《重力场与重力勘探》教学大纲

1、重力场与重力勘探一、课程说明课程编号：010328z10课程名称：重力场与重力勘探/gravity field and gravity prospecting课程类别：专业课学时/学分：48/3先修课程：地球物理场论、地质学原理、应用地球物理学适用专业：地球物理学，地球探测与信息技术，地球信息科学与技术教材、教学参考书：重力场与重力勘探曾华霖, 地质出版社，2005.重力学王谦身，地震出版社，2003 二、课程设置的目的意义重力场与重力勘探课程是地球物理学专业的专业必修课。重力勘探是以地质体的密度差异为物理基础，综合应用多学科的学问对观测得到的位场特别进行推断解释，实现找矿和解决地质问题的。课

2、程设置的目的是让同学通过重力场与重力勘探课程的学习，了解重力场的基本学问，把握重力勘探的基本原理，能够运用重力勘探方法从事矿产资源勘查、工程地质勘查等方面的工作，同时也为同学今后进一步深化学习重力勘探及科学争辩工作奠定基础。三、课程的基本要求通过本课程教学，同学应把握重力场及重力勘探的基本理论、原始信息采集、数据处理及资料分析解释的基本方法。学完本课程后，同学初步学会运用所学的基础理论学问解决专业中的问题，提高分析问题、解决实际问题的力量，训练同学的规律思维力量和科学思维方法，渗透学科前沿问题，懂得所学的基本理论的意义及价值。学问：把握重力勘探的原理和方法，了解重力学及重力勘探的应用现状及进展

3、动态；把握重力仪器的基本结构及工作原理；生疏重力勘探的行业技术标准与规范；把握重力勘探野外工作方法及技术流程；把握重力资料整理及重力数据处理的常规技术手段；生疏重力特别的地质-地球物理意义。力量：了解重力勘探的新技术、新方法；具备常规重力勘探数据处理及解释的基本力量，娴熟使用重力仪；能应用重力勘探基本学问从事矿产资源勘查与开发、地质灾难勘察，水利、电力、交通等方面的勘探工作。素养：遵守地球物理专业职业行为准则；生疏重力勘探及相关领域的政策和法规。具有较强的社会责任感和严谨求实的科学态度和面对将来的开拓进取精神； 既能独立工作，又具有团队合作精神，适应竞争学会合作；具有良好的心理承受力量及科学的

4、工作心态。第 4 页/ 共 4 页四、教学内容、重点难点及教学设计总学时安排教学难教学方案设计（含重力、重力重力学的进展历场 及 重 力史及争辩内容；重异 常 等 基力的概念与定义；本概念；重重力位地球的重力；重力力位函数、函数及位函数及其各阶66正 常 重 力其各阶偏导数；正常重力公式、重力偏导数；和正常重力公式；位 函 数 的重 力 异重力特别及其表各 级 偏 导常；示数、重力异形式；常 的 表 达形式章节教学内容第 1 章重力与重力场学讲课实时 (含研讨)践教学重点点教学方法、教学手段）结合重力学的 进展历史介绍重 力学的主要争辩 内容；讲授重力及重力场的基本概 念和物理意义；通过课堂互

5、动、抢答及作业的形式强 化基本概念；结合典型的重力仪器介绍重力仪的进展历史及现第 2 章重力测量仪器的进展历史；确定重石 英 弹 簧状；接受对比的形式介绍不同类 型量力测量仪；超导重原 理 及 基性能、应用范 围仪器力仪；重力梯度仪；本结构；等；结合同学课后调研及文献阅 读加强同学对重 力仪现状及基本 原理的把握；重力测量的地质任务与技术设计；重力测 力测量仪；相对重 22重 力 仪 的仪器的工作原理、第 3 章重力测量方法课堂讲授重力 测量的基本方法 和仪器检查与标定；基点网布置与观基 点 网 布测；一般测点、检置与观测；查点的布置与观1064一般测点、基点网布 步骤，组织同学进测；重力勘探

6、中的检 查 点 的测地工作；海洋重布 置 与 观力、航空重力、地测；下重力、卫星重力测量重力梯度测量；重力资料的初步重 力 基 点整理及质量评定；网平差；重重力基点网平差； 重力特别值的计862力 异 常 值的计算；重算；重力特别的地力 异 常 的置 与 观 行分组试验设 计与 技术第 4 章重力资料整理及重力特别 提取第 5 章 岩（矿） 石的密度第 6 章重力特别的正测；质-地球物理含义； 重力特别的图示；地质- 地球物理含义；义；教学；组织分组争辩；打算岩矿石密度课前导学（相关文的主要因素；岩矿石标本密度测量；22决 定 岩 矿石 密 度 的献阅读及分组 作业），基本学问讲地层平均密度的

7、主要因素；解，并进行课堂提估量；问和点评分析；简洁规章几何模型体重力特别的66不 规 则 简单 模 型 体进行规章及不 规章模型的重力 异计算；不规章简单重 力 异 常常计算方法讲解；重 力 特别 的 地质- 地球物 理 含和实际操作，开展课堂争辩，并分组完成试验报告通过典型案例 对重力资料整理 的相关内容开放 分析和讲解；结合实测资料开展实 践章节教学内容总学学时安排讲课实教学重点教学难点教学方案设计（含教学方法、教学手时(含研讨)践段）问题模型体重力特别 的计算：密度分界面重力特别的计的计算：密度 分 界 面重 力 异 常支配作业（指定模型的重力特别 计算），并针对同学的应用；地层视密度的

8、计算；特别特征量的统计分析与图像识别；叠 加 重 力第 8 章引起重力特别的主要地质因素；叠特别；重力特别平滑；重力特别的分加重力特别；重力特别平滑；重力异642重 力 异 常解 析 延 拓离常解析延拓法；频法；频率域率域滤波方法；滤波方法；第 9 章重力异通过解剖典型 实常的地重力特别的识别；重 力异例，启发同学对重质解释重力特别的地质22重 力 异 常常 的识力资料解释过 程及重力解释概述；应用的识别；别；和方法的生疏 和勘探的实例；理解，并开放课堂实际应争辩；用合计48408算；的计算第 7 章重力特别的反问题计算地质模型体 的几何及物性参 数；计算密度分界面的深度；计算地层密度分布；重

9、力归一化总梯度法 统计分析方法在 重力资料解释中66计算过程中遇 到的问题开展课 堂争辩和分析；讲授如何通过 重力数据计算模 型的几何参数和 物计 算 密 度性参数，结合典型分 界 面 的案例讲解相关 计深度；计算算方法的应用 效地 层 密 度果和应用范围；组分布织同学争辩各 种计算方法的优 缺点，鼓舞同学对新方法的思考；讲授重力特别 叠加、平滑的基本原重 力 异 理，延拓及滤波等常 解 析 重力特别分别 方延拓法； 法； 开展实践 教频 率 域 学，针对实测数据滤波方 进行重力特别 分离，并组织分组讨论；五、实践教学内容和基本要求试验名称试验内容学时重力测量试验使用重力仪（cg-5 重力仪）

10、 进行重力测量4基本要求把握基点网布置基本原则，生疏基点联测的原理及实施步骤；把握重力仪（cg-5 重力仪）的操作方法；生疏重力勘探相关 规范；重力资料处理重力资料初步整理及质量评定；重力基点网平差；重力资料地形改正、固体潮改正等2重力特别分别重力特别分别方法实践2把握重力资料的初步整理及质量评定； 把握重力基点网平差技术；把握重力资料的地形校正、中间层校正等校正方 法；了解常用的重力特别分解方法，如图解法、平均场法、高次导数法、解析延拓法、频率域滤波方法等。六、考核方式及成果评定教学过程中实行讲授、争辩、课堂作业及试验教学等方式进行，留意过程考核，考核方式包括：笔试、试验操作、作业、课堂互动