地球物理論文范文

前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)地球物理論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā)，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

1小波理論

是根據(jù)傅立葉理論分析逐漸發(fā)展起來的一個新的理論分支，適用于信號中差分方程數(shù)值解、數(shù)據(jù)壓縮、子波算法、成像的處理，以提高數(shù)據(jù)的分辨率和信噪比。

2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論

仿人腦思維的模擬計(jì)算。是通過樣本資料的分析研究、學(xué)習(xí)，從而獲得重要的參考數(shù)據(jù)，對未經(jīng)處理的資料進(jìn)行判斷的理論。

3幾何分形

主要是對自然界中不規(guī)則、不穩(wěn)定和較常見現(xiàn)象的進(jìn)行研究，揭示自然界中不同尺度的物體和現(xiàn)象之間存在的相似性，以及整體和局部的相似性。由此，可以通過局部信息對整體信息進(jìn)行預(yù)測。

4混沌理論

主要應(yīng)用于描述非線性系統(tǒng)，它與幾何分形理論聯(lián)系很密切，他們都是分層次的基干尺度，揭示不同尺度之間存在的相似性、標(biāo)度律、差異性等。

二地球物理勘探技術(shù)的普遍應(yīng)用

1能源物理勘探

主要是對石油、天然氣地區(qū)進(jìn)行綜合能源勘探。前期普查依賴于地震勘探。詳查過程中，要運(yùn)用大地電磁、高精度磁力、高精度重力等一些測探技術(shù)，對油氣地區(qū)進(jìn)行區(qū)塊評價(jià)和構(gòu)造研究，找出油氣儲藏構(gòu)造，從而解決油氣勘探中的疑難問題。

2固體礦產(chǎn)物理勘探

尤其是金屬礦產(chǎn)勘探，主要使用電法和磁法。電法主要是根據(jù)礦體與圍巖的電性差異為基礎(chǔ)，研究人工穩(wěn)定的電流場在地下傳導(dǎo)的分布規(guī)律。磁法勘探主要是根據(jù)礦體或其賦存構(gòu)造與圍巖的磁性差異，在地表或一定高空中測量磁場強(qiáng)度變化的規(guī)律。

3工程物理勘探

工程建設(shè)迅速發(fā)展，工程物理勘探需求也日益增長，主要應(yīng)用在建筑、公路、鐵路、管道、水利等工程的檢測，運(yùn)用淺層地震、探地雷達(dá)、電法等探測方法對工程進(jìn)行物理勘探。

4對環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害防治的物理勘探

地球物理勘探可以從電、熱、光等物理變化進(jìn)行監(jiān)測，從而認(rèn)識環(huán)境變化的過程，為環(huán)境保護(hù)提供背景資料。自然災(zāi)害的突然發(fā)生嚴(yán)重危害人們的生命安全和經(jīng)濟(jì)損失，地球物理監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用對自然災(zāi)害起到了有效的預(yù)測、防治的作用。

三地球物理勘探技術(shù)

發(fā)展的趨勢綜合物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等科學(xué)的應(yīng)用，探測技術(shù)越來越成熟，地球物理勘探技術(shù)發(fā)展的趨勢主要表現(xiàn)可以分為以下幾個方面。

1應(yīng)用計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集技術(shù)

使得物理勘探技術(shù)向著自動化、數(shù)字化、輕便化和多功能化發(fā)展。目前在核電站、水電站、礦山等一些重大工程建設(shè)上，需要查明較大的危害，關(guān)鍵性的地質(zhì)構(gòu)造等。同時(shí)，世界很多發(fā)達(dá)國家面臨著淺層礦資源枯竭的問題，工作人員已經(jīng)向沼澤、海洋、沙漠的方向進(jìn)行資源勘探。對于這些工作開展就需應(yīng)用新技術(shù)、新儀器，使難以到達(dá)的地區(qū)得以勘探實(shí)施。

2總線技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展

逐步形成積木式、模塊化、插卡式的球物理勘探儀器關(guān)鍵技術(shù)，這些技術(shù)的運(yùn)用可以實(shí)現(xiàn)多功能和多參數(shù)的自動測量，使物理探測儀器系統(tǒng)模塊式的組成結(jié)構(gòu)更加緊湊，也代表新一代技術(shù)的發(fā)展方向。

3應(yīng)用功能較強(qiáng)的應(yīng)用

型軟件和集成化的計(jì)算機(jī)輔助測試技術(shù)，使測試技術(shù)和測量儀器的發(fā)展更上一層。使物探儀器具有更強(qiáng)的功能性，可以更方便地滿足勘探的各種需要。

4高速單版數(shù)字信息處理器

第2篇

1 區(qū)域地質(zhì)特征

工作區(qū)處于蘆芽山與云中山之間過渡的靜樂盆地之西南緣，大地構(gòu)造位置上位于燕山期呂梁太行斷塊內(nèi)寧武靜樂塊坳的西南部；

區(qū)域內(nèi)主要出露地層有：中太古界界河口群、上太古界呂梁超群、下元古界嵐河群和野雞山群、古生界寒武系、奧陶系、新生界第三系、第四系。主要褶皺構(gòu)造有：西馬坊復(fù)式向斜、野雞山復(fù)式向斜。斷裂構(gòu)造主要有NE至SW向馬坊亂石寶塔大斷裂，出露長1214km，為一大型逆掩斷層。此外在區(qū)內(nèi)一系列復(fù)式向斜之核部及兩冀均發(fā)育有大小不等的北東向的逆斷層。

本區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖主要為呂梁期的輝綠巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)全部被第四系黃土層覆蓋。地層主要有：上太古界呂梁群袁家村組；古生界寒武系、奧陶系；新生界第三系和第四系。上太古界呂梁群袁家村組主要巖性為灰色絹云母千枚巖，陽起片巖，含陽起鐵質(zhì)石英千枚巖，磁鐵石英或假象赤鐵石英巖、方解綠泥千枚巖等。古生界寒武系、奧陶系，主要巖性為白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、鮞?；?guī)r、砂巖及頁巖等。奧陶系頂部豹皮狀灰?guī)r，中部泥質(zhì)白云巖，底部中厚層灰?guī)r。新生界第三系、第四系：主要巖性為黃土，紅色粘土、砂礫石層及沖、洪積物。覆蓋全礦區(qū)，據(jù)鉆孔資料該套地層厚度40180m。呈角度不整合覆于下部各基巖之上。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

目前區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)較大的、對礦體有破壞作用的斷裂構(gòu)造，僅見有小股輝綠巖脈穿插。但礦區(qū)外圍東西兩側(cè)有北東向大斷裂構(gòu)造，可能會存在對礦層有影響的次級斷裂構(gòu)造。區(qū)內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)巖漿巖體。

3 礦床地質(zhì)

3.1 礦帶特征

北村鐵礦床系隱伏礦床，鐵礦體賦存于上太古界呂梁群袁家村組含鐵巖段，該巖段由磁鐵石英巖，白云母石英片巖，綠泥千枚巖，綠泥片巖所組成。礦帶內(nèi)礦石主要為條帶狀磁鐵石英巖，次為假象赤鐵石英巖。

3.2 礦體特征

由于該孔未揭穿礦層底板，推測厚度還有所增大，從異常寬度推測，含礦帶內(nèi)可能存在多層礦體。礦體走向30，傾向120左右，傾角65-75，局部近于直立。礦石中主要礦石礦物為磁鐵礦、赤鐵礦、假象赤鐵礦，脈石礦物為石英。本區(qū)鐵礦類型為條帶狀含碳酸鐵磁鐵礦貧礦石。

4 磁異常特征

4.1 平面異常特征

本次磁測在工作區(qū)范圍內(nèi)圈定磁異常一處。異常形態(tài)規(guī)則，近似等軸狀，從平面形態(tài)上看具有三度磁異常特征。零等值線基本呈東西向?qū)y區(qū)分為南北兩部分，正異常分布在測區(qū)中部和南部，北部均為強(qiáng)度不大的負(fù)異常。正異常分布區(qū)NW-SE向稍長，長度為1500m左右，NE-SW向略短，長1300 m左右。長軸兩側(cè)異常對稱，異常中心位于32線92號點(diǎn)附近，異常最大值為1209nT。

4.2 剖面異常特征

本次磁測在工作區(qū)內(nèi)共布設(shè)精測剖面10條，Ⅰ號剖面方位49，長1800m，北端進(jìn)入到了負(fù)異常區(qū)。異常最大值位于剖面上89號點(diǎn)處，極大值為1254 nT，極大值兩側(cè)異常近乎對稱。在剖面北端出現(xiàn)強(qiáng)度很小的負(fù)異常，極大值為-82 nT。Ⅱ號剖面方位49，長1500m，剖面分布在整個正異常區(qū)。異常最大值位于剖面上75號點(diǎn)處，極大值為1147 nT，極大值兩側(cè)異常幾乎完全對稱。Ⅲ號剖面布設(shè)在0號地質(zhì)剖面上，沿橢圓狀異常的長軸方向布設(shè)，剖面方位115，長1200 m。

根據(jù)區(qū)域和礦區(qū)地質(zhì)特征，結(jié)合以往鉆孔資料，本區(qū)礦體為沉積變質(zhì)型鐵礦，呈多層狀分布特征，因此推斷引起該磁異常的礦體是由多個互層狀礦體疊加而成。

5 結(jié)論

①通過高精度磁測面積性工作，在工作區(qū)內(nèi)圈定磁異常1處。

第3篇

關(guān)鍵詞：地球物理；水文；地質(zhì)工程；勘察方法

中圖分類號：P336文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引 言

物探是地球物理勘探的簡稱，它是根據(jù)各種巖石之間的密度、磁性、電性、彈性、放射性等物理性質(zhì)的差異，利用地球物理的原理，采用不同的物探儀器和物理方法，對工程區(qū)的地球物理場進(jìn)行測量，以解決地質(zhì)問題的一種物理勘探方法。 當(dāng)?shù)叵聠卧械叵滤螅暮繉⑴c電導(dǎo)率、滲透率、地層孔隙度、礦化度等諸多因素相關(guān)。 此外放射異常、彈性波阻抗異常、磁異常等均可以運(yùn)用在水文地質(zhì)實(shí)際工作中去。 在實(shí)際中，水文地質(zhì)工作可以采用很多種類的地球物理勘探方法。 本文將對其中幾種主要方法進(jìn)行介紹，如高密度電阻率法、激發(fā)極化法、CSAMT、瞬變電磁法和地面核磁共振法等。

1 高密度電阻率法

巖石電阻率是由多種因素共同決定的。 這些因素包括含水量及水的礦化度、孔隙度、顆粒結(jié)構(gòu)、礦物成分等。 在同一層巖石中有沒有含水，會在很大的限度上決定電阻率的數(shù)值。 運(yùn)用電阻率物探方法進(jìn)行水文地質(zhì)勘查，其實(shí)就是通過測定含水層的電阻率在其空間的分布規(guī)律，探查和發(fā)現(xiàn)含水巖層的儲水條件、空間展布，最終進(jìn)行水文地質(zhì)勘查，這種方法是一種間接找水的方法。高密度電法實(shí)際上是電剖面法和電測深法相結(jié)合的產(chǎn)物。其基本原理與普通電阻率法相同， 通過 A、B 電極向地下供電流，然后在 M、N 極間測量電位差，從而可求得該點(diǎn)（M、N 之間）的視電阻率值。 高密度電阻率法原理如圖 1 所示。

圖1 高密度電阻率法原理圖

由于在觀實(shí)際測中布置了高密度的觀測點(diǎn)，所以高密度電阻率法是陣列思想應(yīng)用于電阻率法的產(chǎn)物。 高密度電阻率法為地下水資源勘查提供了有效、快捷的工具。 它不但可以運(yùn)用非含水地層和含水介質(zhì)之間的電性差異，來直觀的獲取水循環(huán)條件、富水特性和含水層位置等方面的信息；還可以通過建立含鹽量與電阻率之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)含鹽量的動態(tài)原位監(jiān)測。 除此之外，因?yàn)楹橘|(zhì)導(dǎo)電特性和導(dǎo)水性之間非常相似，高密度電阻率法便為水文地質(zhì)參數(shù)的校正、確定提供了一種有效的手段。

2 激發(fā)極化法

激發(fā)極化法（或激電法）就是以巖、礦石激發(fā)極化效應(yīng)的差異為基礎(chǔ)來解決地質(zhì)問題的一類勘探方法。 當(dāng)對地下地質(zhì)體供入一直流脈沖 ΔV1，在供電電流不變的情況下，可觀測到如下現(xiàn)象：地面上兩個測量電極的地位差 ΔV（t）隨時(shí)間增加而趨于飽和值。 在供電電流斷開之后，會發(fā)現(xiàn)電極間電位差將快速的衰減，在衰減帶一定的數(shù)值后，衰減的速度將開始變慢，經(jīng)過一點(diǎn)時(shí)間后，其可衰減為零。 這種在放電和充電過程中會產(chǎn)生的附加電場現(xiàn)象，被稱為激發(fā)極化效應(yīng)。在實(shí)際地質(zhì)應(yīng)用方面，初期的激電法主要用于勘查硫化金

屬礦床，后來發(fā)展到諸多領(lǐng)域，如氧化礦床、非金屬礦床、工程地質(zhì)問題等。 近年來，激電法找水效果十分顯著，被譽(yù)為“找水新法”。 利用激電法確定地層的含水性，這種方法最好與高密度電阻率法相結(jié)合，這樣就可以提高找水的成功率，降低地球物理解釋的多解性。

3 （CSAMT）可控源音頻大地電磁法

CSAMT 是在（AMT）音頻大地電磁和（MT）大地電磁法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種可控源頻率測深方法。 可控源音頻大地電磁法運(yùn)用可控制的人工場源來測量從電偶極源到地下的電磁場分量，兩個電極的電源距離在 1~2km，測量是在距離場源5~10km 之外的地方進(jìn)行 。 CSAMT 方法的工作頻率一般從10kHz~0.125Hz，因此，勘探深度一般可從地表到地下幾千米 。由于該方法運(yùn)用巨大的人工信號源，能夠壓制干擾，所以可以采集到高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。 CSAMT 方法的基本理論是基于電磁波傳播理論和麥克斯韋方程組， 導(dǎo)出電場 Hy、ρs磁場與視電阻率的關(guān)系式為:

可控源音頻大地電磁法的出現(xiàn)展示出了較好的應(yīng)用前景，其作為激發(fā)極化法和普通電阻率法的補(bǔ)充，可以深層次的解決地質(zhì)問題。 例如地?zé)峥辈楹退墓こ痰刭|(zhì)勘查、推覆體或火山巖下找煤、油氣構(gòu)造勘查等方面，都取得了良好的地質(zhì)效果。 在地下水資源中，可控源音頻大地電磁法適合尋找深部的基巖裂隙水。

4 （TEM）瞬變電磁法

TEM 是運(yùn)用接地線或者不接地線源向地下發(fā)送一次場 ，在一次場的間歇期間，測量出電磁場隨時(shí)間的變化，依據(jù)二次場的曲線衰弱特征判斷出地下不同深度地質(zhì)體的規(guī)模大小及電性特征等。 因?yàn)樗沧冸姶欧ㄊ怯^測純二次場，消除了由一次場而產(chǎn)生的裝置偶合噪音，其有著受旁側(cè)地質(zhì)體影響小、與探測地質(zhì)體有最佳偶合、對低阻反映靈敏、探測深度深、橫向分辨率高、體積效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。TEM 與其他測深方法進(jìn)行比較，它具有探測深度大、工作效率高的優(yōu)點(diǎn)。 近年來，該方法得到迅速發(fā)展，特別是對探測低阻覆蓋層下的良導(dǎo)電地質(zhì)體取得了顯著的地質(zhì)效果。 由于上述特點(diǎn)，針對水文地質(zhì)問題，TEM 不僅僅可以確定水文地質(zhì)構(gòu)造類型和在沖積層地區(qū)估算基巖的埋深和地下水位；還可以在濱海含水層中查明繪制人為和自然發(fā)生的海水入侵分布圖以及咸淡水界面、監(jiān)測和圈定地下水污染通道。

5 （SNMR）地面核磁共振法

地面核磁共振（SNMR）是近年發(fā)展起來的找水方法也是目前世界上唯一的直接找水的地球物理新方法。 通過運(yùn)用了不同物質(zhì)原子核弛豫的性質(zhì)，從而產(chǎn)生了 SNMR 效應(yīng)。SNMR 效應(yīng)利用地面核磁共振找到水儀器，研究并觀測在地層中水質(zhì)子產(chǎn)生的核磁共振信號的變化的規(guī)律，進(jìn)而探測地下水的時(shí)空賦存和存在性的特征。

地面核磁共振法找水的原理決定了可以找多少水，尤其是淡水。 在 SNMR 方法的探測范圍之內(nèi)，只要有自由水存在，就可以感應(yīng)到核磁共振信號響應(yīng)，反之就沒有響應(yīng)。 另外地面核磁共振方法受到地質(zhì)因素的影響比較小，這樣就可以用來區(qū)別電磁測深法的電阻率和間接找水法的電阻率的異常地質(zhì)。 當(dāng)前， 地面核磁共振法不足之處在于不能用來探測埋藏深度在150m 以下的地下水，并且易受電磁噪聲的干擾。

6 結(jié) 語

從發(fā)展的角度看，從高密度電阻率法、激發(fā)極化法到可控源音頻大地電磁法（CSAMT）、瞬變電磁法（TEM），再到地面核磁共振法，地球物理勘探方法總體上在不斷進(jìn)步。 盡管如此，在復(fù)雜的地質(zhì)背景下，沒有一種方法是萬能的，只有根據(jù)不同的地質(zhì)條件和工作要求，針對性地采取某種方法或幾種方法的組合，才能提高成果的解譯程度，更加精確地完成地球物理勘探工作。 多種方法的結(jié)合使用已經(jīng)開始普遍用于地下水的勘探研究，也取得好的結(jié)果。 隨著勘探難度的加大，還有更多的問題需要探索和研究。 相信隨著人們認(rèn)識程度的提高，物探在地下水勘察中的作用會越來越明顯， 水資源勘察也將進(jìn)入一個新階段。

參考文獻(xiàn)：

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［2］ 徐順強(qiáng)，劉文超 ，李清林 ，陳治國 ，王石 ，秦建增 ，何永波. 復(fù)雜條件下三維高密度電阻率 CT 在工程勘察中的應(yīng)用［J］. CT 理論與應(yīng)用研究，2011（1）.