重力勘探期末知识重点整理

第二章

1.重力值测定方法分类：

[1]根据测量的物理量不同分为：

1）动力法：观察物体在重力作用下的运动状态。如运动的时间和路径；自由落体的速度；自由摆振动周期。以测定重力的绝对值。

2）静力法：测量物体在重力作用下的相对平衡状态。以测定两点间的相对重力值。

[2]根据测量结果的不同，可分为：

1）绝对重力测定：测量地球上某点的绝对重力值，绝对重力测量的是重力的全值——绝对重力仪

2）相对重力测定：测量地球上某两点间的重力差值（即各点相对某一基准点的重力差）——相对重力仪

2.绝对重力仪

依据自由落体定律，分为自由下落法和上抛法。

3.相对重力仪

[1]分类

1）从构造上：平移式和旋转式；

2）从制作材料及工作原理上：石英弹簧重力仪、金属弹簧重力仪、振弦重力仪以及超导重力仪；

3）应用领域：地面重力仪，海洋重力仪以及井中重力仪

[2]弹簧类型：S0是弹簧的原始长度。S0>0(正长弹簧)，S0<0(负长弹簧)，S0=0(零长弹簧)

[3]零点漂移：弹性重力仪中的弹性元件，在一个力的长期作用下将会产生蠕变和弹性滞后效应（弹性疲劳）等现象

零点漂移现象不可能完全消除。

改正方法：仪器制造时，选用适当材料，使零点漂移量小，且尽量随时间线性变化。

4.厄缶效应：因载体相对于地球的运动，使作用在重力仪上的离心力变化而改变了重力的大小，这种影响称厄缶效应

5.重力仪性能指标：观测精度，读数精度，测程范围，格值（全球范围）、零点漂移，分辨率、

第三章重力测量

1.重力勘探工作的主要阶段（简答）：

（1）设计：根据地质任务进行现场踏勘、编写技术设计

（2）施工：根据设计进行外业测量，采集各种有关数据

（3）处理解释：对实测数据进行整理、处理、解释、成图和编写报告

2.按照测量所处空间位置的不同，重力测量可以分为：地面重力测量、地下（坑道、井中）重力测量、海洋重力测量、卫星重力测量。

3.重力测量的地质任务

根据重力测量或重力勘探所承担的地质任务及勘探对象的不同。大体上可分为：区域重力调查；能源重力勘探；矿产重力勘探；水文及工程重力勘探；天然地震重力测量等。

（一）区域重力调查

1）研究地球深部构造

2）研究大地及区域地质构造，划分构造单元。

3）探测、圈定与围岩有明显密度差异的隐伏岩体或岩层。

4）根据区域地质、构造及矿产分布规律，为划分成矿远景区提供重力场信息。

（二）能源重力勘探

重力测量可以在沉积覆盖区快速、经济地圈出对寻找石油、天然气或煤有远景的盆地。

（三）矿产重力勘探

包括金属及非金属矿产的重力测量

（四）水文及工程重力测量

（五）天然地震重力测量

4.重力测量的技术设计

主要解决的问题：侧区范围、比例尺大小、测网/测点预设、精度要求及各种误差分配、外业施工方法等。

一、测区范围确定

二、比例尺的确定

重力概查：（小比例尺）1:100万，1:50万，用于区域构造和壳幔深部构造；

重力普查：1:20万，1:10万，用于能源普查和成矿远景区/带；

重力详查：1:5万，1:2.5万，盆地内或成矿区，基地构造、局部构造、岩体、小断裂等；

重力细测：（大比例尺）1:1万以上，浅部小构造，小局部地质体。

三、测网

侧向方向应垂直主要构造方向，线距大于或等于点距。对于构造复杂或重力异常变化大的地方，适当加密测网

四、精度要求及误差分配

五、重力测量方式：包括路线测量、剖面测量及面积测量

六、重力测量有利条件

1）所研究的地质体与围岩之间有明显的密度差，而在围岩内部没有明显的密度变化。

2）作为研究对象的地质构造，与上覆或（和）下伏地层的密度分界的深度有显著的变化，而且界面深度又不太深。

3）在工区内非研究对象引起的重力变化小，或能通过校正能给予消除。

4）地表平坦或较为平坦

注：密度分界面：两种不同密度的岩层，其接触面称为密度分界面。

5.重力仪性能试验

一、静态实验

包括：仪器开机的重复性试验；仪器的静态零点漂移观测观测。

二、动态试验

通过此项试验，可以了解仪器的动态混合零点漂移的速率；动态观测下达到的可能精度；最佳工作时间范围和确定最大线性零点漂移时间间隔。

三、一致性试验

当需用两台以上的仪器在工区工作时。应做此实验。计算应分别对各台仪器进行，超出精度要求的仪器，不能参加重力测量。

6.基点网的布置与观测

1）基点：重力仪在测点上进行观测时，需要有一些精度更高，重力值已知的点来控制这些点称为基点。

2）基点网：重力基点在观测时都要联成封闭的网络。这些网叫做基点网。

3）基点网的作用：控制重力普通点的观测精度，避免误差的积累；检查重力仪在某一段工作时间内的零点漂移，确定零点漂移校正系数；推算全区重力测点上的相对重力值或绝对重力值。

7.海洋重力测量

1）目的：海洋重力测量为研究地球形状、地球内部结构和构造、勘探海底矿产资源和能源、保障航天和远程武器发射等获取和应用重力资料。

2）海洋重力测量收到的干扰

包括：Eotvos效应（因运载体相对于地球运动改变了作用在重力仪上的离心力而对重力产生的影响，又称科里奥利力加速度的影响）

水平加速度的影响

垂直加速度的影响

交叉-耦合效应

海洋重力测量的精度，除了受重力仪的误差的影响外，在很大程度上取决于海上导航定位的精度。

3）海洋重力测量值得校正

一、维度校正（即正常重力场校正，与陆上重力测量校正相同）

二、高度校正（一般不需要）