2025年大学《地球物理学》专业题库- 地表尺度地球物理勘测技术研究

2025年大学《地球物理学》专业题库——地表尺度地球物理勘测技术研究考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题1.在进行重力勘探时，为消除或减弱航磁异常的影响，常采用的方法是（）。A.增加基线长度B.使用高精度检波器C.进行重力梯度测量D.选择在夜间进行观测2.地球磁场的水平分量与地磁倾角的关系式正确的是（）。A.Th=TsiniB.Th=TcosiC.T=ThcosiD.T=Th/tani3.在电法勘探中，当测量装置的电极间距增大到无限大时，其测量值趋近于（）。A.电阻率B.似电阻率C.自然电位D.极化率4.利用地震波在地表的反射进行探测时，主要目的是获取（）。A.地表浅层地质结构的水平分辨率B.地下深大断裂的垂直分辨率C.地下空洞或异常体的垂直位置信息D.地下介质的声波速度结构5.探地雷达（GPR）勘探主要利用的是（）。A.地球磁场的物理性质B.地下介质的导电性差异C.介质的电性或磁性的时间变化D.电磁波在地下介质中的反射和透射特性6.重力异常是由地壳密度不均匀引起的，其基本公式为Δg=G(ρ/ρ₀)Δh，其中ρ₀代表（）。A.地下目标体的密度B.地表覆盖层的平均密度C.地球平均密度D.观测点的密度7.磁异常的幅值主要取决于（）。A.地球的磁场强度B.地下岩矿石的磁化强度和磁化方向C.观测点的地理纬度D.磁测仪器的灵敏度8.电法测井中，利用电阻率测井曲线判断油气层的主要依据是（）。A.油气层电阻率普遍低于水层B.油气层电阻率普遍高于围岩C.油气层电阻率随深度均匀变化D.油气层电阻率与围岩相同9.在地震折射法中，获得时间-深度关系的基本依据是（）。A.声波在均匀介质中传播速度恒定B.声波在分界面上的反射和折射定律C.断层存在导致波传播路径弯曲D.地下介质密度与波速成正比10.地球物理勘探方法的选择，首要考虑的因素是（）。A.勘探目标的埋深B.地下介质的物理性质C.激发源的能量大小D.资金投入的多少二、填空题1.地球物理勘探中，将地下不均匀体引起的异常场与正常场之差称为________异常。2.磁法勘探中，地磁场的总强度T可以分解为水平分量________和垂直分量________。3.电法勘探中，为了减少接地电阻的影响，常采用________布置方式。4.地震勘探中，常用的震源类型有炸药震源、________和振动震源。5.探地雷达（GPR）对地下介质的主要探测方式是利用电磁波的________和________特性。6.重力勘探中，重力仪直接测量的是________的大小。7.简单磁化球体在均匀外磁场中，其磁化方向与外磁场方向________时，产生的磁异常最显著。8.地球物理反演的目的是从观测到的________场数据，推断地下介质的结构或物理参数。9.进行航空磁测时，为了消除日变磁场的影响，需要在地面建立________。10.地球物理测井是利用专门的仪器在钻孔中测量岩石物理参数，其主要目的是为________提供资料。三、名词解释1.地球重力异常2.电阻率3.地震反射波4.偶极-偶极装置四、简答题1.简述重力勘探的基本原理及其主要应用领域。2.简述磁法勘探中，如何区分由岩性引起的磁异常和由构造引起的磁异常。3.简述电法勘探中，温纳装置和斯伦贝谢装置的主要区别。4.简述地震反射法勘探中，偏移距、反射时间、地下深度这几个概念之间的关系。五、论述题1.论述选择地球物理勘探方法时应考虑的主要因素及其内在联系。2.论述地球物理数据处理中，正演模拟和反演的主要目的和区别。---试卷答案一、选择题1.C2.B3.B4.C5.D6.B7.B8.A9.B10.B二、填空题1.地球物理2.Th,Tv3.短导线4.水源5.反射，透射6.真重或绝对重力7.平行8.地下介质9.磁基准台10.地质填图与矿产勘查三、名词解释1.地球重力异常：由地下密度不均匀体引起的重力场与正常重力场之差。2.电阻率：表示材料导电性能的物理量，其值为电压与电流之比，单位为欧姆米（Ω·m）。3.地震反射波：从地下不同界面（如层位界面、构造界面）反射回地面的地震波。4.偶极-偶极装置：电法测量中，发射电极和接收电极均采用两个电极组成的装置形式。四、简答题1.原理：利用地球重力场的不均匀性，通过测量重力异常来推断地下密度分布的不均匀性。重力值较大的地方，通常意味着下方存在密度较高的物质；反之，则存在密度较低的物质。应用：寻找密度异常体，如盐丘、基岩顶面、密度异常矿体（如铁矿、煤窑）；研究地质构造，如断裂、褶皱；大地测量，如地壳厚度、地形起伏。2.区分方法：岩性引起的磁异常通常表现为大面积、相对平稳的异常，强度与岩矿石的磁化强度和磁化方向有关；构造引起的磁异常常表现为局部、陡峭的变化，形态与构造形态（如断层、褶皱）密切相关。结合地质资料和异常形态特征进行综合解译。3.区别：*温纳装置：发射和接收电极间距相等（AB=ME），装置中心点位于M、N电极连线的中点。适用于测量浅层。*斯伦贝谢装置：发射电极间距（AB）大于接收电极间距（MN），且MN位于AB的中点。适用于测量中等深度。4.关系：在均匀介质中，地震波以恒定速度传播。反射时间（t2）是地震波从发射点到达反射界面再返回到接收点所需的总时间。偏移距（x）是反射界面的反射点与震源（或接收点）之间的水平距离。地下深度（h）是反射界面到地表的垂直距离。它们之间的关系可以通过入射角、反射角和波速来表达，例如，在零偏移距条件下，h=(v*t2)/4；在其他偏移距条件下，可以通过时间-偏移距曲线或斯涅尔定律等关系式联系起来。五、论述题1.选择因素及联系：*勘探目标性质：不同目标（如水体、油气、矿产、工程隐患）需要不同的物理场响应，决定了首选方法（如地下水用电阻率，油气用地震）。*地下介质条件：覆盖层性质、地下结构复杂程度、介质物理参数（电性、磁性、密度、波速）差异，影响方法的适用性和效果。*勘探深度与精度要求：浅层高精度勘查可能选GPR，深部复杂结构可能选地震；深层隐伏构造可能选重力。*经济与时间成本：不同方法在设备、人力、时间、效率上存在差异，需综合权衡。*环境与法律限制：如爆炸物使用限制影响震源选择，环保要求影响作业方式。*联系：这些因素相互关联，目标性质往往决定了优先考虑的物理场和勘探方法；介质条件是选择方法的关键依据；深度和精度要求通常限制可选方法的范围；经济和时间成本是实际应用的约束条件；环境限制则可能强制改变方法选择。选择方法是一个综合权衡的过程，需要地质、物理、经济等多方面信息支持。2.正演模拟与反演目的及区别：*正演模拟目的：根据已知的地下模型（介质参数分布、结构形态）和物理规律（如电磁场定律、重力场定律、波动方程），计算预测该模型应该产生的观测数据（场数据）。主要目的是检验模型的合理性、理解物理场响应规律、为数据解释提供理论依据、指导野外数据采集设计（通过理论曲线预测）。*反演目的：利用实际观测到的地球物理场数据，通过数学或统计方法，推断产生这些数据的地下介质的结构或物理参数分布。主要目的是从测量数据中提取关于地下的信息，重建地下