地球物理勘探习题集.docx

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地球物理勘探习题集

习题全集

第一章习题

（重力）

1．绘出下图中各点的引力、离心力和重力的方向。

2.假定地球是一个密度均匀的正球体，位于球心处单位质点所受的引力应是多大？

有人说，按牛顿万有引力定律，该处的引力应为无穷大（因为），对不对？

为什么？

3．“引起重力变化的因素就是引起重力异常变化的因素．”这种说法对吗？

为什么？

4．将地球近似看成半径为6370km的均匀球体，若极地处重力值为9．8，试估取地球的总质且J为多少吨？

5．重力等位面上重力值是否处处相等7为什么?

如果处处相等，等位面的形状如何?

如果重力有变化，等位面的形状又有何变化？

6．从我国最南边的南沙群岛（约北纬）到最北边的黑龙江省漠河（北纬约），正常重力值变化有多大（用赫尔默特公式计算）？

7．请用赫尔默特公式计算：

1）两极与赤道间的重力差是多大？

2）若不考虑地球的自转，仅是由于地球形状引起的极地与赤道间重力差为多少？

8．假定沿某一剖面上各点的正常重力值其大小和方向皆相同，试示意绘出当地下存在有剩余密度小于零的球形地质体时，沿剖面各点的重力分布图。

9．请考虑如图2所示的两种剖面情况，能否在地面上观测出有相对变化的重力异常来?

这对重力勘探的应用条件提供了什么启示？

10．请给出图3中各剖而内研究对象（划斜线的部分）的剩余密度值。

11．“同一质量的地质体在各处产生的重力异常胶应该都一样。

”你能指出这一说法的正误吗?

12．若有一剩余质量为50万吨的球形矿体（可当作点质量看），当其中心埋深为100m时，请计算：

1）在地面产生的异常极大值是多少?

2）异常值为极大值的1/3的点距极大值距离为多少米？

3）若该矿体与岩围密度分别为3．0和2．5，该矿体的实际质量是多少吨？

13．解释下列名词：

地磁要紊、国际地磁参考场、地磁图、IGRF．

14．试述地磁场随空间、时间变化的基本特征？

15．磁偏角在全球有几处为不定值？

为什么？

16．绘图表示一个通过重心绕水平轴自由转动的磁针其水平轴分别平行于磁子午面、垂直于磁子午面由地磁南极向北极移动时，磁针的静止状态。

17．简述球谐系数的物理意义。

18．如何定义正常磁场和磁异常？

19．地磁场随空间、时间变化的特征，对磁法勘探工作的意义何在？

第二章习题

1．解释下列名词

平衡位置水平位置零点位置角灵敏度零点读数法

2．衡量重力仪性能好坏的主要指标是哪些？

3．试绘出ZSM型石英弹簧重力仪弹性系统图，并说明测量重力变化的原理和进行温度自动补偿的原理。

4．定性分析如图1所示的几种联接方式是否具有相同的灵敏度？

请说明理由．

5．灵放度越高，是否测量的精度也越高，为什么？

6．ZSM型重力仪提高灵敏度的方法和依据是什么?

7．试分析：

为什么仪器零点位置只有选在水平位置时观测精度才会最高。

8．什么是重力仪的零点漂移？

研究它具有什么现实意义?

如何才能消除这—因素的影响？

9．想想看，为什么在向一点上不同仪器的读数会不同？

且同一台仪器在不同时刻的读数也不同？

（磁法）

10．磁力仪的格值和灵敏度有何不同？

11．当悬丝式磁力仪磁系的磁棒S极向下偏角时，画图并写出磁系平衡方程．

12．质子旋进式滋力仪测量外磁场的基本原理?

13．质子磁力仪、光泵磁力仪、磁通门磁力仪，测量外场原理的异同点？

14．什么叫无定向磁系?

第三章习题

1．决定各类岩（矿）石密度的主要因素是哪些？

2．在计算重力异常过程中，有哪几项校正需要密度参数?

并分析如果密度参数确定的不准会对异常有何影响？

3．测定或确定岩（矿）石的密度有几种常用的方法?

简单说明各种方法的测定过程。

4．根据布格校正公式（3．086—0．419）进行定性分析，如果中间层密度选择得不准（小于或大于实际密度）时，将会对布格异常产生什么样的影响?

5．已知试验剖面上获得的高程和异常值如下表所列．请利用最小二乘法确定中间层密度的值。

6．铁磁性的类型和特点行哪些？

7．如果某种岩、矿石中不含任何磁性矿物，是否会引起磁异常，为什么？

8．感应磁化强度和剩余磁化强度在成因方面有的不同？

9．剩余磁化强度的类型及其实意义?

10．影响岩石磁性的因素有哪些？

各起何作用？

11..如何理解磁性差异是磁法工作的地球物理前提？

第四章习题

1．哪些因素影响重力测量的观测精度？

而哪些因素又影响重力异常的精度？

2．重力基点的作用是什么？

如何保证基点的精度高于普通点？

3．施工前为什么需要对仪器进行校正检查试验和必须进行哪些试验？

4．野外工作中，普通点的观测为什么必须起于基点又终止于基点?

为什么要在规定时间间隔内到达下一个基点?

5．如果在某一点上发现重力变化已超出仪器直接测量范围，应如何进行测程调节工作，以便使调节前后的观测数据衍接起来？

6.仪器在运输过程中，因较大震动而发生读数的突然变化是可能的。

试问，如果在第i点和i+1点之间发现读数变化很大，采取什么措施就可以判明这种读数的变化是属于仪器的读数突变还是这两点间实际存在的重力变化？

7．什么条件下重力测量才能有好的地质效果？

8．如何确定磁测工作的比例尺及测网密度?

9怎样选择滋测工作的精度?

衡量磁测精度的标准是什么?

10．高精度磁测进行东西方向长剖面测量是否要考虑正常梯度校正（地形是水平的）?

为什么？

若要校正则提出校正的方法。

11．一台读数不受温度影响的仪器，当其早、中、晚在同一个点上观测读数相同时，说明该仪器没有零点漂移对吗?

为什么？

12.磁称法测定岩（矿）石标本磁性的第一．二位置的工作原理是什么？

导出磁秤法第一位置测量时计算标本磁性叁数的公式。

13．磁秤第三位置测定时，磁力仪磁系如何放置为宜?

为什么？

14．应用磁称法测定标本磁性参数时，读效应满足什么条件？

为什么？

分析其不满足条件的可能因素哟哪些？

15.简述岩石磁参数统计的累积频率曲线的作法，及统计特征值的确定。

第五章习题

1．指出下列叙述中的错误：

1）重力仪在测点上的读数上它的格值，就是该点的柑对重力值．

2）对普通点进行多次观测，精度高了就成为基点了。

3）重力基点网的平差是为了堤防基点的观测精度。

2．关于地形校正，请问答下列问题：

1）地形校正值为什么永远为正值（不考虑大地水准面的弯曲）？

2）进行地形校正的方法原理是什么？

3）为什么地形校正要分近．中、远三区进行？

4）示意绘出以下几种地形剖面上的地形影响值曲线。

3．关于布格校正，请问答以下问题：

1）中间层校正与高度校正的物理含义是什么？

2）给出比总基点所在水准面高出和低了的两个测点上的布格校正公式。

3）试分析，由于密度测定不准和高程测定不准确，各会给最终的布格异常图带来何种影响？

4）设沿东西向剖面AB的自然地表进行重力测量，如果经过仔细的各项校正后，异常为250的常数（见图2），请分别讨论并绘出不作布格校正、不作高度校正和不作中间层校正时，异常曲线将会变成什么样子（设地表岩层平均密度为2.0）？

4．关于纬度校正，请回答以下问题：

1）在北半球与南半球的校正公式中正负号的取法是否—样？

l）纬度校正的误差主要求源是什么量的测量？

在北纬处，当时，可能产生多大的误差？

第六章习题

1．什么是解重力异常的正问题与反问题?

2．举例说明解正问题的基本方法是哪些？

3.总结常用的解反问题的反演法、选择法和直接缺的应用条件．

4．指出下列叙述中的错误所在：

1）一个背斜构造，它一定会产生一个正的重力异常，而一个向斜构造则一定是一个负异常。

2）一个地质体引起的重力异常越大，它所对应的重力水平梯度也一定大。

3）两个同样形状和大小的地质体一定产生完全一样的重力异常。

4）同一个地质体，当埋深不变仅剩余密度加大一倍（如设=1和2两种情形），则在过中心剖面上两种情况下的异常曲线数值也相差一倍，所以两条异常曲线互相平行。

5．示意绘出图1中两剖面上的异常曲线（必须抓住基本特征），其它条件是除D外其他均不变。

6．请导出图I中（b）图所示的两个水平圆柱体各自产生的异常恰好相等时那一点的坐标x与D的关系式。

7．当球体、水平圆柱体的铅垂台阶的中心深埋都是D，剩余密度都，且台阶的厚度正好是球体与水平四柱体的半径R的两倍（RD）财，求

：

：

=？

：

？

：

？

8．已知计算铅垂物质线段的正演公式为

=G[-]

式中h、H为物质线段顶与底的深度，为线密度。

试导出当H时由曲线反演解h和的解析式。

9．如果利用与无限长水平圆柱体走向斜交的观测剖面上得的异常曲线来反演该物体的参数，其结果会产生什么样的失真？

10．请抓住异常的基本特征示意地绘出如图2所示的台阶地形剖面上的曲线。

其中黑点代表无限长水平圆柱体的轴线且＞o。

11．应用平板公式＝2（H—h），在已知时，请问：

1）利用该式作正演估算由两测点下方密度界面相对起伏而引起的异常值时，是最大可能值还是最小可能值，为什么？

12．在垂直一个二度密度分界面剖面上测得的重力异常如图3所示。

已知界面上下岩层平均密度分别为和，A、B两点下方界面深度也有了，请用平板公式和线性回归公式分别计算C点下方界面的深度值，并比较两种计算结果的可靠性。

13．研究和计算磁性体磁场，有何实际意义?

14．导出重磁位场泊松公式的条件及公式的用途？

15．决定剖面磁异常特征的因素有哪些？

各起什么作用?

16．分析说明、、、的异同点。

17．一个向下有限延深的厚板状体，当其位于I＝的磁赤道区时，画图、分析说明其被地磁场磁化的特征、及不同走向时、、剖面曲线特征，

（1）东西走向、

（2）北东走向、（3）南北走向。

18．由（2．5--54）式中之表达式，导出其特征点坐标关系式，并分析利用其解反问题的可能性。

19．在磁法勘探中，所谓有限与无限延深，三度与二度体，厚板与薄板这些概念是怎样建立的？

20．证明：

二度无限延深薄板状体--参量图是一个圆。

如何绘制该参量图。

21．由位场理沦讨论磁异常反演的多解性问题?

22．根据磁异常特征判别磁性体形状的方法有哪几种?

23斜磁化二度无限延深板状体的异常是否也能进行曲线分解?

为什么？

哪几种规则形体的异常能进行曲线分解？

24．讲述过的哪几种反演法，可同时用于及异常解释？

有何区别？

25．简述特征点法、切线法、选择法、积分法的应用条件及优缺点。

26．用于起伏地形上磁异常定量解释的方法有哪些？

不受或少受正常场选择影响的方法有哪些？

第七章习题

1．对重力异常进行数据处理的目的是什么？

2．什么是区域异常与局部异常？

它们各自的基本特征是什么？

引起区域异常的地质因素—定是深部的吗？

3．异常的延拓与高阶导数换算的主要作用是什么？

4．简述常用的几种分场方法的应用条件。

5．对比说明用多项式来作异常的平滑处理和拟合区域异常（趋势分析）时的异同点。

6．设区域异常为一线性场，而局部异常为一个二度背斜构造5引起的重力高，请示意绘出：

①两种异常的走向平行时的布格异常平面等值线图，

②两种异常的走向垂直时的布格异常平面等直线图。

7．对磁异常进行圆滑、插值的目的是什么？

8．为什么要进行数据网格化？

9．磁异常空间换算的内容?

各种换算的目的？

10．为什么对磁测资料要进行化极处理？

11．频率域位场转换的基本原理？

12．频率域位场转换的优缺点？

13．进行重磁异常对应分析的意义