地球物理勘探基础知识
地球物理勘探复习资料
地球物理勘探复习资料《地球物理勘探》基本特点（1）地球物理勘探是⼀种间接的勘探⽅法⽤钻机或其它的机械⼿段从地下取出岩样来认识地质构造是直接的勘探⽅法（或称为侵⼊⽅法，invasive method)。
地球物理勘探⽆须从地下取出岩样，⽽是通过使⽤专门的仪器在地⾯（或钻孔中）观察由地下介质引起的某种物理场的分布状态，收集和记录某些物理信息随空间或时间的变化，并对这些信息的分布特征作出解释和推断，从⽽揭⽰地球内部介质物理状态的空间变化和分布规律，以此来了解矿产资源的分布及赋存状态、查明地质构造。
（2）地球物理勘探⼯作具有效率⾼、成本低的特点以往的地球物理勘探⼯作为矿产资源的调查、⽔⽂地质及⼯程地质⼯作提供了⼤量的、获得实践检验的重要资料；尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘探、成井等⽅⾯发挥了重要作⽤，加快了勘探速度，降低了施⼯成本，提⾼了⽔⽂地质钻孔的成井率。
（3）地球物理勘探能更全⾯了解勘探⽬标的全貌，避免钻孔勘探‘⼀孔之见’的弱点在⼯程勘察中，尤其是在浅层岩溶勘察中，地球物理勘探⼯作能提供勘探区域内⼆维、甚⾄三维的地下岩溶分布状态，克服钻孔‘⼀孔之见’的局限性。
跨孔声波、电磁波透视法能了解两孔之间的岩体的完整性，能从整体上评价岩体的完整性与基础的稳定性。
（4）地球物理勘探的应⽤具有⼀定的前提条件（⼀）必要条件：要有物性差异；（⼆）充分条件：1、⽬前仪器技术条件下，能测出异常：（1）场源体要有⼀定的规模，（2）场源体要有⼀定的埋深⽐，（3）仪器灵敏度要⾼；2、⼲扰要⼩或能分辨异常；3、环境条件允许。
（5）反演解释具有多解性同⼀物理现象（或者说同⼀性质的物理场的分布）可以由多种不同的因素引起。
例如，在电法勘探中，视电阻率的变化可以由被测⽬标体电阻率值的变化引起；也可能由于地形，产状等其他因素的变化引起。
这反映了地球物理勘探资料解释具有多解性。
要克服地球物理勘探资料解释的多解性，就必须将其与钻井资料或地质资料相结合进⾏推断解释，必须掌握⼀定的地层岩矿⽯的物性参数。
地球物理勘探部分知识点
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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 KMN ∆=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。
地球物理勘探核心知识点
地球物理勘探核心知识点地球物理勘探是一种利用地球物理现象和规律来探测地下结构和资源的方法。
它在能源勘探、地质工程和环境监测等领域起着重要作用。
本文将介绍地球物理勘探的核心知识点，以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
1.地震勘探地震勘探是利用地震波在地下传播的原理来探测地下结构和地质特征的一种方法。
它包括记录地震波传播速度和传播路径的地震仪器，以及分析和解释地震波数据的方法。
地震勘探可用于勘探石油、天然气、矿产资源和地下水等。
2.重力勘探重力勘探是利用重力场的变化来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
重力勘探需要测量地球表面上的重力值，并通过计算和建模来确定地下物质的密度分布。
重力勘探广泛应用于勘探矿产资源、地下水和地下岩体等。
3.磁力勘探磁力勘探是利用地球磁场的变化来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
磁力勘探需要测量地球表面上的磁场强度，并通过计算和建模来确定地下物质的磁性特征。
磁力勘探可用于勘探矿产资源、地下水和地下岩体等。
4.电磁勘探电磁勘探是利用地下电磁场的变化来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
电磁勘探包括测量地球表面上的电磁场强度和频率，以及通过计算和建模来确定地下物质的电性特征。
电磁勘探可用于勘探矿产资源、地下水和地下岩体等。
5.雷达勘探雷达勘探是利用地下电磁波的反射和散射特性来推断地下物质分布和地质构造的一种方法。
雷达勘探需要发射电磁波并接收反射信号，通过分析和解释信号来确定地下物质的性质和分布。
雷达勘探可用于勘探地下水、地下管线和地下洞穴等。
6.地热勘探地热勘探是利用地下热流的分布和变化来推断地下热体和地热资源的一种方法。
地热勘探需要测量地下的温度和热流，并通过计算和建模来确定地下热体的分布和性质。
地热勘探可用于勘探地热能资源和地下热体的分布。
7.孔隙流体勘探孔隙流体勘探是利用地下孔隙介质中流体的物理性质来推断地下流体分布和流动状态的一种方法。
孔隙流体勘探需要测量地下孔隙介质中的流体压力、渗透率和孔隙度等参数，并通过计算和建模来确定地下流体的分布和运动规律。
地球物理勘探基础知识PPT课件
01 d
μ
1
23
L
△X
Xi:炮检距 d:激发点距离 μ:偏移距 L:排列
44
△X:最大炮检距 :表示排列上的各个接收点 :表示排列上的各个激发点
N-1 N
多次覆盖 就是在不同激发点，不同接收点上记录来自地下同一反射
点的反射波。也就是采用一定的观测系统获得对地下每个反射 点多次重复观测的野外工作方法
81
野外踏勘
出工前要熟悉工区的天气信息、地表特征、所属工区的行政规划、 当地的民俗习惯等信息。同时也要准备好必要的设备，如劳保、炮 点图、对讲机、手持GPS、照相机、卫片图、工区地形图等。出发 前要制定好当日踏勘计划和行车路线，并测试设备状态。
82
野外踏勘
油井
枣园
水渠
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公路 水库 养殖场
大棚 大窑 田地
2，确定野外采集记录参数，包括采样率、前放、滤 波类型、记录长度。
3，确定施工前的试验因素。
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∧ ：表示排列的各个接收点；
∨ ：表示各激发点；
L：称为排列，即激发点对应的接收段，其长度是N-1的距离；
D：激发点距（炮点距），即相邻激发点之间的距离或接收距；
μ：偏移距，即激发点到对应排列中最近一个接收道（检波点）的距离；
01 02 03 04
S 1 S 2 S3 Sn
V
R A
45
三维地震勘探 实质上是立体地，全面地观察地下构造和地层情况的一种 地震勘探方法。它对于地震条件复杂的地区，或者需要进行精 细勘探的地下构造可以得到满意的成果。 所谓三维地震，就是在一个观测面上进行观测，对所得资料进 行三维偏移叠加处理，以获得地下地质构造在三维空间的特征
物探基础知识
物探基础知识物探是指对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球本体及近地空间的介质结构、物质组成、形成和演化，研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。
以下是由店铺整理关于物探知识的内容，希望大家喜欢!物探的勘探方法地球物理勘探所给出的是根据物理现象对地质体或地质构造做出解释推断的结果，因此，它是间接的勘探方法。
此外，用地球物理方法研究或勘查地质体或地质构造，是根据测量数据或所观测的地球物理场求解场源体的问题，是地球物理场的反演的问题，而反演的结果一般是多解的，因此，地球物理勘探存在多解性的问题。
为了获得更准确更有效的解释结果，一般尽可能通过多种物探方法配合，进行对比研究，同时，要注重与地质调查和地质理论的研究相结合，进行综合分析判断。
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。
怎样才能搞清地下岩石的情况呢?这要从岩石的物理性质谈起。
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。
各种物理性质都表现为一种或几种不同的物理现象，如导电性不同的岩石在相同的电压作用下，具有不同的电流分布;磁性不同的岩石，对同一磁铁的作用力不同;密度不同的岩石，可以引起重力的差异;振动波在不同岩石中传播速度不同等。
运用现代技术，完全可以记录到上述物理现象的变化，进而可以了解地下岩石的性质及其分布规律，达到寻找地下油气的目的。
我们把这种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。
古代兵器有刀、枪、剑、戟……，当今的油气地球物理勘探技术又有哪些呢?物探的分类地球物理勘探常利用的岩石物理性质有：密度、磁导率、电导率、弹性、热导率、放射性。
与此相应的勘探方法有：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地温法勘探、核法勘探。
地球物理勘探基础知识(新)
地球物理勘探基础知识(新)地球物理勘探是指利用地球物理方法获取地壳内部结构和性质的信息，以达到预测地下结构或探明资源等目的的一种综合性地球科学研究方法。
本文将介绍地球物理勘探的基础知识，包括常用的勘探方法、勘探仪器和勘探数据分析。
常用的勘探方法重力勘探重力勘探是借助测量地面某一点的重力加速度值，推算该点地下某一深度处岩石密度变化的勘探方法。
重力勘探在石油、天然气等行业广泛应用。
根据测量的重力异常值可以判断地下岩石分布情况，如海拔高度。
重力异常值正常情况下具有对称性，异常越大，目标物体就越大。
电法勘探电法勘探是利用地球的电场和电磁场变化，推断地下岩石结构和储集体的分布情况的勘探方法。
它是以测量地下电阻率为基础来研究地下岩石或导体体系的变化, 能够研究水文地质结构、矿产资源、岩石物理、地球工程等领域。
电法勘探可区分不同类型储集体和岩石之间的电阻率差异，定量分析水、矿床等资源的分布状态及其经济价值。
电磁法勘探电磁法勘探是以磁场及变化规律分析地下物质及其性质的勘探方法。
它是通过对表面产生的交变磁场产生的感应电流进行测量以及释放交变磁场来建立地下岩石的电磁模型，研究地下储层的性质和分布。
电磁法勘探可用于水文地质、矿产地质、岩石物理学、地球环境、天然气等勘探领域。
勘探仪器重力仪器重力仪器是测量重力场的仪器。
常用的重力仪器是重力计，主要是为研究地球物理、大地构造及矿产资源勘探等领域提供数据，每个仪器的测量精度都很高，能够提供高精度的数据。
在勘探过程中，需要先找一个基准点，将该点的重力加速度测量，然后在不同的测量位置进行重力测量，通过计算得到重力值，再将实际的重力值减去基准点的重力值，得到重力异常值，以此判断地下结构。
电磁仪器电磁仪器主要用于电磁法勘探，主要包括感性测量仪和自感式测量仪，在测量时需要电源、线圈、容器等设备。
电磁仪器通过对不同频率的电磁波进行测量，可以反演地下结构和地质体性质，并形成立体图像。
声波仪器声波仪器适用于有一定的岩层透明性，能够将地下岩层的声波信号反射出来，形成描述岩体特性的振动图像。
地球物理勘探部分知识点
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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 KMN ∆=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。
地球物理勘探-电法基础知识
2. 点电源电场 (均匀介质)
地下介质为：各向同性、均匀半无限空间 1） 一个点电源的电场 （半空间）
点电源：供电电极A、B本身的大小 << AB间距
一个点电源：将其中一个电极(A或B)置于∞远 如图，无限半空间ρ的地表，点电源A（+I）。
则 距电源A(I) 为r 处 M 点的 电位： A(-I) ？,全空间？ 对于均匀无限半空间地表，点电源场U ：
电 法 勘 探
分 类
电场产生 的原因 传导类：电阻率法、充电法、自然电场、激发极化 等 感应类：电磁法（剖面、测深）等
天然场（被动源）：自然电场法、大地电磁法 场源性质 人工场（主动源）：电阻率法、充电法、激发极化、电磁法等 电场的 直流电法：电阻率法（剖面、测深）、充电法、自然电场 等 时间特性 交流电法：电磁法等
电（阻率）测深
(直流)电(阻率)法 勘 探
基 础 知 识
一.岩土介质的电阻率
1. 电阻率概念
概念 : 电流 ⊥ 通过该物质所组成的边长为1m的立方体时呈现的电阻 用ρ表示， 单位：欧姆· 米（Ω· m）
ρ：表征物质导电性的基本参数，间接
导电率：ν=1/ρ ， 直接 表征岩石导电性能。 二者关系：ν∝ 1/ρ
(v=1/ρ)
= /S
对于电性不同层状介质来说，T和S 两者的综合影响决定岩层对电
场的畸变作用。
二. 电阻率Βιβλιοθήκη 的基本理论电法勘探中 :内在依据：物性基础 外在条件：人工电流场 + 探测技术
推测 地下介质分布 观测 介质ρ的变化 建立 人工(直流)电场
稳定电流场 ( U(t)特性 )
理论基础(正演)：已知电性介质分布，研究电场分布。 研究场与场源的关系(正演)----电法勘探出发点 勘探目的(反演)：通过观测电性参数特征，推断电性介质的分布
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天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体，主要是低分子烷烃的混合物，可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。液化石油气是指在炼油厂生产，特别是催化裂化、热裂化、焦化时所产生的气体，经压缩、分离而得到的混合烃，主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。
22．沉积相
指在一定的沉积环境下形成的岩石组合。在沉积环境中起决定作用的是自然地理条件的不同，一般把沉积相分为陆相、海相和海陆过渡相。
23．油气盆地数值模拟技术
油气盆地数值模拟技术主要是从盆地石油地质成因机制出发，将油气的生成、运移、聚集合为一体，充分研究各种地质参数，建立数字化动态模型，并形成一维～三维的计算机软件，全方位的描述一个盆地的油气资源形成及地质演化过程。
17．高凝油
通常把凝固点在40℃以上，含蜡量高的原油叫高凝油。辽宁省的沈阳油田是我国最大的高凝油田，其原油的最高凝固点达67℃。
18．稠油
稠油是沥青质和胶质含量较高、粘度较大的原油。通常把地面密度大于0.943、地下粘度大于50厘泊的原油叫稠油。因为稠油的密度大，也叫做重油。我国第一个年产上百万吨的稠油油田是辽宁省高升油田。
19．天然气
地下采出的可燃气体称做天然气。它是石蜡族低分子饱和烃气体和少量非烃气体的混合物。天然气按成因一般分为三类：与石油共生的叫油型气(石油伴生气)；与煤共生的叫煤成气(煤型气)；有机质被细菌分解发酵生成的叫沼气。天然气主要成分是甲烷。
20．干气和湿气
油田的伴生天然气，经过脱水、净化和轻烃回收工艺，提取出液化气和轻质油以后，主要成分是甲烷的处理天然气叫干气。一般来说，天然气中甲烷含量在90%以上的叫干气。甲烷含量低于90%，而乙烷、丙烷等烷烃的含量在10%以上的叫湿气。
岩石(特别是沉积岩)常常是由老到新呈现为层状排列的，因而把这些排列在一起的岩石统称为地层。地层的单位有大有小，因其成因和时代及工作需要可把排列在一起的岩石划分为不同的地层单位和系统。
15．地层时代划分
地层形成的年代有老有新，通常把地层的时代由老至新划分为太古代、元古代、古生代、中生代、新生代等，与“代”相对应的地层单位则称为“界”，如太古界、……新生界等。“代”可以细分为“纪”，如中生代分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪，新生代分为第三纪、第四纪等，与“纪”相对应的地层单位称为“系”，如侏罗系、第三系等。“纪”和“系”还可以再详细划分，如油、气勘探开发工作中常用到的“×××组”和“×××层”，就是更小的地层单位。
地球物理勘探基础知识
一、基本概念
1．石油
石油是一种液态的，以碳氢化合物为主要成分的矿产品。原油是从地下采出的石油，或称天然石油。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。组成原油的主要元素是碳、氢、硫、氮、氧。
2．石油成因的学说
主要有无机成因和有机成因学说。多数学者认为石油主要是有机成因的。
3．生油岩
24．石油勘探
所谓石油勘探，就是为了寻找和查明油气资源，而利用各种勘探手段了解地下的地质状况，认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件，综合评价含油气远景，确定油气聚集的有利地区，找到储油气的圈闭，并探明油气田面积，搞清油气层情况和产出能力的过程。
10．油气地质储量及其分级
油气地质储量就是油气在地下油藏或油田中的蕴藏量，油以重量(吨 )为计量单位，气以体积(立方米)为计量单位。地质储量按控制程度及精确性由低到高分为预测储量、控制储量和探明储量三级。地处豫西南的南阳盆地，矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市，分布在新野、唐河等8县境内。已累计找到14个油田，探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。1995年年产原油192万吨。
5．油气藏
圈闭内储集了相当多的油气，就称为油气藏。
6．油气田
在地质意义上，油气田是一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。
7．油气聚集带
油气聚集带是油气聚集条件相似的、位置邻近的一系列油气藏或油气田的总和。它具有明确的地质边界区，形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。
11．油(气)按储量可分
按最终可采储量值可分成4种：特大油(气)田：石油最终可采储量大于7亿吨(50亿桶)的油田。天然气可按1137米3气=1吨原油折算。大型油(气)田：石油最终可采储量0.7～7亿吨(5～50亿桶)的油(气)田。中型油(气)田：石油最终可采储量710～7100万吨(0.5～5亿桶)的油(气)田。小型油(气)田：石油最终可采储量小于710万吨(5000万桶)的油(气)田。
按照有机成因学说，大量的微体生物遗骸与泥砂或碳酸质沉淀物埋藏在地下，经过长时期的物理化学作用，形成富含有机质的岩石，其中的生物遗骸转化为石油够储存和渗滤油气的岩层，它必须具有储存空间(孔隙性)和储存空间一定的连通性(渗透性)。储集层中可以阻止油气向前继续运移，并在其中贮存聚集起来的一种场所，称为圈闭或储油气圈闭。
12．按圈闭类型划分油气藏
有构造油气藏、地层油气藏和岩性油气藏三大类。后两类比较难于发现，勘探难度大，称为隐蔽圈闭油气藏。
13．岩石分类
岩石分沉积岩、火成岩及变质岩三大类。多数油、气储存于沉积岩中，火成岩及变质岩中也可以储存油、气。常见的沉积岩有砂岩、砾岩、泥岩、页岩、石灰岩及白云岩等。
14．地层及其单位
16．三维地震勘探
由于地震勘探的测线只提供了二维的信息，要了解一定面积内的地下情况需要把各条测线的地震剖面进行对比，找出相关的信息推断测线之间的地下情况，才能形成整体概念，这就可能产生相当大的人为误差。三维地震是在一定的面积上采用地下地震信息的方法，它可从三维空间(立体的)了解地下地质构造情况。这种方法可以提供剖面的、平面的，立体的地下地质图构造图象，大大地提高了地震勘探的精确度，对地下地质构造复杂多变的地区特别有效。
8．含油气盆地
在地质历史上某一时期的沉降区，接受同一时期的沉积物，有统一边界，其中可形成并储集油气的地质单元，称做含油气盆地。
9．生油门限
生油岩在地质历史中随着埋藏在地下的深度加大，受到的压力和温度增加，其中的有机质逐步转变成油或气。当生油岩的埋藏到达大量生成石油的深度(也是与深度相应温度)时，叫进入生油门限。