试探重力勘探在石油勘探与开发中的应用

试探重力勘探在石油勘探与开发中的应用
试探重力勘探在石油勘探与开发中的应用

试探重力勘探在石油勘探与开发中的应用

试探重力勘探在石油勘探与开发中的应用

摘要:重力勘探利用的是地下物质密度分布的不均匀性。野外采集的重力数据需要经过整理、校正、分离等,从而得到需要的重力异常,然后根据重力异常特征分析研究区的地质构造或者地下矿产分布情况。本文作者结合多年来的工作经验,对重力勘探在石油勘探与开发中的应用进行了研究,具有重要的参考意义。

关键词:重力勘探原理石油勘探

中图分类号:P631文献标识码: A

1 重力勘探的基本原理

重力勘探是一种利用重力场研究地球构造、寻找矿产及油气资源的地球物理方法。重力勘探的物性前提是地下物质的密度分布的不均匀性,依据的物理基础是万有引力定律。

在重力勘探中,将野外使用重力仪测量的值经过换算、校正、分离等,可以得到重力异常,特别是由单一密度分布不均匀因素如起伏密度界面、断裂、矿体等引起的重力变化。然后利用不同的反演方法,计算出重力异常体的几何参数和物性参数。最后,综合地质知识,推断地下地质构造、矿体、油藏资源等的分布,从而达到重力勘探的目的。

某个地质体引起的重力异常,就是地质体相对于围岩的剩余质量产生的引力在铅垂线方向上的投影[1]。当地下存在多个异常体时,一个测点处的重力异常就是所有异常体产生的引力异常在重力方向

的投影的叠加。

2 重力数据的整理与处理

根据重力测量的空间位置的不同,可以将重力测量分为地面重力测量、航空重力测量、海洋重力测量、井中重力测量。

在野外重力测量工作开始之前,首先要根据地质工作任务设计工作方案,确定工作比例尺、测线的布置、点线距、误差的分配等。测

量开始前要对仪器性能进行检查,需要做静态实验、动态实验、一致性实验。实际测量要起于基点、终止于基点;检查点观测均匀地分布于普通点观测中;对于周围地形起伏比较大的观测点要进行近地形测量,便于地形校正。

从野外测量获得的重力资料不能直接用于地质解释,需要经过整理、处理,得到需要的重力异常。具体的过程包括以下几个方面:对原始测量值进行零点漂移校正、基点网平差,初步整理得到各测点相对于基点的相对重力值;

对相对重力值进行地形校正、中间层校正、高度校正、纬度校正等得到重力异常;

对重力异常进行处理从而消除偶然误差或者与勘探目标无关的某些近地表小型异常体的干扰;从叠加异常中分离出由研究对象引起的异常;将实测重力异常转换为其他位场要素。

对分离后的重力异常通过不同的反演方法,求得异常体的位置、埋深等几何参数和剩余密度、密度分界面的深度及起伏、或者地下密度的分布等。

2.1 重力资料的整理

野外测量时从仪器上得到的读数并不是重力值,需要按照仪器的换算公式转换为重力值。初步整理重力资料时需要进行基点网平差。对于普通点来说需要进行固体潮校正、零点漂移校正。

经过零漂校正后得到的是各测点相对于总基点的相对重力值,要想获得重力异常还需要进行地形、中间层、高度、纬度等校正。

地形校正是为了消除周围起伏地形对观测点重力值的影响。在陆地上,当地表起伏比较大时,无论是周围地形比观测点高还是低,都会使观测点的重力值减小,因而地形校正值为正;在海洋重力数据整理以及考虑大范围水准面弯曲时,地形校正值有正有负。

2.2 重力异常的分离

经过上述校正后得到的重力异常包含有深部、浅部多个地质异常体或多种地质因素的影响,从叠加的重力异常中分离出由单个勘探目标引起的重力异常,是重力数据处理中非常重要的一步。异常分离可以将不同尺度的、多个异常体引起的重力异常分离开,从而研究不同

深度、大小的地质异常体的特征;利用重力异常反演研究目标的几何参数和物性参数,需要的是分离出的重力异常,而不是叠加异常。

经过各种校正得到布格重力异常后,进行重力异常分离前,一般需要经过平滑处理消除异常数据中由观测引起的偶然误差以及由地

表附近密度不均匀引起的杂乱无章的重力效应,从而得到有意义的地质体引起的重力异常。然而,大点距的数据平滑具有压制浅部干扰的作用,平滑后的结果可以用来表示区域场。平滑的方法包括徒手平滑法、最小二乘平滑法等。

传统的重力异常分离的方法有图解法、平均场法、高次导数法、解析延拓法、趋势分析法、调和分析法,比较新的方法有频率域滤波法[1-2]。

2.3 重力异常反演

重力异常的反演是为了研究地质构造或者寻找金属、非金属矿体。通过解反演问题,可以确定地质模型体的埋深、大小等几何参数;确定研究区密度的分布;确定地下物性分界面的深度和起伏等。

重力异常的反演必须采用分离后的由研究目标引起的重力异常,而不能使用叠加异常。另外,由于不同埋深、大小、组合的地质异常体可以引起相同的重力异常效应,以及重力数据的不完整性,反演问题存在着多解性。为了减少多解性,要根据已有的地质、地球物理和钻探资料建立初始的、合理的地质模型,反演过程中尽可能利用已有的信息对反演参数进行约束。

常用的对地质模型体参数的反演方法有直接法、特征点法、选择法、人机交互的反演法等[1]。对密度分界面的起伏的反演的方法有线性回归法、压缩质面法、迭代反演法和频率域反演法[1]。另外一种重要的反演方法是重力归一化总梯度法。

3.在石油勘探与开发中的应用

因为大多数的地球中属于物理的工作都是为了找到有经济价值

或者是利用价值的资源,并且还要把风险和成本尽可能的降到最低。在测量重力之后得到的各组数据,就会在结合在现实生活中现有的地下资料来进行石油的勘探,因此就会很好的做到重力勘探这一点。在地球勘探的工作当中就要必须严格地按照分析和预测中的地质构造

进行研究构造甚至是研究地层中的要素。然后才能把这些构造在地理中所造成的影响和响应来进行计算理论模型下的响应,或者在已经知道的地球的物理和地质中的响应相比较的时候最后再得出碳氢化物的构造和地球中的物理和岩石层之间的关系。而且在适当的地质条件下,用差不多相同的响应就能预测出石油的园景观区。在重力勘探中的资料对于已经确定了的地下的构造是具有非常大的价值的。就目前状况开说可以应用到二维甚至是三维的重力模拟绘制的地层顶部的构造图。或者是在进行模拟的时候,尽可能的利用好地下的发展以及物理的资料和周围的细聊限制,这样还会有助于用重力勘探的方法确定出了古生界的构造,这可以称之为是有所大的收获。同时呢在用重力测量中的时候确定出了地下古生界的岩石的各种相撞,还可以寻找出有潜在价值的岩石进行开发石油很是有很大的利用价值和资源的利用率。

结语

重力的勘探的应用价值是非常高的,尤其是在石油的勘探与应用当中的经济价值高、范围比较广,并且在存储层中的评价和强化开采都是在油田的开发方面有着很多的应用。在测量重力之后得到的各组数据,就会在结合在现实生活中现有的地下资料来进行石油的勘探,因此就会很好的做到重力勘探这一点。因此还可以通过重力的勘探可以精确的评价出各个层次之间的条件或者是检查有没有漏过和越过的油气层,这样就可以发现处理矿水中所用的空隙层,还可以为了开发新的油气藏的正确的评价和产生计划所作的评价,还可以是观察储集层中流体的状态等等。总而言之,重力的勘探在油田的应用中是占据着非常重要的地位。这些都是石油的勘探和开发应用中的技术过程。

参考文献

[1] 曾华霖.重力场与重力勘探[M].北京:地质出版社,2005.

[2] 郭武林.国外分离重力异常的方法[J].物探与化探.1982(3):157-166.

[3] 武粤,孟小红,刘国峰.南海北部缘重力异常的多尺度分析及其构造讨论[J].现代地质[J].2012,26(6):1162-1167.

[4] 宋海斌,郝天珧,江为为,等.南海地球物理场特征与基底断裂体系研究[J].地球物理学进展,2002,17(1):24-34.

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重力勘探

重力勘探 重力勘探:观测地球表面的重力场的变化,借以查明地质体构造和矿产分布的物探方法。 重力异常:在重力勘探中,将由于地下岩石,矿物密度分布不均匀所引起的重力变化,或地质体与围岩密度差异引起的重力变化,成为重力异常。 引力位重力位关系:重力位等于引力位及离心力位之和,重力位处处连续而有限。 引起重力异常的原因 地壳厚度的变化; 结晶基岩内部成分、构造和基底顶面的起伏; 沉积岩的成分和构造; 金属矿及其它矿产的赋存; 剩余密度:地质体密度与围岩密度的差称为地质体的剩余密度,即?σ=σ?σ0,该地质体相对于围岩的剩余质量为?σ?V 第三章重力测量仪器 绝对重力测定 测量地球上某点的绝对重力值,绝对重力测量测的是重力的全值。原理:动力法,观测物体的运动状态(时间与路径),用以测量重力的全值。 相对重力测定 测定地球上两点间的重力差值(即各点相对于某一基准点的重力差)。原理:静力法,观测物体的平衡状态,用以确定两点间的重力差值。 零点位置:选取平衡体的某一平衡位置作为测量重力变化的起始位置。 影响重力仪精度因素: 温度、气压、电磁力、安置状态不一致 零点漂移: 弹力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而导致仪器读数的零点值随时间而不断变化。。 怎样克服零漂:制造仪器时,应选择适当材料和经过时效处理,尽量使零点漂移小并努力做到使它成为时间的线性函数。 零点读数法含义及意义(优点):p37 第四章重力测量 重力测量分类(按空间位置):地面重力测量、地下重力测量、海洋重力测量、航空重力测量、卫星重力测量 重力测量分类(按地质任务):区域重力调查、能源重力勘探、矿产重力勘探、水文及工程重力测量、天然地震重力测量等。各自解决的地质问题见p53-p54. 比例尺的确定: 重力概查:1:100万,1:50万,用于区域构造和壳慢深部构造 重力普查:1:20万,1:10万,用于能源普查和成矿远景区 重力详查:1:5万,1:2.5万,盆地内或成矿区,基底构造,局部构造,岩体,小断裂等 重力细测:1:1万以上,浅部小构造,小局部地质体

地震勘探原理复习题答案

绪论 一、名词解释 1.地球物理方法(ExplorationMethods):利用各种仪器在地表观测地壳上的各种物理现象,从而推断、了 解地下的地质构造特点,寻找可能的储油构造。它是一种间接找油的方法。特点:精度和成本均高于 地质法,但低于钻探方法。 2、地震勘探:就是利用人工方法激发的地震波(弹性波),研究地震波在地层中传播的规律,以查明地下的地质构造,从而来确定矿藏(包括油气、矿石、水、地热资源等)等的位置,以及获得工程地质信息。 二、简答题 1、了解地下资源信息有那些主要手段。 (1)、地质法(2)、地球物理方法(3)、钻探法(4)、综合方法:地质、物探(物化探)、钻探 结合起来,进行综合勘探。其中,地质法贯穿始终,物探是关键,钻探是归宿。 2有几种主要地球物理勘探方法,它们的基本原理。 地球物理勘探方法是以岩矿石(或地层)与其围岩的物理性质差异为物质基础,用专门的仪器设备 观测和研究天然存在或人工形成的物理场的变化规律,进而达到查明地质构造寻找矿产资源和解决工 程地质、水文地质以及环境监测等问题为目的勘探,叫地球物理勘探,简称物探。相应的各种勘探方法,叫地球物理勘探方法,简称为物探方法,有地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地球物 理测井。 (1)重力勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的密度差异,引起重力场变化,产生重力异常,用重 力仪测量其异常值,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 (2)磁法勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的磁性差异,引起磁场变化,产生磁力异常,用磁力 仪测量其异常值,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 (3)电法勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的电性差异,引起电(磁)场变化,产生电性异常,用 电法(磁)仪测量其异常,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 (4)地震勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的弹性差异,引起弹性波场变化,产生弹性异常(速 度不同),用地震仪测量其异常值(时间变化),根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 (5)地球物理测井:电测井;电磁测井;放射性测井;声波测井;地温测井;密度测井。 3、地震勘探的主要工作环节。 (1)野外数据采集(2)室内资料处理(3)地震资料解释

重力勘探—重力的解释

第五章重力资料的解释 经过各种校正的重力观测数据在进行必要的数据处理之后、便是局部重力异常(剩余重力异常),它单一地反映了研究对象产生的重力异常场,通过对重力异常场特征的分析,研究引起异常的地质原因,就是重力异常的解释问题。 定性解释主要是推断引起异常的地质原因,确定异常源的形态、范围、大致埋藏深度。 定量解释是在定性解释的基础上,对异常源的深度、大小、产状等进行定量计算。 §5.1 重力异常解释的基本概念 重力观测资料校正、处理→局部异常:单一反映研究对象产生的 异常。 一、数学物理解释与地质解释 1、数学物理解释 根据异常分布特征和工区的地球物理条件来确定异常质量的形状、大小、埋深和在地面上的投影位置。有条件时进一步确定异常质量的产状要素、剩余质量等。 2、地质解释 结合工区的地质条件和特点,对质量异常作出地质上的判断。→→说明引起异常的地质原因和对异常作出地质结论。 二、正问题与反问题 为了正确地进行解释推断,就必须了解重力异常与各种地质因素(异常场源)之间的相互关系,包括数量关系。

1、正问题 根据已知异常源(地质体)的形状、大小、深度、产状和物性,用数学物理方法研究它引起重力异常的分布规律、幅度大小和形态特征等,称为重力异常的正演问题,简称正问题。 解正演问题,一般都把自然界中某些地质休简化为简单几何形体(例如把等轴状的地质体近似地抽象成球休,垂直断层近似为垂直台阶等),这是为了研究问题方便。当地质体的形状和密度分布比较复杂时,技照场的叠加原理,可把它划分成若干简单形态的地质体,然后计算每一部分的重力异常并把它们累加起来,这样简单几何形体的正演问题也就成了复杂形体正演问题的基础。此外,还往往把密度大致均匀的介质宏观上作为均匀介质来研究。由上述可见,当用某种简单形体的物理模型来代替真实的地质体时,总会产生一定的误差,只不过这种误差不致于影响对重力勘探的要求。 2、反问题 根据重力异常的形态、幅度大小和分布规律等特征,来确定异常源的形状、大小,位置和产状等参数,称为重力异常的反演问题,简称反问题。 目前使用的方法较多,如特征点法,切线法、选择法等。 三、重力反问题的多解性 1、场的等效性:如果不改变包含在引力等位面内物质的总质量,而重新分布其密度,只要使原来的等位面保持形状大小不变,则密度的重新分布与这一等位面和等位面外引力场的分布无关。(不同的物质密度和质量分布可能引起相同的异常场。)例如,一个球形矿体,在地表引起的异常决定于它的剩余质量和观测点到球体中心的 距离,进行反演计算,不能单独确定它的深度和密度值,从数学上讲,如果保持其剩余

习题一参考答案

重力勘查技术习题解答 习 题 一 参 考 答 案 1.名词解释:大地水准面;莫霍面。 2.决定各类岩(矿)石密度的主要因素是哪些? 决定沉积岩、火成岩密度的主要因素各是什么? 答:根据大量的测定和长期的研究结果,一般认为决定岩(矿)石密度大小的主要因素有:①岩(矿)石的矿物成分及含量;②岩(矿)石的孔隙度及孔隙中的含水量; ③岩(矿)石的埋藏深度。 决定沉积岩、火成岩密度的主要因素各是:孔隙度、矿物成分及含量。 3.试绘出图1.1中A 、B 、C 各点的引力、惯性离心力和重力的方向。 4.重力位的导数: 重力位的一阶导数:x W ,y W ,z W 物理含义:重力场在相应坐标轴上的分量。 重力位的二阶导数:6个 yy xx W W W ?=-,xy W :曲率值; xz W ,yz W :重力水平梯度; zz W :重力垂直梯度; 物理含义:ij W 表示i g 在j 方向的变化率。 重力位的三阶导数: zzz W 物理含义:重力垂直梯度在垂直方向的变化率 5、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? 图1-1

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。 6、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。 7、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:2 210.003423611/g g m s -= 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? 8、利用2/g c r =(c 为常数)计算地面的正常重力的垂直变化率,已知平均重力为9.8×106g.u.。 解:依题设,知道:2/g c r = 将上式对r 求导得到正常重力场随r 的变化率为 322g c g r r r ?=-=-? 代入所给值,得 3.076.g g u r ?=-? 9、将地球近似看成半径为 6370km 的均匀球体,若极地处重力值为 9.82m/s ,试估算地球的总质量为多少? 答:在极地处的重力只沿自转轴方向有分量,可近似为 2GM g R = , 则 2/M gR G ==5.96×1024(kg )

重力勘探—工作方法

第三章重力勘探工作方法 重力勘探得全部工作过程包括: 1)根据地质任务与收集有关得地质、物探资料,现场勘察进行工作设计; 2)按照设计要求进行野外测量,即采集原始重力数据资料并进行计算整理与绘制各种图件; 3)处理解释,编制报告,得出地质结论。 明确施工地区得地质任务之后,有必要收集本区及相邻地区得地质与地球物理资料,熟悉当地得自然地理条件,对重力勘探得可行性进行研究,弄清楚进行重力工作得有利因素与不利条件。如探测对象得剩余质量能否在地表产生足够被仪器感觉到得异常等,如果无可靠资料,则应进行试验工作。对一些干扰因素,如恶劣得地表条件等,也应采取措施消除影响。 §3、1 野外工作技术 一、工作比例尺与测网得选择 工作比例尺一般就是根据地质任务、探测对象得大小及异常得特点来确定得。工作越详细,要求比例尺越大,单位面积内得测点就越多,对重力异常得研究详细程度就越高。通常在煤田得普查勘探中,采用比例尺较小,目得就是圈定煤田边界、含煤盆地内较大断裂构造与煤系地层基底得起伏等。在详查与精查勘探中比例尺较大,可从1:10000~1:500,目得就是详细研究工作地区得重力场分布规律与特点,进而确定局部地质构造,或岩矿体得位置、产状与其范围大小等问题。

重力测量得方式常采用剖面测量与面积测量。面积测量就是基本工作方式,即在工作地区得地面上按照一定得距离布置若干测线,每条测线上又按一定距离布置若干测点,这些测线与测点得纵横连线构成重力测网。测网得每个结点都就是重力测点;测网结点得密度称为测网密度。测网得形状与密度就是根据地质任务与工作比例尺确定得。测线方向尽可能垂直勘探对象得走向方向,如无明显走向,应采取正方形测网。 测网得密度应保证在相应比例尺得图上每平方厘米有1~3个测点,在异常地段可根据需要加密测点。 二、重力测量得精度 重力测量得观测精度就是检验观测质量得重要标志,又就是决定技术措施、经济计划得重要指标。对精度得要求应保证地质任务得需要,即能够反映出探测对象引起得最小异常。通常,就是以观测误差来表示精度得。观测误差越小,精度越高。观测精度得计算方法就是要对测点进行检查观测,检查工作量就是总工作量得10%左右,也就就是对均匀分布于施工地区得10%左右测点进行重复观测,最后计算出均方根误差作为重力测量得精度。均方根误差得计算公式为 式中——第i个检查点得原始观测值与检查观测值两者得平均值 与原始观测值(或检查观测值)之差; n——检查点数; m——为所有检查点总得观测次数;

重力勘探思考题

2011重力勘探复习资料思考题及作业题 这次考试给人的感觉就是自由发挥题体较多,像举例说明重力勘探的前提,综合题(举例说明重力勘探的应用领域10分,重力大作业也考到了20分:分析数据处理过程及步骤与理由,对异常原因进行解释)具体分值是:名词解释10个,共三十分,局部重力高、大地水准面、重力梯级带、剩余质量、密度界面、布格重力异常、零点漂移。剩下的三个,可能是因为太简单了,没记住。问答题五个40分:重力与重力位的关系、三重小循环的观测方式与特点、举例说明重力勘探的前提、异常空间延拓的原理及上、下延拓的作用,如何理解异常区分产生的“虚假异常”?在资料解释中应如何注意。最后综合题两道,30分。 第二章很重要,但考得较少,可能因为在固体地球物理中已考了吧。 这次复习中,名词解释和问答题都还差不多,当然每年的题都不一样,希望能对大家有所作用,这份资料中有些地方欠妥,希望大家能辨别,要想考的好成绩,还得平时努力,最后衷心希望每个人都能考的好成绩。 1、地球重力全球分布总体特征以及与这些有关的因素。 答:两极扁平的球体的引力,在同一个水准面上的两极处数值最大,赤道处最小;而惯性离心力则距旋转轴越远数值越大,显然在地球表面赤道处最大,两极处为零;总体上,地球重力的数值随纬度变化,并且在两极处最大,赤道处最小。 影响因素: ⑴地球的形状——扁椭球体引力随纬度变化,在大地水准面上,两处最大,赤道处最小,两者相差约1800mGal ; ⑵地球自转——惯性离心力随纬度变化,在大地水准面上,两极等于零,赤道最大,最大变化达3400mGal ; ⑷地球内部物质密度分布不均匀; ⑸太阳与月球的引力,最大变化达0.2mGa 2、重力等位面及其的性质。(和重力的关系)问答题 答: 可见,上式为一簇曲面方程,任意一个方程为一个重力等位面,在重力场空间有无数个重力等位面。 1)重力位是一个标量函数,重力位沿任意方向的偏导数就等于重力在该方向的分量或投影; 2)重力等位面是空间曲面,在重力场空间内有无穷多个重力等位面,该空间中任何一点都处于某个重力等位面上; 3)重力场空间内任意一点的重力值等于重力位在沿等位面内法线方向偏导数,重力的方向为该点内法线方向——重力位变化梯度最大方向; 4)重力等位面上重力位处处相等,但重力的方向和大小均不一定相等。 任何两个重力等位面互不相交,也不一定平行。 3、水准面、大地水准面的物理含义。(名词解释) 答:在测绘技术中称重力等位面为水准面同一个水准面上的高度或高程是相等的,而且它与用一根悬吊静止重物时的铅垂线垂直,这个铅垂线实际上代表了重力方向。由于地球表面70%以上为海水覆盖,若海水面是一个平静,大地水准面是由静止海水面并向大陆延伸所形成的不规则的封闭曲面,但海水面永远不会平静,一般是将平均的海平面作为大地水准面 1.4 如何利用地球重力模型数据研究地球内部问题。 全球重力场模型是卫星大地测量精密定轨的基础,通过地球重力场模型及对地球外部重力为任意常数) ((C C z y x W ),,

重磁作业参考答案

1、重磁测量资料整理所得的基本图件有哪些? 异常平面图,异常剖面图,异常平剖图。 2、重力勘探和磁力勘探的地球物理前提是什么? 重力异和磁力异常,或者密度差异和磁性差异.. 3、试写出选择法反演的基本步骤。 课本158页 4、火成岩的密度和磁性分布的一般规律是什么? 由酸性岩到超基性岩密度递增、磁性递增。 5、重磁特征点法反演方法有何应用条件? 课本150页 6、在北半球,从磁赤道随着纬度的增高到磁北极磁倾角会怎样变化? 增大 7、重磁二度体和三度体异常随场源深度(高度)增加哪个异常幅值衰减快?为 什么? 三度体衰减快,因为三度体是以距离的3次方衰减、而二度体是以距离的2次方衰减。 8、野外磁测工作为什么要做日变观测? 消除地磁场周日变化 9、重磁异常反演为什么会有多解性? 场的等效性、实测数据包含一定误差、观测数据离散、有限。 10、什么是磁异常化极?化极有什么作用? 将实测磁场转化为某一特定极化方向的磁场,作用是便于解释。 11、组成地磁场的地磁要素是什么?地磁场的短期变化场主要有哪些? X、Y、Z、I、D、H、T分别为磁场的北分量、东分量、垂直分量、磁倾角、磁偏角、水平分量和总场强度矢量。 平静变化和扰动变化。 12 、已知均匀密度分布无限走向水平圆柱体的重力异常表达公式为: ? gb= GMD/( x2 + D2) 试采用你所熟悉的编程语言电算模拟其重力异常。 13、P100-P101,第3 题关于布格校正问题 14、ΔT、Za、Ha 和Ta 的物理意义是什么? ΔT为总场强度与正常场强度的模量差,可看做是Ta在固定方向上的分量;Za是Ta的垂直分量;Ha是Ta的水平分量;Ta是总场矢量与正常场矢量差。 15、磁参数测定的磁化率为什么是视磁化率?什么是消磁作用? 有限物体受外磁场磁化时,由于受物体退磁作用的影响,测量得到的磁化率往往比物体真正的磁化率要小。设真磁化率为k',测量得到的磁化率为K,则有:K'=K/(1+Ns:),式中Ns为消磁系数,它随物体形状的不同以及磁化方向的不同而变化。K '即叫做视磁化率。在磁异常换算中,有时也称反演计算的磁化率为视磁化率。[当地质体被外磁场磁化时,在其内部除存在外磁场外,还能产生一个与外磁场方向相反的磁场,抵消一部分外磁场,这—现象称为消磁作用。 16、什么是完全布格校正。 13题答案答:1)中间层校正:经过地形校正后,相当于将测点周围的地形“夷为平地”,如下图所示。图中,B为总基点,A’为A点在过B点的水准面(或大地水准面)上的投影,h为A点与B点的高差(或海拔高程)。A点与A’点相比,多了

重力勘探在地热勘探中的应用总结归纳

精心整理 WORD文档,可下载修改 学院:地球物理与空间信息学院 班级:064082-27 姓名:李煜 学号:20081003438 0引言 地热能的开发是全球经济.能源.环境可持续发展的重要组成部分。随着地热开发浪潮的日趋高涨,地热旅游业的持续升温,绿色能源的深入开发利用,深层地热开发利用成为地热开发的主流。物探技术是深部矿产勘探的主要技术。近年来,物探技术飞速发展,新兴技术不断涌现,为深部地热勘探提供了技术前提。 地热能是一种在开采利用时间上可人为控制的可再生资源,在现代种植业、水产养殖业、浴疗、供暖、旅游、皮革、酿造、干燥、发电等方面的应用价值和经济价值已逐步被人们理解和产生兴趣,地热能的开发是全球经济一能源一环境可持续发展的重要组成部分(宾德智,2000;阎敦实,2000)。目前,国外的地热资源开发与应用技术发展迅速,日本、美国和意大利等国家的热储温度已接近或超过300℃,并有专门的机构研究地热的开发和利用(周篁,2001)。我国的地热资源储量丰富,占全球热能活力的7.9%,发展前景广阔,但目前的开采量仅为可开采量的5.82%,开发我国的地热资源任重而道远(王秉忱,2001)。最近,随着大多数城市的缺水危机日趋严重、浅层地下水的限量开采以及旅游休闲热的持续增温,一股新的地热浪潮逐步席卷全国,在这股浪潮中,深层地热勘探已成为主角,这为地热勘探的发展带来了机遇,同时对地热勘探技术提出了更高的要求。 本文主要介绍重力勘探在城市地热勘探中的应用。

1方法与原理 重力勘探表明 , 随着地质年代的变老 , 地层、岩石密度有逐渐增大的普遍规律。布格重力异常正值与负值相间分布 , 基岩面起伏较大 , 其分布具有一定的规律: 在凸起区表现为正异常 , 在凹陷区则表现为负异常 , 并与两坳一隆的构造格局相一致。在重力异常密集线性带 , 一般都反映出断裂的位置。重力勘探工程布置考虑到测区的地质构造和地形地物布置了三条精测剖面,其中一条剖面向西加长延升至测区外围曾做过直流电测深的地方,点距 50m、100m 不等。重力观测使用加拿大SCINTREX公司产CG-3M型全自动微加重力仪,为了克服城市区及其附近车辆、人员等人文活动带来的振动对观测数据质量的影响,采集使用 1秒钟采样 1 分钟60个样值平均的形式记录,每个测点多次重复观测。 城市区交通便利,基点只选一个,设在便于到达而且人文干扰较少相对稳定的地点,省去了布设基点网的工作。重力数据的处理分预处理和目标处理两步进行,预处理包括基点改正、正常场!纬度&改正、布格改正。由于测区地形平坦且没有足够大比例的地形图,没进行专门的地形改正工作。 预处理后得到重力布格异常,接着进行更深一步的处理—解释目标处理。解释目标处理包括以下几个方面:异常场的水平及垂向各阶导数的求取、趋势分析、频率域的局部场与区域场的分离、区域场场源体深度的提取和结合直流电测深的基岩顶界面的反演解释。作为寻找新生界地层全覆盖的基岩中凹中凸构造的目标处理,最为重要的是场源体深度的提取和基岩顶界面的反演,其它的处理只是一些辅助手段。 1.1 场分离及场源体深度的提取 勘探得到的位场是由局部场和基岩顶界面起伏引起的区域场两部分叠加合成的,一般地,区域场功率谱具有aExp(-2wH)的形式,而局部场具有bExp(-2wh)的形式。假设区域场与局部场是不相关的,根据最佳滤波器的设计原则有提取区域场的

重力勘探作业参考答案

勘察地球物理——重力勘探作业参考答案 1.请解释重力异常的实质。 答:.在重力勘探中,由于地下岩矿石密度分布不均匀所引起的重力变化称为重力异常,其为地面上某点的重力观测值与该点正常重力值之差。 其原因为: ①重力观测在地球自然表面而非大地水准面,二者之间的物质及高差引起重力场强度变化; ②地球内部物质非同心层分布,地壳内物质密度的不均匀分布; ③地球内部物质的变动及重力日变。 2.岩矿石密度有哪些特征。 答:岩(矿)石的密度的一般规律:火成岩密度>变质岩密度>沉积岩密度。 岩矿石密度常受组成岩石的各种矿物成分及其含量、岩石中孔隙大小及孔隙中的充填物成分、岩石所承受的压力所影响。具体如下: (1)火成岩:主要取决于矿物成分及其含量,如镁铁质含量高的基性岩密度较酸性岩大;成岩过程的冷凝、结晶分异;成岩环境,如侵入与喷发。 (2)沉积岩:主要取决于孔隙度大小和充填物成分及充填孔隙比例;上覆岩层对下伏岩层压实作用。 (3)变质岩:主要由变质的性质和变质程度决定,与矿物成分、矿物含量和孔隙度均有关;通常区域变质使密度变大,如片麻岩之于千枚岩、大理岩之于灰岩;动力变质破坏原岩结构使得密度值下降;总体较复杂,需具体问题具体分析。 3.画出球体重力异常的剖面特征与平面特征,它与水平重力异常有什么不同? 答:球体重力异常剖面特征与平面特征如图: 球体重力异常剖面特征与水平圆柱体重力异常类似,关于球心左右对称,最大值出现在球心在地表的投影处。在剖面特征上重力异常随距离增大而衰减的速度球体的要大于柱体。 重力异常平面等值线图:球体为一簇以球心在地面投影点为圆心的许多不等间距的同心圆;水平圆柱体为一组不等间距的平行直线。 4.什么是相对布格重力异常,写出其表达式。 答:布格重力异常是对观测值进行地形校正、布格校正(高度校正与中间层校正)和正常场校正后获得的。相对布格重力异常是取总基点所在的水准面作为比较各测点异常值大小的基准面

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

重力勘探—重力的解释

重力勘探—重力的解释 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

第五章重力资料的解释 经过各种校正的重力观测数据在进行必要的数据处理之后、便是局部重力异常(剩余重力异常),它单一地反映了研究对象产生的重力异常场,通过对重力异常场特征的分析,研究引起异常的地质原因,就是重力异常的解释问题。 定性解释主要是推断引起异常的地质原因,确定异常源的形态、范围、大致埋藏深度。 定量解释是在定性解释的基础上,对异常源的深度、大小、产状等进行定量计算。 §重力异常解释的基本概念 重力观测资料校正、处理→局部异常:单一反映研究对象产生 的异常。 一、数学物理解释与地质解释 1、数学物理解释 根据异常分布特征和工区的地球物理条件来确定异常质量的形状、大小、埋深和在地面上的投影位置。有条件时进一步确定异常质量的产状要素、剩余质量等。 2、地质解释 结合工区的地质条件和特点,对质量异常作出地质上的判断。→→说明引起异常的地质原因和对异常作出地质结论。二、正问题与反问题 为了正确地进行解释推断,就必须了解重力异常与各种地质因素(异常场源)之间的相互关系,包括数量关系。 1、正问题

根据已知异常源(地质体)的形状、大小、深度、产状和物 性,用数学物理方法研究它引起重力异常的分布规律、幅度大小 和形态特征等,称为重力异常的正演问题,简称正问题。 解正演问题,一般都把自然界中某些地质休简化为简单几何形体(例如把等轴状的地质体近似地抽象成球休,垂直断层近似为垂直台阶等),这是为了研究问题方便。当地质体的形状和密度分布比较复杂时,技照场的叠加原理,可把它划分成若干简单形态的地质体,然后计算每一部分的重力异常并把它们累加起来,这样简单几何形体的正演问题也就成了复杂形体正演问题的基础。此外,还往往把密度大致均匀的介质宏观上作为均匀介质来研究。由上述可见,当用某种简单形体的物理模型来代替真实的地质体时,总会产生一定的误差,只不过这种误差不致于影响对重力勘探的要求。 2、反问题 根据重力异常的形态、幅度大小和分布规律等特征,来确定 异常源的形状、大小,位置和产状等参数,称为重力异常的反演 问题,简称反问题。 目前使用的方法较多,如特征点法,切线法、选择法等。 三、重力反问题的多解性 1、场的等效性:如果不改变包含在引力等位面内物质的总质 量,而重新分布其密度,只要使原来的等位面保持形状大小不 变,则密度的重新分布与这一等位面和等位面外引力场的分布无 关。(不同的物质密度和质量分布可能引起相同的异常场。)例如,一个球形矿体,在地表引起的异常决定于它的剩余质量和观测点到球体中心的距离,进行反演计算,不能单独确定它的深度和密度值,从数学上讲,如果保持其剩余质量不变,中心深度也不变.则球体的剩余密度和半径大小可有无穷多个值,但它们产生的异常都是相同的。 2、观测数据总是离散的、有限的:重力测量只能观测到地表 的异常值,而不是全部空间的场值;根据片面的场的分布,往往 也不能唯一地确定场源的分布情况。 3、实测异常总是包含一定误差。小误差→模型参数大变化。 因此,有必要研究工作地区的地质资料、岩石的密度资料,以及掌握地质规律,从而减少多解性带来的困难。通过对各种资料的综合分析,解反演问题时就可以附加—些条件,以便对反问题的解有某些限制。例如球体的例子,如果密度值确定了,则其半径

2,重力场和重力勘探

重力学: 1,地球的重力场是地球便面及其外部空间客观存在的一种物理场,它随时间和空间变化。 重力学研究重力随时间,空间的变化及其变化规律。 重力=地球引力+天体引力+惯性离心力。地球的重力是地球质量在地球上的引力与地球自转所产生的离心力之和。 地球重力场:在地球内部及其附近存在的重力作用的空间。 重力场强度:单位质量的物体在重力场中所受的重力 重力的变化:包括随不同测点位置的空间变化以及同一测点的重力随时间的变化。 空间:地球形状,地球自转,密度,人类影响。 时间:潮汐变化,非潮汐变化。 2,重力等于重力位梯度,重力沿任意l方向的分量等于重力位梯度沿该方向的投影。 大地水准面就是重力等位面,人们将与平均海洋面相重合的水准面称为大地水准面。 在重力测量中,为了确定正常重力值,选择这样一个托球面——地球托球面。 在地球托球体表面的重力场称为地球正常重力场,赤道最小,两级最大。 地球形状:人们把平均海洋面顺势延伸到大陆所形成的封闭曲面(大地水准面)的形状,作为地球的基本形状。 3,重力异常的定义: 广义:将实测重力值减去该点的正常值,其差值称为重力异常。绝对重力异常。(自由下落法绝对重力仪,上跑法绝对重力仪,) 狭义:以某点重力值为基点,而以其他测点重力值与之比较的差值称为相对重力异常。 (弹簧相对重力仪) 重力异常就是地质体的剩余质量所引起的引力在重力方向的分量 4,地壳均衡学说: 地壳是处于均衡状态的。普拉特的均衡假说提出,地壳在一个水平面上有相同的质量。 艾利的均衡假说认为地壳处于静水平衡并漂浮于致密的壳下层之上。根据重力均衡假说,计算其校正值,可求出重力均衡异常@gI,表现出地球内部质量分布的状态是盈余,亏损还是均衡。 补充: 普拉特:地下从某一个深度算起,以下物质的密度是均匀的,但是以上的物质,则相同截面的柱体保持相同的总质量,因此地形越高,密度越小,即在垂直方向是均匀膨胀的。 艾利:把地壳视为较轻的均质岩石柱体,漂浮的较重的均质岩浆之上,处于经历平衡状态,根据阿基米德福利原理可知,山越高则陷入岩浆越深形成山根,而海月深则缺失的质量越多,岩浆将向上凸出越高,形成反山根。 因此所谓地壳平衡说是从地下某一深度算起,相同面积所承载的质量趋于相等,地面上大面积质量的增减,地下有所补偿。 地形起伏与地壳厚度变化反相关系,遵循艾利的均衡假说。 5,重力异常的地质地球物理意义: 课本上的重力异常: 根据国际重力公式计算出大地水准面上的重力值g0; 高程影响:受h影响,将观测重力值换算大地水准面上,称为空间矫正,得到空间重力异常@gf=g-go-gh;在海洋地区内广泛使用空间重力异常,因为它反映出大洋地壳中密度差界面的起伏。 中间层影响:地球外壳表层厚度的变化的影响,在大陆地区将此层称为中间层,其做哟哦那个由无线薄板的重力引力gm来表示,从空间重力场@gf去掉中间层校正值gm,就

《地质学基础》综合复习资料_(含习题及参考答案).docx

《地质学基础》综合复习资料 绪论 一、名词解释 1、地质学:以地球为研究对象的一门自然科学。当前,地质学主要是研究固体地球的表层一一岩石圈,研究其物质组成,构造运动,发展历史及演化规律,并为人类的牛存与发展提供必要的地质依据,主要是资源与环境条件的评价;研究地球的内部结构,地表形态及其发展演化的规律性。 2、将今论古:通过各种地质事件遗留下来的地质现彖与结果,利用现今地质作用的规律,反推古代地质事件发生的条件、过程及其特点。 第一章地球概述 一、名词解释 1、大地水准而:平均海平面通过大陆延伸所形成的封闭曲而。 2、岛弧与海沟:岛弧是呈弧状分布的火山列岛,它延伸距离长达数百到数千公里,常发育于大陆架的边缘;岛孤靠大洋一侧常发育有深度超过6km的长条形陆地,叫海沟。 3、地温梯度:深度每增加100米升高的温度。 4、岩石圈:软流圈其上的由固体岩石组成的上地幔的一部分和地壳合称为岩石圈。它是地球的一个刚性外壳,“浮”在具塑性状态的软流圈之上。 5、矿物:矿物是由地质作用形成的单质或化合物。 6、重力异常:地球的重力一般指地球对地表和地内物质的引力,但由于各地海拔高度'周围地形以及地下岩石密度不同,以致所测的实际重力值不同于理论值。分为正异常和负异常。 (重力勘探)。 7、校正方法:一:只考虑海平面与测点之间高差影响,而未考虑物质影响称为自由空气校正。有自由空气异常。二:将自由空气校正后的值减去岩石和地形产生的重力值,称为布格校 正,有布格异常。

8:磁偏角:地磁子午线与地理子午线夹角:磁倾角:磁针与所在地水平面夹角。 9:地磁特征:地磁南北极与地理南北极位置不一致,并且磁极的位置逐年都有变化,磁极有向西缓慢移动的趋势;地面上每一点都可从理论上计算出他的磁偏角和磁倾角。如两角与理论值不符时叫地磁异常;地球磁场的磁力线由于太阳风的影响,被压缩在一个固定的区域内,这个区域叫磁层;地球磁场形成的原因假说众说纷纭。 10:地热:地球内部储存的巨大热能。(常温层,地热增温级与地热梯度)主要来源:放射性元素衰变产生的。地热释放最经常和持续的形式是地球内部热能从地球深部向地表传输即大地热流。 11:地球内部圈层:地壳,地幔,地核;外部圈层:大气圈,水圈,生物圈。 12:地壳结构:上层地壳即硅铝层或花岗质层为不连续圈层;下层地壳即玄武层也叫硅镁层为连续圈层。地壳类型:陆壳:厚度较大,具双层结构,即在玄武层质之上有花岗质层;洋壳: 厚度较小,一般只有单层结构,其表面为海洋沉积层覆盖;次大陆型地壳:介于两者之间。 13:地质作用:作用于地球的自然力使地球的物质组成'内部构造和地表形态发生变化的作用。引起地质作用的自然力称为地质营力。分为:内力地质作用和外力地质作用。 一.:?碎 1、地球的形状为(D) 八、球形;B、理想的旋转椭球体;C、苹果形;D、近似梨形的旋转椭球体。 2、下列单元不属于大陆地表形态的是(A) A、岛弧; B、丘陵; C、裂谷; D、盆地。 3、下列单元不属于海底地表形态的是(B) A、大陆边缘; B、裂谷; C、岛弧; D、洋中脊。 4、下列地点,地球的重力最大的是(B) 八、赤道;B、南极;C、北回归线;D、北京。 5、根据磁异常的范围大小,下面不属于地磁异常分类的是(C) A、大陆磁异常; B、区域磁异常; C、全球磁异常; D、局部磁异常。 6、下列地区中热流值最高的地区是(B) A、大陆区; B、太平洋; C、大西洋; D、印度洋。

地震勘探原理复习题答案

地震勘探原理复习题答案 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

绪论 一、名词解释 1.地球物理方法(ExplorationMethods):利用各种仪器在地表观测地壳上的各种物理现象,从而推断、 了解地下的地质构造特点,寻找可能的储油构造。它是一种间接找油的方法。特点:精度和成本均高于 地质法,但低于钻探方法。 2、地震勘探:就是利用人工方法激发的地震波(弹性波),研究地震波在地层中传播的规律,以查明地下的地质构造,从而来确定矿藏(包括油气、矿石、水、地热资源等)等的位置,以及获得工程地质信息。 二、简答题 1、了解地下资源信息有那些主要手段。 (1)、地质法(2)、地球物理方法(3)、钻探法(4)、综合方法:地质、物探(物化探)、钻探结 合起来,进行综合勘探。其中,地质法贯穿始终,物探是关键,钻探是归宿。 2有几种主要地球物理勘探方法,它们的基本原理。 地球物理勘探方法是以岩矿石(或地层)与其围岩的物理性质差异为物质基础,用专门的仪器设备观测 和研究天然存在或人工形成的物理场的变化规律,进而达到查明地质构造寻找矿产资源和解决工程地 质、水文地质以及环境监测等问题为目的勘探,叫地球物理勘探,简称物探。相应的各种勘探方法,叫 地球物理勘探方法,简称为物探方法,有地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地球物理测井。 (1)重力勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的密度差异,引起重力场变化,产生重力异常,用重力 仪测量其异常值,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。 (2)磁法勘探:利用岩石、矿物(地层)之间的磁性差异,引起磁场变化,产生磁力异常,用磁力仪 测量其异常值,根据异常变化情况反演地下地质构造情况。

重力勘探-基础理论

第一章 重力勘探的基础理论 §1.1 地球重力场 一、重力的概念 1、万有引力作用: 2 21r m m G F = (1-1) 式中:G 为万有引力常数。在SI 制(国际单位制)中, )/(10 672.62 3 11 s kg m G ??=- (米3/(千克·秒2))。

2、惯性离心力 质量为m 的质点在自转的地球上要受到惯性离心力C 的作用,C 的大小与地球自转角速度ω的平方和该质点到自转铀的距离及成正比,其模量为 R m C 2 ω= (1-2) 3、重力加速度--重力场强度 m P g /= (1-3) 重力场强度:表示单位质量所受的重力。空间某点的重力场强度,无论在数值或量纲上都等于该点的重力加进度,且二者的方向也一致。 重力勘探中常用“重力”代表重力加速度或重力场强度。 4、单位 1)在国际单位制(SI )中,重力的单位为米/秒2(m/s 2),以它的百万分之一作为国际通用重力单位(gravity unit),用g.u.表示,即 1 g .u .=10-6m/s 2 2)在CGS 制(厘米·克·秒制): 1cm/s 2作为重力的一个单位,称为“伽”(Gal) 1Gal=103mGal=106μGal=1cm/s 2 两种单位的换算关系为 1 g .u .=10-1mGal

二、重力场的数学表达式 1、引力场 r r r dm G F d ? =2 )/(10 672.62 311 s kg m G ??=- ? =V r dm G F 2

2、离心力场 L C 2 ω= 2 22z y x g g C F g ++= += ? +-=V x x dm r x G g 2 3 ωξ ? +-=V y y dm r y G g 2 3 ωη

重力勘探—重力异常的数据处理

第四章重力异常的数据处理 布格重力异常反映了地壳内部物质密度的不均匀性,即从地表到地下几十公里的地壳深部,只要物质密度横向发生变化,在地下不同的空间和范田内形成剩余质量,就可以引起地表的重力异常。定性解释侧重于判断引起异常的地质原因,并粗略估计产生异常的地质体的形状、产状及埋深等。 定量解释则是通过理论计算.对地质体的规模、形状、产状及埋深等作出具体解答。 重力异常的推断解释的步骤: ①阐明引起异常的地质因素具体地说,就是确定异常是浅部因素还是深部因 素引起,是矿体还是构造或其它密度不均匀体(岩性变化、侵入体等)的反映。——定性解释 ②划分和处理实测异常重力异常图往往是地表到地球深处所有密度不均匀体 产生的异常的叠加图象。为了获取探测对象产生的异常,需要将它们进行划分。不同的研究目的提取的异常信息不同,例如,矿产调查要提取队是矿体或没部构造产生的局部异常;而深部重力研究的目标正好相反,需要划分出的是反映地壳深部及上地幔的区域异常。 ③确定地质体或地质构造的赋存形态一是根据已知地质体或地质构造的 形状、产状及埋深等.研究它们引起的异常的特征,包括异常的形状、幅度、梯度及变化规律等。二是根据异常的形态及变化规律等,确定地质体或地质构造的形状、产状、埋深及规模等。前者足由源求场,称为止(演)问题;后者是由场求源,称为反(演)问题。正问题是反问题的基础,而求解反问题则是定量解择的最终目的。 §4.1 重力异常的主要地质原因 一.地壳深部因素

莫霍洛维奇面:地壳与上地馒之间存在着一个界西 地壳厚度各地不同,大陆平原地区大约20~30km,高山区为40~60km,西藏高原达60km以上,海洋区为10~20km,最薄处仅数公里。这一界面上下物质密度差达0.3g/cm3以上,界面以上的硅镁层密度为 2.8~3.0g/cm3,硅侣层为2.5~2.7g/cm3,界面以下物质密度为3.3~3.4g/cm3。 该界面的起伏引起地表重力变化的特点是导常分布植围广,幅度变化大。地形海拔越高,地壳越厚,布格重力异常就越低,而海洋地区一般显示重力异常高。 地壳厚度变化与布格力异常存在近似的线性关系。内比可见,地壳深部对重力异常的影响主要来源于莫氏界面的起伏。重力异常形态与地形起伏呈镜像关系。

秋季石油钻采设计方案及工艺复习题答案

石油钻采设备及工艺概论》复习题答案 一、单项选择题 <本大题共 10 个小题,每题 4 分,共计 40 分)。 1. 石油生产环节包括

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