地球物理勘探在活断层探测中的应用

地球物理勘探在活断层探测中的应用
地球物理勘探在活断层探测中的应用

严格按照《活动断层探测》(GBT36072-2018)等现行技术

严格按照《活动断层探测》(GB/T36072-2018)等现行技术规范、技术规程的标准和要求,开展蚌埠市活动断层探测与地震危险性评价项目相关工作,编制相应报告,并对结果的准确性、合法性、真实性负责。 1、范围 工作区范围为北纬32°16′0″~33°36′57″,东经116°33′32″~118°9′58″,即为蚌埠市及附近区域南北长约150km、东西宽约150km,面积约22500km2的区域。目标区范围为北纬32°49′4″~33°5′25″,东经117°9′45″~117°29′15″,包含了蚌埠市主城区及主要城市规划区范围,南北长约30km、东西宽约30km,面积约900km2的区域(图1)。 2、拟探测断裂 目标区拟探测或调查的断裂为5条,分别为:刘集-西泉街断裂(F1)、张集-龙子河断裂(F2)、怀远-黄家湾断裂(F3)、马头城-临淮关断裂(F4)和陶山-上吴家断裂(F5)(图1)。 图1 目标区范围及拟探测断裂分布示意图

3、工作目标 通过对已有地形、地震、地质与地球物理场等资料的收集、整理、分析,地形图、高精度卫星遥感图像的处理与解译,控制性钻孔探测与第四纪地层剖面的建立,工作区及目标区地震地质调查等,研究蚌埠地区第四纪环境,合理划分第四纪地层,并了解目标区主要断层分布概况,初步判定主要断层的活动性。主要实现以下目标: (1)探明目标区第四系等厚线分布,建立第四纪标准地层; (2)初步查明目标区主要断层的分布与活动性; (3)初步编制《区域地震构造图》和《目标区活动断层分布图》; (4)建设蚌埠市活动断层探测专题数据库。 4、工作内容 围绕项目目标,本项目主要包括以下5个方面内容: (1)资料收集 收集整理地震地质、地球物理、钻探、地壳形变、工程地质勘探等资料,研究编制区域大地构造划分图、区域第四纪地层柱状图、第四系等厚图等,收集工作区已有震源机制解、小震综合断层面解、大地测量等资料和研究成果,建立上述资料数据库,并进行信息的数字化处理。完成目标区不同比例尺地形测绘数据数字化处理,满足不同阶段活断层探测、地震危险性评价、活断层数据库建设等工作对数字化底图的需要。 (2)高分辨率遥感影像解译 运用遥感图像处理技术,对高分辨率遥感影像进行分析和处理,突出城市活动断层的影像特征,进行大比例尺制图。对工作区和目标区范围内的断层进行普查解译,适当补充野外调查核实工作,初步确定活动断层空间位置、错断地貌和动力学特征等方面的参数,初步确定工作区和目标区主要断层的位置和延伸情况等。 (3)标准钻孔探测与第四纪地层剖面建立 选择并确定具有典型代表意义的地段布置标准地层钻孔,通过对钻孔地层剖

公路工程活断层与地裂缝灾害的精细探测、定量评价及防 治

公路工程活断层与地裂缝灾害的精细探测、定量评价及防 治对策研究成果 简本 长安大学 2011.12

公路工程活断层与地裂缝灾害的精细探测、定量评价及防 治对策研究 简本 “公路工程活断层与地裂缝灾害的精细探测、定量评价及防治对策研究”项目(合同编号:200431881212)是交通部西部交通建设科技项目,由长安大学独立完成,项目总经费280万元,其中部拨款250万元,配套资金30万元。计划研究时间为2004年09月-2007年09月,但在研究期间,因两个大型物理模拟试验实施周期较长,再加上受2008年5.12汶川大地震和余震影响,陕西省汉中地区数县出现严重地质灾害,应国土资源部与陕西省国土资源厅要求,有关科研人员绝大部分奔赴灾区开展较长时间的地震地质灾害应急排查工作;此外,为了进一步研究活动断裂所致地震及其次生地质灾害对公路工程的影响,充实研究成果,课题组研究人员先后奔赴四川、甘肃等重灾区进行了深入考查。基于这些原因,经西部项目管理中心同意,项目推迟至2010年年底完成。 承担项目后,我校极为重视,学校及时配套资金30万元用于研制相关仪器,并配置了专用办公场地和设备。与此同时,组织成立了以博士生导师彭建兵教授为负责人,联合工程地质与岩土工程、地球物理探测、地学信息等学科的教授、副教授、讲师、博士生等共90余人组成的专业结构合理、科研攻关能力一流的课题组,实施研究。在项目实施期间,课题组分工明确,任务落实责任到人,工作过程相互合作,具体施工加强质量监控,从而确保了项目高质量的完成。 通过5年多的系统扎实工作,项目主要取得了如下重要成果: 1、首次调查了西北地区活断层与国道主干线分布与交汇情况,编制了西北地区国道主干线活断层的分布及危险性区划图 首次对西北地区公路活断层与地裂缝分布状况开展了全面调查。野外调查结果表明,西北活断层与地裂缝的发育具有明显的分区、分带特征。其中,受青藏高原现代隆升的强烈影响,西北地区活动断裂的分布与活动特征与青藏高原强烈的现代构造变形效应特征遥相呼应,且受青藏高原北北东方向的推挤作用影响,研究区南部以走向近北西西向和向东北突出的巨型弧形活动断裂带为特征;研究区北部则以北西、北西西向和北东向断裂为主。南北地震(构造)带以西的活动断裂绝大多数规模巨大,且活动性质以

城市活断层探测技术的发展趋势

城市活断层探测技术的发展趋势 汪一鹏 随着二十世纪九十年代后期美国洛杉矶北岭、日本阪神等一系列城市地震的发生,世界各国政府越来越清楚地认识到城市活断层探测与研究的重要性和急迫性,相继实施了大城市减灾项目,试图通过城市及其邻近地区有潜在发震危险的活断层探测,更合理地进行城市规划和抗震设防,减轻城市可能遭遇的地震损失。 1994年美国加州洛杉矶北岭地震后,美国政府立即组织在加州及其邻近海域开展大规模的城市活断层探测工作。1999年10月美国加州赫克托迈发生7.1级地震后,为了更准确地给出洛杉矶地区的活断层分布图,又在93个不同地点实施了人工地震探测,以确定未来可能威胁到洛杉矶市直下型地震的震源位置。 1995年阪神地震后,日本政府重新审查并修改了原有的防灾对策,加强了内陆活断层的研究,对全国活断层开展地球物理详查和人工探测等工作。为此,日本政府已在原有投入的基础上追加了67.9亿日元,作为1995-2000年期间活断层详细调查的补偿费用,对日本八个地区主要活断层进行紧急调查研究;并制定了首都圈、大阪、京都等大城市地区隐伏活断层的详细调查研究计划。 1999年9月中国台湾集集大地震发生后,鉴于活断层对地面建筑物的毁坏,台湾"国科会"决定用5年左右的时间,投资15亿新台币,实施"地震与活断层研究计划",对集集大地震的发震断层以及嘉义一台南、新竹一苗栗等地区和台北市的活断层进行探测研究。 1998年9月,国际科学联合会等国际组织启动"特大城市防震减灾行动计划",以加强世界大城市之间减轻地震灾害的能力。目前,该计划确定第三届国际地震与特大城市研讨会将于2001年在我国北京召开,表明国际社会已关注到中国经济高速增长过程中可能遭遇的城市地震灾害和中国政府致力于减轻地震灾害的努力。 下面比较详细地以日本为例介绍活断层探测技术的发展动向。 1995年阪神地震后,日本从政府部门到地学界都受到很大振动,决意推进地震基础研究其中活断层调查与探测成为工作重点之一。他们在以下几个方面展开了新一轮工作: 一、测绘详细活断层图 日本地震学界认为,阪神地震之所以未作预报与对活断层的调查研究不够有关,因此,自199与年开始,日本开始了新一轮的活断层调查,投资甚巨,规模遍及日本全境。 对每个活断层的位置、错动量(速度少)、错动方向寄信息进行精密地(比例尺1/5万或以上的精度)测绘,并绘成详细的活断层图是十分必要的。 在地表断层活动时,位其正上方的房屋或构筑物因断层错动而受到破坏。有了活断层图就可以提供预防破坏的基础资料。为此,日本制定了《活断层法》。此法有在离断层线一定距离的范围内不许建设或建设时必须采取一定对策的规定。但这项规定,是否包括个人住宅还有争议。而对于原子能发电站、大水库等公共性高的建筑物、易被破坏的危险性构筑物,必须依法给以必要的规定和限制。 在活断层图测绘工作基础上,加强对活断层的基础研究,利用活断层调查所取得的实际材料来评价地震规模(震级)及预测地震发生时期。评价断层发生地震规模的指标是地震矩。地震矩即: Mo=mDS, m为地壳的剪切模量,D为一次地震时产生的滑动量,S为断层破裂范围的面积。 若能知道活断层历史上发生地震的D和S,则可评价出该断裂未来可能发生的地震规模。一般地用地形、地质学方法直接决定D和S,进而评价地震规模的方法称为"正攻法地

井下物探管理办法

井下物探管理办法

文档仅供参考 附件7: 矿井物探管理办法 为规范矿井物探工作,提高地质、水文地质预测预报准确率,全面落实“物探先行,钻探跟进”的防治水要求,制定本办 法。 一、适用范围 各区域公司及矿井公司、各生产(基建)矿井。 二、地面物探管理 1、矿井地面物探工程立项、方法选择、观测系统确定必须参 考《汾西矿区地面物探总体规划》。 2、地面物探工程计划必须上报集团公司审查同意。 3、地面物探项目的招投标必须符合集团公司相关规定,参加 招标的单位必须具有乙级(含乙级)以上物探资质。 4、地面物探项目招标前必须编制工程设计并报集团公司组织 审查,未经集团公司审查不予审查报告。审查后确定的设计做为 招投标和施工的技术依据,设计变更必须经建设方、监理方同 意。 5、大中型物探项目(2km2及以上)必须聘请具有物探监理 资质的单位进行监理。小型物探项目,矿井必须参与项目开工、 试验、竣工验收全过程监督管理,并有详细的监管工作日志。 6、集团公司负责物探工程设计、报告的审查并批复。 7、地面物探项目设计、施工方法、质量管理、报告编制等必 须符合国家相关规程、规范要求。

三、井下物探管理 1、各矿井必须成立3人以上(包括3人)的物探技术小组,指定专职的物探技术人员,确保物探工作正常开展。同时按照集团公司要求派出物探技术人员学习培训,并按周积极开展内部自主培训,不断提高矿井的物探技术水平。 2、各矿井必须配备超前探测水情和构造的物探仪器,以及探测回采工作面地质异常的无线电波透视仪。 3、区域公司可根据实际情况以公司组建物探队伍,保证所属矿井物探工作正常开展。 4、各区域公司、矿井应制定物探仪器保管、维护、使用和交接管理制度,定期对物探仪器进行维护,仪器每两年须送到厂家对技术指标检校或大修。 5、所有开拓、掘进工作面必须使用电法仪器循环探测,要求探测全覆盖。物探范围内如过空巷,应重新探测。 6、为实现物探与钻探相匹配,使用大功率瞬变电磁仪,相邻两次探测间距不大于100米;使用小功率瞬变电磁仪的矿井,相邻两次探测间距不大于75米。 对可能存在地质构造的区段应使用地震类物探仪器探测。 7、受小窑采空区积水及富水构造影响严重矿井(柳湾、水峪、高阳、正文、正旺、正帮、正佳、正珠等)的采掘工作面,应采用瞬变电磁法、直流电法、地质探测仪法多种手段综合验证探查小窑采空区范围及其赋水性。

地球物理勘探考点汇总

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。 20.水平叠加:又称为共反射点叠加或共中心点叠加,就是把不同激发点、不同接收点上接收到的来自于同一反射点的地震记录进行叠加。 二、填空题 1.地震勘探的三个主要步骤是采集、处理、解释 2.地震勘探的横波有SV波、SH波 3.联合剖面法曲线中的正交点和反交点分别反映低阻和高阻特征 4.常用电阻率法测量方法有:电阻率测深法、电阻率剖面法、高密度电阻率法 5.观测系统图示方法有视距平面法、普通平面法、综合平面法 6.从实用性出发,地震波可分为有效波和干扰波

什么是地球物理勘探

什么是地球物理勘探 人类居住的地球,表层是由岩石圈组成的地壳,石油和天然气就埋藏于地壳的岩石中,埋藏可深达数千米,眼看不到,手摸不着,所以,要找到油气首先需要搞清地下岩石情况以及岩石的物理性质。 岩石物理性质是指岩石的导电性、磁性、密度、地震波传播等特性。地下岩石情况不同,岩石的物理性质也随之而变化。我们把以岩石间物理性质差异为基础,以物理方法为手段的油气勘探技术,称为地球物理勘探技术,简称物探技术。 通过观测不同岩石引起的重力差异来了解地下地层的岩性和起伏状态的方法,称为重力勘探。油气生成于沉积盆地,应用重力勘探可以确定沉积盆地范围。 通过观测不同岩石的磁性差异,来了解地下岩石情况的方法,称为磁力勘探。在沉积盆地中,往往会分布着各种磁性地质体,磁力勘探可以圈定其范围,确定其性质。 通过观测不同岩石的导电性差异来了解地下地层岩石情况的方法,称为电法勘探,与油气有关的沉积岩往往导电性良好(电阻率低),应用电法勘探可以寻找和确定这类地层。 通过观测用人工方法(如爆炸)激发的地震波在不同岩石中的速度变化及其他特征来了解地下岩石情况的方法,称为地震勘探。 在以上这四种方法中,重力、磁力、电法三种方法联合起来应用往往可以找出可能有油气的盆地在哪里,盆地中哪里是隆起,哪里是坳陷,哪里是可能最有利的构造等等。这种工作是在找油的开始阶段做的,一般叫做普查。 地震勘探是地球物理勘探最主要的一种勘探方法,具有勘探精度高,能更清晰地确定油气构造形态、埋藏深度、岩石性质等优点,成为油气勘探的主要手段,并被广泛应用。 什么是地球物理测井 井下地层是由各类岩石组成,不同的岩石具有不同的物理化学性质,为了研究各类岩石的物理性质及井下地层是否含有石油天然气和其他有用矿产,建立了一门实用性很强的边缘 学科---地球物理测井学,简称“测井”,它以地质学、物理学、数学为理论基础,采用计算机 信息技术、电子技术及传感器技术,设计出专门的测井仪器,沿着井身进行测量,得出地层 的各种物理、化学性质、地层结构及井身几何特性等各种信息,为石油天然气勘探、油气田

地球物理勘探方法

地球物理探矿法 一、地球物理探矿法的基本原理 物探的基本特点是研究地球物理场或某些物理现象。如地磁场、地电场、放射性场等,而不是直接研究岩石或矿石,它与地质学方法有着本质上的不同。通过场的研究可以了解掩盖区的地质构造和产状。它的理论基础是物理学或地球物理学,系把物理学上的理论(地电学、地磁学等)应用于地质找矿。因此具有下列特点和工作前提: (一)物探的特点 1.必须实行两个转化才能完成找矿任务。先将地质问题转化成地球物理探矿的问题,才能使用物探方法去观测。在观测取得数据之后(所得异常),只能推断具有某种或某些物理性质的地质体,然后通过综合研究,并根据地质体与物理现象间存在的特定关系,把物探的结果转化为地质的语言和图示,从而去推断矿产的埋藏情况与成矿有关的地质问题,最后通过探矿工程验证,肯定其地质效果。 2.物探异常具有多解性。产生物探异常的原因,往往是多种多样的。这是由于不同的地质体可以有相同的物理场,故造成物探异常推断的多解性。如磁铁矿、磁黄铁矿、超基性岩,都可以引起磁异常。所以工作中采用单一的物探方法,往往不易得到较肯定的地质结论。一般情况应合理地综合运用几种物探方法,并与地质研究紧密结合,才能得到较为肯定的结论。 3.每种物探方法都有要求严格的应用条件和使用范围。因为矿床地质、地球物理特征及自然地理条件因地而异,从而影响物探方法的有效性。 (二)物探工作的前提 在确定物探任务时,除地质研究的需要外,还必须具备物探工作前提,才能达

到预期的目的。物探工作的前提主要有下列几方面: 1.物性差异,即被调查研究的地质体与周围地质体之间,要有某种物理性质上的差异。 2.被调查的地质体要具有一定的规模和合适的深度,用现有的技术方法能发现它所 引起的异常。若规模很小、埋藏又深的矿体,则不能发现其异常;有时虽然地质体埋藏较深,但规模很大,也可能发现异常。故找矿效果应根据具体情况而定。 3.能区分异常,即从各种干扰因素的异常中,区分所调查的地质体的异常。如铬铁矿和纯橄榄岩都可引起重力异常,蛇纹石化等岩性变化也可引起异常,能否从干扰异常中找出矿异常,是方法应用的重要条件之一。 二、地球物理探矿法的应用及其地质效果 (一)应用物探找矿的有利条件与不利条件 1.物探找矿有利条件:地形平坦,因物理场是以水平面做基面,越平坦越好;矿体形态规则;具有相当的规模,矿物成分较稳定;干扰因素少;有较详细的地质资料。最好附近有勘探矿区或开采矿山,有已知的地质资料便于对比。 2.物探找矿的不利条件:物性差异不明显或物理性质不稳定的地质体;寻找的地质体或矿体过小过深,地质条件复杂;干扰因素多,不易区分矿与非矿异常等。 (二)物探方法的种类、应用条件及地质效果简要列于表4—5。 物探方法的选择,一般是依据工作区的下列三方面情况,结合各种物探方法的特点进行选择:一是地质特点,即矿体产出部位、矿石类型(是决定物探方法的依据)、矿体的形态和产状(是确定测网大小、测线方向、电极距离大小与排列方式等决定因素);二是地球物理特性,即岩矿物性参数,利用物性统计参数分析地质构

地球物理勘探试题

1、视电阻率:若进行测量的地段地下岩石电性分布不均匀时,上式计算出的电阻率称为视电阻率,它不是岩石的真电阻率,是地下岩石电性不均匀体的综合反映,通常以rs表示 2、纵向电导:是指电流沿水平方向流过某一电性层时,该层对电流导通能力的大小。 3、各向异性系数:岩石的电阻率具有明显的方向性,即沿层理方向和垂直层理方向岩石的导电性不同,称为岩石电阻率的各向异性。岩石电阻率的各向异性可用各向异性系数λ来表示 4、视极化率:当地形不平或地下不均时,按式η=△U2/△U计算出来的参数称为视极化率。 5、衰减时 :把开始的电位差△U 2作为1,当△U 2 变为(30%,50%,60%)时所需的时间称为 衰减时S 6、含水因素:测深曲线的衰减时与横轴在一起所包围的面积 7、勘探体积 :长为两个点电源之间距离AB,宽为(1/2)AB,深也为(1/2)AB的勘探长方体 8、扩散电位:两种不同离子或离子相同而活度不同的溶液,其液液界面上由于离子的扩散速度不同,而形成的电位。 9、卡尼亚电阻率:在非均匀介质条件下,以实测阻抗计算出的量称为卡尼亚视电阻率.它的数学表达式为:ρa=Z2(ωμ)(3)ρa—卡尼尔电阻率(Ω·m) 10、趋肤深度:电场沿Z轴方向前进1/b距离时,振幅衰减为1/e倍。习惯上将距离δ=1/b 称为电磁波的趋肤深度 11、振动图:某点振幅随时间的变化曲线称为振动图 12、波剖面图:某时刻各点振幅的变化称为波剖面13、视速度:沿射线方向Ds传播的波称为射线速度,是波的真速度V。而位于测线上的观测者看来,似乎波前沿着测线Dx,以速度V*传播,是波的视速度 14、均方根速度:在水平层状介质中,取各层层速度对垂直传播时间的均方根值就是均方根速度 15、动校正:反射波的传播时间与检波器距离爆炸点的距离远近有关,并与反射界面的倾角、埋深和覆盖层波速有关,由此产生的时差称为正常时差,需要进行正常时差校正,称为动校正。

福州市活断层探测与地震危险性评价_朱金芳

[文章编号]1001-4683(2005)01-001-16 [收稿日期]2004-11-02;[修定日期]2004-12-30。 [项目类别]福建省政府及中国地震局“十五”重点项目。 [作者简介]朱金芳,男,1959年出生,硕士,高级工程师,1985年毕业于中国地震局地质研究所,主要从事地震地质和活动构造研究。E -mail :zjf 7166@sina .com 福州市活断层探测与地震危险性评价 朱金芳1) 黄宗林1) 徐锡伟2) 郑荣章2) 方盛明 3) 白登海2) 王广才2) 闵伟2) 闻学泽4) 韩竹军 2)1)福建省地震局,福州市华鸿路7号 350003 2)中国地震局地质研究所,北京 100029 3)中国地震局地球物理勘探中心,郑州 450002 4)四川省地震局,成都 610041 摘要 大量震例研究表明,活动断层产生的直下型地震对城市的破坏非常严重,应用先进 有效的地质与地球物理探测技术,准确地探明城市之下及附近活动断层分布,确定直下型地震 的震源和危害性是我国城市减灾工作面临的一个非常急迫的实际问题。《福州市活断层探测与 地震危险性评价》项目作为中国地震局全国城市活动断层探测的试点与示范项目于2001年初 开始实施,2004年8月通过中国地震局的验收。项目围绕解决城市范围内的断裂定位、定年、定 性、深部背景、地震危险性和危害性及防震减灾对策等一系列科学问题,通过“初查与目标区主 要活断层鉴定”、“深部地震构造环境探测”、“地震活断层鉴定与危险性评价”、“地震活断层的详 细探测”、“地震活断层危害性评价”和“活断层地理信息系统建设”等阶段的探测和评价工作,同 时在福州市城、郊区全面开展壤中气汞、土壤汞、气氡、地质雷达、多道直流电法、瞬变电磁法、浅 层地震折射法、浅层地震反射法、勘探震源效果对比、用于建立福州盆地埋藏第四系(标准)剖面 的钻探等多种手段的试验探测,总结各种试验探测的技术指标和实践经验,在活断层的综合试 验探测、定位定年、地震危险性和危害性评价等方面取得了下列成果与结论:(1)福州市活断层 综合试验探测成果表明,在充分收集、整理与分析相关地质、地球物理、钻孔等资料的基础上,以 地球化学探测为先导“侦察机”,确定了活断层的可能位置;以浅层地震勘探为主要探测方法,辅 以电磁勘探作为补充,并利用钻探建立的第四系(标准)剖面或地层层序及测井获得的各种地球 物理参数进行必要的校正和验证,结合裸露地表断层或埋深较浅断层的槽探及古地震调查或隐 伏断层两侧钻孔岩芯岩性、层序、绝对年龄或孢粉等相对年龄的测定与对比等,是进行城市活断 层探测(定位)与地震危险性、危害性评价(定年、定性)的最佳组合方法。(2)福州盆地位于具有 发生中等强度地震的区域地震构造环境中,“台湾动力触角”对其影响相对较弱。(3)福州盆地 主要断裂的活动性较弱,经鉴定的6条目标断裂都不是全新世断裂。其中,八一水库-尚干断 裂和闽侯-南屿断裂至少为晚更新世中期以来的不活动断裂,其它为晚更新世以来不活动断 裂。(4)福州盆地深部不存在发生直下型强烈破坏性地震的构造环境,其邻近的长乐-诏安断 裂带是未来可能会发生对福州市有影响的地震震源区。(5)福州盆地主要断裂存在发生中等- 第21卷 第1期(1~16) 2005年3月中国地震EARTHQUAKE RESEARCH IN CHINA Vol .21 No .1Mar .2005

地球物理勘探部分知识点

????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????梯度法电位法充电法激电测深法各类剖面法激发极化法多级测深法偶极测深三级测深法对称四级测深法电测深偶极剖面法复合对称四级剖面法对称四级剖面法联合剖面法电剖面电阻率法充电法电位法天然场法直流电法法)无线电波透视法(阴影变频法(交流激电法)甚低频法(长波法)电磁法低频点测法 天然场法交流电法电法勘探???????????声波法横波法纵波法面波法反射波法 折射波法地震勘探 测量均匀大地的电阻率,原则上可以采用任意形式的电极排列来进行,即在地表任意两点(A 、B)供电,然后在任意两点(M 、N)测量其间的电位差,根据 (5.2.10)式便可求出M 、N 两点的电位. AB 在MN 间产生的电位差由上式解出大地电阻率,大地电阻率的 计算公式为 上式即为在均匀大地的地表采用任意电极装置(或电极排列)测量电阻率的基本公式。 其中K 为电极装置系数。 电法勘探的基本概念 电法勘探是以研究地壳中各种岩石、矿石电学性质之间的差异为基础,利用电场或电磁场(天然或人工)空间和时间分布规律来解决地质构造或寻找有用矿产的)11(2BM AM I U M -=πρ)11(2BN AN I U N -=πρ)1111(2BN BM AN AM I U MN +--=?πρI U K MN ?=ρBN BM AN AM K 11112+--=π

一类地球物理勘探方法,通称为电法。 场源 稳定电流场:点电源电场、两异极性点电源电场、偶极子源电场。 变化电流场:电磁场 装置类型:对称四极、三极、偶极 视电阻率均匀介质电阻率计算公式 实际上大地介质常不满足均匀介质条件,地形往往起伏不平,地下介质也不均匀,各种岩石相互重叠,断层裂隙纵横交错,或者有矿体充填其中,这时由上式得到的电阻率值在一般情况下既不是围岩电阻率,也不是矿体电阻率,我们称之为视电阻率。用ρs 表示 视电阻率与真电阻率在概念上有本质的不同,决定视电阻率值大小的因素有: 1) 不均匀体的电阻率及围岩电阻率; 2) 不均匀地质体的分布状态(形状大小、深浅及产状等); 3) 供电电极和测量电极间的相互位置; 4) 工作装置和地质体的相对位置 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置电极的位置,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I U K MN ?= ρ

综合和地球物理勘探(重磁勘探)课后习题答案

习题一 1. 1.说明地核地幔地壳的特征和划分依据 地壳:莫霍面以上的地球物质,组成物质成分主要为硅铝镁等。上地壳为花岗岩层,主要有硅铝氧化物构成,下地壳为玄武岩层,主要由硅镁氧化物构成。全球大陆地壳平均厚度月39~41km 。大洋地壳为8~10km 地幔:莫霍面和古登堡面之间的地球物质,厚度约2865km ,体积最大,质量最大一层。上地幔顶部存在一个软流层,软流层以上地幔部分和地壳共同组成岩石圈。下地满温度压力和密度君增大,物质成可塑性固态 地核:古登堡面至地心之间的地球物质,平均厚度约3400km 。外地核厚约2080,物质大致呈液态,可流动,过渡层厚约140km ,内地核是半径约1250km 的球心,物质大概为固态,主要由铁镍构成。 划分依据: 莫霍面:地壳和地幔间,横纵波传播速度陡增 古登堡面:地幔和地核之间,纵波减速,横波消失。 4.假定地球是一个密度均匀的正球体,位于球心处单位质点所受的引力应是多大?有人说,按牛顿万有引力定律,该处的引力应为无穷大(因为 ∞→→2 0lim r GM r ),对不对?为什么? 答:不对,应为零,万有引力定律适应于两质点之间或两物体的大小相对于距离可以忽略的情况。

7.重力等位面上重力值是否处处相等?为什么?如果处处相等,等位面的形状如何?如果重力有变化,等位面的形状又有何变化? 答:等位面上重力位相等,重力值是矢量,有大小和方向,若处处相等则为平面。 8.分析重力等位面,水准面,大地水准面区别与联系。 重力等位面:连结重力位相同点所构成的面,它处处与重力g 的方向垂直。 大地水准面:由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面。是水准面向大陆的延伸 水准面:静止的水面称为水准面。它是重力场的一个等位面。 9.利用用赫尔默特公式计算: 1)从我国最南边的南沙群岛(约北纬5?)到最北边的黑龙江省漠河(约北纬54?),正常重力值变化有多大? 请用用赫尔默特公式计算。 答:1901-1909年赫尔默特公式 2229.78030(10.005302sin 0.000007sin 2)/g m s ???=+- 南沙群岛处有:1 1.000040059g = 漠河有:2 1.00346367g = 则:2210.003423611m/s g g -= 2)两极与赤道间的重力差是多大? 3)若不考虑地球的自转,仅是由于地球形状引起的极地与赤道间重力差为多少? 13.指出:“同一质量的地质体在各处产生的重力异常应该一样”说法正误和原因。 重力异常:由于地球质量分布不规则造成的中各点的重力矢量g 和矢

活动断层探测

国家标准《活动断层探测》 征求意见稿编制说明 一、任务来源、计划编号等基本情况 “活动断层探测”是科学合理地鉴定具有发生破坏性地震危险性的活动断层及确定其空间位臵的重要依据,也是地面建(构)筑物避让活动断层同震错动引发的严重地震灾害带的前提和基础。随着城市活动断层探测和1:5万活动断层填图计划的有效实施和蓬勃发展,探测经验不断丰富,探测方法和技术指标不断完善,活动断层鉴定技术和发震危险性评价技术渐趋科学、合理,工作流程日趋成熟。为进一步规范全国范围内城市活动断层探测和1:5万活动断层填图有序发展,保证活动断层探测质量,为地面建(构)筑物有效避让活动断层严重灾害带提供可靠的科学依据,提高我国防震减灾基础能力,中国地震局震害防御司和政策法规司于2015年初立项,决定在原有活动断层相关规范、标准的基础上,起草制定国家推荐性标准《活动断层探测》,指导全国蓬勃发展城市活动断层探测与活动断层填图计划。项目研究经费主要由震害防御司支持,政策法规司和全国标准化委员会主管部门也进行了配套支持。 标准起草组大部分成员自2001年以来作为项目首席科学家

和科技骨干承担了2001年-2003年期间实施的“福州市活动断层试验探测”,国家发展与改革委员会资助于2004年-2008年期间实施的包括北京、天津、上海等直辖市在内的“中国地震活动断层探测技术系统—20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”,以及于2009年开始的以1:5万活动断层填图为主要目标的国家公益性重大科研专项“中国地震活动断层探察—华北构造区、南北地震带中南段和北段”等项目,2004年颁布了指导十五“20个大城市活动断层探测与地震危险性评价”项目的JSGC—04《中国地震活动断层探测技术系统技术规程》,2005年修订为中华人民共和国地震行业标准DB/T 15—2005《活动断层探测方法》,2009年再次修订为DB/T 15—2009《活动断层探测》(代替DB/T 15—2005),并于2014年10月14日-15日在北京会议中心组织召开了有180位来自中国地震局、中国科学院、北大、科大等高等学校和美国加州地质调查局等从事活动断层探测与研究学者参加的“全国活动断层探测方法学术研讨会”,总结探测成果,讨论先进、有效、实用的活动断层探测技术方法。所有上述成果的取得为制定国家推荐性技术标准《活动断层探测》奠定良好基础。 2015年初立项后,标准起草组进一步开展了对国内外有关活动断层鉴定、探测等研究现状、发展方向和技术方法的系统调研、收集和整理,分析、总结了已经完成的69个城市活动断层探测成功经验和不足之处,以及原有行业规范、标准的优、缺点

地球物理勘探在活断层探测中的应用评价

地球物理勘探在活断层探测中的应用评价 对活断层的探测需要从活动断裂的研究以及进展出发,以国内外的活动断裂研究发展史作为参考。结合实际情况以及当前活动断裂研究的方法与趋势来看,地球物理勘探普遍被认为是城市活断层探测的一项较为重要方法之一。以下,笔者重点介绍物探技术在活断层探测中的重要应用,并对探测中所需要用到的地球物理方法的类型和主要特点作了阐述。以下笔者简要就这几方面进行简单介绍。 标签:地球物理勘探活断层探测应用评价 0引言 活动断裂历来是地球科学研究中一项极为重要的研究内容,也是科学研究的一个重要领域。 活动断裂与诸多因素有关,比如地震活动带的分布情况、中强地震的发生等等因素,由于活动断裂与地震的紧密关联性,因此通常会将活动断裂作为换份震区、震带以及潜在震源区的一个重要的依据和标准而且也是在中、短期地震预报危险区中有效对地震构造以及地震类型极加以确定的一个主要手段之一。 此外,活动断裂对于工程建设的安全也有着直接的影响,无论是断裂蠕动还是突发性错动,对于建筑物自身都会有着一定程度的破坏性,并有可能会导致产生诸多的次生灾害。 但是活动断裂是地质历史中最新活动的产物,一般情况下很少会经过后期改造,对其的研究结构将会被直接应用于构造地质学变形理论和分析之中。 因此,对于活动断裂的相关研究历来是国内外的研究热点。 1浅层地震勘探分析 浅层地震高分辨地震勘测是城市活断层浅部勘测中最为有效的勘测方式之一,不仅可以有效的提供断层的具体位置、断层带看度以及地层变形时代等信息,而且也可以更好的了解构造活动历史,为更好的研究强震发生时的可能性等奠定基础。 城市范围内的浅层地震勘测,会受到诸多因素的干扰,在这些因素之中,机械振动和交通是其最为主要的干扰因素。 因此,必须采取可行性较高的有针对性措施,合理筛选最为合适的震源、科学的技术方案以及资料处理手段等等,最大程度的将干扰降至最低,有效提高信噪比。

物探方法简介

物探方法简介 一、瞬变电磁法简介 1、瞬变电磁法技术原理 瞬变电磁法(Transient ElectromagneticsMethod, TEM)是以地壳中岩(矿)石的导电性与导磁性差异为主要物质基础,根据电磁感应原理,利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲磁场,在一次脉冲磁场的间隙期间,利用线圈或接地电极观测二次涡流场,并研究该场的空间与时间分布规律, 来寻找地下矿产资源或解决其它地质问题的一支时间域电磁法。下图即为瞬变电磁法原理的图解。 2、瞬变电磁法应用领域 瞬变电磁法施工简便、低阻探测能力强、精度高、探测深度大(地面1000m、井下150m),井下、井上均可施工。具有许多传统直流电法不可比拟的优点,可应用于: ◆地下水探测。瞬变电磁法可用于找水、咸淡水区分、地下电性

分层、圈定地下充水溶洞; ◆寻找金属矿床; ◆煤层顶底板富水性探测、巷道迎头超前探、圈定煤层采空(塌陷)区; ◆陡倾角、断层、岩脉等地质构造探测。 二、高密度电法简介 其原理与普通电阻率法相同,不同的是在观测中设置了高密度的观测点,工作装置组合实现了密点距陈列布设电极,是一种阵列勘探方法,现场测量时只需将全部电极(几十至上百根)置于测点上,然后利用程控电极转换开关和微机工程电测仪便可实现数据的快速和自动采集,增加了空间供电和采样的密度,提高了纵、横向分辨能力和工作效率。 在众多直流电阻率方法中,高密度电阻率法以其工作效率高、反映的地电信息量大、工作成本低、测量简便等突出优势,在物探领域中发挥着越来越重要的作用。主要应用于: ◆寻找地下水、管线探测、岩土工程勘察; ◆煤矿采空区调查,煤矿井下富水性探测; ◆水库大坝的坝体稳定性评价、坝基渗漏勘查、堤坝裂缝检测、建筑地基勘探; ◆涵洞和溶洞位置勘查、岩溶塌陷和地裂缝探测 三、矿井直流电法简介 主要应用于井下,其原理与地面直流电法相似,不同之处为:矿井直流电法属全空间电法勘探、采用本安防爆设备,它以岩石的电性

21个城市断层带探测完毕 沈阳脚下地壳相当稳(图)

21个城市断层带探测完毕沈阳脚下地壳相当稳 什么是活动断层带 活动断层就是一条带,如果发生地震,它可能产生同震触动,这种触动对地表的建筑物可能产生直接的毁坏。这种带相对来说是比较窄的,是岩石里面的破裂和破裂后的触动。这个断层带从目前的地震现象看到,大概是30米到50米。比如说唐山地震,通过开挖和地球物理等手段的探测,它的地表触动带的宽度也就是40米左右。活动断层带在地震中给建筑物带来的破坏力是巨大的,准确勘测城市中的活动断层带,并且避免在断层带上规划建筑物,可以有效减轻地震带来人员伤亡。 21个城市断层带探测完毕 据了解,这项从2004年6月开始实施的国家重大科学工程项目,“中

国地震活动断层探测技术系统——大城市活动断层探测与地震危险性评价”,项目选择在北京、上海、天津、福州、沈阳等内地的21个大城市进行了探测研究。 该项目于2008年4月顺利完成,目前已经基本查明了这些城市以及邻区的主要断层的分布、最新活动性和发震危险性,特别是排除了上海、天津、广州、沈阳、银川、青岛等城市的其中80条断层的活动性。 据悉,到2020年左右,研究人员有望把中国内地主要地震活动带勾画出来。 研究人员发现,在近年发生的历次大地震中,断层带上的房屋倒塌、人员伤亡情况严重;但断层带以外的情况就要好得多。如果按照研究人员勾画出的这21个大城市断层带,建房时避开这些断层带,就可有效防震。 应立法禁止在断层带建房 相关专家透露,目前有关部门正在各地级城市进行相关普查。同时,还要编制新一代的地震区划图,作为国家建设的依据和抗震的有效措施。 徐锡伟在接受凤凰卫视采访时表示,只要把断层带普查清楚并立法禁止在断层带建房,就可以减轻破坏。 我国目前还没有法律规定建房要避让断层带,有些城市已开始探

地球物理勘探综合-中国海洋大学

004 海洋地球科学学院 目录 一、初试考试大纲 (1) 828 测井原理与综合解释 (1) 827 石油地质学 (3) 821 地震勘探 (4) 660 普通地质学A (6) 929 地质学基础 (9) 928 地史学 (12) 819 沉积岩石学 (14) 二、复试考试大纲 (15) 地球物理勘探综合 (15) 地质工程综合 (18) 应用地球物理综合 (20) 石油地质学综合 (23)

一、初试考试大纲 828 测井原理与综合解释 一、考试性质 《测井原理与综合解释》是地球探测与信息技术专业硕士研究生入学考试的专业课程,对学生将来从事地球物理或石油地质专业科学研究起着极重要的作用。 二、考察目标 要求考生系统地理解各种测井方法的基本原理,各种测井数据的处理与解释方法,掌握利用测井资料解决实际工程问题的基本思路与方法,掌握多种测井数据的综合解释与分析方法。 三、考试形式 本考试为闭卷考试,满分为150分,考试时间为180分钟。 四、考试内容 1、自然电位测井 自然电场的产生,自然电位测井及曲线特征,影响因素,自然电位曲线的应用 2、普通电阻率测井 岩石电阻率与岩性、孔隙度、含油饱和度的关系,普通电阻率测井原理,视电阻率曲线特点及影响因素,视电阻率曲线的应用 3、侧向测井 三电极侧向测井,七电极侧向测井,双侧向测井, 4、微电阻率测井 微电极测井,微侧向测井,临近侧向测井,微球形聚焦测井 5、感应测井 感应测井原理,感应线圈系的探测特性,双线圈系的探测特性,复杂线圈系—0.8m六线圈系的探测特性,感应测井曲线上下围岩相同,单一低电导率和

高电导率地层的视电导率曲线,上下围岩不同,单一低电导率和高电导率地层的视电导率曲线,感应测井资料应用 6、声波测井 岩石的声学特性,声波速度测井,声波幅度测井,长源距声波全波列测井,7、自然伽马测井和放射性同位素测井 伽马测井的核物理基础,自然伽马测井,自然伽马能谱测井,放射性同位素测井 8、密度测井和岩性密度测井 密度测井和岩性密度测井的地质物理基础,密度测井,岩性密度测井 9、中子测井 中子测井的核物理基础,超热中子测井,热中子测井, 10、脉冲中子测井 中子寿命测井(NLL),非弹性散射伽马能谱测井,中子活化测井 11、测井资料综合解释基础 储集层的分类及需要确定的储集层参数,储集层的分类特点,储集层的基本参数,测井系列的选择,纯地层的测井解释基本方程 12、用测井资料评价储集层岩性和孔隙度的基本方法 岩性的定性解释,储集层岩性和孔隙度的定量解释,储集层岩性和孔隙度的快速直观解释 13、用测井资料评价储集层含油性的基本方法 储集层含油性的定性解释,储集层含油性的定量解释,储集层含油性的快速直观解释 14、用测井资料识别裂缝的方法 裂缝性储集层的特点,识别储集层裂缝的测井方法(地质倾角测井,地层微电阻扫描测井,电阻率测井,长源距声波测井,阵列声波测井,环形声波测井,放射性测井,识别裂缝的其他方法) 15、测井资料的计算机解释 测井资料的计算机解释的任务和特点,测井资料的计算机解释的基本过程,现场快速直观解释(CYBERLOOK),泥质砂岩解释(SARABAND),复杂岩性解释

我对地球物理勘察技术的认识

我对地球物理勘察技术的认识 1 地球物理勘探的实质 地球物理勘探是通过观察和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种勘查方法。它是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异为研究基础用不同的物探方法和物探仪器,探测天然的或人工的地球物理场的变化;通过分析、研究所获得地球物理资料,推断、解释地质构造和矿产分布情况。 2 地球物理勘探工作内容 利用相适应的仪器测量、接收工作区域的各种物理信息,应用有效的处理从中提取出需要的信息,并根据岩(矿)体或构造和围岩的物性差异,结合地质条件进行分析,做出地质解释,推断探测对象在地下赋存的位置、大小范围和产状,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。地球物理勘探是地质调查和地学研究不可缺少的一种手段和方法。 3 地球物理勘探的方法 随着现代科学技术的蓬勃发展,根据其所研究地球物理场的不同,物探方法通常可分为以下几大类:(1)以介质弹性差异为基础,研究波场变化规律的地震勘探和声波探测;(2)以介质电性差异为基础,研究天然或人工电场(或电磁场)的变化规律的电法勘探;(3)以介质密度差异为基础,研究重力场变化规律的重力勘探;(4)以介质磁性差异为基础,研究地磁场变化规律的磁法勘探;(5)以介质中放射性元素种类及含量差异为基础,研究幅射场变化特征的核地球物理勘探;(6)以地下热能分布和介质导热性为基础,研究地温场变化的地热勘探等。 地震勘探是近代发展最快的物探方法之一。它的原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内的传播规律来勘探地下的地质情况。在地面某处激发的地震

波在向地下传播时,遇到不同弹性地层就会产生反射波或折射波返回地面,用专门得仪器可以记录这些波,分析所得记录的特点,如波的传播时间、振动形状等,通过专门的计算或一起处理,能较准确的确定这些界面的深度和形态,判断地层的岩性,是勘探含油气构造,甚至是直接找油的主要物探方法,也可以用于勘探煤田,盐岩矿床,个别的层状金属矿床以及解决水文地质、工程地质等问题。 电法勘探是根据岩石和矿石电学性质(如电性、电化学活动性、电磁感应特性和电性差异)来找矿和研究地质构造的一种地球物理勘探方法。它是通过观测人工的、天然的电场或交变的电磁场,分析、解释这些场的特点规律达到找矿勘探的目的。电法勘探分为两大类,直流电法,包括电阻率法、充电法、自然电场法、直流激发极化法等;交流电法,包括交流激发极化法、电磁法、大地电磁场法、无线电波透视法和微波法。 重力勘探是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表重力加速度值得变化而进行地球物理勘探的一种方法。以牛顿万有引力为基础。只要勘探地质体与周围岩体有一定的密度差异,就可以用精密的重力测量仪器找出重力异常,然后结合当地的地质和其他物探资料,对重力异常进行定性解释和定量解释,便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层的埋藏情况,进而找出隐状矿体存在的位置和地质构造情况。 磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一,自然界的岩石和矿石具有不同的磁性,可以 产生各不相同的磁场,它使地球磁场在局部地区发生变化,出现磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常,进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探,她包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁法勘探等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产;进行地质填图;研究与尤其油漆有关的地质构造及大地都造等。我国建国以来大多数铁矿区、多金属矿区及油气田等都进行了大量的磁法勘探。效果显著。

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