下将会产生蠕变和弹性滞后(弹性疲劳)等现象，致使弹性元件随时间推移而产生极其微小的永久形变，它严重地影响了重力仪的测量精度，带来了几乎不可克服的零点漂移。重力仪读数的这种随时间而改变的现象称为零点漂移(或叫零位变化)。为消除这一影响，必须获得重力仪零漂的基本规律和在工作时间段内零漂值的大小，以便引入相应的校正。所以，在制造仪器时，应选择适当材料和经过时效处理，尽量使零漂变小并努力作到使它为时间的线性函数。这一点，在恒温精度提高以后，是衡量重力仪性能好坏的重要标志。此外，在野外工作中，必须在一批重力值已知的所谓重力基点网的控制下进行，才有可能进行零点校正。 重力勘探工作方法 测地工作：为了重力测量的进行和对测量结果进行各项校正，需配合一定的测地工作 目的：确定观测点位的平面坐标并进行平面展点。 进行重力数据各项外部校正使用（平面坐标和高程） （1）地形校正（包括野外实测近区地形校正值，利用测点及其测点以外的坐标）；方法：除去测点所在水准面以上多余的物质，并将水准面以下空缺的部分用物质填补起来。地形影响恒为负，地形校正恒为正 （2）中间层校正（利用测点坐标）；当测点高于大地水准面或基准面时，△h取正，反之取负。公式： （3）高度校正（利用测点坐标）；当测点高于大地水准面或基准面时，△h取正，反之取负。公式： （4）正常场校正（纬度校正，利用测点坐标）；在北半球当测点位于总基点以北时，D取正。反之取负。公式： 注：（1）和（3）合并起来统称布格校正 手段：各种测量仪器（经纬仪、水准仪、红外仪、GPS等） 球体中心埋深增大时，重力极大值减小，异常宽度相应的增大，这条规律对任何形体都是适用的。 重力异常的叠加;当球体异常的水平梯度大于单斜异常水平梯度时，在球体异常中心