目录 1
第一章 应用地球物理方法的物质基础 1
§1.1 岩石、矿石的密度 1
一、决定岩石、矿石密度的主要因素 1
二、岩石、矿石标本的密度测定 2
三、地层平均密度的测定 4
§1.2 岩石、矿石的磁性 6
一、物质的磁性 6
二、岩石、矿石的磁性特征 7
三、岩石的剩余磁性 11
§1.3 岩石、矿石的电学性质 15
一、岩石和矿石的导电性 15
二、岩石和矿石的自然极化和激发极化特征 21
三、表征岩石和矿石介电极化的参数 32
四、岩石和矿石的磁性 34
§1.4 岩石层的地震波速度 34
一、地震波在岩层中的传播速度 34
二、影响速度的主要因素 35
§1.5 岩石的放射性 40
一、放射性元素及其衰变规律 40
二、放射性元素在自然界中的分布 41
§1.6 岩石的热学性质 42
一、温度、温度场、热量与比热 42
二、三种传热方式 43
三、岩石的热学参数及其影响因素 46
思考题与习题 49
主要参考文献 50
第二章 地球物理场的基本特征 51
§2.1 重力场的基本特征 51
一、地球重力场 51
二、重力异常 55
§2.2 地球磁场的基本特征 57
一、地磁要素及其分布特征 58
二、地磁场的解析表示 64
三、变化磁场 68
§2.3 地下稳定电流场和交变电磁场的基本特征 72
一、地下稳定电流场的基本特征 72
二、地下交变电磁场的基本特征 78
§2.4 弹性波场的基本特征 86
一、应力和应变 87
二、应力与应变的关系 89
三、运动方程 90
§2.5 放射性场的基本特征 91
一、三种放射性射线 91
二、γ射线与物质的作用 91
三、中子与物质的作用 92
§2.6 地球温度场的基本特征 94
一、大地热流密度 94
二、地球内部的热源 95
三、地球的热平衡 96
四、地球深部温度的估计 97
五、地壳上层的温度 98
六、地壳深部的温度 102
思考题与习题 103
主要参考文献 105
§3.1 应用地球物理学的基本方程式 106
第三章 应用地球物理常用的正演方法 106
§3.2 求解正演问题的常用方法 107
§3.3 数值模拟方法 108
一、有限差分法 108
二、有限单元法 111
三、积分方程法 115
§3.4 物理模拟方法 118
一、电磁场物理模拟的基本原理 118
二、超声波模拟 121
思考题与习题 122
主要参考文献 123
第四章 重力勘查方法的基本原理 124
一、普通点观测资料的初步整理 125
§4.1 重力观测资料的整理 125
二、基点网观测资料的整理 126
三、重力异常的求取 131
四、各种异常的地质-地球物理含义 134
五、重力异常精度的衡量 136
§4.2 重力勘查正演结果的特征与分析 137
一、讨论正演的简化条件 137
二、简单规则形体的正演特征 138
三、复杂形体的正演 146
四、密度分界面正演的近似解法 149
思考题与习题 152
主要参考文献 154
第五章 磁法勘查的基本原理 155
§5.1 计算磁性体磁场的意义和条件 156
§5.2 计算磁性体的基本公式 157
一、重磁位场的泊松公式 157
二、体积公式 157
三、磁荷面积公式 158
四、△T的物理意义及其计算公式 159
五、有效磁化强度Ms与is 160
§5.3 球体的磁场 161
一、球体的磁场表达式 161
二、磁场特征分析 162
§5.4 水平圆柱体的磁场 164
一、二度水平圆柱体的磁场表达式 164
二、磁场特征分析 165
一、二度水平和倾斜磁荷的磁场 166
§5.5 板状体的磁场 166
二、无限走向、有限延深板状体的磁场表达式 168
三、走向、延深无限厚板状体的磁场表达式 169
四、厚板状体的磁场特征 169
五、薄板状体的磁场 170
§5.6 台阶的磁场 172
§5.7 任意截面形状水平柱体的磁场 173
一、任意截面二度体磁异常计算 173
二、2?度 174
§5.8 任意形状三度体磁场数值积分法正演 175
一、重磁场正演计算的基本公式 176
二、任意形状三度体数值积分正演 177
§5.9 频率域重磁界面异常快速正演 179
§5.10 磁性体磁场的频谱 182
二、无限延深薄板 183
一、水平圆柱体 183
三、有限延深薄板 184
四、倾斜厚板 184
五、无限延深直立长方柱体 184
六、直立棱柱体 185
§5.11 磁性体与磁异常曲线的定性分析 186
一、平面特征 186
二、磁异常的剖面特征 186
习题与思考题 187
主要参考文献 188
§6.1 电阻率法 189
一、电阻率法的基本概念和知识 189
第六章 电法勘查的基本原理 189
二、电阻率剖面法在典型地电断面上的视电阻率异常 195
三、电阻率测深法 217
§6.2 充电法 228
一、充电法的基本理论 229
二、充电法的应用范围、应用条件和观测方式 232
§6.3 自然电场法 233
一、自然极化球体的电场 233
二、自然电场法的应用范围和观测方式 234
§6.4 激发极化法 235
一、激发极化场的正演计算 235
二、在典型地电断面上常用装置的激电异常 241
§6.5 电磁感应法 255
一、电磁感应法的正演计算 255
三、频率域电磁法 268
二、电磁感应法的分类 268
四、时间域电磁法 282
五、航空电磁法 293
思考题与习题 297
主要参考文献 298
第七章 地震勘查的基本原理 299
§7.1 地震勘查方法简介 299
§7.2 地震波的动力学 301
一、地震地质模型 301
二、地震波的种类及特点 303
三、地震波传播的动力学特点 306
四、地震波的反射、透射和折射 318
五、瑞雷面波 324
六、地震波的薄层效应 328
七、地震波的绕射 330
八、一个反射记录道的形成 332
九、地震波动力学在地震勘查中的应用概述 334
§7.3 地震波的运动学 335
一、地震波运动学的基本原理和概念 336
二、反射地震波的运动学 339
三、折射波的运动学 351
四、垂直时距曲线方程 356
五、绕射波的时距曲线 359
六、τ-p域各种波的运动学特点 359
§7.4 地震波的传播速度 361
一、几种速度的概念 361
二、几种速度之间的关系 364
三、几种速度的换算关系 364
思考题与习题 365
主要参考文献 369
第八章 地面放射性勘查和地温勘查 370
§8.1 地面常用的放射性勘查方法 370
一、放射性探测器 370
二、γ测量法 370
三、射气测量 372
四、α径迹测量 372
五、P0-210法 373
六、α卡法 373
七、其他放射性测量方法 374
§8.2 地温勘查 375
一、异常热源的地温场分布 375
二、三种类型热田地温场模型计算 379
思考题与习题 383
主要参考文献 384
第九章 地球物理测井 385
§9.1 侧向测井 385
一、三侧向测井的基本原理 385
二、三侧向测井曲线及其应用 387
三、七电极侧向测井 389
四、其他聚焦测井方法 390
五、微电极系测井 392
六、岩石的电阻率及其影响因素 393
§9.2 自然电位测井 395
一、井内自然电位形成的原因 395
二、自然电位测井曲线以及影响因素 397
三、自然电位测井曲线的应用 399
二、感应测井的基本理论 400
一、感应测井基本原理 400
§9.3 感应测井 400
三、双线圈的探测特性 401
四、感应测井理论曲线分析 403
五、多线圈系 404
§9.4 电磁波传播测井 406
一、电磁波传播测井的测量原理 406
二、电磁波传播测井解释 409
§9.5 声波测井 409
一、声波在介质分界面上的传播 409
二、声波速度测井的基本原理 410
三、声波速度测井曲线 412
四、声波测井的影响因素 412
五、声波测井曲线的应用 413
六、其他声测井 416
§9.6 放射性测井 420
一、自然伽马测井 420
二、密度测井 425
三、中子测井 428
§9.7 地层倾角测井 430
一、地层倾角测井的基本原理 430
二、地层倾角测井资料的计算及主要成果图件 431
§9.8 成象测井方法原理 435
一、微电阻率扫描成像(FMI)测井 436
二、阵列感应成像(AIT)测井 436
三、声波成像测井 436
四、其他成像测井方法简介 437
思考题与习题 438
主要参考文献 439