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本書是高等學校“十三五”規劃教材。 全書共計7章,著重介紹了資源和工程勘探中常用的重力、磁法、電法和地震勘探基本原理、野外工作方法、資料處理與地質解釋,兼顧岩土工程領域淺層地下管線物探測量、樁基無損探測和地質雷達的原理、基本技能等方面內容,注重結合實際工程。同時,本書結合研究熱點,介紹了重、磁綜合應用,地震地層學等內容,並附有複習思考題,供學生使用。 本書可以作為高等院校“資源勘查工程”、“勘察技術與工程”和“地質工程”等非物探專業的教材,也可以供相關工程技術人員參考。
緒論1 第一節物探方法及分類1 第二節發展簡史3 第三節資源與工程物探的應用5 第四節工程物探方法選擇的原則7 第五節物探工作的一般流程9 思考題11 第一章重力勘探12 第一節概述12 第二節重力場、重力異常及重力勘探的應用條件13 一、地球的形狀及大地水準面13 二、岩石、礦石的密度14 三、重力異常15 四、重力勘探的應用條件17 第三節重力儀器、重力勘探的野外工作方法18 一、重力測量儀器的類別18 二、重力測量的野外工作方法22 三、測量結果的改正及圖示24 第四節重力異常的解釋25 一、重力異常的解釋25 二、重力勘探反演計算29 思考題30 第二章磁法勘探31 第一節概述32 一、計算磁性體磁場的意義和條件32 二、地球磁場33 三、靜力學基本知識36 四、岩石的一般磁性特徵39 五、影響岩石磁性的主要因素39 六、研究岩、礦石磁性的意義41 第二節地面磁測儀器41 第三節磁測方法與要求47 一、測區的選擇47 二、野外磁測48 三、磁測精度評價49 四、磁測資料的整理50 五、磁測數據的圖示51 第四節磁異常的解釋52 一、定性解釋52 二、定量解釋58 三、磁力勘探反演計算61 第五節重力和磁法勘探的綜合應用62 一、重、磁勘探在深部構造中的應用62 二、重、磁勘探在區域地質調查中的應用63 三、重力勘探在石油、天然氣勘查中的應用65 四、重、磁勘探在固體礦產勘查中的應用65 思考題67 第三章電法勘探68 第一節電阻率法基本知識69 一、岩石的電阻率及影響因素69 二、穩定電流場的基本規律75 第二節電剖面法89 一、概述89 二、電剖面法野外工作技術89 三、聯合剖面法91 四、對稱四極剖面法100 五、中間梯度法100 六、偶極剖面法103 七、電阻率剖面法幾個問題討論103 第三節電測深法106 一、基本原理106 二、電測深資料解釋115 三、綜合實例123 第四節自然電場法127 一、概述127 二、自然電場產生的原因127 三、自然電場的野外工作方法129 四、自然電場的應用129 第五節充電法132 一、概述132 二、工作方法133 三、充電法的實際應用134 第六節激發極化法137 一、激發極化現象和各種測量參數138 二、激發極化效應的機制問題141 三、激發極化法的應用144 第七節高密度電法146 一、基本原理147 二、系統組構151 三、野外工作方法151 四、高密度電法資料處理158 五、三維高密度簡介160 六、高密度電法實際應用161 第八節瞬變電磁法163 一、基本原理164 二、測量方法164 三、瞬變電磁剖面法164 四、瞬變電磁測深法170 思考題174 第四章地震勘探175 第一節概述175 一、分類175 二、應用175 三、發展簡史175 第二節地震勘探理論基礎177 一、理想介質和黏彈性介質177 二、地震波運動學和動力學特徵177 第三節地震勘探儀器184 一、震源184 二、地震儀186 三、檢波器188 第四節地震波理論時距曲線189 一、直達波時距曲線189 二、反射波時距曲線189 三、折射波時距曲線196 四、繞射波及特殊地層時距曲線199 第五節地震勘探的野外工作方法200 一、測網佈置200 二、試驗工作200 三、地震資訊的激發201 四、地震資訊的接收201 五、組合法203 六、多次覆蓋法207 七、地震資訊採集中參數的設計215 八、低速帶資料的採集217 第六節地震資料的整理218 一、地震資訊的數文書處理219 二、速度資訊的提取——疊加速度譜228 三、水準疊加處理與剖面的顯示230 四、水準疊加時間剖面的取得230 五、疊加偏移處理232 第七節地震資料的解釋234 一、地震反射層位的地質解釋234 二、時間剖面的對比238 三、地震解釋中可能出現的各種假像242 四、地震反射資料的構造解釋243 五、地震構造圖的繪製250 六、地震反射資訊的地震地層解釋253 七、三維地震資料解釋262 八、煤田地震勘探工程實例268 思考題274 第五章聲波與瑞雷波勘查275 第一節聲波勘查275 一、概述275 二、聲波儀的基本原理275 三、聲波勘探在工程地質中的應用277 第二節瑞雷波勘探279 一、概論279 二、瑞雷波法的基本原理281 三、儀器設備282 四、工作方法282 五、應用284 思考題288 第六章其他物探方法289 第一節樁基損檢測289 一、高應變動力測樁289 二、低應變動力測樁290 三、應用實例291 第二節地下管線探測293 一、概述293 二、探測方法與解釋294 第三節地質雷達探測297 一、基本原理298 二、測量方式299 三、主要的設備300 四、資料處理300 五、雷達圖像解譯技術300 六、應用實例301 思考題302 第七章綜合物探方法及應用概要303 第一節物探方法的一般特點303 一、物探方法的特點303 二、綜合應用物探方法應注意的問題304 三、物探資料綜合解釋的基本原則304 四、不同地質調查階段物探方法的合理運用305 第二節資源與工程勘探中綜合物探方法的應用306 一、在多金屬礦中應用306 二、工程地質調查中物探方法的應用308 思考題312 參考文獻313
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