工程与环境物探教程重点(资环版)

学会H、A、K、Q四种曲线的画法。

视电阻率:若进行测量的地段地下岩石电性分布不均匀时，上式计算出的电阻率称为视电阻率，它不是岩石的真电阻率，是地下岩石电性不均匀体的综合反映，通常以rs表示

纵向电导:是指电流沿水平方向流过某一电性层时，该层对电流导通能力的大小。

视速度:沿射线方向Ds传播的波称为射线速度，是波的真速度V。而位于测线上的观测者看来，似乎波前沿着测线Dx，以速度V*传播，是波的视速度

均方根速度:在水平层状介质中，取各层层速度对垂直传播时间的均方根值就是均方根速度

静校正:对由于地表不同检波点的高程和地表低速层的厚度、速度变化等的影响所产生时差的校正称为静校正，它包括井深校正、地形校正、低速带校正。

同相轴:同一波相同相位的连线称为同相轴

应力：单位面积上所承受的附加内力。应变：单位长度所产生的形变。

杨氏模量：相同轴向上应力与应变的比值，又称拉伸模量。--E

泊松比：正交情况下横向与轴向应变比的负值。σ（介于0-0.5）

视速度：非射线方向地震波的传播速度。

视速度定理：满足函数关系V*=V/sinα的表示视速度和真速度关系的定理。

理解：入射角为0度和90度时，视速度分别是无穷和真速度，前者时测线方向传播速度好像无穷大；入射角增大时，视速度减小至真速度，一般，前者大；V不变，故视速度反映入射角的变化。

地震波分类：体波（纵波P-press，横波S-second----SV，SH），面波（瑞利波，勒夫波）

体波：在介质整个体积内传播的波。面波：沿介质自由面或两种不同介质的分界面传播的波。

纵波：弹性介质发生体积形变（拉伸和压缩形变）所产生的波。亦称压缩波。特点：传播方向与质点的振动方向相同。

横波：弹性介质发生剪切变形时所产生的波。（剪切波）特点：传播方向与指点振动方向垂直。

抽道集：为了进行叠加和计算速度谱方便，先把每一个共深度点的所有道集抽出的过程。

纵向电导：当电流平行岩柱体底面流过时，所测得的电导值，称为纵向电导，用符号S来表示，单位为1/ 。

均方根速度：是对于水平层状介质的共反射点时距关系，可用双曲线的时距曲线公式近似地代替。由于速度大的分层对均方根速度影响大些（或者说“权”大些），所以均方根速度大于平均速度。

瑞利波：一种常见的界面弹性波，是沿半无限弹性介质自由表面传播的偏振波。特点：质点在通过传播方向的垂直面内沿椭圆轨迹作逆时针运动，其椭圆长短轴之比大致为3：2，强度随深度呈指数衰减，但在水平方向衰减很慢。频率低

简答题

1、激发极化法基本原理：在电法勘探中，当通过供电电极AB向地下供以恒定直流电时，测量电极MN之间就会产生一次电位差ΔV1，随着时间的变化，该电位不断上升，上升速率逐渐变慢，（几分钟）之后趋于某饱和ΔV,断电后，测量电极间仍存在一随时间而衰减的微小电位差ΔV2，并在相当长的时间后（几分钟）逐渐衰减到零。

2、物探主要包括哪些方法？①重力法（重力勘探）②磁法（磁法勘探）③地震法（地震勘探）④电法（电法勘探）⑤放射性测量⑥地热测量。

3、电法勘探主要包括哪些主要方法？方法分类（1）：根据电场性质：直流电场（电阻率法，充电法，自然电位法，激发极化法）交流电场方法分类（2）：天然场源法：自然电位法、大地电流法、大地电磁法等。人工场源法：电阻率法、激发极化法、电磁法等。方法分类（3）：传导类电法：电阻率法、充电法、自然电场法、激发极化法等。电阻率法：剖面法（二、三极剖面、联合剖面等）、测深法感应类电法：电磁剖面法（偶极剖面、航空电磁法等）电磁测深法（大地电磁测深、频率测深等）

4、地震波有哪些类型？分为两类。一类是体波，它在整个弹性体内传播，又分为纵波和横波。另一类是面波，它只存在于岩层分界面附近，并沿介质的自由面或界面传播,包括瑞利面波和勒夫面波。

5、地磁要素包括哪些方面？地磁要素是示地表任意点地磁场大小和方向特征的物理量。包括以下方面：地磁场总强度T: 与磁法勘探中的感应磁化强度Mi密切相关。磁北方向H ：T的水平分量。磁倾角I： T和水平面之间的夹角，上倾为正，下倾为负。磁偏角D：磁子午面和地理子午面之间的夹角。磁北自地理北向东偏为正，西偏为负。

6、直达波、反射波、折射波的视速度V*有何特点？ 1）直达波：其视速度即为真速度。2）反射波：视速度随测点的不同而变化。3）折射波：界面上倾、下倾方向视速度不同，视速度取决于传播速度和界面倾角。

8、试述反射波时距曲线的特点。 1）形状：都是双曲线 2）x=0时，得到回声时间 t0=2h/v 界面水平时，t0与t min一致；界面倾斜时，t0与t min不一致 3）极小点位置：x=xm=±2hsinφ此时：tm=O*M/v=2hcosφ/v，位于R的上升方向 4）弯曲程度： K=1/v*=dt/dx 当x→0时（极小点坐标），V*→无穷，k→0 当x→无穷时，V*→V，k→1/V 而且界面越升，V*越大，k越小，弯曲程度越小，对应的时距曲线越平缓。

9、试述折射波时距曲线的特点。 1）形状：两条直线，并且两直线不过原点。2）斜率：随介质结构情况的不同而不同。视速度：界面上倾、下倾方向视速度不同，视速度取决于传播速度和界面倾角。3）存在t ou或t od（截距），存在盲区，接收时应避开盲区 4）在同一排列O1，O2分别激发接收可得最大时间相等。

7、电剖面法分类：1联合剖面法，2对称剖面法，3中间梯度法。

联合剖面法非常适合寻找产状陡倾的层状或脉状地质体（当供电极距大于这些地质体的宽度时，可以把它们视为脉状良导体）。虽然利用联合剖面法在直立高阻薄脉上也有异常显示，但其效果比在直立低阻薄脉上差，加之与其它对高阻薄脉同样有效的电剖面方法相比，它的效率又低，因此，一般都不用联合剖面法寻找高阻地质体。

联合剖面法优缺点

优点：由两个三极装置组成，可以提供较为丰富的地质信息，分辨能力强，异常明显等，并且可以定性判断良导薄脉体的脉顶位置及脉的倾向。出现“正交点”

缺点：有无穷远极，野外工作中装置笨重，地形影响大。

适用范围：此方法可用于寻找产状陡倾的层状或脉状低阻体或断裂破碎带，划分岩层的直立接触面等

中间梯度法特点：（1）利用均匀场勘探。（2）装置系数K不是恒定的，而是逐点变化的；（3）由于AB供电极距大，不仅在AB连线的中部，同时在连线两侧1/6AB范围内电场均近似于均匀电场，具有“一线供电，多线测量”的优点，效率较高。

应用范围：中间梯度法主要用来寻找产状陡倾的高阻薄脉（如石英脉、伟晶岩脉等）

优点：装置简单，寻找产状陡倾的高阻薄脉的效率高，并具有“一线布极，多线测量”的特点”。

缺点：应用面较窄，低阻异常不明显，一般不用此方法寻找低阻

对称四极剖面法的实际应用：研究覆盖层下的基岩起伏（向斜或背斜）、划分接触带、以及寻找厚岩（矿）层等地质填图和普查工作中。

优点：应用范围较广，Ps曲线比较简单（高阻上方曲线值升高，低阻上方曲线值降低），不需要无穷远极，野外工作较轻便。

缺点：对某些特定的地质体的勘察效果不太理想，如对良导薄脉体的反映不如联合剖面法明显，且对于高阻薄脉体又不如中间梯度法经济，因此一般不用此方法寻找高阻薄脉体和良导薄脉体。

地球物理勘探方法（简称“物探”）：是以岩矿石等介质的物理性质差异为物质基础，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学科。

地球物理勘探方法：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探、地热勘探。

物探的多解性：物探资料往往具有多解性，即对同一异常场有时可得出不同甚至截然相反的地质解释，这种情况往往是由于复杂的地质条件和地球物理场场论自身局限性所造成的。且不可避免。

产生多解的原因：（1）数学解的不稳定性（2）观测误差（3）干扰因素（4）地球深部的不可入性所带来的观测数据中“信息量”的不足

物探工作：先局部后整体

∙布格校正：高度校正和中间层校正都与测点高程有关，在重力测量中，他们都是考虑观测点与大地水准面间物质引力影响所作的校正。因此常把这两项合并起来，

∙布格重力异常：重力仪的观测结果，过地形校正、布格校正和正常场校正后的重力异常

激发极化效应/激电效应：在向地下供入稳定电流时，测量电极间的电位差随时间而变大并经过一段（一般约几分钟）时间后趋于某一饱和值（充电过程）；在断开供电电流后，测量电极间的电位差在最初一瞬间很快下降而后随时间相对缓慢地下降，并经过一段（一般约几分钟）时间后衰减接近于零（放电过程）。这种在充电和放电过程中产生随时间缓慢变化的附加电场现象，称为激电效应（激发极化效应）。