第一章 地球物理资料解释的基本问题 1
1.1 地球物理资料解释的目的和原则 1
一、地球物理场的特点 1
二、地球物理资料的解释目的 1
(一)解释目的 1
(二)解释推断的基本任务 2
三、地球物理资料解释的一般原则 2
(一)以现代地质理论为指导 2
(二)两个环节 2
(三)三项结合 3
(四)由已知到未知，由简单到复杂 3
(五)多次反馈 3
1.2 地球物理方法解决地质问题的特殊性 4
一、地球物理解决地质问题的核心是建立模型 4
二、地球物理反演地质问题的多解性 5
(一)目的体物理性质相似性造成的反问题解的非单值性 5
(二)目的体地球物理异常过于微弱而引起反问题解的非单值性 6
(三)不同参数的目的体呈现的地球物理场等值性而造成反问题的非单值 6
1.3 地球物理资料的解释步骤与方法 7
一、物理-地质模型 7
(一)物理-地质模型的概念 7
(二)物理-地质模型的特点 7
(三)物理-地质模型的分类 8
(四)物理-地质模型的建立 8
二、地球物理异常的识别和划分 9
(一)正常场、异常和干扰 9
(二)地球物理异常的划分 10
三、地球物理资料的定性解释 11
四、地球物理资料的定量解释 12
(一)定量解释对资料的要求 12
(二)正确使用定量解释方法 12
(三)地球物理资料的定量解释方法 12
(四)地球物理资料的综合定量解释方法的分类 13
五、地球物理资料的地质解释 13
(一)评价目标的形态 14
(二)评价目标的厚度及埋藏深度 14
(三)评价物质成分 14
(四)估算目标年代 15
思考题 15
参考文献 16
第二章 地球物理方法综合应用概论 17
2.1 地球物理的应用条件 17
一、地质目的体与围岩物理性质的差异程度 17
二、引起异常的目的体的几何参数 20
三、干扰对地球物理测量的影响 22
2.2 地球物理方法选择原则 26
一、以能取得明显地质效果为目标 26
二、以能取得明显经济效益为目的 29
三、地球物理方法选择实例 30
2.3 地球物理方法地质效果的评价方法 31
一、对地质目的体的反映能力 31
二、地球物理方法的信息度 32
三、划分地质目的体的可靠性 33
2.4 地球物理方法经济效益评价的对策论方法 35
2.5 地球物理方法应用的综合评价方法 36
一、经验公式 37
二、损失函数 37
三、实例 39
思考题 40
参考文献 41
第三章 基础地质工作中的综合地球物理方法及其研究的主要内容 42
3.1 固体地球的结构及其地球物理特征 42
一、地球的结构及其基本参数 42
(一)地球结构 42
(二)地球基本参数 43
二、地壳的结构与地球物理特征界面 43
(一)大陆地壳 43
(二)大洋地壳 44
(三)过渡壳 45
(四)莫霍面 45
三、中国地壳的主要地球物理特征 45
(一)地壳的速度特征 45
(二)地壳的电性结构特征 47
(三)地壳的磁性结构特征 50
(四)地壳的布格重力异常特征 55
3.2 综合物探在基础地质研究中的作用 57
一、研究地壳深部构造的综合地球物理方法(简称深部地球物理) 57
(一)深部地质研究的内容 57
(二)深部地球物理研究方法简介 58
二、综合地球物理在地质填图中的应用 69
(一)区域性地质填图 70
(二)大比例尺和详细地质填图 72
三、磁大地构造单元的划分 79
思考题 82
参考文献 82
第四章 综合地球物理方法寻找固体矿产资源 84
4.1 矿床主要成因类型、成矿地质模式及其地球物理异常特征 84
一、外生矿床成矿地质模式与地球物理异常特征 84
(一)风化壳外生矿床 84
(二)砂矿床 86
(三)沉积矿床和火山沉积矿床 87
二、内生矿床成矿地质模型与地球物理异常特征 89
(一)与侵入体分异有关的矿床 90
(二)未分异的和弱分异的超基性和基性岩有关的矿床 90
(三)伟晶岩与云英岩型矿床 93
(四)矽卡岩型矿床 93
(五)碳酸岩矿床 94
(六)裂隙交代细脉型与网脉型矿床 95
三、变质矿床成矿地质模型与地球物理异常特征 98
4.2 不同矿产勘察阶段的综合地球物理勘察模式 99
一、成矿远景预测阶段 99
(一)地质任务 99
(二)地质、地球物理与地球化学综合预测成矿远景区 100
(三)成矿远景区划分 102
二、区域性普查找矿阶段 104
(一)地质任务 104
(二)地质、地球物理与地球化学综合方法进行区域性普查找矿 105
(三)普查找矿方法综合应用的基本原则 108
(四)地质、地球物理、地球化学与探矿工程综合找矿实例 109
三、矿床勘探阶段 110
(一)矿床勘探的任务 110
(二)勘探阶段物化探方法的综合应用 110
4.3 物化探信息评价矿产前景数学模型 114
一、模糊数学模型进行成矿远景预测 115
(一)方法原理 115
(二)预测过程 115
(三)应用实例 115
二、金矿灰色关联分析预测法 116
(一)方法原理 117
(二)模型构制 118
(三)金矿预测 118
四、人工神经网络方法 121
(一)方法原理 121
(二)BP神经网络计算步骤 122
(三)塔北雅克拉地区BP神经网络预测 122
思考题 123
参考文献 124
第五章 可燃性矿产勘察中的综合地球物理方法 125
5.1 综合勘探和解释的基本流程 125
5.2 勘探早期阶段的油气物化探综合勘探 126
5.3 研究盆地结构的地球物理方法 130
一、研究盆地结构的综合地球物理资料解释流程 130
二、确定基底的地球物理方法 131
(一)地震识别和反射层位的确定 131
(二)重磁力模型判别 131
三、确定盆地形态的地球物理方法 132
(一)地震描述 132
(二)重力描述 134
5.4 建立盆地充填模式的地震地层学的分析方法 136
一、建立盆地充填模式的综合地质解释流程 136
二、地震反射资料的地震地层解释 136
(一)地震层序分析 136
(二)地震相分析 138
三、盆地沉积史研究的主要内容 145
5.5 评价生油前景的地震和有机地球化学方法 147
5.6 评价油气田构造的地球物理方法 149
一、石油地质构造分析简述 149
(一)构造样式 149
(二)构造样式分类 149
二、构造解释内容简介 152
(一)构造层系及作图单元的划分 153
(二)构造作图 154
(三)构造分析和描述 154
三、单元构造的地震资料解释 154
(一)背斜(或小凸起) 155
(二)向斜(或小凹陷) 155
(三)断层构造 156
(四)尖灭地层结构 157
四、复杂构造的解释 158
(一)复杂断裂的解释 158
(二)底辟构造的解释 162
(三)火成岩的解释 162
(四)古潜山构造的解释 164
(五)礁的地震资料解释 165
5.7 评价油气储集类型的综合地球物理方法 166
一、油气储集类型 166
二、利用地震相分析识别各种成因类型的储集体 167
(一)冲积扇 167
(二)河道沉积 167
(三)三角洲 167
(四)扇三角洲 168
(五)近岸水下扇 169
三、地震、岩心和测井资料的储集层的综合评价 170
(一)综合评价基本流程 170
(二)储集体的模式识别技术 170
(三)地震多参数岩性的约束反演(黄绪德，1992) 172
四、利用地震信息进行油气预测 173
(一)反映油气的地震信息及其特征 174
(二)利用地震振幅信息进行油气预测 176
思考题 182
参考文献 183
第六章 测井地质分析与油气评价 185
6.1 储集层的性质 185
一、储集层的岩性 185
(一)碎屑岩储集层 185
(二)碳酸岩储集层 185
(三)其他类型储集层 186
二、储集层的储集性和含油性 186
(一)孔隙度 186
(二)含油饱和度 186
(三)渗透率 187
三、储集层的岩性、储集性、含油性与各种物理性质的关系 187
(一)岩性与各物理性质的关系 187
(二)孔隙度与各种物理性质的关系 188
6.2 确定岩性和孔隙度 190
一、含水纯地层 190
二、含油气纯地层 191
三、纯双矿物岩石 192
四、交会图法确定岩性和孔隙度 192
(一)岩性-孔隙度交会图 193
(二)交会三角形法 194
(三)岩性交会图 195
6.3 确定含水饱和度 197
一、纯地层含水饱和度 197
二、泥质地层含水饱和度 198
三、双水模型法 199
(一)泥质砂岩(水层)的电阻率 199
(二)泥质砂岩(油气层)的电阻率 200
四、双孔隙度法 201
五、径向电阻率比值法 201
(一)Rxo-Rt曲线重叠法 202
(二)深浅电阻率交会法 202
(三)？与自然电位重叠法 203
六、可动油气分析法 204
(一)Sw—Swi交会图 204
(二)三条视地层因素曲线重叠法 205
(三)三种孔隙度的可动油显示 206
6.4 泥质砂岩地层测井分析 208
一、泥质在地层中的分布形式 208
二、泥质砂岩地层的测井响应方程 208
(一)泥质砂岩纯水层的声波、密度、中子测井响应方程 208
(二)泥质砂岩含油气层的声波、密度、中子测井响应方程 209
(三)泥质砂岩的电阻率响应方程 211
6.5 测井资料在油藏描述中的应用 211
一、油藏描述概述 211
二、测井资料的标准化处理 211
(一)单井测井资料的校正与归一化 211
(二)全油田测井数据的标准化 213
三、关键井研究 215
(一)关键井应具备的条件 216
(二)关键井研究的基本内容 216
四、多井处理研究 217
(一)单井分层及多井地层对比 217
(二)沉积相环境分析 217
(三)绘制储层参数二、三维分布图及构造分析图 218
五、单井动态模拟 218
思考题 218
参考文献 219
第七章 地球物理在工程地质探测与工程质量检测中的作用 221
7.1 工程探测与检测中的地球物理方法 221
一、工程地质研究对象与任务 221
二、工程物探解决工程地质问题的特点 222
三、工程地质与检测问题所适用的综合物探方法 222
7.2 常时微动与结构物振动特性测试 226
一、利用常时微动测试结构物振动特性的原理和方法 226
(一)结构物振动特性三要素 226
(二)数据处理与特性参数的提取方法 227
二、测试方法技术 227
三、关于建筑物振动特性的一些规律 228
(一)低矮建筑物的振动特性 228
(二)多层和高层建筑物的振动特性 229
(三)建筑物振动特性的稳定性 230
7.3 桩基动测 230
一、概述 230
二、动力参数法 231
(一)测试原理 231
(二)测试步骤 232
(三)资料分析 233
三、共振法 235
(一)测试原理 235
(二)测试方法 238
(三)资料分析 238
四、机械阻抗法 239
(一)测试原理 239
(二)测试方法 240
(三)由导纳曲线判别桩身的性质及完整性 240
(四)桩身质量检测实例 241
7.4 其他工程探测与检测中的地球物理方法 244
一、公路工程质量检测的地球物理方法 244
(一)公路工程质量若干指标 244
(二)公路工程质量指标与地球物理方法观测参数的关系 246
(三)应用实例 248
二、常时微动评价地基力学性质 249
(一)地基分类 249
(二)确定抗震设计反应谱 250
三、估算岩土力学参数的地球物理方法 251
(一)地震波速与岩石力学参数的关系 251
(二)地震测井获取地震速度 251
四、强夯复合地基加固质量检测实例 254
(一)强夯碎石柱复合地基质量检测的特殊性 254
(二)地球物理检测结果 254
五、其他实例 256
(一)井中电磁法调查混凝土内部钢筋缺陷 256
(二)井中雷达调查旧建筑物基础 256
(三)地震CT调查江中隧道沉降与位移 256
(四)电阻率测井调查钢板桩入土深度 257
思考题 258
参考文献 259
第八章 地球物理方法在环境地质调查中的应用 260
8.1 环境地质调查中的地球物理方法 260
一、环境地质调查的主要内容 260
(一)全球地质环境变迁的调查 260
(二)现代环境地质变迁的调查与研究 261
(三)人类活动的环境地质效应调查 261
二、环境地质调查的特点 261
三、环境地质调查中地球物理方法的特点 262
四、环境地质调查的地球物理基础 263
(一)岩石物理性质的“记忆功能” 263
(二)常见环境地质目标体的物理性质 264
五、地球物理方法在环境地质调查中应用的有效性 265
(一)常用地球物理方法的适用范围 265
(二)工程环境地质调查中的地震方法 266
(三)城市地质调查常用地球物理方法的特点 267
8.2 地球物理方法在地下水调查中的应用 268
一、地下水的物理性质 268
二、地下水的主要类型及特点 268
(一)孔隙水 269
(二)裂隙水 269
(三)岩溶水 271
三、地球物理方法在孔隙水勘察中的应用 272
四、地球物理方法在裂隙水勘察中的应用 276
五、地球物理方法在岩溶水勘察中的应用 279
8.3 地球物理方法在环境地质调查中的应用 283
一、全球环境变化研究 283
二、现代环境地质变迁的调查 284
(一)活动构造地质调查 284
(二)人类活动引起的环境地质效应调查 287
思考题 291
参考文献 292