海洋地球物理2011(海洋地磁场)

地球物理勘探课程报告

地球物理勘探课程报告学号：20111002833 班级：012111 姓名：李海亮指导老师：曲赞

序言叙述学习本课程的目的、任务和重要性地球物理勘探方法是以岩矿石等介质的物理性质差异为基础，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，以实现基础地质研究，环境工程勘察和地质找矿等目的的一门应用科学。通过本课程的学习，我们应当了解和掌握各种地球物理勘探方法的基本原理，了解这些勘探方法在基础地质研究，矿产勘查等领域的应用，学会在自己专业中运用地球物理勘探方法；学会利用地球物理资料去分析和解决各种地质问题。第一节重力勘探重力方法的物理原理和重力方法的特点原理重力勘探是利用地质体与围岩之间的密度差在地表产生的重力异常来确定地质体形状、大小、埋深等因素，从而对工作地区的地质构造和矿产分布情况作出判断的一种地球物理勘探方法。重力异常是重力勘探的主要研究对象，其实质就是地壳内部物质密度分布不均匀，地质体与围岩间有质量差，即剩余质量，剩余质量产生了一个指向地质体质量中心的附加引力，该引力在正常重力方向上的投影即为重力异常。得出重力异常后，再对其进行地形、高度、中间层和正常校正后，便可得出由地质体引起的异常。为了了解不同形状、大小、产状的地质体所引起的异常，需进行异常的正演计算，即计算一些简单规则几何体引起的重力异常特征，利用它们来近似代替不同特征的实际地质体；而反演则正好相反，是已知地质体的异常特性，来推算其几何特征。反演是最终解决实际问题的关键，目标是寻找、研究或推断金属或非金属矿体和研究地质构造等。特点相比其他勘探方法，重力勘探的特点在于：①可利用重力勘探透过覆盖层寻找隐伏的地质构造或盲矿体；②仪器轻便、观测简单、工作效率高、施工进度快、成本低；③应用范围广，目前可用于找矿、划分大地构造单元、石油天然气勘探、工程勘探等。如何利用重力方法来解决地质问题(举例说明) 基本方法为：重力勘探——发现异常——综合分析、反演推测——实际探测——正演计算、推测异常是否合理重力法在天然地震预报，油气、煤炭、金属非金属矿及地下水勘查，海洋环境调查，了解上地幔的密度变化、研究地壳深部构造及地壳地活动性、划分大地构造单元等领域有着重要的应用。例如20世纪70年代在吉林省某地区进行勘探金矿石时，采用的是重力法勘探，成功发现了含铜硫铁矿。该区已发现小型矽卡岩磁铁矿。为了扩大矿区范围，

海洋探测

海洋探测人类用科学方法进行海洋科学考察已有100余年的历史，而大规模、系统地对世界海洋进行考察则仅有30年左右。现代海洋探测着重于海洋资源的应用和开发，探测石油资源的储量、分布和利用前景，监测海洋环境的变化过程及其规律。在海洋探测技术中，包括（1）在海洋表面进行调查的科学考察船、月动浮标站；（2）在水下进行探测的各种潜水器；（3）在空中进行监测的飞机、卫星等。科学考察船海洋科学调查船担负着调杳海洋、研究海汁的责任，是利用和开发海洋资源的先锋。它调查的主要内容有海面与高空气象、海洋水深与地貌、地球磁场、海流与潮汐、海水物理性质与海底矿物资源(石油、天然气、开藏等)、海水的化学成分、生物资源(水产品等)、海底地震等。其中极地考察和大洋调查等活动，为匹界各国科学家所瞩目。大型海洋调查船可对全球海洋进行综合调查，它的稳性和适航性能好，能够经受住大风大浪的袭击。船上的机电设备、导航设备、通讯系统等十分先进，燃料及各种生活用品的装载量大，能够长时间坚持在海上进行调查研究同时，这类船还具有优良的操纵性能和定位性能，以适应各种，海洋调查作业的需要。海洋卫星卫星技术在海洋开发中的应用十分广泛。海洋卫星在几百千米高空能对海洋里许多现象进行观测。这是因为它有些特殊的本领。比如测量海水的温度，用的就是遥感技术。当太阳发出的电磁波到达海面时，能量的分布是不均匀的。利用遥感技术就可以帮助我们测量海面的温度及其特征。数据经电脑分析后，就可得到海面混度的情况，最后打印成一张海面温度分布图。由于几乎是同步观测后得到的数据，所以观测结果很真实潜水器潜水器既是深海探测的土具，又是进行水下工程的重要设备。潜水器可分为载人潜水器和无人潜水器。

物探工作方法技术

1:5000激电中梯剖面测量 1:5000激电中梯剖面测量采用长导线，针对重要异常带、矿化带进行，为寻找隐伏矿提供依据。 1、1:5000剖面敷设剖面端点用全站仪或GPS RTK布设，用木桩标记；测点采用GPS RTK分段控制、罗盘定向、测绳量距布设，用带有编号的红布标记。质量检查按“一同三不同”的原则进行，检查点在空间上、时间上大致均匀，总检查量不低于5%，精度要求达到“B级”精度要求，即在相应比例尺图上平面点位限差＜±2.5mm，点位中误差不超过12.5m；相邻点距误差限差10%，均方相对误差不超过5%。 2、野外工作方法激电剖面法采用中间梯度装置，AB＝1200米，MN=40米，点距=20米。采用时间域激电测量，正反向标准直流脉冲供电，脉冲宽度2秒。以上参数可根据野外实际情况，通过现场试验进行适当调整。激电观测参数为一次电位Vp、供电电流强度I及视充电率Ms，计算视电阻率ρs。观测时，测量电极MN在供电电极AB的2/3区间移动，旁线距小于AB/5。全区装置大小、观测参数设置应保持一致。一条剖面不能在一个供电装置内完成时，每个装置接头处应有三个以上的重复观测点。供电电流应使二次电位观测值大于最小可靠值，一般应使一次电位观测的观测值绝大部分在30mV以上。野外要经常检查仪器、导线的漏电情况，对突变点、异常点应进行重复观测和加密观测，确保观测数据可靠。 3、电性参数测定电性参数测定主要采用露头法测定，有条件时，应采集一定的岩矿石标本，用标本法测定，并分别统计。每类岩（矿）石标本不少于30块，参数测定的质量评定应以采用某一种岩性测定的全部标本检查结果来衡量，即用基本观测统计出来的常见值与检查观测结果统计出来的常见值相对误差不得超过20%。 4、质量标准视电阻率观测精度（＜±7％），视充电率观测精度（＜±12％），达到B 级精度；电性参数总平均相对误差≤±20%。

海洋地球物理勘探课程报告

《海洋地球勘探概论》课程报告姓名：班级：061144 学号：任课老师：张世晖时间：2017.10

第一部分问题简答根据课程内容，简要回答如下问题 1、概述分析现代海洋主要导航方法及其特点。现代海洋导航定位：无线电导航是利用无线电技术与设备确定运动载体（如船舶、飞机）的位置、航向、速度、时间等运动要素，引导运动载体安全可靠地到达目的地的一门科学。它包括地面无线电导航和卫星导航。（1）地面无线电导航定位：地面无线电导航定位的工作原理是利用船舶上的接收器（或无线电导航仪）接收来自设置在陆地上不同台站所发射的无线电波或脉冲电波，求出船位。无线电定位技术按位置线的形状又可分为：方位线式、方位一距离式、二距离式和双曲线式等。无线电导航的主要特点是：用户设备简单可靠，易于实现自动化，可以在各种距离上全天候连续工作，定位精度高，用户容量无限，应用范围广泛。无线电导航定位是当前最先进的导航技术。（2）卫星导航：这种导航系统最初是由美国海军1964年首先在潜艇上使用而发展起来的，它是利用美国发射的专用导航卫星，由船上的天线接收卫星所发出的电波信号和它的多普勒频移，并其用附属的小型计算机自动求出船位的一种装置。因为这种方法是美国海军在琼斯·霍普金斯大学的协助下发明的。GPS是一种全球高精度的导航定位系统。卫星导航的主要特点：定位精度高，定位是一项复杂而细致的工作，观测人员必须经过专门的技术培训才能胜任。一般来说，调查船上均配有专门的定位工作人员。（3）声纳导航定位：多普勒声纳定位和海底声应答定位。特点：水深超过200—400m时误差较大。（4）组合导航：海洋地球物理调查定位中一艘船使用多种定位方法。特点：可以最大限度的发挥各种定位方法的优势，可以自动从一种定位系统转化到另一种定位系统。 2、概括分析海洋海底成像主要方法及其特点。（1）多波束测深声呐：一种高效、高精度的海洋勘测设备，具有可同时测深和海底声呐成像的优点。（2）AUV前视声纳成像 3、海上船载重力测量需要哪些校正过程。

什么是地球物理勘探

什么是地球物理勘探人类居住的地球，表层是由岩石圈组成的地壳，石油和天然气就埋藏于地壳的岩石中，埋藏可深达数千米，眼看不到，手摸不着，所以，要找到油气首先需要搞清地下岩石情况以及岩石的物理性质。岩石物理性质是指岩石的导电性、磁性、密度、地震波传播等特性。地下岩石情况不同，岩石的物理性质也随之而变化。我们把以岩石间物理性质差异为基础，以物理方法为手段的油气勘探技术，称为地球物理勘探技术，简称物探技术。通过观测不同岩石引起的重力差异来了解地下地层的岩性和起伏状态的方法，称为重力勘探。油气生成于沉积盆地，应用重力勘探可以确定沉积盆地范围。通过观测不同岩石的磁性差异，来了解地下岩石情况的方法，称为磁力勘探。在沉积盆地中，往往会分布着各种磁性地质体，磁力勘探可以圈定其范围，确定其性质。通过观测不同岩石的导电性差异来了解地下地层岩石情况的方法，称为电法勘探，与油气有关的沉积岩往往导电性良好（电阻率低），应用电法勘探可以寻找和确定这类地层。通过观测用人工方法（如爆炸）激发的地震波在不同岩石中的速度变化及其他特征来了解地下岩石情况的方法，称为地震勘探。在以上这四种方法中，重力、磁力、电法三种方法联合起来应用往往可以找出可能有油气的盆地在哪里，盆地中哪里是隆起，哪里是坳陷，哪里是可能最有利的构造等等。这种工作是在找油的开始阶段做的，一般叫做普查。地震勘探是地球物理勘探最主要的一种勘探方法，具有勘探精度高，能更清晰地确定油气构造形态、埋藏深度、岩石性质等优点，成为油气勘探的主要手段，并被广泛应用。什么是地球物理测井井下地层是由各类岩石组成，不同的岩石具有不同的物理化学性质，为了研究各类岩石的物理性质及井下地层是否含有石油天然气和其他有用矿产，建立了一门实用性很强的边缘学科---地球物理测井学，简称“测井”，它以地质学、物理学、数学为理论基础，采用计算机信息技术、电子技术及传感器技术，设计出专门的测井仪器，沿着井身进行测量，得出地层的各种物理、化学性质、地层结构及井身几何特性等各种信息，为石油天然气勘探、油气田

海洋物探设备发展综述

海洋物探的成长与发展摘要中国海洋物探工作开始于1 9 6 0年。经过渤海的技术方法试验和北部湾综合物探生产试验，然后在各个海域全面铺开。以寻找油气资源为主要任务的海洋物探，不仅在引进技术装备、完善勘查方法、提高处理与解释水平等方面作了大量工作，而且进一步开展了海域内的深部调查，工程地质条件调查以及深海大洋多金属结核调查。在新世纪，高精度的导航定位技术能进行海底高精度探测，能精确定位水面船只和水下探测系统，发展前景很广阔。关键词海洋物探设备—marine geophysical prospecting equipment 成长与发展—growth and development 海底探测正文海洋物探：海洋地球物理勘探简称“海洋物探”，是通过地球物理勘探方法研究海洋和海洋地质的新方法之一。目前，用此种方法主要勘探石油和天然气构造及一些海底沉积矿床。海洋物探包括海洋重力、海洋磁测和海洋地震等方法。海洋物探的工作原理和地面物探方法相同，但因工作场地是在海上，故对于仪器装备和工作方法都有特殊地要求，需使用装有特制的船弦重力仪、海洋核子旋进磁力仪、海洋地震检波器等仪器的勘探船进行工作，海洋勘探船还装有各种无线电导航、卫星导航定位等装备。海洋物探设备的过去中国海洋物探工作开始于1 9 6 0年。在这3 0年的成长过程中，始终坚持了以油气资源勘探作为中心任务，带动了海洋物探技术方法的进步与发展，发现了近海大陆架地区一系列油气资源，同时也为海洋地质研究提供了丰富的资料。油气资源在我国社会主义经济建设中具有十分重要的意义。特别是50年代中，世界近海大陆架地区的油气勘探活动不断地取得成功，中国海底的油气资源就更具有吸引力。这样，我国社会主义经济建设建设就特出了寻找海底油气资源的任务，而寻找海底油气资源则必须依靠海洋物探来认识与了解海底结构。 1958年，地质部、石油部和中国科学院共同组成了一个海洋物探队，由刘光鼎等同志参加，以青岛海洋研究所为依托，开展海洋地震勘探的各项前期准备工作，并派刘光鼎赴苏联里海考察海洋物探工作。 1960年5月，地质部在塘沽组建第五物探大对，由刘光鼎率领北京地质学院海洋物探教研室等同志组织海洋物探技术工作，系统得开展地震、重力、磁力、电法、放射性以及定位的海上试验工作，确定地震反射的单船连续观测能获取沉积盖层资料。于是，借用海军汾河号登陆舰沿塘沽-黄河口一线开展反射地震的试生产。当时采用了多种定位措施，如抛标、六分仪、无线电相位系统，最后确定使用无线电相位系统，但它受晨昏天电干扰严重，每天的工作时间很短。在此基础上，对渤海展开了还有地震剖面测量，取得对渤海地质结构的初步认识。应该说明，渤海的海洋物探方法试验，尽管在重力、磁力、电法和放射性方面没有取得

海洋地球物理勘探知多少

海洋地球物理勘探知多少海洋地球物理勘探简称“海洋物探”，是通过地球物理勘探方法研究海洋和海洋地质的新方法之一。目前，用此种方法主要勘探石油和天然气构造及一些海底沉积矿床。海洋物探包括海洋重力、海洋磁测和海洋地震等方法。海洋物探的工作原理和地面物探方法相同，但因工作场地是在海上，故对于仪器装备和工作方法都有特殊地要求，需使用装有特制的船弦重力仪、海洋核子旋进磁力仪、海洋地震检波器等仪器的勘探船进行工作，海洋勘探船还装有各种无线电导航、卫星导航定位等装备。 1、应用范围在海洋范围内应用各种地球物理勘探方法研究地质构造和寻找有用矿藏。简称海洋物探。物探是研究海洋地质最基本的调查手段。它以海底岩石和沉积物的密度、磁性、弹性、导热性、导电性和放射性等物理性质的差异为依据，用多种物探方法和仪器，观测并研究各种地球物理场的空间分布和变化规律，进而阐明海洋底的地质构造及其演化，查明各地质年代沉积物的分布，寻找石油和天然气以及固体矿产资源。海洋地球物理勘探所观测的有地球本身固有的地球物理场，如重力、磁力、热流和天然地震，也有用人工方法激发的地球物理场，如人工地震和电法等。由

于海洋水体是运动的，上述观测必须采用一系列不同于陆地地球物理勘探的仪器和方法。海洋地球物理勘探在早期阶段，采取多种密封防水、弹性减震以及获取静态观测的措施。现在则充分利用海洋的特点进行动态观测，不仅可以快速和连续作业，而且适于将几种物探设备和导航定位仪器集中在一条工作船上，实现电子计算机控制的综合观测。 2、发展历程 20世纪50年代初期,尤因(W.M.Ewing)等人利用刚出现的精密回声测深仪进行连续水深探测，并绘制海底地形图。1967年希曾(B.C.Heezen)和撒普(M.Tharp)在广泛搜集详细的连续回声测深资料和图件的基础上，编绘出世界海底地形图，揭示出海底的地貌形态有：大陆架、大陆斜坡、深海平原、海沟、洋脊等，还有洋脊脊峰处的裂谷和同洋脊横交的断裂带等。其中，作为全球系统的洋脊及其上的裂谷和横大断裂带的发现，对于当代地球科学的发展具有重要意义。与此同时，尤因等用双船进行地震折射观测，测定大洋地壳的厚度和构造，发现大洋地壳同大陆地壳有明显的差异。大陆地壳的平均厚度约35公里，而大洋地壳仅5～10公里厚，它们都是从纵波速度约为8.0公里/秒的莫霍间断面开始计算的。在同样测量的基础上，后来又发现在大陆地壳中，上层10～20公里是由纵波速度约6.2公里/秒的花岗岩质层组成,下层是由纵波速度约7.2公里/

地球物理勘探方法

地球物理探矿法一、地球物理探矿法的基本原理物探的基本特点是研究地球物理场或某些物理现象。如地磁场、地电场、放射性场等，而不是直接研究岩石或矿石，它与地质学方法有着本质上的不同。通过场的研究可以了解掩盖区的地质构造和产状。它的理论基础是物理学或地球物理学，系把物理学上的理论(地电学、地磁学等)应用于地质找矿。因此具有下列特点和工作前提： (一)物探的特点 1．必须实行两个转化才能完成找矿任务。先将地质问题转化成地球物理探矿的问题，才能使用物探方法去观测。在观测取得数据之后(所得异常)，只能推断具有某种或某些物理性质的地质体，然后通过综合研究，并根据地质体与物理现象间存在的特定关系，把物探的结果转化为地质的语言和图示，从而去推断矿产的埋藏情况与成矿有关的地质问题，最后通过探矿工程验证，肯定其地质效果。 2．物探异常具有多解性。产生物探异常的原因，往往是多种多样的。这是由于不同的地质体可以有相同的物理场，故造成物探异常推断的多解性。如磁铁矿、磁黄铁矿、超基性岩，都可以引起磁异常。所以工作中采用单一的物探方法，往往不易得到较肯定的地质结论。一般情况应合理地综合运用几种物探方法，并与地质研究紧密结合，才能得到较为肯定的结论。 3．每种物探方法都有要求严格的应用条件和使用范围。因为矿床地质、地球物理特征及自然地理条件因地而异，从而影响物探方法的有效性。 (二)物探工作的前提在确定物探任务时，除地质研究的需要外，还必须具备物探工作前提，才能达

到预期的目的。物探工作的前提主要有下列几方面： 1．物性差异，即被调查研究的地质体与周围地质体之间，要有某种物理性质上的差异。 2．被调查的地质体要具有一定的规模和合适的深度，用现有的技术方法能发现它所引起的异常。若规模很小、埋藏又深的矿体，则不能发现其异常；有时虽然地质体埋藏较深，但规模很大，也可能发现异常。故找矿效果应根据具体情况而定。 3．能区分异常，即从各种干扰因素的异常中，区分所调查的地质体的异常。如铬铁矿和纯橄榄岩都可引起重力异常，蛇纹石化等岩性变化也可引起异常，能否从干扰异常中找出矿异常，是方法应用的重要条件之一。二、地球物理探矿法的应用及其地质效果 (一)应用物探找矿的有利条件与不利条件 1．物探找矿有利条件：地形平坦，因物理场是以水平面做基面，越平坦越好；矿体形态规则；具有相当的规模，矿物成分较稳定；干扰因素少；有较详细的地质资料。最好附近有勘探矿区或开采矿山，有已知的地质资料便于对比。 2．物探找矿的不利条件：物性差异不明显或物理性质不稳定的地质体；寻找的地质体或矿体过小过深，地质条件复杂；干扰因素多，不易区分矿与非矿异常等。 (二)物探方法的种类、应用条件及地质效果简要列于表4—5。物探方法的选择，一般是依据工作区的下列三方面情况，结合各种物探方法的特点进行选择：一是地质特点，即矿体产出部位、矿石类型(是决定物探方法的依据)、矿体的形态和产状(是确定测网大小、测线方向、电极距离大小与排列方式等决定因素)；二是地球物理特性，即岩矿物性参数，利用物性统计参数分析地质构

海洋地球物理勘探实习报告

海洋地球物理勘探实习报告姓名学号班级指导老师

目录一、前言 1、研究区域背景 (1) 2、数据资料来源 (2) 3、实习要求及目的 (2) 二、正文 1、数据处理及成图过程 (2) 1.1 自由空间重力异常转换为布格重力异常 (2) 1.2 数据网格化 (3) 1.3 绘制平面等值图 (3) 1.4 在Matlab 中进行向上延拓 (4) 1.5 求水平方向导数 (5) 1.6 求垂向导数 (6) 2、图形分析及讨论 (5) 2.1 地形图分析 (5) 2.2 自由空间重力异常与布格重力异常平面等值图分析 (6) 2.3 其他图形分析 (8) 3、区域研究现状 (11) 三、结论 (11) 四、实习感想 (12) 五、参考文献 (13)

一、前言 1、研究区域背景研究区域为西经355°至西经360°、北纬0°至北纬5°之间的区域的几内亚湾（图一）。它位于西非海岸外的大西洋海湾，是大西洋的一部分。赤道与本初子午线在这里交汇。有几内亚暖流自西向东流入，气候湿热，水温25-26℃，盐度30‰。多条河流流入为海湾带来大量有机沉积物，经过数百万年形成了石油，令沿岸国家近年备受国际社会重视。几内亚湾的海岸线构成非洲板块西部边缘的一部分，与从巴西到圭亚那的南美海岸线明显一致。这两条海岸线在地质、地貌上的吻合，为大陆漂移的理论提供最清楚的论据。图一研究区域地理位置及地形图 2、数据资料来源

本次实习使用的数据类型主要包括研究区域的地形数据和自由空间重力数据。相关网站：https://www.360docs.net/doc/c25796228.html,/cgi-bin/get_data.cgi 3、实习要求及目的确定所研究海域，获取相关数据，利用所得数据，依据公式进行了自由空间重力异常和布格重力异常之间的转换，得出完整的数据资料。并利用Surfer、Grapher 和Matlab 软件对数据进行网格化等处理，并最终绘制出研究区域的海底地形图、自由空间重力异常平面等值图、布格重力异常平面等值图等图件。依据所绘图件及相关文献，对研究海域的地形地貌、主要断裂、构造格局以及演化历史等进行初步分析和探讨。二、正文 1、数据处理和成图过程 1.1、布格重力异常校正根据所得Topography、Gravity数据求出布格重力异常数据，相关公式： BA = FA - 0.0419 * (Rc * h + Rw * Dw - Rc * Dw ) （其中FA-自由空间重力异常Gravity，BA-布格重力异常，Rc、Rw 分别代表地壳中间层密度和海水密度，h-重力仪位置的海拔高度，Dw -海底深度Topography，h与Dw单位均为m、向上为正）通常h = 0, 带入上式化简后可得

工程物探常用方法及技术

工程物探常用方法及技术工程物探——工程地球物理勘探的简称，它是以地下岩土层（或地质体）的物性差异为基础，通过仪器观测自然或人工物理场的变化，确定地下地质体的空间展布范围（大小、形状、埋深等）并可测定岩土体的物性参数，达到解决地质问题的一种物理勘探方法。按照勘探对象的不同，工程物探技术又分为三大分支，即石油工程物探、固体矿工程物探和水工环工程物探（简称工程物探），我们使用的为工程工程物探。工程物探技术方法门类众多，它们依据的原理和使用的仪器设备也各有不同，随着科学技术的进步，工程物探技术的发展日趋成熟，而且新的方法技术不断涌现，几年前还认为无法解决的问题，几年后由于某种新方法、新技术、新仪器的出现迎刃而解的实例是常见的。它是地质科学中一门新兴的、十分活跃、发展很快的学科，它又是工程勘察的重要方法之一，在某种程度上讲，它的应用与发展已成为衡量地质勘察现代化水平的重要标志。常用工程物探方法及特点 ①电法勘探：包括电测深法、电剖面法、高密度电法、自然电场法、充电法、激发极化法、可控源音频大地电磁测深法、瞬变电磁法等； ②探地雷达：可选择剖面法、宽角法、环形法、透射法、单孔法、多剖面法等； ③地震勘探：包括浅层折射波法、浅层反射波法和瑞雷波法； ④弹性波测试：包括声波法和地震波法。声波法可选用单孔声波、穿透声波、表面声波、声波反射、脉冲回波等；地震波法可选用地震测井、穿透地震波速测试、连续地震波速测试等； ⑤层析成像：包括声波层析成像、地震波层析成像、电磁波吸收系数层析成像或电磁波速度层析成像等；地下管线探测主要检测内容：（1）金属管线探测地下金属管线适宜用管线探测仪和探地雷达进行探测，管线仪对于金属管线探测具效率高、仪器轻便、结果准确等优点；探地雷达可用于埋深较大和密集管线的探测。（2）非金属管线探测目前地下非金属管线探测的首选方法是探地雷达。探地雷达具有连续无损探测、高效、高精度、易反演解释等优点。使用探地雷达具有独特的天线阵技术，可以极大提高探测结果的精度和有效性。考古探测利用地下古代遗物与周边物质的物性差异，采用地球物理勘探手段对它们的平面位置、埋深、分布范围进行调查。利用雷达多天线阵列技术，探测的精度高，在小面积精确定位方面有无可比拟的优势；磁法探测能更快、更大面积地揭示地下遗址的面貌，结合已经为考古发掘与考古调查所认识的部分，加以典型影像校正，能更完整地认识遗址的全貌。主要应用于找出遗址内土城墙、壕沟、坑、柱洞、房屋、墓穴等的位置及分布情况。成都建测科技有限公司拥有领先的无损检测设备与检测系统方案，主要提供工程物探设备、基桩检测设备、建筑检测设备、路基基坑监测设备。

海洋重力勘探

海洋勘探的发展与展望重力勘探什么是重力勘探? 重力勘探地球物理勘探方法之一。是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法。它是以牛顿万有引力定律为基础的。只要勘探地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器（主要为重力仪和扭秤）找出重力异常。然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，对重力异常进行定性解释和定量解释，便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况，进而找出隐伏矿体存在的位置和地质构造情况。重力数据的处理和解释野外获得的重力数据要作进一步处理和解释才能解决所提出的地质任务,主要分3个阶段:野外观测数据的处理,并绘制各种重力异常图:重力异常的分解(应用平均法﹑场的变换﹑频率滤波等方法),即从叠加的异常中分出那些用来解决具体地质问题的异常:确定异常体的性质﹑形状﹑产状及其他特徵参数。解释分为定性的和定量的两个内容,定性解释是根据重力图并与地质资料对比,初步查明重力异常性质和获得有关异常源的信息。除某些构造外,对一般地质体重力异常的解释可遵循以下的一些原则:极大的正异常说明与围岩比较存在剩馀质量;反之,极小异常是由质量亏损引起的。靠近质量重心,在地表投影处将观测到最大异常。最大的水平梯度异常相应于激发体的边界。延伸异常相应于延伸的异常体,而等轴异常相应于等轴物体在地表的投影。对称异常曲线说明质量相对于通过极值点的垂直平面是对称分布的;反之,非对称曲线是由于质量非对称分布引起的。在平面上出现几个极值的复杂异常轮廓,表明存在几个非常接近的激发体。定量解释是根据异常场求激发体的产状要素建立重力模型。一种常用的反演方法是选择法,即选择重力模型使计算的重力异常与观测重力异常间的偏差小于要求的误差。由于重力反演存在多解性﹐因此﹐必须依靠研究地区的地质﹑钻井﹑岩石密度和其他物探资料来减少反演的多解性。重力异常和重力改正观测重力值除反映地下密度分布外,还与地球形状﹑测点高度和地形不规则有关。因此,在作地质解释之前必须对观测重力值作相应的改正,才能反映出地下密度分布引起的重力异常。重力改正包括自由空间改正,中间层改正,地形改正和均衡改正。观测重力值减去正常重力值再经过相应的改正,便得到自由空间异常﹑布格异常和均衡异常(见地壳均衡)。在重力勘探中主要应用布格异常。为研究地壳均衡,地壳运动和地壳结构也需要应用均衡异常和自由空间异常。在平坦的地形条件下,常用自由空间异常代替均衡异常。

我对地球物理勘察技术的认识

我对地球物理勘察技术的认识 1 地球物理勘探的实质地球物理勘探是通过观察和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种勘查方法。它是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异为研究基础用不同的物探方法和物探仪器,探测天然的或人工的地球物理场的变化;通过分析、研究所获得地球物理资料,推断、解释地质构造和矿产分布情况。 2 地球物理勘探工作内容利用相适应的仪器测量、接收工作区域的各种物理信息,应用有效的处理从中提取出需要的信息,并根据岩(矿)体或构造和围岩的物性差异,结合地质条件进行分析,做出地质解释,推断探测对象在地下赋存的位置、大小范围和产状,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。地球物理勘探是地质调查和地学研究不可缺少的一种手段和方法。 3 地球物理勘探的方法随着现代科学技术的蓬勃发展,根据其所研究地球物理场的不同,物探方法通常可分为以下几大类:(1)以介质弹性差异为基础,研究波场变化规律的地震勘探和声波探测;(2)以介质电性差异为基础,研究天然或人工电场(或电磁场)的变化规律的电法勘探;(3)以介质密度差异为基础,研究重力场变化规律的重力勘探;(4)以介质磁性差异为基础,研究地磁场变化规律的磁法勘探;(5)以介质中放射性元素种类及含量差异为基础,研究幅射场变化特征的核地球物理勘探;(6)以地下热能分布和介质导热性为基础,研究地温场变化的地热勘探等。地震勘探是近代发展最快的物探方法之一。它的原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内的传播规律来勘探地下的地质情况。在地面某处激发的地震

波在向地下传播时,遇到不同弹性地层就会产生反射波或折射波返回地面,用专门得仪器可以记录这些波,分析所得记录的特点,如波的传播时间、振动形状等,通过专门的计算或一起处理,能较准确的确定这些界面的深度和形态,判断地层的岩性,是勘探含油气构造,甚至是直接找油的主要物探方法,也可以用于勘探煤田,盐岩矿床,个别的层状金属矿床以及解决水文地质、工程地质等问题。电法勘探是根据岩石和矿石电学性质(如电性、电化学活动性、电磁感应特性和电性差异)来找矿和研究地质构造的一种地球物理勘探方法。它是通过观测人工的、天然的电场或交变的电磁场,分析、解释这些场的特点规律达到找矿勘探的目的。电法勘探分为两大类,直流电法,包括电阻率法、充电法、自然电场法、直流激发极化法等;交流电法,包括交流激发极化法、电磁法、大地电磁场法、无线电波透视法和微波法。重力勘探是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表重力加速度值得变化而进行地球物理勘探的一种方法。以牛顿万有引力为基础。只要勘探地质体与周围岩体有一定的密度差异,就可以用精密的重力测量仪器找出重力异常,然后结合当地的地质和其他物探资料,对重力异常进行定性解释和定量解释,便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层的埋藏情况,进而找出隐状矿体存在的位置和地质构造情况。磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一,自然界的岩石和矿石具有不同的磁性,可以产生各不相同的磁场,它使地球磁场在局部地区发生变化,出现磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常,进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探,她包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁法勘探等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产;进行地质填图;研究与尤其油漆有关的地质构造及大地都造等。我国建国以来大多数铁矿区、多金属矿区及油气田等都进行了大量的磁法勘探。效果显著。

海洋地球物理

海洋重力场、磁场军事应用的若干成果 (中国地质大学地球物理与空间信息学院，武汉 430074) 摘要在查阅相关文献的基础上，归纳总结了目前海洋重力场、磁场在反潜作战、水雷战、应急打捞和导航系统方面的若干应用成果，并简要论述了这些应用的目的、原理和发挥作用的形式。关键词：海洋重磁场，军事应用，成果 Some achievements of marine gravity field and magnetic field in military application Han shuaichao (Institute of Geophysics & Geomatics, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China) Abstract: On the basis of literature review, I summarized the current marine gravity field and magnetic field application achievements in antisubmarine warfare, mine warfare, emergency salvage and navigation system, and discussed the objective, principle and role in the applications briefly. Keyword: marine gravity and magnetic field, military application, achievement 1引言众所周知，我国是四大文明古国中唯一延续至今的国家，数千年来主要发展的是以农业为基础的小农经济，因此土地的极端重要性在人们心中根深蒂固。这种根深蒂固的思想，在一段时期内发挥了积极的作用，却也带来了一个严重后果，那就是在近百年来的时间里，我们都忽略了海洋对中华民族发展的重要意义。海洋中不仅拥有丰富的矿产资源，而且海上运输对现代工商业的发展也有重要意义，因此不管是传统海洋强国还是濒海发展中国家都将经略海洋、开发海洋作为一项基本国策，都致力于发展海上力量，建设海军，以期获得最大的海洋利益。可以预见，未来的海上作战是高科技军事实力的较量, 而高科技海军武器装备作战效能的发挥需要海洋战场环境信息的有力保障。海洋重磁场信息是海洋战场环境基础信息中极其重要的组成部分，在反潜、水雷探测、应急打捞、惯性制导等方面都有重要应用，为了在未来海战中占得先机，必须加大对海洋重磁场信息军事利用的研究。 2海洋磁力探测与反磁力探测 2.1磁力反潜

地球物理勘探部分知识点

????????????????? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????梯度法电位法充电法激电测深法各类剖面法激发极化法多级测深法偶极测深三级测深法对称四级测深法电测深偶极剖面法复合对称四级剖面法对称四级剖面法联合剖面法电剖面电阻率法充电法电位法天然场法直流电法法）无线电波透视法（阴影变频法（交流激电法）甚低频法（长波法）电磁法低频点测法天然场法交流电法电法勘探???????????声波法横波法纵波法面波法反射波法折射波法地震勘探测量均匀大地的电阻率，原则上可以采用任意形式的电极排列来进行，即在地表任意两点(A 、B)供电，然后在任意两点(M 、N)测量其间的电位差，根据（5.2.10)式便可求出M 、N 两点的电位. AB 在MN 间产生的电位差由上式解出大地电阻率,大地电阻率的计算公式为上式即为在均匀大地的地表采用任意电极装置(或电极排列)测量电阻率的基本公式。其中K 为电极装置系数。电法勘探的基本概念电法勘探是以研究地壳中各种岩石、矿石电学性质之间的差异为基础，利用电场或电磁场（天然或人工）空间和时间分布规律来解决地质构造或寻找有用矿产的一类地球物理勘探方法，通称为电法。 )11(2BM AM I U M -=πρ)11(2BN AN I U N -=πρ)1111(2BN BM AN AM I U MN +--=?πρI U K MN ?=ρBN BM AN AM K 11112+--=π

场源稳定电流场：点电源电场、两异极性点电源电场、偶极子源电场。变化电流场：电磁场装置类型：对称四极、三极、偶极视电阻率均匀介质电阻率计算公式实际上大地介质常不满足均匀介质条件，地形往往起伏不平，地下介质也不均匀，各种岩石相互重叠，断层裂隙纵横交错，或者有矿体充填其中，这时由上式得到的电阻率值在一般情况下既不是围岩电阻率，也不是矿体电阻率，我们称之为视电阻率。用ρs 表示视电阻率与真电阻率在概念上有本质的不同，决定视电阻率值大小的因素有： 1）不均匀体的电阻率及围岩电阻率； 2）不均匀地质体的分布状态（形状大小、深浅及产状等）； 3）供电电极和测量电极间的相互位置； 4）工作装置和地质体的相对位置电测深电测深法是根据岩石和矿石导电性的差异，在地面上不断改变供电电极和测置电极的位置，观测和研究所供直流电场在地下介质中的分布，了解测点电阻率沿深度的变化，达到测深、找矿和解决其他地质问题的目的。 I U K MN ?= ρ

地球物理勘探方法综述

TECHNOLOGY WIND 1前言地球物理勘探是主要有重力法、磁力法、电法、地震法等，它是区域勘探的重要方法之一。尤其是在地面地质无法进行的情况下，对覆盖区域和海洋区域进行勘探尤为有效的方法。它是用物理原理对地下矿产、地质构造进行勘探的一种方法。其作用主要是确定基岩的性质和起伏情况、沉积盖层的厚度和构造的分布特征，是一种间接的勘探方法。 2常用勘探方法为了获得更好的解释结果，一般采用多种物探方法，然后与地质调查和地质理论相结合，最后进行综合分析判断。研究地下岩石的情况首先要分析岩石的导电性、磁性、密度、地震波传播等物理性质，地下岩石不同物理性质也不同。各种岩矿的物理性质都表现为不同的物理现象，例如磁性不同的岩石，对同一磁铁的作用力不同；密度不同的岩石，重力不同；导电性能不同的岩石在相同的电压作用下，电流分布不同；相同的振动波在不同岩石中传播速度不同。我们现在常用的方法有重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探等。 2.1重力勘探 1）原理：重力勘探是测量由密度差异引起重力异常的地质体，确定异常地质体的空间分布特征，从而对研究区域的地质构造和矿产分布情况作出判断的一种物探方法。地质体与围岩的密度存在一定差别、有足够大的体积、具有有利的埋藏条件、干扰水平低时可以采用重力勘探法。 2）重力勘探的意义：重力勘探法广泛用于勘探石油、天然气和煤；并查明区域构造，确定基底起伏，勘察盐丘、背斜等局部构造；勘探铁、铬、铜、多金属及其他金属矿产；查明与成矿有关的构造和岩体，进行间接找矿；也常用于寻找较大的、地表或者近地表的高密度矿体，并计算矿体的储量；可以探测岩溶，追索断裂破碎带等。我国早在1945年就成立了第一支重力勘探队；1975年任丘古潜山油田的发现，重力勘探做出了巨大的贡献。重力勘探法在查明区域构造特征方面，具有效率高、成本低的特点。 2.2磁法勘探 1）原理：通过探测不同岩石的磁性差异，来了解地下岩石情况的方法，称为磁法勘探。在沉积盆地中，往往会分布着各种磁性地质体，磁法勘探可以圈定磁性地质体的范围，并确定该地质体的性质。地球周围的空间存在着磁场，我们可以认为地球是一个均匀磁化球体，如果地壳某处的磁偏角和磁倾角与北京值不符合时，那么该处可能有带磁性的物质。在油气田区，如果烃类物质向地面渗漏就会形成还原环境，把岩石土壤中的氧化铁还原成磁铁矿，这时就会产出磁异常，利用专门的的仪器可以测出磁异常从而可以发现油气。 2）磁法勘探的意义：通过磁法勘探可以直接寻找磁铁矿床，普查与磁铁矿共生的弱磁性矿床和砂矿床；勘探铝土矿、锰矿、褐铁矿和菱铁矿等弱磁性沉积矿床；勘探油气田和煤田构造，研究磁性基底控制的含油气构造，圈定沉积盖层中的局部构造。 2.3电法勘探 1）原理：电法勘探是以岩石和矿物间的电性差异为基础，通过研究天然电磁场和人工电磁场的空间分布规律进行地质勘探的一种物探方法。当在地下两点供应直流电，地下就会立即形成一个电场，如果地下的导电性是均匀的，那么电流的分布也就是规则的。当然大多数情况下地下的物质分布都是非均质的，这时候的电场就会发生扭曲，电流线分布就不是规则的，我们通过对电流线的分析，可以判断地下的各种情况。电法勘探的方法有人工场法、天然场法；按地质目标分类有金属与非金属矿电法、石油与天然气电法、水文与工程电法、煤田电法；按电磁场的时间特性分类有直流电法、交流电法、过渡过程法；按产生异常电磁场的原因分类有传导类电法、感应类电法。 2）电法勘探的意义：电法勘探使用的参数较多，应用范围较广，主要用于找水、找油气、找金属和非金属矿产、勘察地下深部地质构造等有关问题，以及各种工程建设中的基础问题。 2.4地震勘探 1）原理：人工方法引起的地震波在地层内进行传播，由于不同的地层其弹性不同，我们利用地震波在不同地层中的传播规律来勘探地下的情况，这就是地震法。我们人工或非人工震源，在地面某处激发产生地震波，当地震波在地下进行传播时，它会遇到不同的地层，在地震波传播到不同地层的分界面时会产生反射或折射，就像我们在平静的池塘中仍一块石头一样，当石头仍进池塘里会产生“水波”，“水波”向四面八方传播开来，当传到水池边上或遇到障碍物时“水波”就会反回来，这就是波的反射。当地震波到达不同地层的分界面时就像遇到障碍物的“水波”一样反回来，我们可以用专门的仪器接收这些反射波或者折射波，最后对这些波的传播时间、振动形状等特点进行分析，来判断地层的岩性。当地震波的传播速度较快时，可能是致密坚硬的岩石，当地震波在某一岩层中的传播速度较慢时，可能是疏松的岩石。利用地震波在地层中的传播特征还可以判断地下深处的构造特征，如背斜、断层、隆起、沉积盖层分布情况等等地质问题。爆炸震源是地震勘探中广泛采用的非人工震源。2）地震勘探的意义：利用地震勘探勘察油气田区域地质构造，地质测深及工程地质勘察，在资源勘探中，地震勘探是油气勘探的最有效方法。自该方法诞生后，已从模拟发展到数字，从最初的一维发展到现在的三维甚至四维，地震勘探法不仅可用于勘探比较复杂地区的油气藏，并且正向着油气开发领域渗透和拓展，它在油气勘探与开发中的地位正日益提高。 3结论油气勘探技术的更新和油气勘探理论的发展分不开的，自从陆相生油论诞生后，我国的油气勘探理论和技术是突飞猛进。新中国成立初期，我国的石油工业主要依靠前苏联的技术装备，但是现在，我们已经可以在沙漠、戈壁、海洋、沼泽、各种复杂的山地等条件艰苦、地形复杂的地区进行勘探和开发石油和天然气。地球物理勘探属于油气勘探技术的一种，其原理都是利用各种技术手段获取地下的信息，并对最终的解释成果进行综合分析研究，来判断地表以下的各种地质情况。自然地理条件不同选择的勘探方法不同，对仪器的选择也不同，无论是哪一种勘探法都显示出地球物理勘探的优越性和其潜在的价值。无论是哪一种勘探仪器，都向着轻便、高精度、智能化的方向发展。地球物理勘探方法综述李国荣（延安职业技术学院，陕西延安716000） [摘要]地球物理勘探方法是利用物理学原理，以岩石和矿物等介质的物理性质差异为物质基础，通过对地球物理场空间与时间分布规律的观测和分析，运用现代技术，记录岩石物理现象的变化，进而掌握地下岩矿的性质及分布规律，达到寻找油气的目的。[关键词]地球物理勘探；电法勘探；地震勘探［参考文献］ [1]顾功叙.地球物理勘探基础.北京:地质出版社,1990. [2]吴功建.地球物理方法在地质和找矿中的应用.北京:地质出版社,1988.[3]张厚福.石油地质学.北京:石油工业出版社,1999. [4]孙新铭,王正东.油气田勘探.北京:石油工业出版社,2010. 科技前沿 9

海洋油气的勘探开发现状

海洋油气的勘探开发是陆地石油勘探开发的延续，经历了一个由浅水到深海、由简易到复杂的发展过程。1887年，在美国加利福尼亚海岸数米深的海域钻探了世界上第一口海上探井，拉开了海洋石油勘探的序幕。海洋油气储量全球海洋油气资源丰富。海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34%，探明率30%左右，尚处于勘探早期阶段。据《油气杂志》统计，截至2006年1月1日，全球石油探明储量为1757亿吨，天然气探明储量173万亿立方米。全球海洋石油资源量约1350亿吨，探明约380亿吨；海洋天然气资源约140万亿立方米，探明储量约40万亿立方米。油气资源分布海洋油气资源主要分布在大陆架，约占全球海洋油气资源的60%，但大陆坡的深水、超深水域的油气资源潜力可观，约占30%。在全球海洋油气探明储量中，目前浅海仍占主导地位，但随着石油勘探技术的进步，将逐渐进军深海。水深小于500米为浅海，大于500米为深海，1500米以上为超深海。2000～2005年，全球新增油气探明储量164亿吨油当量，其中深海占41%，浅海占31%，陆上占28%。从区域看，海上石油勘探开发形成三湾、两海、两湖的格局。“三湾”即波斯湾、墨西哥湾和几内亚湾；“两海”即北海和南海；“两湖”即里海和马拉开波湖。其中，波斯湾的沙特、卡塔尔和阿联酋，里海沿岸的哈萨克斯坦、阿塞拜疆和伊朗，北海沿岸的英国和挪威，还有美国、墨西哥、委内瑞拉、尼日利亚等，都是世界重要的海上油气勘探开发国。海洋油气产量海洋油气生产始于20世纪40年代，60年代为100万桶/天，2005年为2500万桶/天。在世界海洋石油产量中，北海海域石油产量及其增长速率，一直居各海域之首。2000年产量达到峰值，即3.2亿吨，随后逐渐下降。波斯湾石油产量缓慢增长，年产量保持在2.1～2.3亿吨，而墨西哥湾、巴西、西非等海域石油产量增长较快，年均增长超过5.0%，其中，墨西哥湾可能在未来数年超过北海，成为世界最大产油海域。海洋项目投资伴随国际油价的持续高涨，全球油气勘探开发（E&P）总投资规模不断扩大。海洋油气资源勘探水深世界深水区钻井装置超过3000米水深、钻井能力达到1万米的钻井船有15艘，海上施工起重能力为到1.4万吨,水下焊接深度达到400米,深水铺管长度1.2万千米，水下维修水深超过2000米,深水区采油装置超过204座。2003年水下生产系统有2100套，2007年增加到5700套。海洋油气勘探特点工作区环境特点与陆地油气勘探相比较，海上的台风所形成的巨浪、狂风影响勘探工作进度，威胁勘探人员的生命和财产安全。勘探方法特点陆地上的油气勘探方法与技术在海洋油气勘探中都是适用的。但是，受恶劣的海洋自然地理环境和海水物理化学性质的影响，许多勘探方法与技术受到了限制。钻井工程特点海上钻井工程设备的结构要复杂得多，海上钻井必须使用钻井平台。由于受海洋自然地理环境的影响，海上钻井工程要考虑风浪、潮汐、海流、海冰、海啸、风暴潮、海岸泥沙运动的影响。考虑海洋的水深、海上搬迁拖航等因素的影响，而陆地上钻井工程则无须考虑这些因素。投资及风险特点海上油气勘探的投资大幅增加，一般是陆地油气勘探投资的三到五倍。勘探投资主要体现在海上钻井设备的设计与制造、海上钻井设备的搬迁拖航、海上油气的集输、海上钻井施工过程中的后勤补给、海上钻井工程技术人员的工资与保险等方面。这些勘探投资都要比陆地上大得多。