1、第二章,重力法孙建国2010年8月23日星期一,重力法,原理：地球重力（地球引力和地球自转所引起的惯性离心力的合力）的变化与地下物质的密度分布有关。 应用条件：被探测对象或物体必须与围岩存在有密度差 研究对象：重力异常（由于地下物质的密度变化所引起的重力场变化）,重力法,特点：轻便、高效、成本低、应用领域广、应用范围广 能力：探清深部构造、填图、圈定盆地、探隧道、潜艇定位、航天器及导弹导航、等等 工作环境：地面、空中（航空）、卫星、舰船（海洋）、地下（井中）,重力法发展历史,对重力现象的认识：亚里士多德（公元前384-公元前322）伽利略（1564-1642）,惠更斯（Huygens，1629
2、-1695）：数学摆的摆动周期和重力加速度之间的关系 里歇（Richer，1630-1690）：发现重力加速度在世界各地并非恒定值 牛顿（Newton,1642-1727）:提出万有引力定律（1685年-1687） 布格（Bouguer）:在1735-1745年之间建立起了一 系列的基本引力关系 厄缶(Eoetvoes):制出世界上第一台扭称（1890年）,重力法发展历史,第一次重力勘探测量：（1901年，厄缶Eoetvoes)） LaCoste重力仪（LaCoste, 1939年）,重力勘探的应用：深部构造划分区域构造单元隐伏岩体探测油气盆地金属与非金属成矿带天然地震预测,重力法,重力场结构
3、,异常重力场由于地下物质的密度变化所引起的重力场变化,正常重力场根据正常重力位计算的重力场正常重力位：假设一个正常椭球面，根据其形状、大小、质量分布计算出的理论重力位,随时间变化部分太阳、月亮所引起的重力场变化,重力法,重力仪,测量方法：动力法（绝对值、测量运动状态）静力法（相对值、测量平衡状态） 测量原理：自由落体力矩平衡,相对测量仪器：石英弹簧重力仪、LaCoste-Romberg等 绝对测量仪器：自由落体重力仪、上抛式重力仪等,重力法,重力仪,重力法,重力勘探的5个阶段 设计阶段 施工阶段 数据处理阶段 解释分析阶段 成果提交阶段,重力法,设计阶段收集资料（地理、地质、地球物理等）现场踏
4、勘（了解工区的地表情况、驻地等等）编写设计书（比例尺、测网、精度等等）,重力法,设计书编写任务、目的、要求地质及地球物理特点方法、技术经济指标及生产管理拟提交的成果资料,重力法,野外施工地面重力测量仪器检查与标定基点、基点网测点、测线观测质量检查,重力法,观测结果整理与图示（可视化）各种改正（温度、零点、基点等）图件（剖面、平面剖面、平面、立体）,重力法,剖面图,重力法,平面图,重力法,平面图,重力法,平面图,重力法,平面-剖面体图,重力法,处理目的：突出与目标体有关的信息，剔除与目标体无关的干扰 方法：圆滑、插值观测数据的空间换算滤波,重力法,反演目的：根据观测数据计算目标体的空间位置和密度
5、 特点：多解性、不稳定性、解的不存在性 方法：经典方法（特征点、切线等等）现代方法（微分方程反演、欧拉反褶积等等）,重力法,目的：推断引起重力异常的地质原因 原则：以地质为依据以岩石的物理性质为基础定性与定量相结合剖面与平面相结合从已知到未知循环渐进、逐步深化,解释,重力法,步骤：预处理和预分析定性解释定量解释成果图示地质结论,解释,重力法,预处理和预分析测网、精度是否合适正常场选择是否正确资料是否齐全,解释,重力法,定性解释引起重力异常的地质原因判断异常体的形状和产状对重力异常进行分类研究区内的岩石和矿石密度异常体形状,解释,重力法,定量解释方法选择确定是否需要转换平面与剖面,解释,重力法,成果图示基础图件转换图件解释图件,解释,应用地球物理学导论,本章结束,
