地球物理勘探知识点(张照录).pdf

重力勘探 1.密度由大到小：火成岩、变质岩、沉积岩 2.根据长期研究的结果，认为决定岩、矿石密度的主要因素为： ※ 组成岩石的各种矿物成分及其含量的多少（火成岩）； ※ 岩石中孔隙度大小及孔隙中的充填物成分（沉积岩）； ※ 岩石所承受的压力等。 3.地球重力场分为正常重力场（由赤道向两级逐渐增），重力随时间变化（长期变化和短期变化：固体潮可 引起大地水准面的位移）及重力异常三部分。 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（5）干扰场不能太强或具有明显的特征。一般恶劣地形、表层密度 不均匀、地下岩体密度变化均产生较强干扰。 5.相对重力测量仪器工作原理：一个恒定的质量m 在重力场内的重量随g 的变化而变化，如果用另外一种 力（弹力、电磁力等）来平衡这种重量或重力矩的变化，则通过对该物体平衡状态的观测，就有可能测量 （ 出两点间的重力差值。mg k S S0 ） g g2g 1k/m (s2)C S 系数C称为格值，因此 测得重物的位移量就可以换算出重力差。 6.现代重力仪的测读都是采用补偿法进行的，也称零点读数法:选取平衡体的某一位置作为测量重力变化的 起始位置，即零点位置；重力变化后第一步是通过放大装置观测平衡体对零点位置的偏离情况，第二步是 用另外的力补充重力的变化，即通过测读装置再将平衡体又准确的调回零点位置，测读器上前后两个读数 的变化就反应了重力的变化。优点：扩大了直接测量范围，减小了仪器的体积、测量精度高，以相同的灵 敏度在各点上施测，读数换算也较简单。 7.影响重力仪精度的因素：温度、气压、电磁力、安置状态不一致、零点漂移、震动。 8.为了获得单纯由地下密度不均匀体引起的重力异常，则必须消除各种干扰因素的影响，通常要进行如下 校正：8.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、中间层校正、高度校正和正常场校正后的重力异常称为布格重力异常。 （1）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，对实测异常造成干扰，必须经 过地形校正消除。方法：除去测点所在水准面以上的多余物质，并将水准面一下空缺的部分用物质填补起 来。 （2）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 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。 （3）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。 以上都是消除自然地形起伏干扰。 （4）正常场校正：测点0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0点所在的水 准面上，但是如果0与A点不在同一纬度上，则0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，即消除地球正常重力场影响。 9.重力测量所观测的重力异常：自由空间重力异常（对观测重力值仅作高度校正和正常场校正）、布格重力 异常、均衡重力异常。 10.布格异常包含了壳内各种偏离正常密度分布的矿体、构造等的影响，同时还包括了地壳下界面起伏在横 向上相对上地幔质量的巨大亏损(或盈余)的影响，正因为如此，布格异常除有局部的起伏变化，在山区是 大面积大幅度的负异常背景，而在海洋区则为正异常。实际应用中，布格重力异常又分为绝对布格重力异 常和相对布格重力异常：（取测区内总基点所在的水准面作为比较各测点异常值大小的基准面，多用于小面 积、大比例尺的测量中，便于对局部的异常做较深入的分析）。 11.引起重力异常的主要地质因素：地球深部的因素、地壳深部的因素、结晶基岩内部的密度变化、结晶基 底顶面的起伏、沉积岩的构造和成分变化、其他密度不均匀因素 12.区域异常： 场源：大而深的岩体或地质构造。异常特征：幅值大、异常范围大、变化平缓。 13.局部异常： 场源：小而浅的岩体、矿体或地质构造。异常特征：幅值小、异常范围小、变化大。 14.重力异常的转换处理：平均场法、趋势分析法、空间解析延拓法、高次导数法、归一化总梯度法 15.空间域解析延拓：利用一定的数学原理，将观测平面或剖面重力异常值转换为高于（或低于）它的平面 或剖面上异常值的过程称为向上（或向下）延拓。向上延拓：消弱局部异常，突出深部异常。向下延拓： 压制深部的区域异常，突出浅部物质产生的局部异常