地球物理探矿(1重力勘探)汇总
物理勘探的基本原理与方法综述讲解
地球物理勘探方法综述一、重力勘探重力勘探是地球物理勘探方法之一，它主要研究地球表面及其周围空间重力变化现象。
地表及其周围空间重力变化原因之一是由于地球内部各种岩石密度的不同而引起的，而岩石密度不均往往与地下地质构造、矿产分布等地质因素有关。
由于某种地质原因或矿产赋存而引起的重力变化称重力异常。
通过研究重力异常的变化特征，从而得到地下地质构造、岩石分布和矿产赋存的地球物理信息，这就是重力勘探的实质和任务。
1重力勘探的理论基础1.1重力场重力是经典物理学中的基本概念。
当地球表面及其周围空间存在有质量的物体时，就要受到地球质量对它的引力作用，以及地球自转而使它产生的离心力的作用，两者的合力就是这一物体所受的重力。
如图，F表示地球引力，C表示离心力，P表示重力，则P=F+C。
显然，重力场是引力场和离心力场的叠加。
物体所受重力的大小不仅和物体在重力场的位置有关，而且和其质量m小有关。
按照场强定义，重力场强度（P/m）即单位质量所受的重力大小。
重力场强度和重力加速度概念不同，但其数值和量纲完全相同，方向也一致。
地球物理勘探中所谓的重力测量，也就是重力加速度或者重力场强度的测量。
一般的，将地球的大地水准面作为一个理想的椭球面，根据地球的大小，质量、扁度、自转角速度计算出大地水准面上不同位置的重力值，把这种重力值的分布称为正常重力场。
1979年国际地球物理及大地测量学会确定推荐的国际正常重力公式：g0=978032.7（1+0.0053024sin2φ-0.0000075sin22φ）（×10-5m/s2）1.2 重力异常地表重力值是随着地点和时间不同而变化的。
根据地表重力变化来进行地质构造和矿产勘查是重力勘探的基本内容。
影响地表重力变化的因素主要包括：纬度、海拔、地形、地球的潮汐以及地球内部密度不均。
其中地球密度的非均一和各种地质构造、矿产分布有密切联系。
重力的变化我们称之为重力异常，分为绝对重力异常和相对重力异常。
地球物理探矿(1重力勘探)汇总共188页
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
Hale Waihona Puke 地球物理探矿(1重力勘探)汇总36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
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。
地质勘察报告中的地球物理勘测方法
地质勘察报告中的地球物理勘测方法地球物理勘测作为一种非侵入性的勘测手段，广泛应用于地质勘察工作中。
通过测量和分析地球的物理性质，如重力场、磁场、电场和地球内部的介质性质等，地球物理勘测可以提供关于地下结构和构造的重要信息。
本文将介绍地质勘察报告中常用的地球物理勘测方法，包括重力勘测、磁力勘测、电法勘测和地震勘测。
一、重力勘测重力勘测是通过测量地球表面的重力场来推断地下介质分布的方法。
重力勘测常用的仪器是重力仪，通过测量单位体积质量和地球表面单位面积的重力加速度之比，可以确定地下介质的密度变化。
在地质勘察报告中，重力勘测常用于研究区域地下构造的分布情况，例如断裂带、褶皱带等。
二、磁力勘测磁力勘测是测量地球表面的磁场变化来了解地下磁性物质分布的方法。
磁力勘测常用的仪器是磁力计，通过测量地球表面的磁场强度，可以推断地下磁性物质（如矿石、矿床等）的存在与分布情况。
地质勘察报告中的磁力勘测常用于研究区域的磁性异常和矿产资源的潜在分布。
三、电法勘测电法勘测是通过测量地球内的电阻率或电导率分布来推断地下介质性质的方法。
电法勘测常用的仪器是电阻率仪，通过测量地下电场和地下传感器之间的电阻率，可以推断地下岩石、土壤等介质的性质和变化情况。
电法勘测在地质勘察报告中常用于研究地下水资源的分布、土壤盐碱化程度以及地下储层等。
四、地震勘测地震勘测是利用地震波在地下传播的特性来了解地下介质结构和构造情况的方法。
地震勘测常用的仪器是地震仪，通过记录和分析地震波在地下的传播速度、衰减等特征，可以推断地下介质的密度、速度以及构造特征。
地震勘测在地质勘察报告中应用广泛，可用于研究地下褶皱构造、断裂带、地下岩层等。
总结地球物理勘测作为地质勘察中的重要手段，能够提供地下结构和介质性质的重要信息。
本文介绍了地质勘察报告中常用的地球物理勘测方法，包括重力勘测、磁力勘测、电法勘测和地震勘测。
这些方法在不同的地质环境中具有一定的适用范围和优势，可以相互补充，为地质勘察工作提供可靠的依据。
矿产资源勘探的地球物理勘探技术
矿产资源勘探的地球物理勘探技术矿产资源的勘探对于社会经济的发展至关重要。
地球物理勘探作为一种常用的矿产资源勘探技术，在矿产勘探领域发挥着重要的作用。
本文将介绍地球物理勘探的基本原理、常用方法以及未来的发展趋势。
一、地球物理勘探的基本原理地球物理勘探是利用地球物理学的原理和方法，通过对地球内部的物理特征和现象进行观测和解释，以获取有关地下地质构造、物性、储层等信息的一种勘探技术。
其基本原理主要包括重力法、磁法、电法、地震法和电磁法。
重力法是通过测量地球上任意一点的重力场来确定地下体积密度的分布情况。
磁法是利用地球磁场的变化来研究地质构造和岩石性质。
电法则是通过在地下注入电流，测量地壳中的电阻、电性和极化现象，从而推测地下储层的情况。
地震法是通过测量地下地震波的传播和反射情况，来判断地下构造和岩层的特征。
电磁法则是利用地球上自然存在的电磁场和人工激发的电磁场，来探测地下岩矿和水文地质情况。
二、地球物理勘探的常用方法1. 重力勘探法重力勘探法通过测量地球表面某点上的重力场，来揭示地下物质的密度分布情况，从而间接推断地下构造和岩性。
该方法适用于探测沉积盆地、断裂带和矿床等地下构造体。
2. 磁力勘探法磁力勘探法是通过测量地球表面某点上的磁场强度和磁场方向，来揭示地下岩石的性质和构造。
该方法适用于探测地下岩层的磁性物质和矿石。
3. 电法勘探法电法勘探法是通过在地下注入电流，测量地壳中的电阻、电性和极化现象，来推断地下构造和矿床。
该方法适用于探测地下的含水层、矿石、岩层和构造。
4. 地震勘探法地震勘探法是通过人工激发地震波，测量地下地震波在不同介质中的传播速度和反射情况，来推断地下构造和岩层的情况。
该方法适用于勘探石油、天然气和水文地质等。
5. 电磁勘探法电磁勘探法是通过利用地球自然存在的电磁场或人工激发的电磁场，测量地下电磁场的变化，来推测地下岩矿和水文地质情况。
该方法适用于探测地下矿石、含水层和地下水位。
地球物理勘探知识点
地球物理勘探知识点一、地球物理勘探概述。
1. 定义。
- 地球物理勘探简称物探，它是指通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件。
这些地球物理场包括重力场、磁场、电场、弹性波场等。
2. 目的。
- 寻找矿产资源，如石油、天然气、金属矿等。
- 查明地下地质构造，为工程建设（如建筑、桥梁、隧道等）提供地质依据。
- 研究地球内部结构，了解地球的演化过程。
3. 方法分类。
- 重力勘探：利用地球重力场的变化来探测地下地质体的分布和密度差异。
- 磁法勘探：通过测量地球磁场的变化来寻找具有磁性差异的地质体，如磁铁矿等磁性矿体。
- 电法勘探：包括电阻率法、充电法等多种方法，依据地下地质体电学性质（如电阻率、极化率等）的差异进行勘探。
- 地震勘探：是最重要的地球物理勘探方法之一，利用人工激发的地震波在地下介质中的传播特性来推断地下地质构造和岩性。
- 放射性勘探：测量地质体的放射性强度，主要用于寻找放射性矿产（如铀矿）和研究地质构造。
二、重力勘探。
1. 重力场基本概念。
- 重力是地球对物体的引力与地球自转产生的离心力的合力。
- 重力加速度g，在地球表面不同位置其值略有不同，主要受地球内部物质分布不均匀的影响。
2. 重力异常。
- 理论上地球表面的重力值可以根据地球的理想模型计算出来，但实际测量的重力值与理论值存在差异，这种差异称为重力异常。
- 正重力异常：当测量点下方存在高密度地质体时，实测重力值大于理论值。
- 负重力异常：如果测量点下方是低密度地质体，实测重力值小于理论值。
3. 重力勘探仪器。
- 重力仪是用于测量重力加速度的仪器。
现代重力仪具有高精度、高灵敏度的特点，能够测量出极其微小的重力变化。
4. 重力勘探的应用。
- 寻找金属矿，如铜、铅、锌等金属矿往往与高密度的岩石有关，会引起正重力异常。
- 研究地质构造，如盆地、山脉等不同地质构造单元具有不同的密度结构，会在重力场上有明显反映。
- 探测地下洞穴，地下洞穴相对于周围岩石密度较低，会产生负重力异常。
重力勘探期末知识重点整理
重⼒勘探期末知识重点整理第⼆章1.重⼒值测定⽅法分类：[1]根据测量的物理量不同分为：1）动⼒法：观察物体在重⼒作⽤下的运动状态。
如运动的时间和路径；⾃由落体的速度；⾃由摆振动周期。
以测定重⼒的绝对值。
2）静⼒法：测量物体在重⼒作⽤下的相对平衡状态。
以测定两点间的相对重⼒值。
[2]根据测量结果的不同，可分为：1）绝对重⼒测定：测量地球上某点的绝对重⼒值，绝对重⼒测量的是重⼒的全值——绝对重⼒仪2）相对重⼒测定：测量地球上某两点间的重⼒差值（即各点相对某⼀基准点的重⼒差）——相对重⼒仪2.绝对重⼒仪依据⾃由落体定律，分为⾃由下落法和上抛法。
3.相对重⼒仪[1]分类1）从构造上：平移式和旋转式；2）从制作材料及⼯作原理上：⽯英弹簧重⼒仪、⾦属弹簧重⼒仪、振弦重⼒仪以及超导重⼒仪；3）应⽤领域：地⾯重⼒仪，海洋重⼒仪以及井中重⼒仪[2]弹簧类型：S0是弹簧的原始长度。
S0>0(正长弹簧)，S0<0(负长弹簧)，S0=0(零长弹簧)[3]零点漂移：弹性重⼒仪中的弹性元件，在⼀个⼒的长期作⽤下将会产⽣蠕变和弹性滞后效应（弹性疲劳）等现象零点漂移现象不可能完全消除。
改正⽅法：仪器制造时，选⽤适当材料，使零点漂移量⼩，且尽量随时间线性变化。
4.厄⽸效应：因载体相对于地球的运动，使作⽤在重⼒仪上的离⼼⼒变化⽽改变了重⼒的⼤⼩，这种影响称厄⽸效应5.重⼒仪性能指标：观测精度，读数精度，测程范围，格值（全球范围）、零点漂移，分辨率、第三章重⼒测量1.重⼒勘探⼯作的主要阶段（简答）：（1）设计：根据地质任务进⾏现场踏勘、编写技术设计（2）施⼯：根据设计进⾏外业测量，采集各种有关数据（3）处理解释：对实测数据进⾏整理、处理、解释、成图和编写报告2.按照测量所处空间位置的不同，重⼒测量可以分为：地⾯重⼒测量、地下（坑道、井中）重⼒测量、海洋重⼒测量、卫星重⼒测量。
3.重⼒测量的地质任务根据重⼒测量或重⼒勘探所承担的地质任务及勘探对象的不同。
地球物理勘探之重力勘探ppt文档
常见的工作比例尺
注意：1至少应有一条测线穿过异常，所以线距应不大于该异常 的长度
2测线应垂直（或大致垂直）于探测对象的走向。
（2）精度要求及误差分配 包括重力观测值的均方误差、对重力观测值进行校正时各
项校正值的均方误差等 （3）重力测量的方式
路线测量 剖面测量 面积测量
二、仪器的检查与标定
1、重力仪的静态试验
二、地球的重力场
正常重力场 重力场随时间的变化
重力异常
（一）正常重力场
要想求取地球的正常重力值，引入一个与大地水准面形状十 分接近的正常椭球体来代替实际地球体（梨形），我们把它称为 参考椭球体。 其赤道半径约6378.160km，两极半径约 6356.755km。
假定正常椭球体的表面是光滑的，内部的密度分布是均匀的， 或者呈层分布，而各层的密度是均匀的．且各层界面都是共焦点 的旋转椭球面。
根据场论，必存在一个新的原函数，这个函数同样是研究点 坐标的单值连续函数，而且对这个函数沿不用的方向求导数，恰 好等于重力场强度在求导方向的分量。这个原函数就叫重力位函 数，简称重力位。
W (x,y,z)
Gdm1w2(x2y2) 2
重力位=引力位+惯性离心力位
即：
w g(x) x
w g( y) y
这样，其表面上各点 的重力位便可根据其形状大 小、质量、密度、自转的角 速度及各点所在的位置等计 算出来。在这种条件下的重 力位就称为正常重力位，求 得的相应重力值就称为正常 重力值。
计算公式： （1）赫尔默特公式（多用于测绘部门）
g 9 .78 (1 0 0 .0 30s 52 i 3 n 0 0 .02 0s 02 i0 2 n )07
的弹簧位移△s，最后乘以格值c，从而计算出两点之间的重力差。
重力勘探的原理及应用
重力勘探的原理及应用前言重力勘探是一种常用的地球物理勘探方法，广泛应用于矿产资源勘探、地下水资源调查、地质构造与沉降研究等领域。
本文将介绍重力勘探的原理、仪器及数据处理方法，并探讨其在实际应用中的优缺点。
1. 原理重力勘探利用地球的重力场对地下物质进行探测和研究。
地球的重力场是由地球质量在空间中产生的，其大小和方向会受到地下物质分布的影响。
重力勘探利用测量地球重力场的变化，以推断地下物质的分布和性质。
2. 仪器重力勘探的仪器主要包括重力仪和支架。
重力仪是测量地球重力场变化的设备，通常由重力感应仪和重力测量仪组成。
重力感应仪用来测量地球重力场的总强度，而重力测量仪用来测量地球重力场的沿着特定方向的分量。
支架则用于稳定仪器的位置和方向。
3. 数据处理方法重力勘探的数据处理包括数据采集、数据质量控制、数据处理和解释等步骤。
3.1 数据采集数据采集是重力勘探的第一步，需要在研究区域内选择一定数量和布设形式的测量点来获取地球重力场的变化数据。
通常，采集数据的密度越高，获得的信息就越精确。
3.2 数据质量控制数据质量控制是保证重力勘探数据准确性和可靠性的关键步骤。
在数据采集过程中，需要定期检查和校准重力仪，排除仪器故障和外界干扰等因素对数据的影响。
3.3 数据处理数据处理是将原始测量数据进行预处理和分析的过程。
常见的数据处理方法包括数据滤波、数据平差和数据插值等，用于消除数据中的噪声和误差，提取有用的地下信息。
3.4 数据解释数据解释是根据已处理的数据结果，进行地质结构解释和地下物质分布推断的过程。
通过比对重力数据与地质地球物理模型，可以推断地下的岩石密度、构造特征等信息。
4. 应用重力勘探在许多领域都有广泛的应用，下面列举几个典型的应用案例：•矿产资源勘探：重力勘探可以用于找矿。
矿床一般密度较高，因此在地下与周围岩石形成的重力异常可以被重力勘探方法探测到，从而指导矿产资源勘探工作。
•地下水资源调查：重力勘探可以用于地下水资源的调查和评价。
地质勘探中的地球物理勘探方法
地质勘探中的地球物理勘探方法地质勘探是指通过对地壳结构、地下岩矿分布及地下储层等信息的探测与研究，以揭示地壳演化、找矿探矿、勘探储层等目的的一种工作。
地球物理勘探方法作为地质勘探领域中的重要手段之一，通过利用地球物理学的原理和方法，在地下地质问题的解决中发挥重要作用。
本文将介绍地质勘探中常用的地球物理勘探方法。
一、重力勘探法重力勘探法是指利用重力场性质揭示地下岩矿体分布的一种勘探手段。
重力物探仪器对地球重力场进行测量，通过分析重力场变化，可以获得地壳密度的分布情况，从而推断地下岩矿体的存在与分布。
这种方法适用于探测地下密度变化较大的介质，如岩石、矿石等。
二、磁力勘探法磁力勘探法是指利用地球磁场的变化揭示地壳中磁性物质的分布情况。
磁力物探仪器可以测量地球磁场强度和方向的变化，并通过对磁场异常的分析，确定地下岩矿体的磁性特征及其分布规律。
这种方法常用于探测磁性矿床、地壳断裂带等。
三、地电勘探法地电勘探法是指利用地球电磁场的变化来推断地下岩矿体分布的一种物探手段。
地电仪器可以测量地下电阻率的变化，通过分析电阻率异常的空间分布，判断地下岩矿体的存在与类型。
这种方法适用于探测地下储层、矿床、地下水等。
四、地热勘探法地热勘探法是指通过测量地表和井孔中地温的分布与变化，分析地温异常来推断地下地质构造和岩性的一种勘探方法。
地热仪器可以测量地下岩石导热性质，通过分析温度场的变化，推测地下岩矿体的性质及其分布状况。
这种方法适用于勘探岩矿体、地下储层、地热资源等。
五、地震勘探法地震勘探法是指通过对地下地震波的传播进行观测和分析，以揭示地壳构造、地下岩层性质等信息的一种勘探方法。
地震仪器可以记录地震波在地下的传播路程和传播速度，通过解读地震剖面资料，确定地下岩矿体的存在与分布情况。
这种方法适用于勘探油气田、储层、地质构造等。
六、地磁勘探法地磁勘探法是指通过对地磁场的测量和解释，以获得地壳结构、地下岩矿体分布等信息的一种方法。
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二、重力位
重力场的性质除了用矢量g来描述外，还 可以用重力位这一标量函数来描述
对该标量函数沿不同方向求导数，恰好等 于重力场强度（ g ）在相应方向上的分量， 这个标量函数就叫做重力位函数，简称重力 位，即：
dW/dS=g.cos(g.s)=gs
（二）重力场
1、重力场强度
根据牛顿第二定律，质量为m的物体在重力场中 所受的力，称为重力场强度P
P=mg
g=P/m
上式左边为重力场强度，右边为重力加速度
由上式可见：重力场强度，无论在数值上，还是 量纲上都等于重力加速度，而且两者的方向也一致。 在重力勘探中，凡是提到重力都是指重力加速度（或 重力场强度）。
1976年7月9日—10日北京重力日变曲线
（三）重力异常
1、定义： 在重力勘探中，由地下岩（矿）石密度分 布不均匀所引起的重力变化称为重力异常。
广义的讲：
g g观 g0
g观 ——测点的重力观测值 g0 ——测点的正常重力值 g ——重力异常
2、造成 g观 与 g0 之间差别的原因
σh
地表（观测面） 大地水准面
（1）正常重力值不是客观存在的，它是人们根 据需要而提出来的；
（2）正常重力值只与纬度有关，在赤道处最小 （9780300g.u.），两极处最大 （9832087g.u.），相差约51787 g.u. ；
（3）正常重力值随纬度变化的变化率，在纬度 45°处最大，而在赤道和两极处为零；
（4）正常重力值随高度增加而减小，其变化率 为-3.086 g.u. /m 。
2、重力的单位（gravity unit)
在SI制中：g（重力加速度）的单位为1m/s2，规定 1m/s2的百万分之一为国际通用重力单位（gravity unit)，简写为g.u.，即：
1m / s2 106 g.u
有时也用Gal（伽）作为重力单位，与其它单位关系 如下：
1Gal 103 mGal 106 Gal
1 8
2
1 4
,
ac
c
φ为计算点的纬度； ge为赤道重力值； gp为两极重 力值；g0大地水准面上纬度为φ处的正常重力值；a 为赤道半径；c为极半径
2、常用公式（ 1909年的赫尔默公式：) g0 = 9780300(1+ 0.005302sin2 - 0.000007sin2 2)
3、地球表面正常重力场的基本特征
2、 当s方向与g的方向平行时
dW/dS=g.cos(g.s)=g
由此可见，重力g是重力位沿重力方向的导数
三、地球的重力场
（一）正常重力场
假定：
❖地球是一个旋转 椭球体（又称为参 考椭球体）、表面 光滑；
❖内部密度是均匀 的，或者是呈同心 层状分布，每层的 密度是均匀的，并 且椭球面的形状与 大地水准面的偏差 最小
m1m2 r2
G—万有引力常数 G=6.67×10-11m3/(kg·s2)
质量为m的质点在自转的地球上所受的惯性离心力C=m2r ， 方向垂直自转轴向外。若将地球的质量当成M=5.976×1024kg,半 径R=6371km的正球体,可以估算其引力值9.8m/s2.赤道上的惯性 离心力最大,约为C=0.0339m/s2,约为地球引力9.8m/s2的1/300.
（1）重力观测是在地球的自然表面上而不是在大地 水准面上进行的（自然表面与大地水准面间的 物质及测点与大地水准面间的高差会引起重力 的变化）
（2）地壳内物质密度的不均匀分布；
（3）重力日变化
3、重力异常的物理意义
A
大地水准面
σ0
△F
σ V
g0 △g
△F
g观
△σ =σ–σ0 △m=Δσ×V
g观 g0 F
在重力勘探和大地测量学中，一般把大地水准面的形状作为地球 的基本形状。
测量结果表明，大地水准面的形状不规则，它在南北两半球并 不对称，北极略为突出，南极略平，呈“梨”型，见下图。
1、计算正常重力值的基本公式：
g0 ge (1 sin2 1 sin2 2)
式中 g p ge ,
ge
1
（二）重力随时间的变化
1、长期变化 原因：地壳内部的物质运动，如岩浆活动、构造运动、
板块运动有关。
特点：变化十分缓慢、幅度小，在短时间内变化很弱， 故在重力勘探中不予考虑。
2、短期变化（日变化） 原因：地球与太阳、月亮之间的相互位置变化引起（即
与天体运动有关）。
特点：周期短（24小时）、变化幅度较大，可达2~3g.u. 概念：固体潮
应用地球物理学概论 重力勘探
中国地质大学（武汉） 地球物理与空间信息学院
第一节 重力勘探理论基础
一、重力场（gravity field）
（一）重力 （gravity）
PF C
P —重力
C —惯性离心力，
F —地球质量对物体m的引
力,
而引力 F 服F
G
1、当s方向与g的方向垂直时 dW/dS=g.cos(g.s)=0
则 W(x,y,z)=c
c—常数
上式表示一个空间的曲面，该曲面上重力位处处都等于常数 c，
故称此曲面为“重力等位面”，重力等位面处处与重力（ g ）
正交，故又将重力等位面称为“水准面”；当 c 取某一定值的 水准面与平均海平面重合时，则这个水准面—称为“大地水准 面”
（例如，△m=50万吨的球形矿体，当中心埋深为100米， 可产生355μGal 的异常，当中心埋深为1000米； 则只能 产生3.4μGal的异常，该强度的异常仪器不能观测到。）
（5）干扰场不能太强或具有明显的特征。
第二节 岩矿石密度、重力仪
三大岩类物质循环
三大岩类物质循环
岩石密度测量原理
岩石密度通常是在实验室 用天平或密度计测定的。
Δg = g观 – g0 ΔF×cosθ
4、引起重力异常的条件
△g
+
0
-
σ1
σ2
σ3
σ0
σ1>σ0
σ2<σ0
σ3=σ0
4、引起重力异常的条件
（1）探测对象与围岩要有一定的密度差。 （2）岩层密度必须在横向上有变化，即岩层内有密度不同的地
质体存在，或岩层有一定的构造形态。 （3）剩余质量不能太小（即探测对象要有一定的规模） （4）探测对象不能埋藏过深
重力测井资料或地震勘查 的层速度资料也可以用于 估计岩石的密度值。
1. 在空气中称出标本质量m1； 2. 在水中称出标本质量m2 ； 3. 根据阿基米德定律计算标本的体积：