地球物理勘探复习
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《地球物理勘探》基本特点
（1）地球物理勘探是一种间接的勘探方法
用钻机或其它的机械手段从地下取出岩样来认识地 质构造是直接的勘探方法（或称为侵入方法，invasive method)。
地球物理勘探无须从地下取出岩样，而是通过使用专 门的仪器在地面（或钻孔中）观察由地下介质引起的某种 物理场的分布状态，
四、结论
1. 岩矿石密度的规律： ① 岩浆岩和变质岩的密度大于沉积岩 ② 沉积岩密度变化范围大
2. 影响岩石密度因素 岩浆岩 : 矿物成分；生成环境； 沉积岩 : 孔隙度；生成年代；埋藏深度； 变质岩 : 与原岩和变质程度有关
第 2 节 岩 ( 矿 ) 石的磁性
一、基本概念
磁性：吸引铁、钴、镍等物质的性质。 任何物质的磁性都是带电粒子运动的结果。
铁磁性矿物：如磁铁矿等含铁、钴、镍元素的矿物。 磁化率不是恒量，为正值，且相当大。
3. 岩石的磁性特征 ㈠ 火成岩的磁性 (1) 不同类型的侵入岩，其磁化率平均值随着岩石
勘探地球物理主要方法包括： 重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、 地球物理测井和放射性勘探等。
第 1 章 岩( 矿 )石的地球物理特征
第 1 节 岩 ( 矿 ) 石的密度
影响岩石密度的主要因素为： 1. 组成岩石的各种矿物成分及其含量的多少； 2. 岩石中孔隙大小及孔隙中的充填物成分； 3. 岩石所承受的压力等。
一、火成岩的密度
主要取决于矿Baidu Nhomakorabea成分及其含量的百分比 , 由 酸性 → 中性 → 基性 → 超基性岩，随着密度大 的铁镁暗色矿物含量的增多，密度逐渐增大 。
二、沉积岩的密度
1. 沉积岩密度值主要取决于孔隙度大小，干燥 的岩石随孔隙度减少密度呈线性增大；
2. 孔隙中如有充填物，则充填物的成分及比 例也明显地影响着密度值；
和，其磁化率要比抗磁性、顺磁性物质的磁化率大很多。
磁化强度与磁化场呈非线性关系
磁化强度M沿O、A、B、C、D、E、F、A变化，诸点所 围之曲线，称磁滞回线，表明铁磁性物质磁化强度随磁化 场的变化呈不可逆性。
二、岩石、矿石的磁性特征 1. 磁化强度和磁化率 在外部磁场的作用下，磁化强度 M 表示与磁化场
收集和记录某些物理信息随空间或时间的变 化，并对这些信息的分布特征作出解释和推断， 从而揭示地球内部介质物理状态的空间变化和分 布规律，以此来了解矿产资源的分布及赋存状态、 查明地质构造。
（2） 地球物理勘探工作具有效率高、成本低的特点
以往的地球物理勘探工作为矿产资源的调查、水文 地质及工程地质工作提供了大量的、获得实践检验的重 要资料；尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘探、 成井等方面发挥了重要作用，加快了勘探速度，降低了 施工成本，提高了水文地质钻孔的成井率。
例如，在电法勘探中，视电阻率的变化可以由被测目 标体电阻率值的变化引起；也可能由于地形，产状等其他 因素的变化引起。这反映了地球物理勘探资料解释具有多 解性。
要克服地球物理勘探资料解释的多解性，就必须将其 与钻井资料或地质资料相结合进行推断解释，必须掌握一 定的地层岩矿石的物性参数。
主要考核各位同学对基本知识方法理论 掌握情况，以及初步的应用分析能力。
（3）地球物理勘探能更全面了解勘探目标的全貌，避 免钻孔勘探‘一孔之见’的弱点
在工程勘察中，尤其是在浅层岩溶勘察中，地球物 理勘探工作能提供勘探区域内二维、甚至三维的地下岩 溶分布状态，克服钻孔‘一孔之见’的局限性。
跨孔声波、电磁波透视法能了解两孔之间的岩体的 完整性，能从整体上评价岩体的完整性与基础的稳定性。
强度 H 之间的关系为 :
磁化率：表征物质受磁化的难易程度，是一个无量纲的 物理量。
2. 矿物的磁性
⑴ 抗磁性矿物与顺磁性矿物 自然界中，绝大多数矿物属顺磁性与抗磁性。
① 抗磁性矿物，其磁化率都很小，在磁法勘探中通 常视为无磁性。
② 顺磁性矿物，其磁化率要比抗磁性矿物大得多， 约两个数量级。
(2) 铁磁性矿物
3. 随着成岩时代的久远及埋深的加大，上覆 岩层对下伏岩层的压力加大，这种压实作用也会 使密度值变大。
三、变质岩的密度
变质岩密度与矿物成分、矿物含量和孔隙度均 有关，主要由变质的性质和变质程度来决定。
通常变质作用的结果使变质岩比原岩密度值加 大，如变质程度较深的片麻岩、麻粒岩等要比变质 程度较浅的千枚岩、片岩等密度值大些。
考试题型： 一、填空 二、名词解释 三、简答题 四、应用分析题
考试时间：考试周
绪论
地球物理学： 用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分
布及其变化进行观测，探索地球及近地空间的结构、 物质组成、形成和演化，研究各种自然现象及其变化 规律。 地球物理学目的和任务：
在探测地球内部结构与构造的基础上、寻找能源、 资源和环境监测提供理论、方法和技术。
地球物理学分为: 应用地球物理和理论地球物理两大类。
理论地球物理: 研究地球本身特性的理论与方法。 如：地球起源、内部圈层结构、地球年龄、地球 自转与形状等。 主要包括: 地震学、地磁学、地电学、地热学和重力学等。
应用地球物理（勘探地球物理）： 地质体的不同结构和特性常以不同的导电性、磁 性、弹性、密度、放射性等地球物理性质或地球物理 场的差异表现出来。 以专用仪器探测地壳表层各种地质体的物理场来 进行地层划分，判明地质构造、水文地质及各种物理 地质现象的方法。
磁性分类：
1. 抗磁性 ( 逆磁性 ) 2. 顺磁性 3. 铁磁性
1. 抗磁性 ( 逆磁性 ) 在外磁场作用下，这类物质的磁化率为负值，且数值
很小。
2. 顺磁性 顺磁性物质受外磁场作用，其磁化率为不大的正值，
有外磁场作用，原子磁矩顺着外磁场方向排列，显示顺磁 性。
3. 铁磁性 在弱外磁场的作用下，铁磁性物质即可达到磁化饱
（4）地球物理勘探的应用具有一定的前提条件
（一）必要条件： 要有物性差异；
（二）充分条件： 1、目前仪器技术条件下，能测出异常： （1）场源体要有一定的规模， （2）场源体要有一定的埋深比， （3）仪器灵敏度要高； 2、干扰要小或能分辨异常； 3、环境条件允许。
（5）反演解释具有多解性
同一物理现象（或者说同一性质的物理场的分布）可 以由多种不同的因素引起。
（1）地球物理勘探是一种间接的勘探方法
用钻机或其它的机械手段从地下取出岩样来认识地 质构造是直接的勘探方法（或称为侵入方法，invasive method)。
地球物理勘探无须从地下取出岩样，而是通过使用专 门的仪器在地面（或钻孔中）观察由地下介质引起的某种 物理场的分布状态，
四、结论
1. 岩矿石密度的规律： ① 岩浆岩和变质岩的密度大于沉积岩 ② 沉积岩密度变化范围大
2. 影响岩石密度因素 岩浆岩 : 矿物成分；生成环境； 沉积岩 : 孔隙度；生成年代；埋藏深度； 变质岩 : 与原岩和变质程度有关
第 2 节 岩 ( 矿 ) 石的磁性
一、基本概念
磁性：吸引铁、钴、镍等物质的性质。 任何物质的磁性都是带电粒子运动的结果。
铁磁性矿物：如磁铁矿等含铁、钴、镍元素的矿物。 磁化率不是恒量，为正值，且相当大。
3. 岩石的磁性特征 ㈠ 火成岩的磁性 (1) 不同类型的侵入岩，其磁化率平均值随着岩石
勘探地球物理主要方法包括： 重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、 地球物理测井和放射性勘探等。
第 1 章 岩( 矿 )石的地球物理特征
第 1 节 岩 ( 矿 ) 石的密度
影响岩石密度的主要因素为： 1. 组成岩石的各种矿物成分及其含量的多少； 2. 岩石中孔隙大小及孔隙中的充填物成分； 3. 岩石所承受的压力等。
一、火成岩的密度
主要取决于矿Baidu Nhomakorabea成分及其含量的百分比 , 由 酸性 → 中性 → 基性 → 超基性岩，随着密度大 的铁镁暗色矿物含量的增多，密度逐渐增大 。
二、沉积岩的密度
1. 沉积岩密度值主要取决于孔隙度大小，干燥 的岩石随孔隙度减少密度呈线性增大；
2. 孔隙中如有充填物，则充填物的成分及比 例也明显地影响着密度值；
和，其磁化率要比抗磁性、顺磁性物质的磁化率大很多。
磁化强度与磁化场呈非线性关系
磁化强度M沿O、A、B、C、D、E、F、A变化，诸点所 围之曲线，称磁滞回线，表明铁磁性物质磁化强度随磁化 场的变化呈不可逆性。
二、岩石、矿石的磁性特征 1. 磁化强度和磁化率 在外部磁场的作用下，磁化强度 M 表示与磁化场
收集和记录某些物理信息随空间或时间的变 化，并对这些信息的分布特征作出解释和推断， 从而揭示地球内部介质物理状态的空间变化和分 布规律，以此来了解矿产资源的分布及赋存状态、 查明地质构造。
（2） 地球物理勘探工作具有效率高、成本低的特点
以往的地球物理勘探工作为矿产资源的调查、水文 地质及工程地质工作提供了大量的、获得实践检验的重 要资料；尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘探、 成井等方面发挥了重要作用，加快了勘探速度，降低了 施工成本，提高了水文地质钻孔的成井率。
例如，在电法勘探中，视电阻率的变化可以由被测目 标体电阻率值的变化引起；也可能由于地形，产状等其他 因素的变化引起。这反映了地球物理勘探资料解释具有多 解性。
要克服地球物理勘探资料解释的多解性，就必须将其 与钻井资料或地质资料相结合进行推断解释，必须掌握一 定的地层岩矿石的物性参数。
主要考核各位同学对基本知识方法理论 掌握情况，以及初步的应用分析能力。
（3）地球物理勘探能更全面了解勘探目标的全貌，避 免钻孔勘探‘一孔之见’的弱点
在工程勘察中，尤其是在浅层岩溶勘察中，地球物 理勘探工作能提供勘探区域内二维、甚至三维的地下岩 溶分布状态，克服钻孔‘一孔之见’的局限性。
跨孔声波、电磁波透视法能了解两孔之间的岩体的 完整性，能从整体上评价岩体的完整性与基础的稳定性。
强度 H 之间的关系为 :
磁化率：表征物质受磁化的难易程度，是一个无量纲的 物理量。
2. 矿物的磁性
⑴ 抗磁性矿物与顺磁性矿物 自然界中，绝大多数矿物属顺磁性与抗磁性。
① 抗磁性矿物，其磁化率都很小，在磁法勘探中通 常视为无磁性。
② 顺磁性矿物，其磁化率要比抗磁性矿物大得多， 约两个数量级。
(2) 铁磁性矿物
3. 随着成岩时代的久远及埋深的加大，上覆 岩层对下伏岩层的压力加大，这种压实作用也会 使密度值变大。
三、变质岩的密度
变质岩密度与矿物成分、矿物含量和孔隙度均 有关，主要由变质的性质和变质程度来决定。
通常变质作用的结果使变质岩比原岩密度值加 大，如变质程度较深的片麻岩、麻粒岩等要比变质 程度较浅的千枚岩、片岩等密度值大些。
考试题型： 一、填空 二、名词解释 三、简答题 四、应用分析题
考试时间：考试周
绪论
地球物理学： 用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分
布及其变化进行观测，探索地球及近地空间的结构、 物质组成、形成和演化，研究各种自然现象及其变化 规律。 地球物理学目的和任务：
在探测地球内部结构与构造的基础上、寻找能源、 资源和环境监测提供理论、方法和技术。
地球物理学分为: 应用地球物理和理论地球物理两大类。
理论地球物理: 研究地球本身特性的理论与方法。 如：地球起源、内部圈层结构、地球年龄、地球 自转与形状等。 主要包括: 地震学、地磁学、地电学、地热学和重力学等。
应用地球物理（勘探地球物理）： 地质体的不同结构和特性常以不同的导电性、磁 性、弹性、密度、放射性等地球物理性质或地球物理 场的差异表现出来。 以专用仪器探测地壳表层各种地质体的物理场来 进行地层划分，判明地质构造、水文地质及各种物理 地质现象的方法。
磁性分类：
1. 抗磁性 ( 逆磁性 ) 2. 顺磁性 3. 铁磁性
1. 抗磁性 ( 逆磁性 ) 在外磁场作用下，这类物质的磁化率为负值，且数值
很小。
2. 顺磁性 顺磁性物质受外磁场作用，其磁化率为不大的正值，
有外磁场作用，原子磁矩顺着外磁场方向排列，显示顺磁 性。
3. 铁磁性 在弱外磁场的作用下，铁磁性物质即可达到磁化饱
（4）地球物理勘探的应用具有一定的前提条件
（一）必要条件： 要有物性差异；
（二）充分条件： 1、目前仪器技术条件下，能测出异常： （1）场源体要有一定的规模， （2）场源体要有一定的埋深比， （3）仪器灵敏度要高； 2、干扰要小或能分辨异常； 3、环境条件允许。
（5）反演解释具有多解性
同一物理现象（或者说同一性质的物理场的分布）可 以由多种不同的因素引起。