地球物理勘探试卷A

9《地球物理勘探》课程考试题一、填空题（20分，每空1分）.沉积岩密度值主要取决于孔隙度大小，干燥的岩石随孔隙度减少密度呈线性.在国际单位制中，磁化强度为安（培）/米（A/m）,磁场强度为特斯拉或纳特；但在电磁单位制中（CGSM）,磁化强度用高斯（Gs）,磁场强度用奥斯特或伽玛表示。两者间存在着换算关系：1特斯拉=奥斯特。.当磁性矿物相对含量、颗粒大小都相同，颗粒相互胶结的比颗粒具分散状矿物磁性要。.按照导电机制可将固体矿物分为三种类型：金属导体、半导体和。.电子导电矿物或矿石的电阻率随温度增高而上升，但岩石的电阻率随温度增高而降低。.在岩石压力极限内，若压力大会使岩石孔隙中的水挤出，则电阻率变大；若压力超出岩石破坏极限，则岩石破裂，使电阻率。.在岩矿石的主要物理性质中，以的变化范围最大。.由不同地质体接触处由岩石的固相骨架与充满空隙空间的液相接触处的电荷自然产生的电动势的物理-化学过程称为。.在三大岩石中，通常地震波传播速度较小，但因其结构复杂，影响因素众多，速度的变化范围最大。.地球的重力场可分为正常重力场、重力随时间的变化及重力异常三部分，其中地球的正常重力是由赤道向两极逐渐。.根据地质任务的不同，重力勘探可分为预查、普查、详查和四个阶段。.在重力测量重，由于负地形部分相对水准面缺少一部分物质，空缺物质产生的引力可以认为是负值，其垂直分量也是向上的，使仪器读数。.是分布较广的中深部地质因素引起的重力异常，其特征是异常幅值较大，异常范围也较大，但异常梯度小。.在较大面积进行地面或航空高精度磁测时，必须消除随地理坐标及高度变化的影响，这种影响的校正称为。.第二代磁力仪指根据特征，利用高磁导率软磁合金，以及复杂的电子线路制作的，如质子磁力仪、光泵磁力仪及磁通门磁力仪等。.在高精度磁测时必须设立，以便消除地磁场周日变化和短周期扰动等影响，这是提高磁测质量的一项重要措施。.电法勘探是根据所测得的地下的分布规律来查明地下地质构造和寻找有用矿产的一种常用物探方法。.电阻率法是电法勘探方法之一，它是建立在地壳中各种岩矿石之间具有导电性差异的基础上，通过观测和研究与这些差异有关的天然电场或人工电场的分布规律，达到查明地下地质构造或寻找矿产资源之目的。.在电阻率法勘探中，其中主要用于寻找产状陡倾的层状或脉状低阻体或断裂破碎带。.高密度电法数据采集系统由主机、多路电极转换器、三部分组成。二、名词解释（每题4分，共20分）1、磁化率2、大地水准面3、有效磁化强度4、视电阻率5、二度体异常三、简答题（每题5分，共30分）1、简述地球物理学的组成及研究内容2、什么是地球物理正演（正问题）和地球物理反演（反问题）？3、什么是重磁场的解析延拓，向上和向下延拓分别有什么作用？4、地磁要素主要有哪几部分组成？请画图说明。5、由重力资料求布格重力异常需要经过哪些校正，分别有什么目的？6、影响视电阻率的主要因素有哪些？四、分析说明题（每题10分，共30分）1、如下图（a）和（b）所示两种剖面的地质条件，请分别说明沿地面能否观测到有相对变化的重力异常？为什么？依你所得的结果对重力勘探的应用条件会提供什么启示？（a）（b）2、已知北京地区正常地磁场垂直强度2=46194口「水平强度H=29884nT，地球的平均半径R=6371km，试计算北京地区地磁场T的水平和垂直方向变化率，并说明该梯度值分别表示什么含义。（注：0T=3ZH，b==-3T）a%2RT0rR3、定性画出下面剖面上、、三个测深点处的电测深曲线，并注明曲线类型。《地球物理勘探》课程考试题一、填空题（20分，每空1分）.沉积岩密度值主要取决于孔隙度大小，干燥的岩石随孔隙度减少密度呈线性增大。.在国际单位制中，磁化强度为安（培）/米（A/m）,磁场强度为特斯拉或纳特；但在电磁单位制中（CGSM）,磁化强度用高斯（Gs）,磁场强度用奥斯特或伽玛表示。两者间存在着换算关系：1特斯拉=104奥斯特。.当磁性矿物相对含量、颗粒大小都相同，颗粒相互胶结的比颗粒具分散状矿物磁性要强。.按照导电机制可将固体矿物分为三种类型：金属导体、半导体和固体电解质。.电子导电矿物或矿石的电阻率随温度增高而上升，但离子导电岩石的电阻率随温度增高而降低。.在岩石压力极限内，若压力大会使岩石孔隙中的水挤出，则电阻率变大；若压力超出岩石破坏极限，则岩石破裂，使电阻率降低。.在岩矿石的主要物理性质中，以电阻率的变化范围最大。.由不同地质体接触处由岩石的固相骨架与充满空隙空间的液相接触处的电荷自然产生的电动势的物理-化学过程称为自然极化。.在三大岩石中，通常沉积岩地震波传播速度较小，但因其结构复杂，影响因素众多，速度的变化范围最大。.地球的重力场可分为正常重力场、重力随时间的变化及重力异常三部分，其中地球的正常重力是由赤道向两极逐渐增加的。.根据地质任务的不同，重力勘探可分为预查、普查、详查和细测四个阶段。.在重力测量重，由于负地形部分相对水准面缺少一部分物质，空缺物质产生的引力可以认为是负值，其垂直分量也是向上的，使仪器读数减小。.区域异常是分布较广的中深部地质因素引起的重力异常，其特征是异常幅值较大，异常范围也较大，但异常梯度小。.在较大面积进行地面或航空高精度磁测时，必须消除随地理坐标及高度变化的影响，这种影响的校正称为正常梯度校正。.第二代磁力仪指根据核磁共振特征，利用高磁导率软磁合金，以及复杂的电子线路制作的，如质子磁力仪、光泵磁力仪及磁通门磁力仪等。.在高精度磁测时必须设立日变观测站，以便消除地磁场周日变化和短周期扰动等影响，这是提高磁测质量的一项重要措施。.电法勘探是根据所测得的地下电场或电磁场的分布规律来查明地下地质构造和寻找有用矿产的一种常用物探方法。.电阻率法是传导类电法勘探方法之一，它是建立在地壳中各种岩（矿）石之间具有导电性差异的基础上，通过观测和研究与这些差异有关的天然电场或人工电场的分布规律，达到查明地下地质构造或寻找矿产资源之目的。.在电阻率法勘探中，其中联合剖面法主要用于寻找产状陡倾的层状或脉状低阻体或断裂破碎带。.高密度电法数据采集系统由主机、多路电极转换器、电极系统三部分组成。二、名词解释（每题4分，共20分）1、磁化率：表征物质受磁化的难易程度，是一个无量纲的物理量。2、大地水准面：不但包括实际存在的太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋的静止海面，而目包括所有陆地底下的假想“海面”，这种假想“海面”是实际海面的自然延伸。两者总称为大地水准面。3、有效磁化强度:磁体磁化强度在观测剖面上的投影。4、视电阻率：在电场有效作用范围内各种地质体电阻率的综合影响值。5、二度体异常:取磁异常1/2极大值等值线，若长轴为短轴长度的三倍以上，则视为二度体异常。三、简答题（每题5分，共30分）1、简述地球物理学的组成及研究内容。答：地球物理学分类应用地球物理和理论地球物理两大类。用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球及近地空间的结构、物质组成、形成和演化，研究各种自然现象及其变化规律2、什么是地球物理正演（正问题）和地球物理反演（反问题）？根据地质体的形状、产状和物性数据，通过理论计算、模拟计算或模型实验等方法，得到地球物理场异常的理论数值或理论曲线，称为正演问题。根据观测数据推断地下特性的工作称为反演问题。3、什么是重磁场的解析延拓，向上和向下延拓分别有什么作用？根据观测平面或剖面上的重力异常值计算高于（或低于）该面上异常值的过程称为向上（或向下）延拓向上延拓有利于相对突出深部异常。向下延拓有利于相对突出了浅部异常。4、什么是地磁要素？请画图说明。地磁要素：地磁场总强度1，水平强度H，垂直强度Z，X和Y分别为H的北向和东向分量，D和I分别为磁偏角和磁倾角。5、影响视电阻率的主要因素有哪些？(1)电极装置类型及电极距的大小(2)测点相对于地质体的位置；(3)电场有效作用范围内各种地质体的真电阻率；(4)各地质体的分布状态(即形状、大小、埋深及相对位置)6、由重力资料求布格重力异常需要经过哪些校正，分别有什么目的？答：经地形校正、高度校正、中间层校正和正常场校正后的重力异常称布格异常。地形校正：地形起伏往往使得测点周围的物质不能处于同一水准面内，对实测重力异常造成干扰，必须通过地形校正予以消除。中间层校正：经地形校正后，测点周围的地形变成水准面，但测点所在水准面与大地水准面或基准面(总基点所在水准面)间还存在着一个水平物质层，消除这一物质层的影响就是中间层校正。高度校正：经地形、中间层校正后，测点与大地水准面或基准面间还存在一个高度差△h，要消除这一高度差对实测的影响，就要进行高度校正。正常场校正：测点O的重力观测值经上述三项校正后，已经将其中正常重力值部分归算到O’点所在的水准面上，但是如果O’与A点不在同一纬度上，则O’点与A点还存在因纬度不同而带来的正常重力值的影响，这一影响必须去掉。四、分析说明题(每题10分，共30分)1、如下图（a）和（b）所示两种剖面的地质条件，请分别说明沿地面能否观测到有相对变化的重力异常？为什么？依你所得的结果对重力勘探的应用条件会提供什么启示？（a）（b）（a）图中不能观测到有相对变化的重力异常，（b）图中能观测到有相对变化的重力异常原因：（a）图中是一组水平岩层且没有密度变化，因此不能产生重力异常，（b）图会产生重力异常启示：对产生重力异常应有如下几个方面条件：第一，必须有密度不均匀体存在；第二，仅有密度不均匀体的分布，并不一定能产生重力异常。第三，不仅探测对象与围岩要有一定的密度差，而且剩余质量不能太小；第四，探测对象不能埋藏过深；第五，能否取得探测对象产生的异常，还取决于该异常能否从干扰场中辨别出来。2、已知北京地区正常地磁场