重力勘探分析
地球物理勘探实验报告
一、实验目的本次实验旨在使学生掌握地球物理勘探的基本原理和实验方法，提高学生对地球物理勘探技术的认识，为后续课程的学习和研究打下基础。
二、实验原理地球物理勘探是利用地球的各种物理场（如重力场、磁场、电场、地震波等）来探测地下结构和物质分布的技术。
通过观测和分析这些物理场的变化，可以推断地下岩层的性质、地质构造和矿产资源分布等信息。
三、实验内容1. 重力勘探实验（1）实验目的：了解重力勘探的基本原理，掌握重力仪的使用方法。
（2）实验原理：利用重力仪测量地面重力加速度的变化，从而推断地下岩石密度分布。
（3）实验步骤：① 将重力仪放置在预定位置，调整水平，记录初始重力值。
② 沿着预定路线移动重力仪，每隔一定距离记录一次重力值。
③ 将记录的重力值绘制成曲线，分析重力异常分布。
2. 磁力勘探实验（1）实验目的：了解磁力勘探的基本原理，掌握磁力仪的使用方法。
（2）实验原理：利用磁力仪测量地面磁场的变化，从而推断地下磁性矿物的分布。
（3）实验步骤：① 将磁力仪放置在预定位置，调整水平，记录初始磁场值。
② 沿着预定路线移动磁力仪，每隔一定距离记录一次磁场值。
③ 将记录的磁场值绘制成曲线，分析磁场异常分布。
3. 电法勘探实验（1）实验目的：了解电法勘探的基本原理，掌握电法勘探仪器的使用方法。
（2）实验原理：利用电法勘探仪器测量地下电性差异，从而推断地下岩石的导电性和含水性。
（3）实验步骤：① 将电法勘探仪器放置在预定位置，调整水平，记录初始电流值。
② 沿着预定路线移动电法勘探仪器，每隔一定距离记录一次电流值。
③ 将记录的电流值绘制成曲线，分析电流异常分布。
四、实验结果与分析1. 重力勘探实验结果：通过分析重力异常曲线，发现实验区域存在一个重力高异常，推断该异常可能与地下岩层的密度变化有关。
2. 磁力勘探实验结果：通过分析磁场异常曲线，发现实验区域存在一个磁场高异常，推断该异常可能与地下磁性矿物的分布有关。
3. 电法勘探实验结果：通过分析电流异常曲线，发现实验区域存在一个电流低异常，推断该异常可能与地下岩石的导电性和含水性有关。
重力勘探在晋西北地区断裂构造分析中的应用
1 重力勘探概述重力勘探是测量与围岩有密度差异的地质体在其周围引起的重力异常，为确定这些地质体存在的空间位置、大小和形状，从而对工作地区的地质构造和矿产分布情况作出[1]判断的一种地球物理勘探方法。
2 构造特征区内主体构造格架最终形成于燕山期。
本区处于山西板内造山带晋西北板拗之偏关—五寨块坪北西部和华北北缘活动带和林格尔—丰镇板隆之右玉块凹。
五台运动的结果使五台超群及其以前的地层发生了强烈褶皱，最终形成了以北东东向为主的大型复式褶皱；吕梁运动的结果是对五台超群进行了强烈地改造，该区趋于相对稳定，曾大面积隆起并遭受剥蚀，因而缺失长城系、蓟县系、青白口系及震旦系等层位。
直至寒武纪，区内开始缓慢下沉，相继接受了寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系和三叠系的沉积。
从中生代持续至今的断块坳隆、挤压推覆、拉张裂陷造成的地貌变迁和断裂的分布，不仅决定了中生代以来各地层单元的分布，也决定了前中生代所有地层的分布格局。
3 工作成果对取得的布格重力异常进行200×200m的网格化，编制:了该地区15万布格重力异常图（见图1）、重力水平方向导数模平面图（见图2）。
3.1 勘查区重力场特征综观布格重力异常图，总体格局为“北低南高”，勘查区北部右卫镇—右玉县一带表现为明显的重力低，异常走向为北西向，异常北东侧未封闭，延伸出区外。
该异常区周围界限部位均为高梯度的梯级带，西侧边界最大梯级带-52可达5.06×10m/s/k m，南侧边界最大梯级带可达-524.21×10m/s/km。
该大范围重力低异常主要为低密度地层（第四系、新近系、白垩系）和变质花岗岩类结晶基底的综合反映。
勘查区南部滴水沿一带表现为相对重力高。
主要反映盖层西北薄东南厚，结晶基底西北浅南东深。
3.2 断裂构造的推断解释为了更加深入地了解判断右玉盆地的边缘和盆地内部构造形态，求取斜导数及总水平方向导数模、Theta图法纪归一化Theta图垂向导数、归一化总水平导数垂向导数、归一化标准差、欧拉反褶积等，这里仅利用总水平方向导数模（见图2）进行分析。
重力勘探在石油勘探中的应用
重力勘探在石油勘探中的应用重力勘探是一种重要的地球物理勘探方法，它在石油勘探中发挥着重要的作用。
通过测量地球重力场的变化，可以揭示地下构造、岩性、储层性质等信息，为石油勘探和开发提供重要的参考。
本文将探讨重力勘探在石油勘探中的应用。
一、重力勘探原理重力勘探利用地球重力场的变化来推断地下的构造和岩石性质。
地球重力场是指地球表面上任意一点的重力加速度大小和方向。
地表下的不同密度分布会引起地球重力场的变化，从而反映出地下的构造。
重力勘探的关键是通过测量地球重力场的变化来推断地下构造。
在重力勘探中，测量的基本单位是重力加速度的变化量，通常以重力异常值表示。
地下不同密度的岩石会引起重力异常，密度越大的岩石引起的重力异常越大。
二、重力勘探在石油勘探中的应用1. 揭示油气圈闭重力勘探可以揭示油气圈闭的存在和分布情况。
油气圈闭是指地下成藏岩石中形成的油气聚集空间，是石油勘探的关键目标。
由于油气圈闭的密度通常较低，所以在地球重力场中会引起重力异常。
通过重力勘探可以识别出油气圈闭的位置和形态，为油气勘探提供重要线索。
2. 确定构造形态重力勘探可以帮助准确揭示地下的构造形态，包括断层、隆起、坳陷等。
地下构造形态与油气的分布关系密切，通过重力勘探可以分析不同构造形态下的油气聚集规律。
例如，在坳陷区域往往会形成有利的油气聚集条件，重力勘探可以帮助确定坳陷的边界和内部构造。
3. 识别储层性质重力勘探可以帮助识别地下储层的性质，包括厚度、密度和孔隙度等。
储层是油气聚集的重要储存空间，了解储层的性质对勘探和开发具有重要意义。
通过重力勘探可以推断出储层的厚度、密度和孔隙度，为储层评价和开发提供重要依据。
4. 辅助勘探决策重力勘探可以为勘探决策提供重要的辅助信息。
通过分析重力异常的分布规律，可以评价勘探的前景和风险，判断勘探区域的可行性。
重力勘探还可以为选择钻井点位和确定钻探方案提供参考，提高勘探效率和成功率。
三、重力勘探的局限性及发展趋势尽管重力勘探在石油勘探中具有重要的应用价值，但也存在一定的局限性。
重力勘探在地球内部结构研究中的应用
重力勘探在地球内部结构研究中的应用地球内部结构的研究对于地质学和地球科学的发展具有重要意义。
随着科学技术的不断进步，越来越多的方法和技术被应用于地球内部的探索。
其中，重力勘探作为一种非常有用的地球物理方法，在地球内部结构研究中具备独特的优势。
本文将介绍重力勘探在地球内部结构研究中的应用，并探讨其在这一领域的意义和进展。
一、重力勘探简介重力勘探是一种通过测量重力场变化来研究地球内部结构和地质构造的方法。
它基于牛顿万有引力定律，通过测量地球上不同位置的重力加速度差异，得到地下不同密度体的分布情况。
重力勘探在地质勘探、地球科学研究和资源勘探等领域有广泛应用，其中在地球内部结构研究中具有独特优势。
二、地球内部结构研究中的应用1. 密度分布测定重力勘探可以通过测量地球上不同位置的重力加速度差异，推断地下岩石的密度分布情况。
岩石的密度与其成分和物性有关，通过重力勘探可以初步确定地球内部的密度分布情况，为揭示地球内部结构提供重要线索。
2. 地壳厚度测量地球的地壳是地球内部结构的重要组成部分，重力勘探可通过测量地球上不同位置的重力加速度变化来确定地壳的厚度分布。
地下地壳的密度变化会引起地表重力场的变化，通过重力勘探可以推断地壳的厚度，从而加深对地球内部结构的认识。
3. 地幔和核的研究通过重力勘探可以探测到地球内部不同密度层之间的界面，从而揭示地球内部的结构特征。
在地幔和核的研究中，重力勘探可以提供关于地下界面和物质分界面的信息，帮助科学家了解地球深部的构造和成分。
4. 地质构造分析重力勘探在地球内部结构研究中还可以用于地质构造的分析。
不同地质构造单元的密度差异会导致地表重力场的变化，通过重力勘探可以研究和解释不同地质构造单元的空间分布和相互关系，进一步揭示地球内部结构的演化历史。
三、重力勘探在地球内部结构研究中的意义和进展重力勘探在地球内部结构研究中具备独特的优势和意义。
首先，重力勘探不依赖于地下介质的电性和磁性，因此能够研究不同介质的密度分布和结构特征。
地球物理相关文献
地球物理相关文献地球物理研究中的重力勘探方法引言：地球物理学是研究地球内部结构、地球物质的物理特性和地球各层之间的相互关系的学科。
而地球物理勘探作为地球物理学的一个分支，是通过测量和分析地球的物理场，来了解地球内部结构和地下资源分布的方法。
本文将重点介绍地球物理勘探中的重力勘探方法。
重力勘探原理：重力勘探是通过测量地球表面的重力场，来推断地下物质的分布和性质。
重力勘探的基本原理是根据万有引力定律来测量地球表面上的重力加速度。
根据牛顿定律，两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
因此，在地球表面上，由于地下不同物质的分布和密度不同，引起的重力场也会有所变化。
重力勘探利用这种重力场的变化来推断地下物质的分布和性质。
重力勘探应用：重力勘探在地球科学研究和资源勘探中有着广泛的应用。
在地质勘探中，重力勘探可以用来识别地下构造的边界和异常，如断裂带、褶皱带等。
在石油勘探中，重力勘探可以用来确定油气藏的边界和储量。
在矿产勘探中，重力勘探可以用来寻找金属矿床、煤炭矿床和地下水资源等。
此外，重力勘探还可以用于地震预测、地质灾害监测和环境地球物理研究等领域。
重力勘探仪器：重力勘探主要使用的仪器是重力仪。
重力仪是一种测量重力加速度的仪器，通常采用弹簧测力计或震荡体测重仪原理。
重力仪测量的是地球表面上的重力加速度，需要进行一系列的校正，如地形校正、大气校正和仪器漂移校正等。
校正后得到的重力数据可以通过数字处理和解释，得到地下物质的分布和性质。
重力勘探数据处理与解释：重力勘探数据处理与解释是重力勘探中的关键步骤。
数据处理包括数据滤波、数据平差和数据反演等过程，旨在去除噪声和提取地下信息。
数据解释则是根据重力异常的形态、大小和分布等特征，来推断地下物质的性质和分布。
在数据解释中，常用的方法有重力异常剖面解释、重力异常异常解释和重力异常反演等。
结论：重力勘探作为地球物理勘探的重要方法之一，具有广泛的应用前景。
重力勘探测量方法PPT课件
复杂地形地貌的影响
在山区、高原、沼泽等复杂地形地貌地区进行重力勘探测量时，需要克
服地形障碍，保证测量工作的顺利进行。
03
仪器设备的限制
目前重力勘探测量所使用的仪器设备比较昂贵，且操作复杂，需要进一
步提高设备的稳定性和可靠性，降低测量成本。
重力勘探测量的应用挑战
1 2
资源开发与环境保护的平衡
在资源开发过程中，需要平衡资源利用与环境保 护的关系，避免对环境造成破坏和污染。
精度。
数据插值
对缺失的数据进行插值处理， 填补数据空缺，提高数据完整
性。
异常分离与提取
异常识别
根据重力测量原理和地质特征 ，识别出异常数据。
异常分离
将异常数据从原始数据中分离 出来，便于后续处理和分析。
异常提取
对分离出的异常数据进行提取 ，得到更精确的异常信息。
异常分类
根据异常的特征和性质，对异 常进行分类和标注。
地质解释与推断
地质资料整合
收集和研究相关地质资料，包括地质图、钻 孔资料等。
地质推断
根据解释的异常和地质资料，进行地质推断 和预测。
异常解释
根据地质资料和理论知识，对分离和提取的 异常进行解释。
可视化展示
将处理和分析的结果进行可视化展示，便于 理解和交流。
05 重力勘探测量实例分析
实例一：某地区矿产资源勘探
定义
相对重力测量是使用高精度的测量设 备，在地球上选定具有代表性的点， 测量两点间的重力加速度差值。
目的
方法
常用的相对重力测量方法包括拉科斯 特摆仪法和石英弹簧重力仪法等。
获取地球的重力场变化信息，为地质 勘探、地震监测等领域提供数据支持。
现代地质学研究中的重力勘探方法
现代地质学研究中的重力勘探方法地质学作为一门研究地球构造和内部现象的学科，采用了多种研究方法来揭示地球的奥秘。
其中，重力勘探方法在现代地质学研究中发挥着重要的作用。
本文将从理论基础、应用领域和技术发展等方面进行探讨。
重力勘探方法基于“重力场”的理论基础。
地球上的重力场是指地表或地壳内物体由于引力作用所产生的一种物理现象。
根据牛顿的万有引力定律，地球上任何两个物体之间都存在引力。
而物质的分布情况会影响重力场的强弱和方向。
重力勘探方法就是通过测量和分析重力场的变化，来推断地下的物质分布情况和地形特征。
重力勘探方法的应用领域十分广泛。
它不仅可用于地质勘查、矿产资源开发等领域，还可以应用于环境地质调查、地下水资源勘探等实际问题中。
例如，在矿产资源开发中，重力勘探方法可以帮助矿产勘探人员确定矿体的形态和分布，有助于合理规划矿产开发工作。
在环境地质调查中，重力勘探方法可以用来探测地层的厚度和构造特征，有助于评估地下水资源的储量和分布情况。
重力勘探方法在技术发展方面也取得了显著的进展。
过去，人们主要依靠精密重力仪进行测量，但这种仪器较为笨重且操作复杂。
近年来，随着技术的不断进步，采用无人机搭载重力传感器进行测量成为了一种新的方法。
这种方法具有灵活性强、测量效率高的特点，使得重力勘探更加便捷和高效。
然而，重力勘探方法仍然存在一些局限性。
首先，由于地壳中的岩石密度和物质分布的复杂性，解释重力场数据需要考虑多种因素的综合作用，如地壳的厚度、岩石的密度等。
因此，需要建立精确可靠的地质模型来进一步分析和解释测量数据。
此外，运用重力勘探方法需要专业的设备和人员，成本较高。
因此，在实际应用中需要权衡成本与效益。
总的来说，重力勘探方法在现代地质学研究中具有重要地位和作用。
它通过测量和分析重力场的变化，为地质学研究提供了一种有效的手段。
基于重力勘探方法的研究成果，可以为人们提供有关地球内部结构和地质现象的重要信息，有助于提升地质资源开发的效率和质量。
重力勘探在石油勘探中的运用
重力勘探在石油勘探中的运用提纲：1. 重力勘探的原理和方法；2. 重力勘探在石油勘探中的应用；3. 重力勘探在石油勘探中的优点和局限；4. 重力勘探技术的发展趋势；5. 重力勘探案例分析。
一、重力勘探的原理和方法重力勘探利用地球引力场的变化来探测地下物质的情况。
地球引力场是由地球质量分布产生的，地球上的岩石和矿物对引力场的影响程度不同，导致显著的局部变化。
重力勘探通过测量这些变化来确定地下物质的存在和分布。
重力勘探的基本方法是通过对地面上点的引力场的测量，将地面上的引力场变化转化为地下物质的分布情况。
常用的测量方法有钻孔测重法、基准重力点测量法和飞机等载重力测量法等。
二、重力勘探在石油勘探中的应用重力勘探在石油勘探中的应用主要是针对地下的盆地结构和沉积物特征进行探测。
盆地结构是地质构造的一个重要部分，对于石油勘探来说，盆地结构的认识和探测是非常关键的。
重力勘探可以通过测定地表重力场的变化来了解盆地结构的形态和分布。
同时，沉积物的特征也可以通过重力勘探来进行探测，例如沉积物的密度和厚度等。
三、重力勘探在石油勘探中的优点和局限重力勘探在石油勘探中的优点是可以较好地反映地下物质的分布情况，对于盆地结构和沉积物特征等方面提供了帮助，能够为石油勘探提供较好的技术支持。
但其局限在于无法提供区域内具体物质的种类和特征信息，且对于特定地质条件下不同的矿物和岩石反应也存在差异性。
四、重力勘探技术的发展趋势随着科技不断发展，重力勘探技术也有了较大的发展。
未来重力勘探技术的发展趋势是：一是在高精度和高分辨率方面的提升；二是将重力勘探技术和其它地球物理勘探技术整合起来，形成多参数综合成像技术，提高地下物质分布信息的准确性和可靠性；三是结合人工智能技术，提高勘探的效率和准确性。
五、重力勘探案例分析1.内蒙古某油田重力勘探：该油田位于塔里木盆地东北缘，是一个含气藏的油气田，该区域地质复杂，为引力异常区，利用重力勘探技术可以较好地反映出地下气藏的分布情况，为该油田的开采提供了科学依据。
重力法勘探技术解读与隐伏矿产资源发现
重力法勘探技术解读与隐伏矿产资源发现引言隐伏矿产资源一直是矿产勘探领域的一大难题。
在矿产勘探中，准确找到隐伏矿产资源是提高勘探效率和降低勘探成本的关键。
重力法勘探技术作为一种重要的勘探手段，被广泛应用于隐伏矿产资源的勘探与发现。
本文将对重力法勘探技术进行解读，并探讨其在隐伏矿产资源发现中的应用。
重力法勘探技术解读重力法勘探技术是通过测量地球引力场的强度和方向变化，来识别和定位地下岩石体的一种方法。
重力法勘探技术的基本原理是基于地球引力场的差异性，不同岩石体具有不同的密度，从而产生不同的重力场。
通过测量重力场的变化，可以推断地下岩石体的分布情况。
在进行重力法勘探之前，需要进行基础工作，如建立基准点、进行测量点布设和设备校准等。
然后，利用精密的重力仪器进行测量。
重力仪器的测量精度直接影响到勘探结果的准确性，因此需要进行严格的校准和质量控制。
在实际测量过程中，勘探人员会选择不同的测量方法和仪器，如点重力法、飞机重力法和船舶重力法等，根据不同的勘探需求和地貌条件进行选择。
通过测量得到的重力数据，可进行数据处理、分析和解释。
常见的数据处理方法有重力异常图、重力异常剖面和重力异常三维模型等。
隐伏矿产资源发现中的应用重力法勘探技术在隐伏矿产资源发现中发挥重要作用。
首先，重力法可以对地下岩石体的密度进行判断和识别。
隐伏矿产资源往往与富含矿物的岩石体相关联，这些岩石体的密度差异可以通过重力法进行测定和分析，从而发现隐伏矿产资源的存在。
其次，重力法可以揭示岩层的结构和分布情况。
不同岩层的密度差异导致地下重力场的变化，通过测量重力场的变化，可以揭示岩层的厚度、倾角和形态等信息。
这些信息对于理解隐伏矿产资源的分布规律和生成机制具有重要意义。
此外，重力法还可用于探测隐伏断层和断裂带。
断层和断裂带是矿床形成和矿产资源富集的重要构造背景，通过重力法的测量和解析，可以识别出断层和断裂带的存在，并为隐伏矿产资源的发现提供指导。
重力法勘探技术的优势和挑战重力法勘探技术具有以下几个优势。
重力勘探名词解释
重力勘探名词解释1. 什么是重力勘探？重力勘探是一种地球物理勘探技术，通过测量地球表面上的重力场变化来研究地下的物质分布和结构。
重力场是由于地球质量分布不均匀而引起的，因此通过测量不同位置上的重力加速度变化可以推断出地下的密度分布情况。
2. 为什么要进行重力勘探？进行重力勘探可以帮助我们了解地下的岩石、矿产资源和构造特征等信息，对于石油、天然气、矿产资源等的勘探与开发具有重要意义。
此外，重力勘探还可以应用于地质灾害预测、环境监测和工程建设等领域。
3. 重力勘探常用的仪器设备3.1 重力计重力计是用来测量地球表面上某一点上的重力加速度的仪器。
常见的重力计有绝对式和相对式两种类型。
•绝对式重力计：通过比较被测点与参考点之间的绝对差异来得到精确的重力值。
常见的绝对式重力计有拉卡斯特式重力计和绝对重力仪等。
•相对式重力计：通过比较不同位置上的重力加速度差异来测量相对重力变化。
常见的相对式重力计有斯普林格式重力计和落体仪等。
3.2 野外测量设备在进行野外勘探时，除了使用重力计外，还需要配备一些辅助设备：•全站仪：用于测量勘探点的空间坐标，提供精确的位置信息。
•GPS定位系统：用于确定勘探点的地理坐标，提供全球定位服务。
•数据记录器：用于记录测量数据，如重力值、时间、位置等。
4. 重力勘探数据处理与解释在进行重力勘探后，需要对采集到的数据进行处理与解释，以获取地下结构和物质分布信息。
4.1 数据处理•数据去噪：由于外界因素干扰和仪器误差等原因，采集到的数据可能存在噪音。
需要通过滤波等方法去除噪音，保留有效信号。
•数据纠正：由于地球自转、离心力和海洋潮汐等因素的影响，采集到的重力数据可能存在一些系统性误差。
需要进行纠正，以得到准确的重力场数据。
4.2 数据解释•建立模型：根据采集到的重力数据，可以建立地下密度模型。
通过对模型进行分析和解释，可以推断出地下岩石、矿产资源等的分布情况。
•地质解释：根据地下密度模型和其他地质信息，可以进行地质解释。
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P= m g
重力场
在地球上，凡有重力作用的空间，称 为重力场。
重力单位
在国际单位制（SI）中， 重力加速度的单位为m/s², 重力勘探是通过测量重力加速度的变化
反映地壳中是否存在密度不均匀体的。 由于这些密度不均匀体引起重力场的变 化都十分微弱，所以一般取它的百万分 之一做为重力单位，以g.u表示。
面”，
此面上下岩层之间的上地幔深度大致从33～900公里，主要为 基性、超基性岩，物质密度在3.32～4.49 克/厘米3，；
下地幔物质为铁镍等金属氧化物，深度从 900～2900公里，密度约由4.60增至5.68 克/厘米3。地幔与地壳的分界面称为莫霍 维奇面，简称“莫氏面”。它的上下层间 的密度差平均约为0.3克/厘米3 ，
第三章 重力勘探
重力勘探 是根据岩（矿）石之间存在着密度差而引 起重力场的变化，进行找矿的一种勘探方 法.
应用范围
1.直接用于寻找比重大的铁矿等金属矿. 2.配合其他物探方法查明地壳深部构造、大
地构造分区、断层、基岩起伏、隐伏岩体、 含水溶洞、空洞、储热层、地面塌陷等。 3.圈定找油气远景的沉积岩内部构造、盐丘、 煤田盆地. 4.预测天然地震的发震时间、震级、震源位 置.
地核
又可分为外核、过度带和内核三部分。 组成地核的物质成分推测为铁镍物质， 故称为铁镍核，密度约从9.69增至 12.17克/厘米3。。地球平均密度为5.53 克/厘米3。
二、地球的重力和重力场
（一）重力和重力场的概念
在地球上及其周围空间，所有物体都要 受到一个被近似拉向地心的力的作用，
这个力称为重力，以P示之。
No Image
四、岩石密度及其测定
（一）对地层岩石密度测定的要求
1.要系统采集地层中不同岩性岩石标本进 行密度测定并进行密度资料的整理；
2.要注意岩石标本的代表性，对于岩层比 较厚、分布范围广，在测区内占主要份 量的岩石、勘探对象及围岩应采集较多 的标本，进行大量的测定；对薄层或与 勘探目的关系不大的岩石可以少采、少 测。对异常区和岩性变化较大地段应多 采多测，对正常区和岩性比较稳定的地 段可以少测或不测。
1g.u=10-6m/s²
（二）重力现象的实质及其正 常场的分布规律
如果F表示引力场强度，C表示离心力场 强度，则任意点的重力场强度g可表示 如下：
g= F + C
它们三者的空间分布如图
P1 P1
V P1 P2
正常重力场公式的通式如下：
g0=ge(1+βsin2φ- β1sin22 φ)
地壳上部垂直截面示意图
No Image
当表层地质构造或矿产的密度与围岩有着明显差 异时，在它们的上方及周围地表会产生局部重力 场的变化，因此将野外实测得到的重力值与同点 正常场重力值相比会有一定差异。形成该差异的 原因是：
1、正常重力公式计算的重力值是理想 椭球体大地水准面上的重力值，而实测 重力值是在地球自然表面上，二者点位 高低不同；这里存在一个高度影响值；
5.当作为直接勘查的对象不满足上述条件， 而与之共存的其他地质因素可以满足时， 也可以应用重力勘探方法研究该地质因 素，然后根据它们共存的关系，间接得 到勘探对象的某些信息。例如，在石油 及天然气的勘探工作中重力勘探找的一 般不是油气本身，而是与储藏油气有关 的地质构造。
图3-5 产生重力异常示意图
eac 1 a 29.805
第一节
重力勘探的理论基础
一、有关重力勘探的地球基本知识 （一）地球的形状 赤道半径 6378.16公里 极半径 6356.76公里 椭球体扁度
e=a-b/a=1/298.05
eac 1 eaac291.805
a 29.805
（二）地壳的结构及其密度界面
地壳
上层称为花岗岩层，平均密度为2.7克/厘米3； 下层称为玄武岩层，平均密度约3.1克/厘米3。 花岗岩层与玄武岩层的分界面，简称“康氏
3.矿体的埋深不宜过大，否则即便△M有一定 大小，当埋藏过深，在地表产生的重力异常十 分微弱，也很难被重力仪测出。
4.工作区的地形起伏大时对重力测量结果 的影响很大，而地形改正很难做得准确。 因此只有在地形比较简单、它的影响可 以忽略，或者用简单方法易于消除时， 才能有效应用重力勘探方法。在地形复 杂地区需要进行繁重而困难的地形改正 工作，否则重力异常被其掩盖或严重歪 曲。
三、重力异常
在重力勘探中。我们把从实测重力值中减去 正常重力值以及消除地形等因素影响后的相 对剩余重力值，称为重力异常，用△g 异表示。 即：
△g异 ==（g观－g0）－（△g地+△gh+…）
式中g观、g0、分别为野外重力实测值和正常 场理论重力值，（△g地+△gh……）为地形、 高程等因素对重力场的影响值之和。
（二）、产生重力异常的条件
1.地质体（或矿体）与围岩必须有足够大 的密度差（Δσ），而且它的体积不能 太小，
即它的剩余质量（△M）不能太小： △M==Δσ ·V 。
式中：V为矿体的体积；
2.被测地质体与围岩仅有密度差还不行， 还必须沿水平方向上有密度变化。例 如一组水平岩层，虽然各层的密度不 同，但沿水平方向没有变化，也不能 引起重力异常。而如图（3-5）的球状 地质体（囊状金属矿体或溶岩空洞） 或较大落差之断层以及上下岩层之间 不但有密度差而且相互有一定的倾角 差时，就可引起重力异常；
2、推导正常重力公式时假设地球表面 是光滑的，而实际上有山有谷，起伏不 平。这里存在一个地形影响值；
3、推导正常重力公式时假设地球内部 质量分布均匀或呈同心层状分布，但实 际上是非均匀的，也不呈同心层状分布； 这里存在一个区域异常场和局部异常场 的影响；
综上所述
野外观测的重力值，既包含了自然地形 变化、高度变化等因素的影响，又有地 下密度不均匀体造成的重力变化。而后 者正是重力勘探所要研究的问题。为此， 就必须把前者消除。
－ 式中、 β 、 β1 为与地球有关的常数， φ为计算点的地理纬度，ge为地球赤道 处的重力
1979年，第十五届国际大地测量和地球物理学 会决定根据人造地球卫星测得的地球参数，得 出新的正常场重力公式为：
g0=978.0318(1+0.0053024sin2 φ0.0000059sin22 φ) (m/s2 )