地球物理学概论—中矿大(京)
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F W Schroeder ‘ 04
地球物理勘探简介
物探方法与地质方法在工作原理上是截然不同的。 地质方法是以岩石学、构造地质学、矿床学等理论为基础，对岩、
矿石露头或岩芯标本直接进行观察； 物探方法则是以各种地球物理场的理论为基础，凭借仪器对地质
体引起的地球物理异常进行观测，而不是直接观测地质体本身。 因此物探是一种间接的地质手段。物探方法的主要特点是可以透 过覆盖层寻找隐伏的地质构造或盲矿体。由于用仪器观测地球物 理场比直接揭露岩、矿体简便易行，因此物探能大大提高工作效 率，加快施工进度，降低生产成本，迅速地为国家找到急需的矿 产资源或及时地解决国民经济建设中出现的各种地质问题。
L 2 - Basics of Prospecting
Courtesy of ExxonMobil
F W Schroeder ‘ 04
地球物理勘探
地理物理勘探所给出的是根据物理现象对地质体 或地质构造做出解释推断的结果﹐因此﹐它是间 接的勘探方法。此外﹐用地球物理方法研究或勘 查地质体或地质构造 ﹐是根据测量数据或所观测 的地球物理场求解场源体的问题﹐是地球物理场 的反演的问题﹐而反演的结果一般是多解的﹐因 此﹐地球物理勘探存在多解性的问题。为了获得 更准确更有效的解释结果﹐一般尽可能通过多种 物探方法配合﹐进行对比研究﹐同时﹐要注重与 地质调查和地质理论的研究相结合﹐进行综合分 析判断。
重力学 地球起源 勘探地球物理学 地磁学 地球年龄
地电学 地球自转 普通地球物理学 地热学 地球形状
地震学 地球动力
F W Schroeder ‘ 04
地球物理勘探
地球物理勘探是应用物理学原理勘查地下 矿产﹑研究地质构造的一种方法和理论(或 称为勘查地球物理、应用地球物理)简称 “物探”，它是地球物理学应用于探测地 下地质构造和寻找有用矿产方面的一个分 支,是综合性地质调查的重要组成部分。在 工程建设和环境保护等方面也有较广泛的 运用。
普通地球物理学依研究领域和手段，又分为重力学、 地磁学、地震学、地热学等传统分支，以及深部探测、 地球动力等新的十分活跃的分支。
F W Schroeder ‘ 04
重力勘探：不同地质体的密度差异 电法勘探：不同地质体的电性差异 磁法勘探：不同地质体的磁性差异 地震勘探：不同地质体的阻抗差异
固体地球物理
F W Schroeder ‘ 04
天文学
（地球作为星体）
物 理 学 （应用）
地质学
（地球内部 作为深部地 质学）
空间地球物理 大气地球物理
固体地球物理
海洋地球物理
F W Schroeder ‘ 04
地球物理学
地球物理学，若从广义上理解，除固体部分， 还应包括研究地面形状的大地测量学，研究海 洋运动规律的海洋物理学，以及研究高空和星 际空间的空间物理学。
F W Schroeder ‘ 04
物探方法分类
随着现代科学技术的蓬勃发展，物探工作所利用的岩、矿石的物理 性质也不断增多，因而有各种各样的物探方法。当前常用的物探方 法主要有六类： 以岩(矿)石磁性差异为基础，研究磁性地质体引起的磁异常的磁 法勘探； 以岩(矿)石密度差异为基础，研究密度不均匀地质体引起的重力 异常的重力勘探； 以岩(矿)石电(介电、磁)性差异为基础研究导电(介电、导磁)地 质体引起的地电(电磁)异常的电法勘探； 以岩(矿)石弹性差异为基础，研究弹性波在岩石中传播规律的地 震勘探； 以岩(矿)石中放射性元素含量及种类的差异为基础，研究天然的 或人工激发的辐射异常的核地球物理勘探； 以岩(矿)石温度差异为基础研究储热地质体引起的地热异常的地 热勘探。
例如，一般来说，岩层埋藏越深密度就越大，弹性波在其中传播的速度就越快； 与周围的岩石相比磁铁矿的磁性较强、铜矿的密度较大、石墨的导电性能好、金 属硫化矿体的电化学活动性强等。这些差异会引起相应的地球物理场在空间(或 时间)上的局部变化，与地下岩、矿体(层)相联系的地球物理场的这些变化称为 地球物理异常。用专门的仪器观测这些异常，取得与它们的分布情况及形态特征 有关的地球物理资料，利用一些已知的规律，并综合地质及其它物、化探资料， 进行分析研究，就可以推断地下地质构造或岩、矿体的赋存状况，达到地质调查 的目的。
不过，一般谈地球物理学是指固体地球部分， 故称为固体地球物理学。固体地球物理学，又 称地体学成大地物理学。
F W Schroeder ‘ 04
固体地球物理学可分为两个大的方面：研究大尺度和 一般原理的，叫普通地球物理学；勘察石油、金属、 非金属矿和其它地质体的，叫勘探地球物理学，又称 物理探矿学。
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地球物理勘探原理
物探是通过对地球物理场和岩石物理性质的研究来解决地质问题的。所谓地球物 理场，是指存在于地球内部及其周围的、具有物理作用的空间。例如，地球内部 及其周围具有重力作用的空间，称为重力场；具有磁力作用的空间，称为地磁场， 具有放射性作用的空间，称为辐射场；具有电(磁)力作用的空间称为地电(电磁) 场；具有热力作用的空间，称为地热场；质点振动传播的空间，称为弹性波场， 等等。组成地球的各种岩(矿)石之间，总是在磁性、密度、放射性、温度、电 (介电)性、弹性等物理性质方面存在差异。
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地球物理勘探
地下赋存的岩(矿)体或地质构造基于它们所具有的物理性 质﹑规模大小及所处的位置﹐都有相应的物理现象反映到 地表或地表附近﹐这种物理现象是地球整体物理现象的一 部分。地球物理勘探的主要工作内容是利用相适应的仪器 测量﹑接收工作区域的各种物理现象的信息﹐应用有效的 处理方法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。地理物理勘探是地质调查和地质学研究不可缺少 的一种手段和方法。
地球物理学概念
地球物理学，顾名思义，就是以地球为研究对象的一 门应用物理学
地球是这门学科的研究对象，物理学是研究这门学科 的理论基础。利用物理学的电学、磁学、热学、运动 学和动力学等方面的原理和方法，研究地球各部分的 物理条件、物理性质、物理状态，从空间和时间两个 方而找出以上各方面的发展和联系，以寻求其变化规 律。这就构成了地球物理学的内容。
地球物理勘探简介
物探方法与地质方法在工作原理上是截然不同的。 地质方法是以岩石学、构造地质学、矿床学等理论为基础，对岩、
矿石露头或岩芯标本直接进行观察； 物探方法则是以各种地球物理场的理论为基础，凭借仪器对地质
体引起的地球物理异常进行观测，而不是直接观测地质体本身。 因此物探是一种间接的地质手段。物探方法的主要特点是可以透 过覆盖层寻找隐伏的地质构造或盲矿体。由于用仪器观测地球物 理场比直接揭露岩、矿体简便易行，因此物探能大大提高工作效 率，加快施工进度，降低生产成本，迅速地为国家找到急需的矿 产资源或及时地解决国民经济建设中出现的各种地质问题。
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地球物理勘探
地理物理勘探所给出的是根据物理现象对地质体 或地质构造做出解释推断的结果﹐因此﹐它是间 接的勘探方法。此外﹐用地球物理方法研究或勘 查地质体或地质构造 ﹐是根据测量数据或所观测 的地球物理场求解场源体的问题﹐是地球物理场 的反演的问题﹐而反演的结果一般是多解的﹐因 此﹐地球物理勘探存在多解性的问题。为了获得 更准确更有效的解释结果﹐一般尽可能通过多种 物探方法配合﹐进行对比研究﹐同时﹐要注重与 地质调查和地质理论的研究相结合﹐进行综合分 析判断。
重力学 地球起源 勘探地球物理学 地磁学 地球年龄
地电学 地球自转 普通地球物理学 地热学 地球形状
地震学 地球动力
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地球物理勘探
地球物理勘探是应用物理学原理勘查地下 矿产﹑研究地质构造的一种方法和理论(或 称为勘查地球物理、应用地球物理)简称 “物探”，它是地球物理学应用于探测地 下地质构造和寻找有用矿产方面的一个分 支,是综合性地质调查的重要组成部分。在 工程建设和环境保护等方面也有较广泛的 运用。
普通地球物理学依研究领域和手段，又分为重力学、 地磁学、地震学、地热学等传统分支，以及深部探测、 地球动力等新的十分活跃的分支。
F W Schroeder ‘ 04
重力勘探：不同地质体的密度差异 电法勘探：不同地质体的电性差异 磁法勘探：不同地质体的磁性差异 地震勘探：不同地质体的阻抗差异
固体地球物理
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天文学
（地球作为星体）
物 理 学 （应用）
地质学
（地球内部 作为深部地 质学）
空间地球物理 大气地球物理
固体地球物理
海洋地球物理
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地球物理学
地球物理学，若从广义上理解，除固体部分， 还应包括研究地面形状的大地测量学，研究海 洋运动规律的海洋物理学，以及研究高空和星 际空间的空间物理学。
F W Schroeder ‘ 04
物探方法分类
随着现代科学技术的蓬勃发展，物探工作所利用的岩、矿石的物理 性质也不断增多，因而有各种各样的物探方法。当前常用的物探方 法主要有六类： 以岩(矿)石磁性差异为基础，研究磁性地质体引起的磁异常的磁 法勘探； 以岩(矿)石密度差异为基础，研究密度不均匀地质体引起的重力 异常的重力勘探； 以岩(矿)石电(介电、磁)性差异为基础研究导电(介电、导磁)地 质体引起的地电(电磁)异常的电法勘探； 以岩(矿)石弹性差异为基础，研究弹性波在岩石中传播规律的地 震勘探； 以岩(矿)石中放射性元素含量及种类的差异为基础，研究天然的 或人工激发的辐射异常的核地球物理勘探； 以岩(矿)石温度差异为基础研究储热地质体引起的地热异常的地 热勘探。
例如，一般来说，岩层埋藏越深密度就越大，弹性波在其中传播的速度就越快； 与周围的岩石相比磁铁矿的磁性较强、铜矿的密度较大、石墨的导电性能好、金 属硫化矿体的电化学活动性强等。这些差异会引起相应的地球物理场在空间(或 时间)上的局部变化，与地下岩、矿体(层)相联系的地球物理场的这些变化称为 地球物理异常。用专门的仪器观测这些异常，取得与它们的分布情况及形态特征 有关的地球物理资料，利用一些已知的规律，并综合地质及其它物、化探资料， 进行分析研究，就可以推断地下地质构造或岩、矿体的赋存状况，达到地质调查 的目的。
不过，一般谈地球物理学是指固体地球部分， 故称为固体地球物理学。固体地球物理学，又 称地体学成大地物理学。
F W Schroeder ‘ 04
固体地球物理学可分为两个大的方面：研究大尺度和 一般原理的，叫普通地球物理学；勘察石油、金属、 非金属矿和其它地质体的，叫勘探地球物理学，又称 物理探矿学。
L 2 - Basics of Prospecting
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地球物理勘探原理
物探是通过对地球物理场和岩石物理性质的研究来解决地质问题的。所谓地球物 理场，是指存在于地球内部及其周围的、具有物理作用的空间。例如，地球内部 及其周围具有重力作用的空间，称为重力场；具有磁力作用的空间，称为地磁场， 具有放射性作用的空间，称为辐射场；具有电(磁)力作用的空间称为地电(电磁) 场；具有热力作用的空间，称为地热场；质点振动传播的空间，称为弹性波场， 等等。组成地球的各种岩(矿)石之间，总是在磁性、密度、放射性、温度、电 (介电)性、弹性等物理性质方面存在差异。
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地球物理勘探
地下赋存的岩(矿)体或地质构造基于它们所具有的物理性 质﹑规模大小及所处的位置﹐都有相应的物理现象反映到 地表或地表附近﹐这种物理现象是地球整体物理现象的一 部分。地球物理勘探的主要工作内容是利用相适应的仪器 测量﹑接收工作区域的各种物理现象的信息﹐应用有效的 处理方法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。地理物理勘探是地质调查和地质学研究不可缺少 的一种手段和方法。
地球物理学概念
地球物理学，顾名思义，就是以地球为研究对象的一 门应用物理学
地球是这门学科的研究对象，物理学是研究这门学科 的理论基础。利用物理学的电学、磁学、热学、运动 学和动力学等方面的原理和方法，研究地球各部分的 物理条件、物理性质、物理状态，从空间和时间两个 方而找出以上各方面的发展和联系，以寻求其变化规 律。这就构成了地球物理学的内容。