2025年大學(xué)《地球物理學(xué)》專業(yè)題庫——地球物理學(xué)與礦產(chǎn)勘探的關(guān)系考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.在尋找深部油氣構(gòu)造時，地球物理勘探中應(yīng)用最廣泛的方法是（）。A.磁法勘探B.重力勘探C.地震反射勘探D.電阻率測深2.某地發(fā)現(xiàn)明顯的重力異常，且異常形態(tài)規(guī)則，強度較大，在沒有其他信息的情況下，最有可能的地質(zhì)解釋是（）。A.地下存在密度較大的侵入體B.地下存在密度較小的鹽丘構(gòu)造C.地下存在大量的地下水D.地表覆蓋層較厚3.利用巖石磁性尋找礦產(chǎn)時，主要探測的對象是（）。A.具有高電阻率的礦體B.具有高導(dǎo)磁性的礦體C.密度與圍巖差異明顯的礦體D.放射性元素含量高的礦體4.在地球物理勘探中，將人工激發(fā)的電磁場與地殼中感應(yīng)出的二次場進(jìn)行測量，以尋找導(dǎo)電性異常體的方法是（）。A.磁法勘探B.電法測深C.電磁法勘探D.自然電場法5.地震勘探中，能夠有效分辨不同巖性和圈閉類型的參數(shù)是（）。A.地震波的振幅B.地震波的頻率C.地震波的旅行時D.地震波的極性6.在礦產(chǎn)勘查中，綜合運用多種地球物理方法的主要目的是（）。A.提高勘探工作的成本效益B.彌補單一方法的不足C.增加勘探工作的風(fēng)險D.降低勘探工作的精度7.尋找鉀鹽礦床時，除了利用其密度和磁性差異外，還可以利用其（）。A.高電阻率特性B.低電阻率特性C.高放射性特性D.低放射性特性8.地球物理勘探中，"異常"通常指的是（）。A.地球物理場發(fā)生明顯變化的現(xiàn)象B.地球物理場保持不變的現(xiàn)象C.地球物理場無法測量的現(xiàn)象D.地球物理場沒有意義的波動9.地?zé)峥碧降闹饕康氖菍ふ遥ǎ?。A.熱液礦產(chǎn)B.油氣資源C.煤炭資源D.巖石圈深部結(jié)構(gòu)10.地球物理方法在礦產(chǎn)勘查中存在的局限性主要表現(xiàn)在（）。A.成本較高B.儀器設(shè)備復(fù)雜C.對某些類型礦產(chǎn)效果不明顯D.以上都是二、填空題（每空1分，共15分）1.地震勘探中，利用地震波在介質(zhì)分界面上的______現(xiàn)象來探測地下結(jié)構(gòu)。2.重力勘探中，重力異常主要是由地下介質(zhì)密度______引起的。3.磁法勘探中，磁化率是衡量巖石磁性強弱的______。4.電磁法勘探中，根據(jù)測量對象的不同，可以分為______和______兩種基本類型。5.地球物理勘探資料的解釋通常包括______和______兩個主要步驟。6.尋找油氣資源時，地震勘探的主要任務(wù)是發(fā)現(xiàn)______和______。7.利用電法勘探尋找金屬礦床時，通常利用礦體與圍巖之間存在的______差異。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述地震反射法勘探在油氣勘探中的作用。2.簡述磁法勘探尋找磁鐵礦的基本原理。3.簡述重力勘探在尋找密度異常礦產(chǎn)（如鹽礦）中的應(yīng)用原理。4.簡述選擇地球物理勘探方法時需要考慮的主要因素。四、論述題（每題10分，共30分）1.論述綜合物探方法在復(fù)雜地質(zhì)條件下礦產(chǎn)勘查中的優(yōu)勢。2.分析地震勘探資料解釋中可能遇到的主要問題及其處理方法。3.結(jié)合具體礦產(chǎn)類型，論述地球物理方法在勘查過程中的局限性以及如何克服。---試卷答案一、選擇題1.C*解析：地震反射勘探利用人工激發(fā)的地震波在地層界面處反射回來的原理，可以探測深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)，特別是識別儲油氣的圈閉構(gòu)造，是油氣勘探的主要手段。2.B*解析：鹽巖的密度明顯小于圍巖（如沉積巖、變質(zhì)巖），導(dǎo)致上覆地層的重力異常值降低，形成規(guī)則且強度較大的重力低異常；密度較大的侵入體則會引起重力高異常。3.B*解析：磁法勘探是利用巖（礦）石的磁化強度差異來尋找具有磁性的礦產(chǎn)，如磁鐵礦、磁黃鐵礦等。這些礦石具有相對較高的磁化率。4.C*解析：電磁法勘探通過發(fā)射人工時變電磁場，測量地殼中感應(yīng)出的二次電磁場，利用礦體與圍巖導(dǎo)電性差異來尋找導(dǎo)電性異常體。5.C*解析：地震波的旅行時（到達(dá)時間）與地下介質(zhì)的性質(zhì)和幾何形態(tài)密切相關(guān)。通過分析旅行時數(shù)據(jù)，可以確定地層的深度、界面位置，并識別不同的巖性和圈閉類型。6.B*解析：單一地球物理方法往往有其局限性，可能受地形、覆蓋層、礦體埋深等因素影響。綜合運用多種方法，可以優(yōu)勢互補，提高勘探信息的可靠性，彌補單一方法的不足。7.A*解析：鉀鹽礦（如光鹵石）通常具有較高的電阻率，與周圍的低阻沉積環(huán)境形成差異，可以利用電阻率法（如電法、電阻率成像）進(jìn)行勘探。8.A*解析：在地球物理場（如重力場、磁場、電場等）背景值相對穩(wěn)定的情況下，局部區(qū)域出現(xiàn)的明顯偏離屬于異常。異常是尋找目標(biāo)體的重要依據(jù)。9.A*解析：地?zé)峥碧街饕ㄟ^測量地溫、地?zé)崃鞯鹊厍蛭锢韰?shù)，尋找地?zé)豳Y源或具有較高地?zé)岜尘暗膮^(qū)域，這些區(qū)域往往與熱液礦產(chǎn)的形成有關(guān)。10.D*解析：地球物理方法存在局限性，例如對非導(dǎo)電礦產(chǎn)效果差（電法）、對覆蓋層過厚的地區(qū)效果差（地震、磁法）、儀器設(shè)備成本高、解釋存在多解性等，因此A、B、C都是其局限性表現(xiàn)。二、填空題1.反射*解析：地震勘探的基本原理是利用人工激發(fā)的地震波在地下不同介質(zhì)分界面處發(fā)生反射，通過接收和分析這些反射波來探測地下結(jié)構(gòu)。2.差異*解析：重力異常的產(chǎn)生根源在于地下不同介質(zhì)具有不同的平均密度，這種密度差異導(dǎo)致重力加速度發(fā)生變化，從而形成重力異常。3.指標(biāo)*解析：磁化率是衡量巖石或礦石在外磁場作用下被磁化的難易程度的物理量，它直接反映了巖石或礦石的磁性強度，是磁法勘探中重要的物性參數(shù)。4.淺層探測；深部探測*解析：根據(jù)工作頻率和探測深度要求的不同，電磁法勘探可以分為頻率較高、探測深度較淺的淺層探測方法（如高分辨電磁法）和頻率較低、探測深度較深的深部探測方法（如大地電磁法）。5.統(tǒng)計分析；定性解釋與定量計算*解析：地球物理資料的解釋過程通常包括對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、統(tǒng)計分析，以識別異常；然后結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，對異常的來源進(jìn)行定性推斷和半定量或定量計算，最終得出地質(zhì)結(jié)論。6.圈閉；斷裂*解析：在油氣勘探中，地震勘探的主要任務(wù)是尋找能夠儲存油氣的圈閉構(gòu)造（如背斜、斷層圈閉等）以及控制油氣運移和聚集的斷裂構(gòu)造。7.電阻率*解析：金屬礦床通常具有很高的電阻率，與圍巖（尤其是導(dǎo)電性較好的沉積巖或斷層破碎帶）存在顯著的電阻率差異，這是電法勘探尋找金屬礦產(chǎn)的基礎(chǔ)。三、簡答題1.簡述地震反射法勘探在油氣勘探中的作用。*解析：地震反射法是油氣勘探中最主要、最高效的地球物理方法。其作用在于：利用人工地震源激發(fā)的地震波，通過接收和處理反射波數(shù)據(jù)，可以繪制出地表以下地質(zhì)層的連續(xù)剖面（地震剖面）；從中可以識別和定位可能儲存油氣的圈閉構(gòu)造，如背斜、斷層圈閉等；評價圈閉的規(guī)模、形態(tài)和閉合度；估算儲層的厚度和物性參數(shù)；最終為油氣鉆探提供目標(biāo)井位。它是發(fā)現(xiàn)大型油氣田不可或缺的技術(shù)手段。2.簡述磁法勘探尋找磁鐵礦的基本原理。*解析：磁法勘探尋找磁鐵礦的基本原理是利用磁鐵礦具有較高磁化率的物理特性。當(dāng)人工或天然的磁場作用于地球時，磁鐵礦會強烈磁化，并產(chǎn)生自身的小磁場，形成局部的磁異常。磁法勘探儀通過測量地磁場在磁鐵礦體上方或其他位置的變化量（磁異常），來發(fā)現(xiàn)和定位磁鐵礦體。通常需要先進(jìn)行區(qū)域磁異常的粗測，再在異常區(qū)進(jìn)行詳測，以確定礦體的位置、形態(tài)和規(guī)模。3.簡述重力勘探在尋找密度異常礦產(chǎn)（如鹽礦）中的應(yīng)用原理。*解析：重力勘探是基于地下介質(zhì)密度差異來探測地質(zhì)體的一種方法。鹽巖的密度（約2.2g/cm3）遠(yuǎn)小于其上覆的沉積巖（如砂巖、頁巖，密度約2.6-2.8g/cm3）和變質(zhì)巖、基巖。當(dāng)鹽巖層上覆較薄的蓋層時，其下部的密度差異會在地表引起明顯的重力低異常。通過測量重力異常，可以圈定鹽丘、鹽底辟等密度異常體，從而為鹽礦的勘探提供依據(jù)。4.簡述選擇地球物理勘探方法時需要考慮的主要因素。*解析：選擇地球物理勘探方法時需要綜合考慮多個因素：①目標(biāo)礦產(chǎn)的物理性質(zhì)（如密度、磁性、電性、導(dǎo)熱性等差異）；②地質(zhì)背景（如覆蓋層厚度、地形地貌、構(gòu)造復(fù)雜程度）；③勘探深度要求；④對勘探結(jié)果的精度要求；⑤經(jīng)濟成本和工期限制；⑥現(xiàn)有的地球物理儀器和技術(shù)水平；⑦環(huán)境保護(hù)要求等。通常需要根據(jù)具體情況，優(yōu)先選擇對目標(biāo)體敏感、受干擾較小、成本效益較高的方法，必要時可采用多種方法綜合勘探。四、論述題1.論述綜合物探方法在復(fù)雜地質(zhì)條件下礦產(chǎn)勘查中的優(yōu)勢。*解析：在復(fù)雜地質(zhì)條件下，單一地球物理方法往往難以獲得滿意的結(jié)果。綜合物探方法通過整合不同方法的優(yōu)勢，可以顯著提高勘探效果。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：①優(yōu)勢互補，彌補單一方法的局限性。例如，在覆蓋區(qū)，磁法可能效果較好，但電阻率法結(jié)合電法成像可能揭示淺部構(gòu)造和良導(dǎo)體；在深部勘探中，地震方法為主，但重力、磁法可用于區(qū)域構(gòu)造背景分析和間接尋找深部異常。②信息豐富，提高解釋的可靠性。多種方法提供不同維度的信息，可以相互印證，減少單一信息源解釋的多解性，使地質(zhì)推斷更準(zhǔn)確。③提高分辨率和探測精度。針對特定地質(zhì)問題，組合不同空間分辨率或探測深度的方法，可以更精細(xì)地刻畫目標(biāo)體。④擴大尋找礦產(chǎn)的范圍。綜合應(yīng)用有助于發(fā)現(xiàn)單一方法難以識別的礦產(chǎn)類型或賦存狀態(tài)。⑤降低勘探風(fēng)險。通過前期綜合勘探，可以更準(zhǔn)確地評價有利區(qū)，避免盲目鉆探?？傊?，綜合物探是復(fù)雜條件下實現(xiàn)高效、準(zhǔn)確礦產(chǎn)勘查的重要策略。2.分析地震勘探資料解釋中可能遇到的主要問題及其處理方法。*解析：地震勘探資料解釋是將觀測到的地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為地下地質(zhì)信息的過程，其中面臨諸多問題：①噪聲干擾：地表振動、隨機噪聲等會掩蓋有效信號，影響資料質(zhì)量。處理方法包括：濾波技術(shù)去除特定頻率噪聲，信號增強技術(shù)提取有效波。②采集質(zhì)量問題：道間距不當(dāng)、記錄長度不足、震源能量不夠等導(dǎo)致資料信噪比低、分辨率差。處理方法包括：優(yōu)化采集設(shè)計，提高采集質(zhì)量，利用處理技術(shù)彌補部分采集缺陷。③處理效果影響：處理參數(shù)選擇不當(dāng)或處理流程問題可能導(dǎo)致失真。處理方法包括：標(biāo)準(zhǔn)化處理流程，仔細(xì)檢查處理結(jié)果，必要時進(jìn)行重新處理。④地震資料的非唯一性解釋：同一種地質(zhì)結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生相似的地震反射，反之亦然。處理方法包括：多解性問題必須結(jié)合鉆井、測井、地質(zhì)資料進(jìn)行綜合解釋，進(jìn)行多種解釋方案對比，利用已知信息約束解空間。⑤構(gòu)造解釋的多解性：斷層組合關(guān)系、復(fù)雜斷塊劃分等存在多種可能。處理方法包括：遵循地質(zhì)規(guī)律和斷層的連續(xù)性原則，利用多期地震資料對比，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景綜合分析。⑥巖性識別困難：地震波阻抗等參數(shù)與巖性有一定關(guān)系，但并非一一對應(yīng)，僅憑地震資料難以準(zhǔn)確識別巖性。處理方法包括：利用測井資料建立巖性-物性關(guān)系，結(jié)合地質(zhì)認(rèn)識進(jìn)行綜合判別。地震資料解釋是一個反復(fù)迭代、不斷修正的過程，需要經(jīng)驗豐富的解釋人員結(jié)合多種信息進(jìn)行綜合判斷。3.結(jié)合具體礦產(chǎn)類型，論述地球物理方法在勘查過程中的局限性以及如何克服。*解析：地球物理方法在礦產(chǎn)勘查中雖作用顯著，但存在局限性。以幾種礦產(chǎn)為例：①尋找非導(dǎo)電金屬礦產(chǎn)（如石英礦、石灰?guī)r礦）：電法、電磁法效果差，因為它們與圍巖導(dǎo)電性差異小。局限性在于難以直接探測。克服方法：主要依賴磁法（如果礦石具磁性）、重力法（如果密度差異大）、地震法（如果波阻抗差異大）或放射性勘探（如果具放射性）。同時，可利用地質(zhì)解譯、化探異常等進(jìn)行間接指示。②尋找深部礦產(chǎn)（如深部煤炭、深部油氣）：常規(guī)地震勘探受限于淺層速度模型和分辨率，穿透深度有限。局限性在于難以探測深部。克服方法：采用高精度深層地震勘探技術(shù)（如寬頻、長Offset）、大地電磁測深（MT）獲取高深度的電性結(jié)構(gòu)信息、重力深層勘探等。③尋找淺部、細(xì)小、埋藏不深的礦產(chǎn)（如淺層地下水、小型砂礦）：常規(guī)物探方法可能分辨率不足或受地形干擾。局限性在于探測精度和分辨率不高?？朔椒ǎ翰捎酶叻直骐姶欧ǎ℉RTEM）、探地雷達(dá)（GPR）、電阻率成像（IP成像）、淺層地震等高分辨率、高靈敏