重磁勘探试卷及答案

应用地球物理-重磁勘探试卷（A）3001-2班一、名词解释（16分，每小题2分）1.应用地球物理2.正常地磁场3.固体潮4.消磁场5.有效磁化强度6.零点漂移7.莫氏面8.重力二、作图题（30分，每小题6分）1.画出剩余密度0，向右无限延伸，倾角为45的台阶及其g和Vxz剖面图。2.在地磁倾角I0=30的地区，有一个走向为磁东方向的、无剩磁的无限长水平圆柱体（0），画出水平圆柱体和Za的剖面图。3.画出垂直断层及其g的剖面图。4.在地磁倾角I0=60的地区，有一个无剩磁的弱磁性的无限延深的薄板状体（0），其走向为磁南北方向，画出该板状体与T剖面图。5.画出=-45时水平圆柱体的Hax-Za参量图形。三、计算题（24分，每小题8分）1.已知地球的平均半径为6370.8km，利用赫尔默特正常重力公式g=9780300(1+0.005302sin2-0.000007sin22)g.u.,计算纬度=45的正常重力值及其沿南北变化1km的正常重力的变化量（即水平变化率）。2.在广阔平原地区中，设P点周围有一圆环形泥土墙，墙的内半径为30m，外半径为403m，高40m，泥土密度为2.4g/cm3，计算P点的地形影响值。[G=6.6710-11m3/(kgs2)]3.现有一个重磁综合异常，g和Za的平面等值线皆为一系列的同心圆，gmax=6.67g.u.而Zamax=1000nT，Za平面图中央为正、外围为负，且零值线与Zamax点间的水平距离为502m，计算引起这一综合异常的地质体的泊松比（M/）。[0=410-7N/A2]四、简答题（30分，每小题6分）1.简述总强度磁异常T的物理意义。2.影响岩石磁性的主要因素有哪些？3.何为重力等位面？它有哪几个特征？4.壳均衡假说有哪几种？它们之间有何异同？5.说明重磁勘探取得效果的基本条件应用地球物理-重磁勘探试卷（B）3001-2班一、名词解释（16分，每小题2分）1.感应磁化强度2.重力勘探3.地磁日变4.居里面5.地心偶极子6.视磁化率7.离心力8.灵敏度二、作图题（30分，每小题6分）1.画出剩余密度0，向右无限延伸，倾角为90的台阶及其g和Vxz剖面图。2.在地磁倾角I0=60的地区，有一个走向为磁东西方向的、无剩磁的无限长水平圆柱体（0），画出水平圆柱体和Za的剖面图。3.画出正断层及其g的剖面图。4．在地磁倾角I0=45的地区，有一个无剩磁的弱磁性的无限延深的直立的板状体（0），其走向为磁南北方向，画出该板状体和T剖面图。5．画出=-30时无限延深薄板的Hax-Za参量图形。三、计算题（24分，每小题8分）1.利用g=C/r2（C为常数）计算地面的正常重力的垂直变化率，已知地球的平均半径为6370.8km，平均重力为9.8m/s2。2.在广阔平坦地区的地下有一个半径为8m、中心深度为10m的充满水的洞穴，围岩的密度为2.3g/cm3，用一台观测精度为1.0g.u.的重力仪能否确定这个洞穴？3.某一磁异常的Hax-Za参量图形为等轴状的心形线，其Zamax=640nT，在比地面高150米的上空测得Zamax=90nT，计算地质体的埋深。四、简答题（30分，每小题6分）1.说明重力异常g的物理意义。2.说明自由空间重力异常的地质地球物理含义。3.有限物体均匀磁化的条件有哪些？4.地球表面上任一点的地磁场由哪几部分组成？5.重磁资料地质解释的一般步骤如何？应用地球物理-重磁勘探试卷（A）230103-4班一、名词解释（15分，每小题3分）1.重力勘探2.大地水准面3.感应磁化强度4.消磁场5.化到地磁极二、作图题（25分，每小题5分）1.画出剩余密度0，向右无限延伸，倾角为90的台阶及其g和Vxz剖面图。2.在地磁倾角I0=60的地区，有一个走向为磁东西方向的、无剩磁的无限长水平圆柱体（0），画出水平圆柱体和Za的剖面图。3.画出垂直断层及其g的剖面图。4．在地磁倾角I0=45的地区，有一个无剩磁的弱磁性的无限延深的直立的板状体（0），其走向为磁南北方向，画出该板状体和T剖面图。5．画出=-60时无限延深厚板的Hax-Za参量图形。三、计算题（24分，每小题8分）1.在广阔平原地区中，设P点周围有一圆环形泥土墙，墙的内半径为30m，外半径为40m，高40m，泥土密度为2.4g/cm3，计算P点的地形影响值。[G=6.6710-11m3/(kgs2)]2.有一个重力g异常剖面，左端的A点趋近于常值5g.u.，中部为渐升曲线，右端的B点趋近于常值105g.u.。已知剩余密度为2g/cm3，A点的界面深度为300m，计算B点的界面深度。3.有一个平面等值线为等轴状的重力异常，gmax=5g.u.，在gmax点下90m的竖井底的重力异常为80g.u.，计算地质体中心到地表的3距离。四、简答题（36分，每小题6分）1.说明重力异常g的物理意义。2.壳均衡假说有哪几种？它们之间有何异同？3.影响岩石磁性的主要因素有哪些？4.有限物体均匀磁化的条件有哪些？5.作为高通滤波，下延与导数提取局部场有何差别？6.重磁资料地质解释的一般步骤如何？应用地球物理-重磁勘探试卷（A）答案230103-4班一、名词解释（15分，每小题3分）1.重力勘探：以地壳中岩(矿)石间的密度差异为基础，通过观测和研究重力场的变化规律，查明地质构造和寻找矿产(藏)的一种物探方法。2.大地水准面：人们将平均海水面顺势延伸到大陆下所构成的封闭曲面称为大地水准面。3.感应磁化强度：岩(矿)石被现代地磁场磁化而具有的磁化强度成为感应磁化强度，可表示为。4.消磁场：均匀有限物体，受到均匀外磁场磁化后，物体表面将有磁荷分布．因而在物体内部产生一个与方向相反的磁场，使物体内部磁场强度比外磁场小，把物体内部这个与外磁场方向相反的磁场称为消磁磁场。5.化到地磁极：将斜磁化的垂直磁异常矢量Za、总强度磁异常T等转换成垂直磁化的垂直磁异常Za称为化到地磁极。二、作图题（25分，每小题5分）1.画出剩余密度0，向右无限延伸，倾角为90的台阶及其g和Vxz剖面图。2.在地磁倾角I0=60的地区，有一个走向为磁东西方向的、无剩磁的无限长水平圆柱体00i/TM0H0HdHd0iHHH0HdH-500-400-300-200-100010020030040050002468101214161820-500-400-300-200-10001002003004005000102030405060708090100(g.u.)(E)(m)gVxz（0），画出水平圆柱体和Za的剖面图。3.画出垂直断层及其g的剖面图。4．在地磁倾角I0=45的地区，有一个无剩磁的弱磁性的无限延深的直立的板状体（0），其走向为磁南北方向，画出该板状体和T剖面图。∵剖面沿东西方向，I0s=90,3=90+-I0s=90+-2I0s=90+90-290=05．画出=-60时无限延深厚板的Hax-Za参量图形。三、计算题（24分，每小题8分）1.在广阔平原地区中，设P点周围有一圆环形泥土墙，墙的内半径为30m，外半径为40ZaN60-1000-800-600-400-20002004006008001000-5-4-3-2-1012345-1000-800-600-400-20002004006008001000-400-300-200-1000(g.u.)EWI0sTZaHaxm，高40m，泥土密度为2.4g/cm3，计算P点的地形影响值。[G=6.67210-11m3/(kgs2)]解：已知r=30m，R=m,h=40m,=2.4g/cm3,n=12.有一个重力g异常剖面，左端的A点趋近于常值5g.u.，中部为渐升曲线，右端的B点趋近于常值105g.u.。已知剩余密度为2g/cm3，A点的界面深度为300m，计算B点的界面深度。解：由已知条件判断，此异常体是由一个台阶引起的。=105-5=100(g.u.)=5-5=0(g.u.)H=300m=2g/cm3=2103kg/m3∵∴3.有一个平面等值线为等轴状的重力异常，gmax=5g.u.，在gmax点下90m的竖井底的重力异常为80g.u.，计算地质体中心到地表的距离。解：已知平面等值线为等轴状，可认为是球体，Z1=0m，Z2=90m，gmax(0)=5g.u.，gmax(90)=80g.u.。四、简答题（36分，每小题6分）1.说明重力异常g的物理意义。重力异常的定义为：；在剩余质量的引力Ｆ远小于正常重力ｇ的条件下，经推导可得，式中为Ｆ与ｇ之间的夹角。该式子表明，重力异常的物理意义是剩余质量所产生的引力在正常重力方向的分量(或在铅直方向的分量)。2.壳均衡假说有哪几种？它们之间有何异同？地壳均衡假说主要有三种：普拉特假说、艾里假说、维宁·迈内兹假说。普拉特假说认为，地下存在一个等压面(也称均衡面)，等压面以上的地壳是由若干个横截面积相等、密度不等而质量相等的岩石柱构成的。艾里假说认为，地下存在一个等压面(均衡面)，等压面以上的地壳是由若干个横截面积相等、密度相等(皆为地壳平衡密度)，而质量不等的岩石柱构成的。维宁·迈内兹假说认为地壳是具有一定强度的弹性板，变化地形的质量是加在板上的负荷，它将弹性板压弯而不致破裂，使压弯部分陷入岩浆内(弯曲量与负荷重量成正比)，一直达到流体静力平衡为止。由于压弯后的地壳排开了周围的岩浆，因而产生了均衡补偿。普拉特假说和艾里假说都认为地下存在着等压面，且都假设密度较小的地壳漂浮在密度较大的岩浆上；不同之处是前者认为每个岩柱的密度不等而且补偿质量分布在整个岩柱中，后者的每个岩柱的密度相等而补偿质量分布在山根和反山根中。维宁·迈内兹假说是对艾里假说做了一定的修正，艾里假说把地壳处理成互不联系的孤立岩柱，因而是局部补偿；而维宁·迈内兹假说未把地壳分为无凝聚作用的孤立岩柱，因而地壳的弹性弯曲是区域补偿。3.影响岩石磁性的主要因素有哪些？影响岩石磁性的主要因素有=1\*GB3①铁磁性矿物的含量；=2\*GB3②岩（矿）3403..339.9/1087833.92262222ugsmRhRrhrnGg地maxginmg)(2maxhHGgm729.180271.119300G2gHhmaxmhhhhGmghGmghGmg1208059080909050222max2max2max整理后得：上两式相比有ggggggcosgFg石的结构及铁磁性矿物颗粒的大小；=3\*GB3③岩（矿）石形成过程中的温度和机械力。4.有限物体均匀磁化的条件有哪些？对有限物体来说，均匀磁化除要求均质和磁化磁场均匀外，还要求消磁场均匀。只有由二次曲面所圈成的均匀物体在均匀磁场中才是均匀磁化的。必须要求有限体内的引力位的二阶偏导数为常数，即要求有限体内的引力位为坐标的二次因数，只有由二次曲面围成的物体(如椭球体)内部的引力位才为二次函数？5.作为高通滤波，下延与导数提取局部场有何差别？下延可以突出局部异常和划分水平叠加异常因为在埋深较大的情况下，水平叠加异常将成为一个宽而缓的异常。随下延深度的增加，异常范围变窄且接近地质体的边界。因此向下延拓可将水平叠加异常分离开。局部场为浅部地质因素所引起，但也可能有相反的情况。为单独研究区域场或局部场、必须将它们从实测的叠加场中划分出来。导数可以突出浅源异常、区分水平叠加异常、确定异常体的边界、消除或削弱背景场。6.重磁资料地质解释的一般步骤如何？虽然在重力资料与磁测资料之间，在不同的地质任务之间，重磁资料地质解释的内容、方法、步骤有一定的差别，但是一般地说重磁资料地质解释的步骤可概括为：a、资料的预分