4-2_第三章_重力测量野外工作方法及成果整理

第三章重力勘探工作方法重力勘探得全部工作过程包括:1）根据地质任务与收集有关得地质、物探资料,现场勘察进行工作设计;2）按照设计要求进行野外测量,即采集原始重力数据资料并进行计算整理与绘制各种图件;3）处理解释,编制报告,得出地质结论。

明确施工地区得地质任务之后,有必要收集本区及相邻地区得地质与地球物理资料,熟悉当地得自然地理条件,对重力勘探得可行性进行研究,弄清楚进行重力工作得有利因素与不利条件。

如探测对象得剩余质量能否在地表产生足够被仪器感觉到得异常等,如果无可靠资料,则应进行试验工作。

对一些干扰因素,如恶劣得地表条件等,也应采取措施消除影响。

§3、1 野外工作技术一、工作比例尺与测网得选择工作比例尺一般就是根据地质任务、探测对象得大小及异常得特点来确定得。

工作越详细,要求比例尺越大,单位面积内得测点就越多,对重力异常得研究详细程度就越高。

通常在煤田得普查勘探中,采用比例尺较小,目得就是圈定煤田边界、含煤盆地内较大断裂构造与煤系地层基底得起伏等。

在详查与精查勘探中比例尺较大,可从1:10000～1:500,目得就是详细研究工作地区得重力场分布规律与特点,进而确定局部地质构造,或岩矿体得位置、产状与其范围大小等问题。

重力测量得方式常采用剖面测量与面积测量。

面积测量就是基本工作方式,即在工作地区得地面上按照一定得距离布置若干测线,每条测线上又按一定距离布置若干测点,这些测线与测点得纵横连线构成重力测网。

测网得每个结点都就是重力测点;测网结点得密度称为测网密度。

测网得形状与密度就是根据地质任务与工作比例尺确定得。

测线方向尽可能垂直勘探对象得走向方向,如无明显走向,应采取正方形测网。

测网得密度应保证在相应比例尺得图上每平方厘米有1～3个测点,在异常地段可根据需要加密测点。

二、重力测量得精度重力测量得观测精度就是检验观测质量得重要标志,又就是决定技术措施、经济计划得重要指标。

对精度得要求应保证地质任务得需要,即能够反映出探测对象引起得最小异常。

第一篇野外工作方法第一章资料收集一、地形图收集矿区基本地形图（航测图）并数字化。

如果矿区已完成地质勘查工作，则可以利用其成果图件，如地形地质图、水文地质图、采掘工程布置图等。

比例尺一般1︰10000～1︰2000，可根据矿区面积、工作范围的大小确定。

二、地质资料包括地质勘查、矿井地质报告、资源/储量核实成果报告（含文字、附图、附表、附件等）。

一般情况下地质勘查、矿井地质报告、资源/储量核实成果报告应包括有矿区水工环地质勘查资料，亦应系统收集。

如果没有或未作的应对矿区水工环地质进行补充调查，在后面的有关章节中详细介绍。

三、矿山开采资料包括矿山开发利用方案、矿山开采设计方案（含文字、附图、附表、附件等）、矿山采空区分布资料及周围相邻矿井情况和位置关系。

四、土地资源应到当地县级国土资源局收集与矿区相应的土地利用现状图。

五、气象资料一般地质勘查、矿井地质报告、资源/储量核实成果报告、矿山开采设计已包括。

如无此资料可到当地气象部门收集以下气象资料：（一）降雨量１、最丰年份降雨量及其出现年份；２、最枯年份降雨量及其出现年份；３、多年平均降雨量；４、建站以来至今历年月降雨量；５、矿区工作期逐日降雨量。

（二）气温１、历年极端最高气温及其出现日期；２、历年极端最低气温及其出现日期；３、多年平均气温。

４、矿区工作期逐日平均气温。

（三）相对湿度１、历年最小相对湿度；２、多年平均相对湿度。

（四）风速１、历年最大风速；２、历年最小风速；３、多年平均风速。

第二章野外调查内容一、总体要求（一）各种野外调查工作必须真实、可靠，能反映矿区水文地质工程地质与环境地质的真实情况。

（二）根据矿区1︰10000地质、水文地质测绘有关要求，野外调查的密度不低于10点/km2。

（三）野外调查工作结束后，各种表格应分类装订成册。

提交《方案》评审同时提交野外调查表册及实际材料图（野外图件、照片等）。

（四）未经野外调查而提交的《方案》国土资源部门或评审机构不予受理或不予通过。

重力测量的使用教程重力测量是一项用于测量地球表面重力场强度的技术。

它在地质学、地球物理学、勘探地质学等领域具有广泛应用。

本文将介绍重力测量的基本原理、仪器设备和数据处理方法，以及几个重要的实际应用案例。

一、基本原理重力测量基于牛顿万有引力定律，即两个物体之间的引力与它们的质量和距离成反比。

在地球表面上，由于地球的形状不规则以及地下地质构造的变化，重力场强度会有所差异。

通过测量这种差异，可以获取地球表面的重力场数据，进而研究地球内部的结构和物质分布。

二、仪器设备重力测量的仪器设备主要包括重力计和全球定位系统（GPS）。

1.重力计是测量重力场强度的主要工具。

重力计通常采用弹簧平衡或气浮平衡的原理。

它们的核心部分是一个质量块（或浮子），当受到重力作用时，质量块会发生位移，通过测量位移量可以计算出重力场强度。

2.GPS是用于确定测量点位置的工具。

重力测量需要在不同的地点进行，通过GPS可以准确获取每个测量点的经纬度和海拔高度，从而确保数据的准确性和可靠性。

三、数据处理重力测量所得的原始数据需要经过一系列的处理和分析才能得到有意义的结果。

1.场地观测：在进行重力测量之前，需要选择合适的观测点，以保证数据的可靠性。

观测点的选择需要考虑地貌变化、地下构造和人类活动等因素的影响。

2.数据记录：重力计通过电子记录仪或数据采集终端将观测到的重力场数据记录下来。

记录过程中需要注意排除外界干扰，如地震、风力等。

3.数据处理：将原始数据进行校正和平滑处理，消除仪器仪表误差和噪声。

常用的方法包括差值处理、滤波和趋势分析等。

4.数据解释：根据处理后的数据，可以制作重力场强度图和等值线图，进一步分析和解释地表和地下的重力异常特征。

常用的分析方法包括谱分析、曲线拟合和异常分区等。

四、实际应用1.矿产资源勘探：重力测量可以帮助寻找矿产资源的分布和储量。

不同类型的矿床对应着不同的重力异常特征，通过重力测量可以判断矿床的存在和规模。

2.地壳运动研究：地壳的隆升和下沉常常伴随着重力场的变化。

第四讲重⼒野外测量重⼒野外测量重⼒勘探⼯作过程1.编写重⼒勘探技术设计书根据承担的地质任务进⾏现场踏勘及搜集⼯区内的地质、物探、物性资料编写技术设计2.野外施⼯采集重⼒异常数据及⼯区内岩矿⽯的密度参数3.室内资料整理通过资料整理得到⼯区内异常的各种图件4.重⼒异常的推断解释和报告编写根据测量所处空间位置的不同，重⼒测量分为地⾯重⼒测量地下(包括坑道及井中)重⼒测量海洋重⼒测量航空重⼒测量卫星重⼒测量⼀、重⼒测量的地质任务与技术设计(⼀)重⼒测量的地质任务区域重⼒调查能源重⼒勘探矿产重⼒勘探⽔⽂及⼯程重⼒测量天然地震重⼒测量区域重⼒调查9研究地球深部构造。

例如地壳厚度的变化(莫霍间断⾯的起伏)，深⼤断裂的可能部位及延伸情况，上地幔密度的不均匀性以及研究地壳的均衡状态等。

9研究⼤地及区域地质构造，划分构造单元；研究结晶基底的起伏及其内部成分和构造；圈定沉积盆地范围，以及研究沉积岩系各密度界⾯的起伏和内部构造。

9探测、圈定与围岩有明显密度差异的隐伏岩体或岩层，追索两侧岩⽯密度有明显差异的断裂，进⾏覆盖区的基岩地质、构造填图。

9根据区域地质、构造及矿产分布规律，为划分成矿远景区提供重⼒场信息。

能源重⼒勘探9研究重⼒测量可以在沉积覆盖区快速、经济地圈出对寻找⽯油、天然⽓或煤有远景的盆地;9在圈定的盆地内研究沉积层的厚度及内部构造，寻找有利于储存油⽓或煤的各种局部构造;9条件有利时可以研究⾮构造油⽓藏(如岩性变化、地层的推覆、古潜⼭及⽣物礁块储油构造等)，并直接探测与储油⽓层有关的低密度体。

矿产重⼒勘探9包括⾦属及⾮⾦属矿产的重⼒测量。

9它多与其它的物探⽅法配合，圈定成矿带；9在条件有利时，可以探测并描述控矿构造，或圈定成矿岩体；9或者直接发现埋藏较浅、体积较⼤的矿体或对已知矿体进⾏追踪等。

⽔⽂及⼯程重⼒调查9研究浮⼟下基岩⾯的起伏和有⽆隐伏断裂、空洞，以确保⼚房或⼤坝等⼯程的安全；9寻找⽔源，如利于储⽔的地下溶洞、破碎带、地下河道等；危岩、滑坡体的监测；9地⾯沉降研究；9在地热⽥的勘测开发过程中，发现热源岩体，监测地下⽔的升降以及⽔蒸汽的补给情况，以便合理、持久地开发地热⽥等。

自然科学实验中的重力测量指南引言：自然科学实验中的重力测量是一项重要的技术，它在地质学、物理学、天文学等领域中都扮演着重要的角色。

准确测量重力可以帮助科学家了解地球内部结构、地壳运动以及天体运动等重要信息。

本文将介绍一些重力测量的基本原理和方法，希望能为科学家们提供一些指导。

一、重力测量的基本原理重力是地球或其他天体吸引物体的力量，它是由物体质量和距离的平方决定的。

重力的测量是通过测量物体受到的加速度来实现的。

在地球表面，物体受到的加速度称为重力加速度，通常用g表示。

重力加速度在不同地点可能会有微小的差异，这是由于地球形状不规则以及地下物质分布不均匀等因素引起的。

二、重力测量的仪器和方法1. 弹簧测力计弹簧测力计是一种常用的重力测量仪器。

它利用弹簧的弹性变形来测量物体受到的力量。

通过将物体悬挂在弹簧上，当物体受到重力作用时，弹簧会发生弹性变形，根据变形程度可以推算出物体所受的重力大小。

弹簧测力计的精度较高，适用于小范围内的重力测量。

2. 重力仪重力仪是一种专门用于重力测量的仪器。

它利用质量均匀分布的摆锤来测量重力。

重力仪的工作原理是通过调整摆锤的长度和重力中心位置，使得摆锤在水平方向上保持平衡。

通过测量摆锤的位置变化，可以计算出重力的大小。

重力仪的精度较高，适用于大范围内的重力测量。

3. 重力梯度测量重力梯度测量是一种相对较新的重力测量方法。

它利用多个重力测量点之间的重力差异来计算出重力梯度。

重力梯度是指单位距离内重力的变化率。

通过测量重力梯度，可以更加精确地了解地下物质的分布情况。

重力梯度测量在地质勘探、矿产资源评估等领域有着广泛的应用。

三、重力测量的误差和校正在重力测量中，由于各种因素的影响，可能会产生一些误差。

例如，地球自转引起的离心力、地壳运动引起的重力变化等。

为了减小这些误差，科学家们通常会进行校正。

校正的方法包括使用全球重力模型进行数据处理、进行实地观测等。

通过合理的校正方法，可以提高重力测量的准确性。

测绘技术中的重力测量方法引言：测绘技术的发展为人类认识和探索地球提供了有效工具和方法。

其中，重力测量作为测绘技术的重要组成部分，可以帮助我们揭示地球内部结构和地表特征等重要信息。

本文将探讨测绘技术中的重力测量方法，并阐述其原理、应用和未来发展方向。

一、重力测量的原理重力是地球各点之间由于地球质量引起的相互作用力。

重力测量通过测量这种相互作用力的大小和方向，来了解地球质量分布和地球内部结构。

常用的重力测量方法有绝对重力测量和相对重力测量。

1. 绝对重力测量绝对重力测量是指直接测量地球引力的大小，常用仪器是绝对重力仪。

绝对重力仪通过比较自由下落物体在地球引力和弹性支撑力作用下的加速度差异，来测量重力值。

这种方法可以提供高精度的重力测量结果，用于确定测点的重力基准，并在石油勘探、水文地质等领域起重要作用。

2. 相对重力测量相对重力测量是指通过比较不同位置之间的重力差异，来测量地球引力的变化。

常用仪器是相对重力仪。

相对重力测量通过在不同位置进行测量，并进行数据处理，得到各测点相对于参考点的重力差异。

这种方法适用于大范围、多点的地表重力测量，并被广泛应用于测图、地质勘探等领域。

二、重力测量的应用重力测量在各个领域都有广泛的应用。

下面我们将介绍其在测图、地质勘探和地球物理研究中的应用。

1. 测图领域重力测量在测图领域主要用于地形测量和地图调整。

通过重力测量可以获取地表重力数据，在地形测量中可以用于进行高程值的校正和精细区划，在地图调整中可以用于修正地图的高程标准。

2. 地质勘探领域重力测量在地质勘探中具有重要作用。

地球的重力场在不同地质构造带有不同的变化规律，通过重力测量可以发现地下潜藏的矿产资源、岩石层面的变化以及断裂带等重要地质结构。

在石油、煤炭等矿产勘探中，重力测量是一种重要的勘探方法之一。

3. 地球物理研究领域重力测量在地球物理研究中也发挥着重要作用。

地球内部结构和岩石密度分布等特征会对地球引力场产生不同的影响，通过重力测量可以推断地球内部的物质分布情况，并为地球物理学研究提供重要依据。

重力测量知识点总结高中第一部分：引言重力测量是地球科学研究中的重要组成部分，也是一门涉及物理、地质学、地理学等多学科交叉的学科。

重力测量主要是通过测定地球不同地点的重力加速度来了解地球内部结构、研究地质构造、地壳运动以及探测矿产资源等。

本文将从基本概念、重力测量方法、重力异常解释等方面进行详细介绍与总结。

第二部分：基本概念1. 重力重力是地球对物体吸引的力，是地球引力场的表现。

重力的作用使得物体朝向地球表面运动，它是地球上一切自然现象的基础。

在测量重力时，通常使用重力加速度（g）来表示重力大小，单位为m/s²。

2. 重力异常地球不是一个理想的等密度椭球体，其密度分布和形状都存在一定的不规则性，导致地球的引力场并非处处均匀。

这种非均匀性所引起的重力场偏离理想状态的现象称为重力异常。

重力异常可以是重力加速度值的偏差，也可以是地面上观测到的重力矢量与理想状态下的重力矢量之间的差异。

3. 重力异常的形成机制地球重力场的不均匀性主要受到地球内部密度分布不均匀、地壳结构的差异、地球自转引起的离心力和科里奥利力等因素的影响。

这些因素导致地球的引力场在空间和时间上存在一定的变化，从而形成了各种不同类型的重力异常。

第三部分：重力测量方法1. 重力测量仪器目前常用的重力测量仪器包括弹簧测重仪、绝对重力仪、相对重力仪等。

这些仪器可以测量地面上某一点的重力加速度，并能够在不同测点之间进行重力差测量，从而得到地球不同地点的重力场数据。

2. 重力测量方法重力测量方法包括绝对重力测量方法和相对重力测量方法。

绝对重力测量是指直接测定地面上某一点的绝对重力加速度数值，其精度较高，但测量速度较慢。

相对重力测量是指通过比较不同地点的重力加速度差值，来获得重力异常的分布情况。

相对重力测量速度较快，适合大范围的重力场调查。

3. 重力异常的解释通过对重力测量数据的分析和处理，可以得到地球的重力异常分布图，进而推断出地下构造、地质构造，甚至是矿产资源等信息。

测绘技术中的重力测量原理与数据处理在测绘技术中，重力测量是一项重要的技术手段，用于测量和研究地球的重力场。

重力测量可以提供关于地球重力场的丰富信息，对于地质研究、地球物理勘探以及工程测量等方面都有着重要的应用。

本文将介绍重力测量的原理和数据处理方法。

一、重力测量原理1. 什么是重力？首先，我们需要了解什么是重力。

重力是一种自然现象，是地球对物体吸引力的表现。

根据牛顿的万有引力定律，两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

地球作为一个质量较大的物体，可以产生较强的引力。

2. 重力测量原理重力测量的原理很简单，就是通过测量物体所受的重力来确定重力场的性质。

一般情况下，我们会使用重力仪器进行测量。

重力仪器可以测量物体所受的重力，并将其转化为重力单位（通常以毫加尔为单位）。

重力仪器中的重力传感器是关键部件。

重力传感器通常采用弹簧系统或液体系统来实现测量。

当物体放置在重力传感器上时，受到的重力会引起传感器的变形，这种变形会被测量，并转化为重力的数值。

二、重力测量数据处理方法1. 重力测量数据的收集在进行重力测量时，需要收集大量的测量数据。

为了获得高精度的数据，一般会进行多次测量，并取平均值。

此外，还需要注意避开可能干扰测量的因素，如地面的非均匀性、测量仪器的漂移等。

为了进一步提高测量精度，还可以采用众多的测量点进行测量，并通过插值等方法来推导出整个区域的重力场分布。

2. 重力异常的计算在进行重力测量时，我们并不仅仅是在测量地球表面的重力加速度，也包括了由于地下密度变化所引起的重力异常。

这些重力异常可以提供有关地下构造和地质特征的信息。

重力异常的计算需要进行数据处理。

常见的方法是通过剔除仪器漂移和大尺度地形效应等干扰因素，得到清晰的重力异常数据。

然后，可以使用数学模型对地下构造和地质特征进行解释。

3. 重力数据的解释与应用重力测量数据的解释需要借助于物理模型和数学方法。

物理模型是指对地球内部结构和地质特征的理论模拟，可以使用球体模型、柱体模型等。

实验2 重力测点观测数据的整理一、实验目的学会重力仪在普通测点上单次观测数据的初步整理和异常整理，并加深对布格重力异常的地球物理意义的认识。

二、方法概述1. 普通点观测数据的初步整理用重力仪在野外普通点上进行观测时，其读数的变化既包含了测点间相对重力的变化，又包含了仪器本身的零位变化。

初步整理的目的就是除去观测过程中重力仪的零位变化值(称为零位改正)，获得各测点的绝对重力值或相对于起始基点间的相对重力值。

整理内容包括：(1) 求取读数差式中，Si、S首基——表示第i个测点和起始基点上的平均读数。

当野外工作一天中对三次或更多次基点时，应以相邻两次基点观测时间间隔为一段，分段进行计算，中间的各基点既作为前一段的尾基点，又作为下一段的首基点。

(2) 求取重力差式中，C为仪器的格值。

(3) 求各测点的混合零位校正值（在精度要求较高时，应先作固体潮校正后再进行零位校正）。

由于仪器在相邻两基点间的零位变化看作线性变化，所以仪器在该时间间隔内的零位变化值△g i'；为而各普通测点上的零位校正值δg i为式中，s尾、s首——分别为重力仪在尾、首基点上的读数平均值；△g尾. △g首——尾基点与首基点上的已知相对重力值；t首、t尾、t i——重力仅在首、尾基点和第i个普通点上的观测时间。

(4) 求取各测点的相对重力值△g i上述各项计算均取至O.01g.u.单位。

如要获得各测点的绝对重力值，只需将各测点的相对重力值上加上总基点的绝对重力值即可。

(5) 计算普通点观测精度。

普通点的观测精度，以检查观测来评定。

当同一点上仅作一次检查观测时，衡量观测精度的均方误差为g.u.式中，di——原始观测值与检查观测值之差；n——检查点数。

2. 普通点的异常整理对重力观测值作初步整理后，便获得了各测点的相对重力值(或绝对重力值)，其中既包含与地质体分布有关的地下剩余质量的影响，也包含有因测点水平坐标、高程、中间物质层和测点周围局部地形等的影响。