勘探重力学与地磁学PDF电子书下载

第一篇 勘探重力学 1

第一章 地球重力场与正常重力公式 2

第一节 地球重力场 2

一、重力 2

二、重力场 2

第二节 地球重力位 3

一、引力位 3

二、离心力位 3

三、重力位 4

第三节 正常重力公式 6

一、地球椭球体 6

二、正常重力公式 6

第四节 地球重力场模型 12

第五节 岩石密度 14

第二章 重力测量与重力异常 16

第一节 重力测量 16

一、重力测量形式 16

二、重力仪 17

三、野外工作 18

第二节 国际重力基准 20

一、世界重力基点 20

二、国际重力基准网 21

三、国家重力基本网的建立与测量 22

第三节 重力资料整理 23

一、纬度改正 24

二、地形改正 24

三、中间层改正 26

四、高度改正 27

第四节 重力异常的计算 27

一、重力异常 27

二、规则几何形体参数的计算 28

三、任意形体参数的计算 31

四、地质体深度与质量的估算 32

第三章 重力均衡理论 33

第一节 重力均衡假说 33

一、均衡理论的提出 33

二、均衡假说 33

第二节 重力均衡异常的计算 34

一、均衡改正 34

二、均衡异常 36

第三节 自然界中的地壳均衡 37

第四章 利用重力异常确定大地水准面和地球形状的原理 39

第一节 大地坐标系与天球坐标系 39

一、大地坐标系 39

二、天球坐标系 40

第二节 扰动位、大地水准面差距和垂线偏差 42

一、扰动位 42

二、大地水准面的差距 42

三、垂线偏差 43

四、重力测量的基本微分方程 44

第三节 大地水准面上扰动位的解 45

第四节 斯托克司公式——大地水准面差距公式 48

第五节 维宁·曼尼兹公式——垂线偏差公式 49

第六节 利用地面重力异常确定地球形状的概念 50

一、概述 50

二、莫洛金斯基方法的概念 51

三、地形表面、似大地水准面以及地面重力异常 53

四、解算地面扰动位的概念 54

第五章 地球固体潮 56

第一节 引潮力 57

第二节 引潮力位及其展开 59

一、勒让德展开式 60

二、拉普拉斯展开式 61

三、杜德森展开式 63

第三节 地球固体潮的几种平衡潮现象 67

一、大地水准面潮汐 67

二、重力固体潮 68

三、地倾斜固体潮 69

第四节 重力固体潮理论值的计算 70

一、按天顶距计算法 70

二、按杜德森展开式计算法 71

第五节 弹性地球模型的潮汐响应——勒甫数 72

一、勒甫数 72

二、勒甫数的线性组合 73

第六节 固体潮的作用 77

第二篇 勘探地磁学 80

第六章 地球的磁场 81

第一节 磁学基础知识 81

一、磁场 81

二、物体的磁化 82

三、偶极场 83

四、磁化率 84

五、物质的磁性 84

六、铁矿性物质的磁滞现象 85

第二节 地球的磁场 86

一、地磁要素 86

二、基本磁场与地磁极 86

三、外源磁场 89

四、磁异常 90

五、地磁场的起源 90

第三节 地球基本磁场的物理模式 91

一、地磁场的球谐模式 91

二、地磁场的偶极子模式 99

三、地磁场的电流环模式 102

第七章 岩石的磁化 107

第一节 岩石的感应磁化强度 107

第二节 岩石的剩余磁化强度 108

一、热剩余磁化强度（TRM） 108

二、沉积剩余磁化强度（DRM） 109

三、结晶或化学剩余磁化强度（CRM） 109

四、等温剩余磁化强度（IRM） 110

五、黏滞剩余磁化强度（VRM） 110

第三节 大陆与海洋的磁性特征 110

第八章 地磁场测量与磁异常 112

第一节 磁异常的获取 112

一、磁测仪器 112

二、磁异常的野外观测 113

三、观测结果的各项改正 114

四、磁异常的图示 114

第二节 磁性体的磁场 116

一、柱体磁场的分析 116

二、球体磁场的分析 118

三、板状体磁场的分析 118

第三节 磁测资料的解释 121

一、磁异常的定性解释 121

二、磁异常的定量解释 122

第九章 古地磁学 125

第一节 古地磁场的特征 125

第二节 古地磁学的研究方法 126

一、标本采集 127

二、古地磁学中的坐标和坐标变换 128

三、天然剩余磁化强度的测量 129

四、剩余磁化强度稳定性检验 131

第三节 古地磁资料的统计分析 135

一、磁化方向的图示法 135

二、计算磁倾角和磁偏角的平均值 135

三、磁极坐标的计算 136

四、古地磁方向离散度的估计 137

五、古地磁极的误差 140

第四节 古地磁学成果与应用 141

一、地磁场的倒转 141

二、极移与大陆漂移 142

三、海底扩张的古地磁证据 144

四、应用地磁场确定地质年代 145

五、应用古地磁研究地质构造及矿产预测 147

第三篇 重磁异常数据处理及地质解释 149

第十章 重磁异常的处理与转换 149

第一节 观测数据的圆滑、插值与网格化 150

一、观测数据的圆滑 150

二、观测数据的插值 151

三、数据网格化 152

第二节 空间域重磁异常的数据处理与转换 154

一、空间域重磁异常数据处理的基本原理 154

二、重磁异常的解析延拓 157

三、重磁异常的导数换算（以重力异常为例） 162

四、异常分量间的换算 165

第三节 频率域重磁异常转换基础 170

一、重磁异常的频谱分析 170

二、褶积定理在重磁异常数据处理中的应用 171

三、重磁场频谱的积分表达式 172

第四节 频率域重磁异常的转换 176

一、几种规则磁性体磁场频谱 176

二、频率域重磁异常转换 178

第五节 频率域重、磁异常转换过程 183

一、离散情况的换算步骤及异常表达式 183

二、傅里叶变换的实数形式 186

三、离散信号的频谱特征 187

四、重磁异常频谱的基本特征 190

五、影响直立棱柱体位场频谱的因素 194

六、重磁异常频谱的应用 195

七、频率域重磁异常滤波 198

第十一章 重磁异常的地质解释及其应用 203

第一节 单一界面深度的计算 203

一、u函数法 203

二、压缩质面法 206

三、Olderburg-Parker法 209

四、频率域线性反演密度界面方法 212

第二节 重力归一化总梯度的计算及应用 214

一、方法原理 214

二、归一化总梯度的计算方法 216

三、方法特点及应用实例 217

第三节 统计分析在重磁异常处理与解释中的应用 219

一、重磁异常的对应分析 220

二、利用布格重力异常与莫霍界面深度的相关性计算莫霍界面深度 221

三、利用相关分析确定和追踪断裂构造 221

四、异常的统计分析与图像识别介绍 224

第四节 重磁异常在石油、天然气勘查及构造填图中的应用 224

一、利用重力资料研究区域地质构造、预测油气远景区 224

二、利用磁测资料研究区域地质构造、预测油气远景区 226

三、磁异常与构造填图 227

第五节 重磁异常在寻找固体矿产中的应用 228

一、寻找铁矿实例 228

二、寻找铬铁矿实例 230

三、寻找盐矿实例 230

第六节 重磁异常在工程与考古中的应用 232

一、青藏铁路盐湖区段盐溶溶洞的微重力探查 232

二、重磁勘探在考古中的应用 233

参考文献 236

附录 引潮力位的杜德森展开式 237