工程与环境物探教程绪论.ppt

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1、应用地球物理学许柏青2011.03第一部分、绪论第二部分、地震勘探第三部分、电法勘探第四部分、重磁勘探应用地球物理学课程内容第一部分绪论2.物探的物理基础-物性参数1.应用地球物理学（物探）定义3.物探的分类4.物探方法解决地质问题的条件5.物探的发展简史及趋势用用地球物理学定义：是以不同岩(矿)石间物理性质的差异为基础，利用物理学原理，通过观测和研究地球物理场的空间与时间分布规律,以实现地质勘探和找矿目标的一门应用科学。应用前提条件：岩(矿)石之间的物性差异1.应用地球物理学定义在物探这门学科中,当前广泛利用的岩(矿)石物理性质或物性参数主要有六种

2、：①弹性（弹性波速度）。②密度；③磁性（磁导率、磁化率、剩余磁性）；④电性（电导率、极化率、介电常数）；⑤放射性；⑥导热性；2.物理基础-物性参数本法是以不同岩、矿石间的弹性差异为基础,通过观测和研究地震波在地下岩石中的传播特性,以实现地质勘查目标的一种物探方法。本法主要应用于探查油气田地质构造、煤田构造、地壳测深以及寻找地下水资源和工程地质勘查等。①地震勘探②重力勘探本法是以地壳中不同岩、矿石间之密度差异为基础，通过观测与研究天然重力场的变化规律以查明地质构造和寻找矿产的一种物探方法。本法主要用于探查含油气远景区的地质构造、盐丘及固定煤田盆地以及研

3、究深部构造和区域地质构造等。在与其他物探方法密切配合时,在寻找金属矿方面,也取得了较好效果。③磁法勘探本法是以不同岩、矿石间的磁性差异为基础，通过观测和研究天然磁场及人工磁场的变化规律以探查地质构造和寻找矿产的一种物探方法。本法主要用于各种比例尺的地质填图、研究区域地质构造、寻找磁铁矿、勘查含油气构造及煤田构造、预测成矿远景区以及寻找含磁性矿物的各种金属与非金属矿床等。④电法勘探本法是以不同岩、矿石间的电性差异为基础,通过观测和研究天然电磁场和人工电磁场的空间与时间分布规律，进行地质勘查和找矿的一种物探方法。本法的利用参数较多，应用范围较广。主要用于

4、探查区域和深部地质构造、寻找油气田和煤田、金属与非金属矿产以及解决水文地质（寻找地下水资源等）和工程地质〈探查喀斯特溶洞、断裂破碎等〉中路基、桥基、坝基和环境勘查中的一些问题。⑤放射性勘探本法是以自然界中某些元素具有天然的和人工激发的核辐射特性为基础,应用核探测技术观测；研究核辐射场的分布规律以实现地质勘查目标的一种物探方法。本法主要用于寻找具有放射性的铀、钍矿床及其他金属与非金属矿床,还可用于寻找油气田、煤田、地下水，以及用于环境监测等。⑥地热测量法本法是以不同岩、矿石间导热性的差异为基础，通过观测和研究地热场的分布规律以实现地质勘查目标的一种物探

5、方法。本法主要用于探查地质构造、解决水文工程地质中的一些问题以及寻找地热田、油气田、煤田和某些金属与非金属矿床等。(1)按物性参数分类(2)按场源性质分类(3)按地质目标分类(4)按工作场所分类(5)按场源的时间特性分类3.物探的分类(1)按物性参数分类①地震勘探：以不同岩、矿石间的弹性差异为基础②重力勘探：以地壳中不同岩、矿石间的密度差异为基础③磁法勘探：以不同岩矿石之间的磁性差异为基础④电法勘探：以不同岩矿石间的电性差异为基础⑤放射性勘探：以自然界中某些元素具有天然和人工激发的核辐射特性为基础⑥地热观测法：以不同岩、矿石间导热性的差异为基础(2)

6、按场源性质分类①人工场法（或主动源法）②天然场法（或被动源法）重力法和地热测量法属于被动源方法；在其他分支物探方法中，均包含一些主动源次级分支方法和一些被动源次级分支方法。磁法勘探和放射性测量法的次级分支方法中以被动源为主，主动源次之；在电法勘探和地震勘探的次级分支方法中，则以主动源为主，被动源次之。(3)按地质目标分类①金属与非金属物探（简称金属物探）②石油与天然气物探（简称石油物探）③水文与工程物探（简称水工物探）④煤田物探⑤城市与环境物探（简称环境物探）(4)按工作场所分类①航空物探：在空中进行多种地球物理场的观测；②地面物探：在地面上进行各种

7、地球物理场的观测；③地下物探：在钻孔中、坑道、巷道及隧道中进行多种地球物理场的观测；④海洋物探：在海域内进行多种地球物理场的观测；(5)按场源的时间特性分类①时间域法（稳定场法）：包含直流方法和过渡过程法或脉冲瞬变法；②频率域法（交变场法）：包括低频法和高频法；（1）探测对象与周围介质之间必须有较明显的物性差异；（2）探测对象必须具有一定的规模（即其大小相对于埋藏深度必须有相应的规模），能产生在地面上可观测的地球物理异常场；（3）各种干扰因素产生的干扰场相对于有效异常场必须足够小，或具有不同的特征，以便能进行异常的识别。4.物探方法解决地质问题的条件

8、几个物探的实例济阳坳陷普测重力实测值立体图和Tg构造立体显示某油气沉积盆地地震剖面沉积层沉积盆地边缘断裂某油