2025年大學《地球物理學》專業(yè)題庫——地球物理學在資源勘探與開發(fā)中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項字母填入括號內(nèi)）1.在油氣勘探中，地震勘探最主要目的是尋找什么類型的地貌構(gòu)造？A.向斜B.背斜C.地壘D.斷塊2.重力勘探主要用于尋找哪些地質(zhì)體？A.電阻率差異明顯的地質(zhì)體B.磁性差異明顯的地質(zhì)體C.密度差異明顯的地質(zhì)體D.溫度差異明顯的地質(zhì)體3.電法勘探中，當測量裝置的排列方式為AB-AB'時，通常采用的是哪種裝置類型？A.偶極-偶極裝置B.偶極-四極裝置C.四極-偶極裝置D.線性裝置4.地震波在通過兩種不同介質(zhì)分界面時，會發(fā)生什么現(xiàn)象？A.完全反射和折射B.僅發(fā)生反射C.僅發(fā)生折射D.波速不變5.在地震資料處理中，偏移成像的主要目的是什么？A.提高地震數(shù)據(jù)的信噪比B.延長地震記錄時間C.將共中心點道集轉(zhuǎn)換為共偏移距道集，使反射波同相軸趨于水平D.對地震數(shù)據(jù)進行振幅補償6.在煤田勘探中，通常優(yōu)先選用哪種地球物理方法？A.地震勘探B.磁法勘探C.電法勘探D.放射性勘探7.地球物理反演的目的是什么？A.獲得地表地質(zhì)構(gòu)造圖B.將觀測到的地球物理響應轉(zhuǎn)換為地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)或物理參數(shù)C.對野外采集數(shù)據(jù)進行初步處理D.繪制地球物理測線圖8.在金屬礦產(chǎn)勘查中，哪種地球物理方法對尋找良導礦體（如硫化物礦床）效果較好？A.磁法勘探B.重力勘探C.電阻率法D.自然電位法9.地球物理勘探中，野外數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量對后續(xù)解釋結(jié)果的影響是什么？A.輕微影響B(tài).沒有影響C.有時影響，但可忽略D.可能產(chǎn)生顯著影響，甚至導致錯誤解釋10.三維地震勘探相比二維地震勘探，主要優(yōu)勢是什么？A.成本更低B.覆蓋范圍更小C.能提供更豐富的地下構(gòu)造信息，分辨率更高D.數(shù)據(jù)采集更簡單二、填空題（每空1分，共15分。請將正確答案填入橫線上）1.地震勘探中，根據(jù)震源和檢波器之間的相對位置關(guān)系，可分為______和______兩種基本類型。2.重力勘探中，引起重力異常的主要原因是地下介質(zhì)密度的______。3.磁法勘探可以用來尋找具有______的地質(zhì)體，如磁鐵礦。4.電法勘探中，當?shù)叵麓嬖诟咦柰聊茉磿r，電流傾向于沿______路徑流動。5.地震波按照傳播方式可分為______、______和______三種基本類型。6.地震資料解釋中，“一致性原則”主要指解釋結(jié)果應與已知的______和______相吻合。7.在油氣田開發(fā)階段，地球物理方法可用于監(jiān)測______的變化，為調(diào)整開發(fā)方案提供依據(jù)。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述地震勘探野外數(shù)據(jù)采集的基本流程。2.簡述重力異常的基本類型及其形成原因。3.簡述電阻率測深法的基本原理及其主要應用。4.簡述地球物理勘探中存在的主要噪聲來源及其影響。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述地震勘探在油氣勘探中的主要工作流程及其各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)。2.論述地球物理方法在礦產(chǎn)資源勘查與常規(guī)油氣資源勘查中的主要區(qū)別。五、計算題（每題10分，共20分）1.已知地震波在介質(zhì)A中的速度為2500m/s，在介質(zhì)B中的速度為3500m/s。地震波從介質(zhì)A射入介質(zhì)B，入射角為30度。求折射角是多少度？（請寫出計算過程和結(jié)果）2.某電法測深剖面得到的數(shù)據(jù)顯示，在地表以下50米深度電阻率突然從100歐姆米升高到1000歐姆米。試分析這可能反映地下存在什么地質(zhì)現(xiàn)象，并簡述其判斷依據(jù)。結(jié)束試卷答案一、選擇題1.B2.C3.A4.A5.C6.A7.B8.C9.D10.C二、填空題1.共中心點觀測，共偏移距觀測2.差異3.磁性4.高阻體的邊緣或頂部5.體波，面波，面波（或：縱波，橫波，轉(zhuǎn)換波）6.地質(zhì)資料，地球物理資料7.油氣藏壓力三、簡答題1.地震勘探野外數(shù)據(jù)采集的基本流程：*測線設計與布設：根據(jù)勘探目標確定測線位置、方向和長度。*道間布置：按照設計的測線布設檢波器（接收器）。*震源布置：在測線上布設震源（如炸藥、振動源等）。*數(shù)據(jù)采集：激發(fā)震源，接收地震波信號，記錄在磁帶或硬盤上。*質(zhì)量監(jiān)控：在采集過程中進行實時監(jiān)控和檢查，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。2.重力異常的基本類型及其形成原因：*區(qū)域重力異常：由地殼和上地幔的大范圍密度不均勻性引起，如大型構(gòu)造、地幔密度變化等。*局部重力異常：由地表附近的中、小尺度密度不均勻體引起，如礦產(chǎn)體、鹽丘、背斜等。*自由空氣異常：由觀測點與正常大地水準面之間的高程差引起，需要減去。*布格異常：在扣除自由空氣異常和地形起伏影響后得到的異常，主要反映地殼內(nèi)部深部的密度結(jié)構(gòu)。3.電阻率測深法的基本原理及其主要應用：*基本原理：通過改變供電電極間的距離（或電流強度），測量不同深度的地電阻率。利用巖土導電性的差異來推斷地下不同深度地質(zhì)層的分布和性質(zhì)。*主要應用：查找地下水、劃分地層、探測基巖深度、尋找隱伏斷層、圈定溶洞或礦體等。4.地球物理勘探中存在的主要噪聲來源及其影響：*自然噪聲：如地震波、電磁波、地磁變化、人工爆破、交通噪聲等。這些噪聲會干擾有效信號的接收和記錄。*儀器噪聲：來自地震儀、檢波器、磁力儀等儀器本身的電子干擾。*環(huán)境噪聲：如風聲、地面震動等。*影響：噪聲會降低有效信號的信噪比，使得有效信號難以識別和提取，增加數(shù)據(jù)處理和解釋的難度，甚至可能導致錯誤的解釋結(jié)論。四、論述題1.論述地震勘探在油氣勘探中的主要工作流程及其各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)：*工作流程：1.勘探目標確定與資料收集：明確勘探區(qū)域、目標層系、已掌握的地質(zhì)和地球物理資料。2.勘探設計：進行區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，選擇合適的地震方法和采集參數(shù)，設計測線網(wǎng)。3.野外數(shù)據(jù)采集：部署震源和檢波器，激發(fā)、接收和記錄地震數(shù)據(jù)。關(guān)鍵技術(shù)在震源能量、檢波器類型選擇、采集幾何（偏移距、記錄長度）、數(shù)據(jù)處理流程等方面。4.數(shù)據(jù)處理：對原始數(shù)據(jù)進行一系列處理，包括道集形成、偏移校正、疊加、振幅處理等，以獲得清晰的地下構(gòu)造圖像。關(guān)鍵技術(shù)在疊前深度偏移、全波形反演等高級處理方法。5.解釋：利用處理后的地震剖面和資料，結(jié)合地質(zhì)信息，進行構(gòu)造解釋（識別斷層、圈閉等）和儲層預測（巖性、物性分析）。關(guān)鍵技術(shù)在地震屬性分析、地質(zhì)統(tǒng)計學、人工智能輔助解釋等方面。6.勘探成果報告：綜合分析解釋結(jié)果，提出勘探建議或評價勘探成功率。*各環(huán)節(jié)關(guān)鍵技術(shù)：如上所述，關(guān)鍵技術(shù)貫穿整個流程，從野外觀測設計、數(shù)據(jù)采集的震源/檢波器/采集參數(shù)優(yōu)化，到處理中的偏移成像、反演技術(shù)，再到解釋中的屬性分析、定量解釋方法，都直接影響勘探成果的質(zhì)量和可靠性。2.論述地球物理方法在礦產(chǎn)資源勘查與常規(guī)油氣資源勘查中的主要區(qū)別：*勘探目標物性質(zhì)不同：*油氣：主要賦存于具有圈閉的背斜、斷層等構(gòu)造中，儲層巖石類型多樣（砂巖、碳酸鹽巖等），需要關(guān)注構(gòu)造、圈閉、儲層物性（孔隙度、滲透率）和含油氣飽和度。*礦產(chǎn)（以金屬礦產(chǎn)為例）：通常呈礦脈、礦體、礦床等形態(tài)，與圍巖存在明顯的物理性質(zhì)（如電阻率、磁性、密度）差異，需要關(guān)注礦體的空間位置、形態(tài)、規(guī)模和品位。*主要應用方法側(cè)重不同：*油氣：地震勘探是絕對主力，用于發(fā)現(xiàn)大型圈閉。重力、磁法可用于區(qū)域普查和輔助尋找特定類型的圈閉（如鹽丘、火成巖）。電法、測井主要用于儲層評價和開發(fā)階段監(jiān)測。*礦產(chǎn)：電法（特別是電阻率法、激發(fā)極化法）在金屬礦產(chǎn)勘查中應用廣泛，利用礦石與圍巖的導電性差異。磁法在尋找磁鐵礦等具有磁性的礦產(chǎn)中效果顯著。重力法可用于尋找密度差異明顯的礦產(chǎn)（如鉻鐵礦、鐵礦）。地震勘探在礦產(chǎn)勘查中應用相對較少，但在某些情況下可用于尋找隱伏巖體或大型儲層。*數(shù)據(jù)處理解釋側(cè)重點不同：*油氣：地震資料解釋側(cè)重于構(gòu)造識別、圈閉評價、儲層預測。強調(diào)與地質(zhì)規(guī)律的結(jié)合，利用多種地震屬性進行綜合分析。*礦產(chǎn)：電、磁、重力等數(shù)據(jù)解釋側(cè)重于識別異常體，推斷礦體位置、形態(tài)、大小和埋深。解釋方法常涉及異常圖的編制、定性解釋和定量反演。*對異常響應的要求不同：*油氣：關(guān)注的是能夠形成有效圈閉的構(gòu)造異常和與油氣運移相關(guān)的巖性/物性異常。*礦產(chǎn)：關(guān)注的是能夠反映礦體存在的物理性質(zhì)（電性、磁性、密度）異常。五、計算題1.計算過程：*根據(jù)斯涅爾定律：sin(i)/sin(r)=V1/V2*已知：i=30度,V1=2500m/s,V2=3500m/s*sin(i)=sin(30)=0.5*0.5/sin(r)=2500/3500*sin(r)=0.5*(3500/2500)=0.5*1.4=0.7*r=arcsin(0.7)≈44.42度*結(jié)果：折射角約為44.42度。*(注：實際計算中可能因四舍五入略有差異)*2.分析：*可能反映的地質(zhì)現(xiàn)象：地表以下50米處電阻率從100歐姆米急劇升高到1000歐姆米，這通常反映地下存在一個高電阻率界面或體。*判斷依據(jù)：*高阻基巖：如果地表覆蓋層電阻率較低（如粘土、淤泥），下伏基巖（如花崗巖、玄武巖）電阻率較高，測深曲線在基巖頂面附近會出現(xiàn)電阻率急劇升高的現(xiàn)象。*隱伏斷層：如果存在一條區(qū)域性高阻帶（如破碎帶被后期脈巖充填），