近地表地球物理勘探
地球物理勘探技术在工程学中的应用

地球物理勘探技术在工程学中的应用地球物理勘探技术是研究地球内部结构、物性和地球表面及其近地表阶地向空间传播的物理现象的一门科学。
它在工程学领域中有着广泛的应用,为工程师们提供了重要的参考和决策依据。
本文将探讨地球物理勘探技术在工程学中的应用,包括地质勘探、岩土力学、工程地震学和地下水资源调查等方面。
一、地质勘探地球物理勘探技术在地质勘探中起到了至关重要的作用。
通过采用地震勘探、电磁勘探、重力勘探等手段,工程师们可以对地下结构进行详细的研究和分析,了解地下的地质情况、构造特征和岩石类型等。
这些信息对于规划建筑物的基础、预防地质灾害以及保护环境都具有重要意义。
例如,在建设大坝、隧道和地铁等工程项目时,地球物理勘探技术可以用来确定地下岩石的品质和强度,评估地下水位的高低,从而为工程设计提供重要的参考数据。
此外,地球物理勘探技术还可以帮助工程师们识别地下断层和隐患,预测地震发生的可能性,为工程安全提供保障。
二、岩土力学岩土力学是研究岩石和土壤力学特性及其在工程中的应用的学科。
地球物理勘探技术是岩土力学研究的重要手段之一。
通过采用地震波传播和反射等方法,可以获取地下岩石和土壤的物理性质和变形特征等信息。
在工程设计和施工过程中,地球物理勘探技术可以用来确定不同地质层的强度、硬度和位移能力,从而评估地层的稳定性和承载能力,为工程建设提供合理的设计方案。
此外,地球物理勘探技术还可以揭示地下水位、岩土层的厚度和分布等信息,为土壤改良和基础处理提供科学依据。
三、工程地震学工程地震学是研究地震波在地下介质中传播规律及地震对工程结构影响的学科。
地球物理勘探技术在工程地震学中有着广泛的应用。
利用地震勘探技术可以获取地下介质的速度结构和衰减特性等信息,了解地震波在不同地质条件下的传播规律。
通过对地震波的研究和分析,工程师们可以评估地震对工程结构的影响,包括地震波强度、地震烈度等指标,为建筑物的设计和结构抗震设防提供科学依据。
物探简介(1)

地球物理勘探一、物探及其分类二、物探方法简介三、物探方法的特点:四、物探方法的应用范围与应用条件五、物探在工程勘探中的应用一、物探及其分类1、地球物理勘探地球物理勘探,简称物探,是以地下岩体的物理性质的差异为基础,通过探测地表或地下地球物理场,分析其变化规律,来确定被探测地质体在地下赋存的空间范围(大小、形状、埋深等)和物理性质,达到寻找矿产资源或解决水文、工程、环境问题为目的的一类探测方法。
物理性质:岩体的物理性质主要有密度、磁性、电性、弹性、放射性等。
主要物性参数密度、磁场强度、磁化率、电阻率、极化率、介电常数、弹性波速、放射性伽马强度等。
地球物理场:物理场可理解为某种可以感知或被仪器测量的物理量的分布。
地球物理场是指由地球、太空、人类活动等因素形成的、分布于地球内部和外部近地表的各种物理场。
可分为天然地球物理场和人工激发地球物理场两大类。
天然场;天然存在和形成的地球物理场主要有地球的重力场、地磁场、电磁场、大地电流场、大地热流场、核物理场(放射性射线场)等人工场:由人工激振产生弹性波在地下传播的弹性波场、向地下供电在地下产生的局部电场、向地下发射电磁波激发出的电磁等,发球人工激发的地球物理场。
人工场源的优点是场源参数书籍、便于控制、分辨率高、探测效果好,但成本较大。
地球物理场还可分为正常场和异常场。
正常场:是指场的强度、方向等量符合全球或区域范围总体趋势、正常水平的场的分布。
异常场:是由探测对象所引起的局部地球物理场,往往叠加于正常场之上,以正常场为背景的场的局部差异和变化。
例如富存在地下的磁铁矿体或磁性岩体产生的异常磁场,叠加在正常磁场之中;铬铁矿的密度比围岩的密度大,盐丘岩体的密度比围岩的密度小,分别引起重力场局部增强或减弱的异常现象。
2、地球物理勘探分类二、物探方法简介1、重力勘探重力勘探是研究地下岩层与其相邻层之间、各类地质体与围岩之间的密度差而引起的重力场的变化(即“重力异常”)来勘探矿产、划分地层、研究地质构造的一种物探方法。
物探简介

地球物理勘探一、物探及其分类二、物探方法简介三、物探方法的特点:四、物探方法的应用范围与应用条件五、物探在工程勘探中的应用一、物探及其分类1、地球物理勘探地球物理勘探,简称物探,是以地下岩体的物理性质的差异为基础,通过探测地表或地下地球物理场,分析其变化规律,来确定被探测地质体在地下赋存的空间范围(大小、形状、埋深等)和物理性质,达到寻找矿产资源或解决水文、工程、环境问题为目的的一类探测方法。
物理性质:岩体的物理性质主要有密度、磁性、电性、弹性、放射性等。
主要物性参数密度、磁场强度、磁化率、电阻率、极化率、介电常数、弹性波速、放射性伽马强度等。
地球物理场:物理场可理解为某种可以感知或被仪器测量的物理量的分布。
地球物理场是指由地球、太空、人类活动等因素形成的、分布于地球内部和外部近地表的各种物理场。
可分为天然地球物理场和人工激发地球物理场两大类。
天然场;天然存在和形成的地球物理场主要有地球的重力场、地磁场、电磁场、大地电流场、大地热流场、核物理场(放射性射线场)等人工场:由人工激振产生弹性波在地下传播的弹性波场、向地下供电在地下产生的局部电场、向地下发射电磁波激发出的电磁等,发球人工激发的地球物理场。
人工场源的优点是场源参数书籍、便于控制、分辨率高、探测效果好,但成本较大。
地球物理场还可分为正常场和异常场。
正常场:是指场的强度、方向等量符合全球或区域范围总体趋势、正常水平的场的分布。
异常场:是由探测对象所引起的局部地球物理场,往往叠加于正常场之上,以正常场为背景的场的局部差异和变化。
例如富存在地下的磁铁矿体或磁性岩体产生的异常磁场,叠加在正常磁场之中;铬铁矿的密度比围岩的密度大,盐丘岩体的密度比围岩的密度小,分别引起重力场局部增强或减弱的异常现象。
2、地球物理勘探分类二、物探方法简介1、重力勘探重力勘探是研究地下岩层与其相邻层之间、各类地质体与围岩之间的密度差而引起的重力场的变化(即“重力异常”)来勘探矿产、划分地层、研究地质构造的一种物探方法。
电阻率勘探

2.5 偶极装置(ABMN)
z 视电阻率表达式
ρ OO′ S
=
KOO′
ΔU MN I
KOO′
=
2π ⋅ AM ⋅ AN ⋅ BM ⋅ BN
MN ( AM ⋅ AN − BM ⋅ BN )
z 如果 AB = MN,则
KOO′( AB=MN )
=π
⋅
AM
⎢⎣⎡(
AM MN
)2
−1⎥⎦⎤
z 当取 AB = MN = a及 BN = na
z 电阻率法找水
33-20
特点:含水层呈低阻!
Resistivity Profiling and Sounding
(4)地热资源勘探中的应用
z 电阻率法是用来寻找导热、储热 构造,圈定地热田分布范围最常 用的物探方法
z 地下水是由地表水补给的,进入 地下的冷水在深处受放射性能或 高温岩体的加热,其密度和粘滞 性减小,离子活动性加大,从而 使水的矿化度增加,电阻率下降
z 按照电极系排列方式的不同,电测深法可分为对称四极电测深 、三极电测深、偶极电测深、环形电测深等工作方式
z 其中对称四极电测深是最常用的方式
33-22
Resistivity Profiling and Sounding
3.1 对称四极测深法
z 装置形式与对称四极剖面法完全一致
近地表地球物理勘探
z 对于电测深法是在同一测点上每增大一次AB就计算一个K值,因此它的K值 是变化的,这与对称四极剖面法K为恒值的情况是不同的
−1− 1
−1
AM AN BM BN
近地表地球物理勘探
z 旁测线 33-14
K NM
=
2π
MN
地球物理勘探中的反演算法研究

地球物理勘探中的反演算法研究地球物理勘探是利用地球物理学原理,在地下探测物质成分、构造和性质的一种地质勘探方法。
地球物理勘探主要包括地震勘探、电磁勘探、重力勘探、磁法勘探等。
而反演算法则是地球物理勘探中的一种重要工具,其通过观测数据悟出地下介质的物理性质,成为地球内部结构解释、发现矿区的方法之一。
地球物理勘探和反演算法的目的在于获取地下介质的物理性质,但这一过程的实现却非常困难。
地球物理探测数据通常是以空-时点的形式提供,或者说只能提供一些带有噪声的“片段”,比如在地震勘探中,我们只能从地震波的传播带上获取有限的数据,而在电磁勘探中,我们只能从局部地面上获取时变电场和磁场数据等等。
如何从这些数据中解决地球内部物理性质的反演问题,是反演算法研究中所面临的关键性问题。
反演算法的基本思想是基于已有数据(观测值),推导未知量(成像结果)。
具体地说,它可以分成三个主要的步骤:正演建模、反演算法选择和反演结果解释。
正演建模是指根据已知的介质模型和物理方程,求解出理论数据;反演算法选择是指从已知的反演算法中选取最佳方法,使得反演结果在一定条件下最优;反演结果解释则是指对反演后得到的结果进行解释、分析,判断其有效性和可靠性程度。
在反演算法选择的层面上,反演的数学模型通常为非线性模型,而非线性开创了大量的难题,使得在反演算法选择时我们需要考虑到诸多问题。
比如,我们需要选择符合数据精度要求、在数据不完备时有合理的鲁棒性的算法,在探测范围内没有便宜与偏差,并且在计算量上要有所考虑等等。
除此之外,反演算法的选择与具体的数据类型、数据精度等有着密切的关系。
考虑到这一点,我们需要将反演算法分类,在不同的应用场合下选取适合的算法。
目前工程中经典的反演算法包括梯度算法、全波形反演算法、射线追踪算法等,而约束反演和辅助反演算法也得到了广泛的应用。
在梯度算法中,我们通过梯度向量对模型进行迭代,不断地优化目标函数。
通常情况下,梯度算法需要经过重复的反演步骤,直至达到预定的目标函数值。
沉积型铝土矿的地球物理勘探特征及勘探模型分析

沉积型铝土矿的地球物理勘探特征及勘探模型分析一、引言沉积型铝土矿是一种重要的铝矿石资源,其含铝量较高,具有广泛的应用价值。
地球物理勘探技术是沉积型铝土矿勘探中常用的手段之一。
本文将主要探讨沉积型铝土矿的地球物理勘探特征及勘探模型分析。
二、地球物理勘探特征1. 电性特征沉积型铝土矿通常具有较高的电阻率和小的电导率,这是由于铝土矿中夹杂的粘土、矽质含量高和水分较少所导致的。
电性特征对于电法、磁法等地球物理勘探方法具有一定的指导意义。
2. 密度特征沉积型铝土矿的密度通常较低,这是由于其主要成分为含铝质岩石和粉状或凝聚态的铝土矿石所导致的。
密度特征对应力重力法等勘探方法具有重要的意义。
3. 磁性特征沉积型铝土矿中的含铁矿物通常具有一定的磁性,这可能对地磁法等磁法勘探方法产生一定的影响。
特别是当含铁矿物的含量较高时,磁性特征更加明显。
4. 声波特征沉积型铝土矿通常具有较好的声波传播性能,这可能对地震勘探等声波勘探方法产生影响。
声波特征主要受矿石的结构和孔隙度等因素的影响。
三、勘探模型分析1. 电法勘探模型电法勘探是常用于沉积型铝土矿勘探的方法之一。
根据沉积型铝土矿的电性特征,在电法勘探中,我们可以设计适当的电极布置和测量参数,来实现对铝土矿的探测。
2. 重力法勘探模型重力法勘探是根据沉积型铝土矿的密度特征进行勘探的方法。
通过测量地表或近地表的重力场数据,结合沉积型铝土矿的密度特征,可以进行重力异常分析,找出潜在的铝土矿石区域。
3. 磁法勘探模型磁法勘探是利用沉积型铝土矿中的含铁矿物的磁性特征进行勘探的方法。
通过测量地表或近地表的磁场数据,对磁性异常进行分析,可以找出可能存在的铝土矿石区域。
4. 声波勘探模型声波勘探是利用沉积型铝土矿的声波特征进行勘探的方法。
通过发射声波信号并接收反射信号,可以根据反射波形和时间延迟等参数,分析潜在的铝土矿石区域。
四、结论沉积型铝土矿的地球物理勘探特征及勘探模型分析对于铝土矿勘探具有重要的指导意义。
高密度电法勘探.

43-28
High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
地裂缝
43-29
High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
污染检测
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High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
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43-34
High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
z黄土暗穴探测
峡口村(K914+000)HD断面图
2 4 10 12 14 16 18 20 22 4 6 8 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44
近地表地球物理勘探
1.3 高密度电法勘探的特点
z 电极布设一次完成,不仅减少了因电极设置而引起的故障和干扰,而且为野外数据 快速采集和自动化测量奠定了基础 z 能有效的进行多种电极排列方式的扫描测量,可获得较丰富的关于地电断面结构 特征的地质信息 z 野外数据采集实现了自动化或半自动化,不仅采集速度快,而且避免了由于手工操 作所出现的错误 z 与传统的电阻率法相比,成本低、效率高、信息丰富、解释方便,勘探能力显著 提高
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High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
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建筑场地评价
High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
岩 溶
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High Density Resistivity Method
近地表地球物理勘探
《地震勘探原理》复习总结——石油大学

第一章绪论1.地球物理勘探的概念及分类概念:利用物理学原理和相关技术获取某些地质参数、特征及变化规律, 从而对地质问题经行切实合理的分析和解释的油气勘探手段。
分类: 地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探2.地震勘探的概念利用人工激发的地震波来定位矿藏, 确定考古位置, 获取工程地质信息的勘探方法, 它是地球物理勘探中最重要、解决油气勘探问题最有效的一种方法。
3.地震勘探的基本原理人工激发的弹性波在岩石中传播时, 遇到岩层的分界面便产生反射波或折射波, 在它们返回地面时用高灵敏度的仪器记录, 根据波的传播路程和旅行时间, 确定发生弹性波反射或折射的岩层界面的埋藏深度和形状, 从而认识地下地质构造, 寻找油气圈闭。
4.地震勘探的三个环节野外资料采集、室内资料处理、地震资料解释第二章地震波运动学理论1.基本概念●各种介质的概念(1)均匀介质与非均匀介质均匀介质: 介质内每一点的物理特性参数均相同非均匀介质: 介质内的物理特性参数随空间位置的变化而变化(2)弹性介质与非弹性介质弹性介质: 介质卸载后能够完全恢复到加载前状态非弹性介质: 卸载后不能够完全恢复到加载前状态(3)各向同性介质与各向异性介质各向同性介质: 介质参数与方向无关各向异性介质: 介质参数随方向变化而变化(4)单相与双相、多相单相: 固体、流体(油、气、水)双相: 固体骨架以及孔隙内的流体实际地下介质的特征: 非均匀、非弹性、各向异性、多相●波动、弹性波、地震波、波前、波后、波面、振动曲线(地震记录)、波形曲线(波剖面、波场快照)波动: 振动在介质中传播形成波动;弹性波: 振动在弹性介质中传播形成弹性波;地震波: 地层中传播的弹性波;波前: 在某一时刻, 介质中刚刚开始振动的点连接起来形成的面;波后:在某一时刻, 介质中刚刚停止振动的点连接起来形成的面;波面: 介质中同一时刻开始振动的点连接起来形成的曲面;振动曲线: 即地震记录, 在某一点处质点位移和时间的关系(同一点不同时刻的位移形成的曲线);波形曲线:又叫波剖面、波长快照, 某一时刻各点的位移(同一时刻各点的位移形成的曲线);●波长、视波长、速度、视速度、周期、频率波长: 波在一个振动周期内传播的距离;视波长: 不是沿波的传播方向确定的波长;速度:在沿波的传播方向上, 波在单位时间前进的距离;视速度: 不是沿波的传播方向确定的速度;周期: 波传播一个波长的距离所需要的时间;频率: 周期的倒数;●体波、面波、纵波、横波体波: 振动能够在整个介质区域内传播形成的波。
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近地表地球物理勘探复习资料一名词解释1.近地表地球物理勘探:主要利用地球物理学的理论和方法,以地球物理场和地球物质的物理性质差异、分布规律为物质基础,通过观察和研究各种地球物理场的变化来研究和解决近地表人类活动所面临或遇到的工程、水文、环境等方面地质问题的一门应用学科。
2.近地表弹性波勘探:研究人工震源(锤击、炸药爆炸、超声波等)激发所产生的地震波在地下岩层、土壤或其他介质中传播来解决工程、水文、环境等近地表地质问题的方法。
3.地震观测系统:地震波的激发点和接收排列的相互位置关系。
4.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。
5.地震测井:通过人工方法激发地震波研究地震波在地层中传播的情况以查明地下的地质构造力寻找油气田或其他勘探目的服务的一种物探方法。
6.地震子波:爆炸时产生的尖脉冲,在爆炸点附近的介质中以冲击波的形式传播,当传播到一的距离后,波形逐渐稳定,我们称这种地震波为地震子波,是地震记录中的基本单元。
7.垂向分辨率:它是指地震记录沿垂直方向能够分辨的最薄层的厚度。
8.横向分辨率:它是指地震记录沿水平方向能够分辨的最小地质体。
9.炮检距:炮点与检波点的距离。
10.杨氏模量:弹性体单位长度的变形ΔL/L称为应变,单位截面积上的弹性力F/A称为应力。
杨氏模量就是应力与应变之比。
E=(F/A)/(ΔL/L)11.垂直地震剖面法:将检波器置于深井中,在地面激发,深井中不同深度的检波器依次接收后,便得到深度-时间剖面图即垂直地震剖面的方法。
12.泊松比:横向相对减缩ΔD/D和纵向上相对伸长ΔL/L之比。
σ=(ΔD/D)/(ΔL/L)13.面波:只在自由表面或不同弹性的介质风界面附近观测到,其强度随离开界面的距离加大而迅速衰减的波。
14.电法勘探:是以岩、矿石之间的电学性质的差异为基础,通过观测和研究与这些差异有关的电场或电磁场在空间或时间上的分布特点和变化规律,来查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体的一类勘察地球物理方法。
15.电阻率测深法:是探测电性不同的岩层沿垂向分布情况的电阻率方法,该方法采用在同一测点上多次加大供电极距的方式,逐次测量视电阻率ρs的变化。
16.电阻率剖面法:采用固定极距的电极排列,沿剖面线逐点供电和测量,观测电阻率值的变化规律,获得地下不同电阻率地质体沿剖面的分布情况的方法。
17.频率域电磁法:利用人工交变电磁场探测研究地下地质体电性结构的一种地球物理勘探方法。
18.管线探测:通过在接收机内置感应线圈,接收管道的磁场信号,线圈产生感应电流,从而计算管道的走向和路径的电磁勘探方法。
19.瞬变电磁法:向地下发送脉冲式电磁场,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.自然电场法:通过观测和研究这种自然电场的分布,以进行地质填图、找矿或解决水文、工程及环境地质问题的电法勘探方法,称为自然电场法。
21.激电效应:在向大地充、放电的过程中,产生随时间缓慢变化的附加电场的现象,称为激电效应,又称激发极化效应。
22.重力异常:由于实际地球内部的物质密度分布非常不均匀,因而实际观测重力值与理论上的正常重力值总存在着偏差,这种在排除各种干扰因素影响之后,仅仅是由于物质密度分布不均匀而引起的重力的变化,就称为重力异常。
23.磁法勘探:是通过测出不同磁法强度的各种岩、矿石在地磁中所引起的磁场变化,并分析异常特征、分布规律及地质构造或地质体之间的内在联系,作出地下地质情况或矿产分布的有关结论。
24.自然电位测井:利用自然电场的变化来研究钻孔地质情况的电测井方法,就是自然电位测井。
25视电阻率测井:通过测量被钻孔穿过的岩层的视电阻率来研究某些钻孔地质问题的电测井方法。
26.浅层地温测量:以地球内部介质的热物理性质为基础,观测和研究地球内部各种热源形成的地热场随时间和空间的分布规律,从而解决有关地质问题的一种地球物理方法。
27.核地球物理勘探:根据岩石中天然放射性元素含量及种类的差异,以及在人工放射源激发下岩石核辐射特征不同,用以寻找矿产资源及解决包括水文、工程环境地质在内的某些地质问题的地球物理方法。
28.遥感技术:从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的一种综合技术。
二简答1.近地表地球物理勘探方法有哪些特点?P2①效率高、成本低:地球物理方法可以从地面遥测地下介质的三维变化。
②适用范围广:可以在海上、南北极地区等地质、水文、环境研究中更有独特的优势。
③覆盖率大:能达到对研究区整个空间的覆盖研究。
④无损检测:适用于对堤坝、核废料库等不能钻井取样的环境下的环境调查。
⑤速度快:借助高速计算机,使得测量数据的处理时间大大缩短。
2.近地表地球物理勘探与地质勘探的区别?P3(1)大部分对象是浅、小的物体,探测深度从几十厘米到几十米,要求探测的分辨率高、定量解释高;(2)不仅要搞清楚探测对象的分布规律,还要查明单个对象的空间位置;(3)与工程地质结合紧密,探查资料往往用于设计施工,时间上衔接紧,使得探测结论能及时得到验证和反馈,对工作结论要求高;(4)探查对象复杂,浅小的物体规律复杂,近地表的地质条件和物性也不均勻,沿水平和铅垂方向异性严重,甚至物性参数出现连续渐变的情况,给资料的定性定量解释带来非常大的困难。
3.近地表弹性波勘探的基本原理?由于不同岩土层具有不同弹性特征,人工激发的弹性波通过这些岩层的分界面时,形成不同类型的地震波,携带了地下具有不同物性的地质体信息,间接或直接反应了岩土层的特征,用仪器记录波的变化规律,就可以推断出岩土结构、性质等,达到勘探目的。
4.瑞雷面波有何传播特点?①当P波、S波大于临界角,入射到自由界面时形成的,是质点纵向和横向振动的不同程度地组合。
②能量集中在一个波长内,质点振动成椭圆,逆时针旋转,后退方式。
③振幅随深度增加呈指数衰减。
④速度是频率的函数,为频散现象。
5.折射波是如何形成的?当界面下部介质波速V2大于上部介质波速,V1,波的入射角等于临界角时,透射波变成沿界面V2速度传播的滑行波,滑行波的传播引起了新的效应,因为这两种介质式密接的,为了满足边界条件,在第一种介质中激发出新的波动,就是折射波。
6.瑞雷面波探测有何优劣性?优点:①不受地层速度差异的影响,纵横分辨率较高,可以精确分辨地层②传播速度小,波长可以控制在毫米级别,可探测几厘米的的裂缝,精度高。
缺点:受探测方法限制,探测深度低于其他类型弹性波勘探。
7.各种电阻率剖面法测量装置的特点是什么?①二极装置:供电电极B和测量电极N均置于“无穷远”处接地。
②三极装置:将供电电极B置于“无穷远”,而将AMN沿测线排列。
③联合剖面装置:电源负极接到置于“无穷远”处的C极,正极可分别接至A 极或B极。
④中间梯度装置:供电极距AB很大,测量极距MN比AB小得多保持AB不变MN 在AB中部一定范围移动,记录点取在MN的中点。
⑤偶极装置:供电电极AB和测量电极MN均采用偶极,并分开有一定距离。
8.电磁法勘探的基本原理?当地下存在导电地质体时,在交变电磁场的作用下,导体中将产生涡流,涡流又在其周围产生二次磁场。
其二次磁场与地下岩体电学性质有关,测量二次磁场的强度及其分布规律,推断出地下地质情况。
9.电磁法管线探测中,如何确定管线埋深?水平分量垂向差法:在Hx取得最大值的点上,分别测得地面和地面以上某一高度的Hx极大值,知道两者间距D,通过h=H b x*D/ΔHx计算埋深。
70%法:在极大值处垂直管线左右移动使读数为最大值的70%时,其水平距离为埋深。
80%和50%法:Hx在最大值两侧80%处的两点间距为管线埋深,Hx在最大值两侧50%处两点间距为埋深的2倍。
45度测量法:先用磁场垂直分量最小值定位,接收线圈与地面45°,沿垂直管线方向移动,当H45°x=0时,该点与定位点距离x=h。
极值法:先用磁场最小值定位,接收线圈与地面垂直,沿垂直管线方向移动,找最大值H z=I/4πh,该点与定位点距离x=h。
10.充电法勘探的原理是什么?在被勘探的矿体上或其它良导电性地质体的露头接上供电电极进行充电,另一供电电极置于远离充电体的地方。
电流由充电体流入围岩,形成稳定电流场,该电场的分布特征与充电体(勘探对象)的形态、大小和产状等因素有关。
11.重力勘探的应用条件是什么?①有密度不均匀体存在②沿水平方向有密度变化③上下岩层有足大的密度差且有明显倾角④地形平坦⑤干扰性异常小12.重力异常的基本特征?①异常具有相对性,不存在绝对划分标准②不同重力异常具有不同特征③不同的外部校正方法可获得不同重力异常类别④异常值与正常值之比极其微小⑤研究固定站台上重力随时间变化是研究地球内部的重要手段⑥与空间技术相结合可建立不同的地球重力场模型,对板块构造,地幔物质的研究有重要意义。
13.地磁要素包括哪些?他们之间关系如何?地磁要素包括空间坐标系三轴X、Y、Z与磁偏角D:∠XOH,东偏为正,西为负和磁倾角I:∠HOT,向下为正,向下为负。
关系:X=HcosD,Y=HsinD,Z=TsinI=HtanI,H=TcosI,tanI=Z/H,H^2^=X^2^+Y^2^,T^2^=H^2^+Z^2^,tanD=Y/X14.遥感技术系统有哪些部分组成?有哪些特点?由四部分组成:①信息源②信息获取③信息处理④信息应用特点:①大面积同步观测②时效性强③数据的可比性④获取的数据具有综合性⑤手段多且信息量大⑥受条件限制少三论述1.近地表地球物理勘探应具备什么条件?勘探特点?条件:(1)探测对象与围岩间必须有明显的,可以探测到的物理性质上的差异,或物质成飞分布的不均匀;(2)探测对象要有一定的规律,且埋藏不太深,足以产生仪器可以发现和圈定的物理异常;(3)各种干扰因素产生的干扰场相对于异常应是足够微弱,或具有不同的特征,以使能够予以分辨或消除。
特点:(1)大部分对象是浅、小的物体,探测深度从几十厘米到几十米,要求探测的分辨率高、定量解释高;(2)不仅要求搞清楚探测对象的分布规律,往往还要求查明单个对象的空间位置;(3)与工程地质结合紧密,探查资料往往用于设计施工,时间上衔接紧,使得探测结论能及时得到验证和反馈,对工作结论要求高;(4)探查对象复杂,浅小物体规律复杂近地表的地质条件和物性也不均匀,给资料的定性解释带来很大的困难。
2.与其他勘探方法相比,近地表地球物理勘探有哪些优点?①效率高、成本低:无需大量的钻井或探槽,仅需几个人可以完成以前几十上百人的工作,节省了人力物力;②适用范围广:除具有与其他方法同样的领域外,在海上极地等地质、水文、环境研究中也具有优势;③覆盖率大:能达到对研究区域整个空间的覆盖研究;④无损检测:适用于对堤坝等无法钻井取样的情况下的环境调查;⑤速度快:借助于高速计算机,是的对测量数据的处理时间大为缩短。