工程与环境物探试卷重点

1、一、名词解释（每题 2 分，共 20 分）1观测系统：答：炮点与接收排列间的相对位置关系2临界角：答：与透射角 =90 相对应的入射角。3互换点：答：互为对换的炮点和检波点，其特点是互换时间相等。4宽角反射：答：过了临界点以后，在临界点附近的反射，其特点是由 于确有透射波，全部能量以反射波形式到界面上方，故该处反射波能量很强。5透射波垂直时距曲线：答：表示透射波传播时间与观测深度间关系的 曲线。6跨孔法：答：在两个以上钻孔中测定 P 波和 S 波速度的方法。7完整性系数：答：描述岩体完整情况的系数,Vp体：有裂隙岩体的 P 波速度， V p面 ：同类岩体的岩石试样的 P 波速度。8风化系数：答

2、：表示岩体风化程度的系数 Vp新 ：新鲜岩石的 P 波速度， Vp风 ：同类风化岩体的 P 波速度。9声波探测：答：用声波仪测试声源激发的单性波在岩体中的传播情况，借以研究岩体的物理性质和构造特征的方法。10速度导纳：答：速度谱频 V (f) 与激振力频谱 F(f) 的比值 Z(f)=V(f)/F(f) 。1地球物理勘探：按物理学的原理、用定量的物理学方法研究地球，以寻找和勘探有用矿藏及解决某些地质问题的地球物理方法。2地球物理场：一个可度量的物理量（参数）存在的空间，具有单值、连续的特点，分为天然场、人工场、局部异常场。3地震观测系统：为了解地下各界面的情况，必须连续追踪相应的地震波，这样就

3、要求激发点与接收点必须保持一定的关系。激发点与接收点间相对空间位置关系就叫观测系统。4时距曲线：表示地震波的传播时间t和爆炸点与检波点之间的距离x的关系曲线。5振动图：介质中一点振动位移（速度或加速度）随时间的变化曲线称之为振动图。6 波剖面图：一确定时刻测线上各点振动位移随位置变化的图形。7等时面：时间场中波从震源传播时间相等的空间各点构成的面。8射线：射线是地震波传播的方向线，它与等时面垂直。9地震波传播原理：地震波是在实际地球介质中传播的扰动。表现在两个方面：一是波传播过程中它的波形、振幅、频率、相位等的变化，称为动力学特征。另一是波传播的时间与空间的关系，称为运动学特征10视速度：地震

4、波沿测线方向的传播速度。11视电阻率：地形往往起伏不平，地下介质也不均匀，各种岩石相互重叠，断层裂隙纵横交错，或有矿体充填其中，这时由上述公式计算出来的电阻率值，既不是围岩电阻率，也不是矿体电阻率，称之为“视电阻率”，用符号s表示。12信噪比：有效波与干扰波的幅值比。13地电断面：地电断面就是按照地下地质体电阻率的差异而划分界线的断面。14体波：体波在整个弹性介质中传播，包括纵波和横波。纵波：弹性介质受涨缩力作用产生体积变形，所产生的波动称为纵波，也叫P波。纵波的传播方向和质点的振动方向相同。横波：弹性介质受剪切力作用产生形状形变，所产生的波成为横波，也叫S波。横波传播方向与质点的振动方向相互

5、垂直。15面波：面波是在自由表面或不同弹性介质的分界面上传播的一类特殊波，最常见的面波是沿地面传播的瑞利波。其特点是低速、低频、强振。瑞雷面波：沿着介质与大气接触的自由表面传播的面波称谓瑞雷面波。拉夫面波：沿两个弹性介质之间的界面传播的面波称为拉夫面波。16地震波主频：地震波振幅谱最大值对应的频率。17惠更斯原理：在弹性介质中，任意时刻波前面上任意一点，都可以看作是一个新的点波源（子波）面产生二次扰动，新波前的位置可以认为是该时刻各子波波前的包络。18费马原理：费马原理也叫射线原理或最小时间原理，它表明地震波总是沿射线方向传播，即地震波在介质中传播的路径总是保证所用时间最短。19叠加原理：两个

6、或多个同时存在的原因产生的结果，可以通过各个原因单独产生的结果求和得到。这里，隐含着线性关系。20互换原理：震源与接收点互换，其波的传播路径相同，效果一样，产生相同的地震波二、填空题（每题 2 分，共 14 分）1纵测线是炮点和接收排列 在一条直线上 的地震勘探测线。2折射波法的观测系统有 相遇时距曲线 观测系统、 追逐时距曲线 观测系统和 多重相同时距曲线 观测系统三类。3瑞雷波是存在于 介质与大气接触的自由 面附近的面波，其质点振动轨迹是沿垂直面 相对传播方向做逆进 转动的 椭圆 。4一般来说，动弹性模量 大 于静弹性模量。5桩基无损检测技术分为 锤击法 法和 机械阻抗 法两大类。6探地雷

7、达是用频率介于 10 +6 10 +9 H g 的高频脉冲地磁波来确定地下介质分布的一种电测方法。7高密度电阻率法的测量装置有 三极测量 装置和 三电位电极系测 量装置。三、判断题（每题 4 分，共 20 分）1根据下图中的相遇时距曲线，判断地下界面的倾向（绘出界面），并说明判断的依据。答： 依据： S1 陡， S2 缓； t02>t01 ； 盲区 O1M1<O2M2 ，故界面向右倾斜。如图所示2下图是一幅 PS 测井记录，请在相应位置标出 P 波和 S 波的初至点，并指出区分 P 波和 S 波的依据答：P波速度块（先至）频率高，振幅小；S波速度慢（后至）频率低，振幅大。3根据下列

8、硐室内声波纵波速度 V p 随孔深 L 变化的曲线对岩体进行分带 。4 下图是声波探测中单孔直透法（环形法）的工作布置及速度分布图， T为发射换能器， R 为接收换能器，粗黑线以线段的长短表示各方向速度的大小 ，请指出图中表明的岩石裂隙主要发育方向，并说明判断的依据。 答：；裂隙主要发育方向为R2R6连线方向，即图中短轴方向因为发育方向波速最小。5根据下图中各地层的波速 V 和密度p 值，请指出哪些界面为反射界面 ？哪些界面为折射界面？请注在界面编号旁边。V 1 =800 m/s 。 rP 1 =2000 kg/m 3 V 2 =1000m/s 。 rP 2 =1600kg/m 3V 3 =2

9、000m/s 。 r P3 =2600kg/m 3 V 4 =900m/s 。 r P 4 =1800kg/m 3V 5 = 2300 m/s 。 rP 5 =3200kg/m 3四、计算题及推导题（每题 6 分，共 24 分）3下图是声波探测单孔初至折射波法中的一发二收方式，T 为发射换能量 ，R 1 、 R 2 为接收换能器，波的传播路径已绘在图上，试通过推导说明为什么此方法能消除声波在孔液中的旅行时，使求得的速度为岩石的真速度。4在高密度电阻率法三电位电极总测量中，已知某点用偶极（ b ）排列测得的电位差 ，电流 I=30 mA ，极距 a=4m ，试计算其视电阻率D 值。五、问答题（四

10、小题，共 22 分）1在折射波法中，为什么检波器要埋置在与勘测界面对应的初至区内？（ 5 分）答：在初至区内，折射波是初至波，由于初至波是在平静的背景上出现的，故能清晰、准确的判断波的初至，有利于提高解释精度。2试述瑞雷波法的基本原理（ 6 分）答：瑞雷波沿地面表层传播，其穿透深度约等于一个波长，通过改变频率可以改变波长，因此，同一频率的瑞雷波的传播特性反映了岩土介质沿水平方向的变化情况，不同频率的瑞雷波传播特性反映了岩土介质沿不同深度的变化情况。3 试述声波探测和地震勘探的异同点。（ 6 分）答：相同点： 都是弹性波； 都以弹性波理论作为方法基础；不同点： 声波频率高，地震波频率低； 声波分

11、辨率高，地震波分辨率低； 声波探测深度比地震波线。4 试述频率域电磁法探测地下管线的原理。（ 5 分）答：利用频率域电磁法探测管线的原理：用谐变电流使地下管线带电，被测管线及周围导电介质均会产生涡流，由于金属管线导电性远大于介质导电性，管线附近电流密度则远大于周围介质电流密度，这时管线相当于无限长线电流，在地面测量其产生的磁异常，就可以反推出该线电流的位置，从而达到探测地下管线的目的。一、 判断题1.电阻率中间梯度法适合于寻找直立良导薄板和水平高阻薄板状物体，这种说法是否正确？说明理由。答：这种说法不对，因为中间梯度法利用的是均匀场，在均匀场中，直立良导薄板和水平高阻薄板都对场的畸变作用最小，

12、致使异常不明显，所以中间梯度法不适合寻找良导直立和水平高阻薄板状体。2.请根据以下折射波相遇时距曲线和反射波时距曲线，判断地下界面的形状和倾向，并示意绘在图的下方。3. 五层： 1 2 3 4 5(KHA) 四层QH四、简述题1简述岩石的电阻率为什么会在较大范围内变化，这种变化对电法勘探有何影响？答：一是岩性不同，二是岩石的破碎程度不同，三是岩石的风化程度不同2地震波传播速度与那些因素有关？纵、横和面波三者之间的波速有何关系？答：影响地震波的传播速度的因素有：岩性、孔隙度和密度、介质风化程度、地质年代、埋藏深度等；纵波波速VP、横波波速VS、面波波速VR三者关系为：VP>VS>VR

13、3简述工程物探的特点答：（1）大部分的对象是浅、小的物体，探查深度从几十厘米到几十米，要求探查的分辨率高、定量解释精度高；（2）不仅要求搞清探查对象的分布规律，还往往要求查明单个对象（如溶洞）的空间位置；（3）对象复杂（4）与工程地质紧密结合4简述斯奈尔定律答：（1）（反射、折射定理）：当地震波传播中遇到弹性分界面，地震波要产生反射与透射，它们服从 （2）入射线、反射线、透射线、折射线与界面法线同在一个平面内，该平面叫射线平面5电剖面法有哪些最主要的电极装置类型？说明其应用范围并比较其优缺点。答：包括多种装置类型，如二极装置、 三极装置、联合装置、对称四极 装置、偶极装置等。特点：各电极之间保持一定距离，同时沿测线移动，逐点观测UMN 、 I、 计算测线之下地电 断面视电阻率rs沿测线方向的综合变化。6断层在时间剖面上有哪些特征？答：（