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地球物理学实习报告

时间：2020-12-26 09:57:00 实习报告我要投稿

地球物理学实习报告范文

　　实习报告语言要求简练，符合公务文书的要求。下面是小编分享的实习报告范文，欢迎大家借鉴！

地球物理学实习报告范文

　　篇一：地球物理学实习报告

　　实习目的与要求;

　　1。了解工作区的地质情况，包括地层构造矿化特征;

　　2。学会按不同比例尺布置测网掌握地面测量的方法;

　　3。掌握能谱仪RS—125及FD—3017等放射;

　　4。初步学会放射性测量工作成果报告的编写及各种图;

　　2。2放射性勘探的基本原理;放射性勘探又称放射性测量或“伽玛法”;FD—3017测氡仪是一种新型的瞬时测样仪器，它;本仪器除了应

　　放射性勘探

　　2。1 实习目的与要求

　　1。了解工作区的地质情况，包括地层构造矿化特征，能够辨认出该区的主要岩性和找矿标志。

　　2。学会按不同比例尺布置测网掌握地面测量的方法。

　　3。掌握能谱仪RS—125及FD—3017等放射性测量仪器的标定及三性检查。

　　4。初步学会放射性测量工作成果报告的编写及各种图件的绘制。

　　2。2 放射性勘探的基本原理

　　放射性勘探又称放射性测量或“伽玛法”。借助于地壳内天然放射性元素衰变放出的α、β、γ 射线，穿过物质时，将产生游离，荧光等特殊的物理现象，人们根据放射性射线的物理性质利用专门仪器（如辐射仪、射气仪等），通过测量放射性元素的射线强度或射气浓度来寻找放射性矿床以及解决有关地质问题的一中物探方法。不同的放射性衰变具有特定的能谱，称为射线能谱。各种天然放射性元素衰变时，放出的α粒子能量为4~10兆电子伏。一定的放射性元素所放出的α粒子能量是一定的。Β射线的能量可自零到某一最大值（一般低于15兆电子伏）之间变化。γ射线有几种能量的γ光子。某种原子核发出的各种能量的γ光子的集合，称为该核的γ能谱。各种天然放射性元素的γ射线能量一般为几十千电子伏到几兆电子伏。一定的放射性元素所放出的γ射线能量是一定的。故测定放射性能谱，特别是γ射线能谱，可以区分不同的放射性元素。例如40钾、铀系和钍系放射的γ射线仪器谱上各在1。46、1。76、2。62兆电子伏处有特征峰，故分别测定1。3—1。6、1。6—2。2和2。2—2。9兆电子伏3个能量间隔内的γ射线的放射性强度，就可能区分放射性元素是属于40钾、铀系或钍系。

　　FD—3017测氡仪是一种新型的瞬时测样仪器，它利用静电收集氛衰变的第一代字体RaA作为测量对象，定量测定土壤、空气或水中氡浓度，其特点是没有探测器污染问题，也不存在钍射气的干扰影响，并且具有较高灵敏度，操作简便，现场课获取结果等优点。

　　本仪器除了应用于放射性找矿的射气测量及水化找矿的水中氡浓度测定外，还可以应用于寻找地下水源、地定予报、放化测镭、环境保护及科研教学等部门的测氡工作。

　　2。3 野外工作方法

　　1。详查

　　1）测网布置：详测主要采用面积测量。首先应按选定的比例尺布置测网，要求20米一个测点。基线应该平行于测区主要构造或地层走向，测线垂直或斜交主要构造和地层走向。基线用经纬仪森林罗盘仪或测绳测定，测线垂直基线布置。实习中采用罗盘81定向，用测绳和地形校正板定距离。利用花杆和明显的地形地物作为罗盘定向的标志物。

　　2）详查沿布置的测线按比例尺所规定的点距测量，遇到异常点加密点距。沿测线测量过程中，要照顾测线两侧（不超过测线距）以免漏掉异常。

　　3）射气测量。打孔后将取样器放入孔中，取样四周要踩紧，以免大气加入而影响测量结果。工作中要注意抽气系统是否漏气。遇到有水的地方，要避免降水抽入仪器中，其它的方法与详查相同。

　　4）质量检查：可采用自检，互检，专门检查等方式进行。检查工作量一班不少于总工作量的10%。本次实习中采用自检，详查、射气测量每组各检查本组有异常或有怀疑的一条测线，注意：检查的测点数不能少于总工作量的10%。

　　瞬变电磁法工作原理

　　瞬变电磁法的测深原理又可以“烟圈”效应形象地加以阐明，如图所示，地表接受的二次电磁场是地下感应涡流产生的，其涡流以等效电流环乡下并向外扩散，形成烟圈。随着时间的推移，烟圈的传播与分布将受地下介质的影响，这样从“烟圈效应”的观点看，可得早期瞬变电磁场是地表感应电流产生的，反映浅部电性分布;晚期瞬变电磁场主要是由深部的感应电流产生的，反映深部的电性分布。因此，观测和研究大地瞬变电磁随时间的变化规律，可以探测大地电性的垂向变化，这边是瞬变电磁测深的原理。

　　当发射回线的稳定电流突然切断后，根据感应理论，发射回线中电流突然变化必将在其周围产生磁场、该磁场称为一次磁场。一次磁场在周围传播过程中，如遇地下良导体的地质体，将在其内部激发产生感应电流，又称涡流或二次电流。

　　由于二次电流随时间变化，因而在其周围又产生新的磁场，称二次磁场。由于良导电矿体内感应电流的热损耗，二次磁场大致按指数规律随时间衰减，二次磁场只要来源于良导电矿体内的感应电流，因此它包含着与矿体有关的地质信息。二次磁场通过接收回线来观测，并对所观测的数据进行分析和处理，进而来解释地下矿体及相关物理参数。

　　瞬变电磁法野外工作有动源回线组合;定源回线组合方式，一般来说，在给定的条件下，选择最佳的野外工作回线受许多因素的影响，主要有：目的物的特性;地质环境;电磁噪声干扰。动源回线组合的灵敏度随位置的变动是均匀的;定源回线组合的灵敏度随离开发射圈的距离而降低。

　　在不知道目的物的埋深、或要求勘探测度较浅及做地质普查时采用动源回线组合，而大固定源回线组合可以提供高磁矩，为了深部找矿，因采用大固定回线组合。

　　磁源瞬变电磁法可以在地面、海洋、井中和空中进行。但在本文只要介绍地面和空中的组合类型。

　　3。2 测区与测网的选择

　　测区的选择主要是根据地质任务要求和测区的地质或矿产地质情况决定的，并且应兼顾施工方便、资料完整、布点经济、以及尽量顾及与其他物化探方法的测区范围一致。测网的选择主要考虑地质任务是属普查还是详查而确定，选择原则为：

　　1）首先选定回线的边长：一般需要结合地质任务、地质对象的规模、埋深及电性等作为依据做数值或物理模拟工作，依据这些正演结果并结合准备使用的测网密度合理地加以选定。一般选择原则为：回线连长L大致与探测对象的埋深相近。

　　2）踏勘剖面：这是通常的工作设计中必须附有的资料，目的在于提供投入方法有效性及工作技术设计方面的依据。剖面一般布置于已知矿点或其他物探方法的异常点上，剖面点距一般选为回线边长L或L/2。

　　3）面积普查性工作的测网：一般选线距等于L，点距为L或L/2。

　　4）异常详查工作的测网：应加密点、线距等于L/2或L/4，L一旦选定一般不再缩小。

　　5）精测剖面：精测剖面资料用于对异常的定量或半定量计算，一般对于已发现的有望异常点都要求布置精测剖面。

　　3。3 仪器设备

　　2个蓄电池，连接导线，terra—tem瞬变电磁仪，两个线圈框

　　3。4 野外数据采集

　　1。地点：江西省南昌市梅岭前进村。

　　2。目的：利用terra—tem瞬变电磁仪对该地区构造进行探测。

　　3。工作内容：（1）定点：选取基点，开始工作

　　（2）测线布置：重叠回线组合和方形回线。

　　（3）按照说明书把仪器和电缆回线连接好，注意子母头和回线正负。

　　（4）把所有仪器都连接好后开始仪器操作。

　　2。资料整理

　　1）详查、射气测量当天测的数据，应该在当天登到正规实际材料图上并上墨。

　　2）背景值及异常值的确定。

　　3）按标准图件的规定，进行有关图件的绘制。

　　4）图件上色

　　原则：地层由新到老。放射性场由低到高，颜色由浅到深，一般偏高场为淡黄色，高

　　场为淡蓝色，异常场为红色。

　　3。实际测网布置

　　测线距50米，测点距20米，测线方向310度。

　　篇二：地球物理学实习报告

　　一、前言

　　地球物理勘探简称"物探" ，即用物理的原理研究地质构造和解决找矿勘探中问题的方法。它是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异为研究基础，用不同的物理方法和物探仪器，探测天然的或人工的地球物理场的变化，通过分析、研究所获得的物探资料，推断、解释地质构造和矿产分布情况，目前主要的物探方法有：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、放射性勘探等。依据工作空间的不同，又可分为：地面物探、航空物探、海洋物探、井中物探等。

　　地下赋存的岩（矿）体或地质构造基于它们所具有的物理性质﹑规模大小及所处的位置﹐都有相应的物理现象反映到地表或地表附近﹐这种物理现象是地球整体物理现象的一部分。地球物理勘探的主要工作内容是利用相适应的仪器（见地质仪器）测量﹑接收工作区域的各种物理现象的信息﹐应用有效的处理方法从中提取出需要的信息﹐并根据岩（矿）体或构造和围岩的物性差异﹐结合地质条件进行分析﹐做出地质解释﹐推断探测对象在地下赋存的位置﹑大小范围和产状﹐以及反映相应物性特征的物理量等﹐作出相应的解释推断的图件。地理物理勘探是地质调查和地质学研究不可缺少的一种手段和方法。

　　地球物理勘探所给出的是根据物理现象对地质体或地质构造做出解释推断的结果﹐因此﹐它是间接的勘探方法。此外﹐用地球物理方法研究或勘查地质体或地质构造 ﹐是根据测量数据或所观测的地球物理场求解场源体的问题﹐是地球物理场的反演的问题﹐而反演的结果一般是多解的﹐因此﹐地球物理勘探存在多解性的问题。为了获得更准确更有效的解释结果﹐一般尽可能通过多种物探方法配合﹐进行对比研究﹐同时﹐要注重与地质调查和地质理论的研究相结合﹐进行综合分析判断。

　　地球物理勘探是一门实践性极强、科技含量极高的一门应用性学科，具体工作方法是从不同的时间、空间角度去观测对象的响应信息，而把握这些响应信息需要借助现代仪器、观测技术、解译技术。

　　本次认识实习的目的是：认识物探装备和基本的野外工作方法步骤，培养和提高专业兴趣、明确在今后的专业学习中需要重点把握的课程和知识点。

　　本次认识实习的内容是：了解一下七种仪器和相应的地球物理勘探方法：SQ—3C星双频激电仪（双频激电法）、EH—4电导率仪（电磁测深法）、SIR—3000探底雷达（地质雷达法）、WDC—3高密度电法仪器（高密度电法）、（浅层地震勘探）、WTEM—1D瞬变电磁仪（瞬变电磁法）、WYQ型高精度磁力仪（高精度测磁）。

　　本次认识实习的任务是：了解一起的设备组成、配件和结构;了解基本工作原理和方法;了解相关工作布置;明确需要学习的相关课程。

　　二、实习内容

　　1双频激电法

　　1。1方法原理

　　双频激电方法是由中南大学中国工程院院士何继善教授20世纪80年代提出与实现的，是地球物理领域唯一的一种由中国人提出原理、由中国人发明仪器的方法技术，在我国各地及国外得到了推广，是一种频率域地球物理勘探方法。双频激电法在我国找矿与找地水等方面的成功应用，引导人们尝试应用在探测地下采空区。

　　双频激电法的核心是把两种频率的方波电流叠加起来，形成双频组合电流（高、低两种

　　频率），同时供入并同时测量该两种频率的电流经大地传导后的电位差。双频激电法的中心思想是把两种频率的方波电流叠加起来，形成双频组合电流，同时供入地下接收来自地下的含有两个主频率（也含其他频率成分）的激电总场的电位差信息经过仪器内部的放大、选频、检波等一系列步骤一次同时得到低频电位差△V（fL）和高频电位差△V（fH），同样可以计算视幅频率Fs。

　　双频激电不需要在断电后测量△V2，要求的供电电流比时间域小几十倍，因而装置轻便、效率高;双频激电也不需要变频，一次观测，可同时获得低频电位差△V（fL）和高频电位差V（fH）两个数据，进一步提高了效率。又因双频同时供电，同时测量，一些偶然因素对低频电位差△V（fL）和高频电位差V（fH）的干扰相同，计算Fs时因相减而抵消，从而提高了精度。

　　双频道激电法具有仪器轻便、快速、成本低、抗干扰能力强、测量精度高且不需稳流等特点，因此双频道激电法适合于大面积快速普查，且可详查寻找金属矿和煤田，也能用于水文、地质工作，特别是适合山区工作。

　　1。2工作布置

　　频率域激电中观测方案有很多种，目前较为常用的只有三种：变频方案、奇次谐波方案与伪随机信号方案。双频激电观测方案是一种最简单的伪随机信号方案。

　　任何勘探方法都必须同时考虑地质效果和勘探成本。双频道激电法在兼顾这两方面有明显的优越性，它可以用较低成本获得较多的地质信息。根据实际的地质情况和勘探任务，可以采用下列一种或几种观测系统：

　　（一）双频道幅频测量：以测量高、低频振幅为基础，同时测量高、低频率电位差的幅值VG和VD几，并计算视幅频率Fs。这种观测系统轻便、观测速度快、信噪比高，精度高，可以作为普查的基本方法。

　　（二）双频道振幅一相位测量：除了同时测量双频振幅之外，还同时测量双频相位φ。双频振幅可计算出视幅频率Fs，它可以用来发现异常。而且，根据双频相位的相对大小，可以一级近似地预测地下极化体时间常数τ的范围。

　　（三）双频道频谱测量：为详细研究异常，了解地下极化体的细节，除了双频道相位测量（在普查阶段即可获得一定的`详查信息）外，还可利用多参数、双频道频谱测量。

　　1。3工作成果及认识体会

　　5号点I=44。0 Fs=—9。6

　　6号点I=38。6 Fs=—15。7

　　7号点I=38。7 Fs=13。1

　　8号点I=38。9 Fs=18。4

　　9号点I=40。0 Fs=21

　　10号点I=41。0 Fs=27

　　双频激电法的基本工作原理虽来源于激发激化方法，但与传统的直流和交流激发极化法相比，具有以下优点：

　　1双频激电法观测方案中两种频率可根据需要人为选择，且二者的振幅接近;

　　2发送电流的变化对双频观测结果的影响可以忽略;

　　3双频激电的抗干扰能力强;

　　4双频激电的观测装置轻便;

　　5双频激电法快速、灵活;

　　6双频激电仪稳定性好、观测精度高;

　　7双频激电法可以方便地抑制电磁祸合影响。

　　2电磁测深法

　　2。1方法原理

　　EH一4电磁仪是由美国EMI电磁仪器公司与GEOMETRICS公司联合开发的STRATAGEM（TM）电导率成像系统，是一种便携式、能测量地层电阻率的先进仪器。该系统使用天然的和人工的电磁场信号，能在各种地形上产生电导率连续剖面。系统同时测量远处的天然场源和人工源激发的电场和磁场来计算大地电阻率。测量是在和地下研究深度相对应的频带上进行。频率较高的数据反应浅部的特征，频率较低的数据反应较深地层的信息。

　　EH一4屯磁仪的设计原理是应用大地电磁探深法。大地电磁探深法简称MT，是利用交变电磁场研究地球电性结构的一种地球物理勘探方法。理论为：在均匀各向同性介质中，大地电磁场有以下特征：

　　（1）Ex只与Hy有关（或Ey只与Hx有关），EZ和HZ都为零，E与H互相垂直并分别与传播方向正交;

　　（2）电场分量和电场分量的振幅和相位不仅与介质的电阻率及电磁场的频率有关，而且与入射大地电磁场的性质有关：关：

　　Z （ω， z） = Ex （ z） / Hy （ z） = （πρμf ） 1/ 2 ×（1 – i）（1）

　　由式（1）求得电阻率为

　　ρ = （1/ 5 f ） ×（ E/ H） 2 = [ Z （ω， z） ]2/ （ωμ）（2）

　　式中μ为真空磁导率，ρ是电阻率，单位是Ω。 m ， E的单位是mV/ km ， H 的单位是nT ， f 为电磁波频率。

　　因此单用电场或磁场分量来研究或确定介质的电阻率是不可能的。但是电场分量与磁场分量之比，即阻抗却只与介质的电阻率和电磁波频率有关。在一般的非均匀介质中，不是介质的真实电阻率，而是在电磁场分布范围内，介质电阻率的综合反映，称为视电阻率。表面阻抗的完整描述是含有四个元素的张量，每个元素与场的正交分量有关： E Zxy Hx

　　Ey Zyy Hy

　　由于不同种类的岩石电阻率存在明显的差异，通过研究电阻率差异，来研究地下电性界面，依此来区分地下异常体，获得研究对象的地质构造。EH一4电磁成象系统同时记录互相垂直的电磁场分量，计算阻抗张量，依此解释复杂的地质构造。

　　2。2工作布置

　　EH—4电磁仪可以用于单点测量，也可以用于剖面测量。单点测量适用于测点之间电阻率变化不剧烈的情况。它给出接收点下垂向电阻率分布的估计。剖面测量适用于预测电阻率延测向有变化的区域。它能提供垂向和侧向电阻率分布，沿特定的方向在相邻测站采集数据，并把这些数据一起处理。剖面可以沿任意方向布设，不必沿严格的直线。在实际施工中，一般使用剖面测量工作方式，因为此方式能充分发挥系统信号处理软件的能力。

　　2。3工作成果及认识体会

　　图表！！！

　　利用连续电导率剖面仪（EH—4）进行野外数据采集时，布极简单，且数据采集自动化，采集速度快，工作效率高，可以轻而易举实现密点连续测量（首尾相连），进行连续观察;

　　连续电导率剖面仪（EH—4）可以达到较深的探测深度，数据采集量大，提高了探测精度; 采集的数据处理简单、快速，处理结果以图形的方式出现，比较直观，便于进一步解释分析。

　　3地质雷达法

　　3。1方法原理

　　创始于1969年的美国地球物理探测公司（Geophysical Survey Systems， Inc。简称GSSI），是世界上第一家专业研制探地雷达的公司。该公司是目前世界上最好的探地雷达的生产厂家，它最新推出的便携式SIR—3000型探地雷达仪，其主机与显示器便是集成在一起的，其重量仅4。1千克（包括电池），具有轻便及操作简单的特点。

　　探地雷达又名地质雷达，探地雷达是根据高频脉冲电磁波在地下介质中的传播特性，特别是在不同介电特性介质之间的反射及绕射等波动规律，来探测地下结构和特性的地球物理方法。它利用一个天线发射高频电磁波，另一个天线接收来自地下界面的电磁波。由于电磁波在介质中传播时，其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的介电性质及几何形态而变化。因此，根据接收到波的旅行时间（亦称双程走时）、幅度与波形资料，可推断介质的结构。

　　探地雷达成像机理，雷达子波以宽频带短脉冲形式通过发射天线不断地向地下介质发射的过程，雷达子波它遇到电性差异的地层或目标体便反射回地面，由接收天线接收。高频电磁波在传播时，其路径、波场强度与波形将随所通过介质的电性及几何形态而变化，故通过对时域波形的采集、处理与分析，可确定地下界面或地质体的空间位置及结构。

　　3。2工作布置

　　一般来说，探地雷达现场测量时，通常采用两种观测方式来进行，如剖面法和宽角法。 1剖面法：剖面法测量方式是发射天线（T）和接收天线（R）以固定间距沿测线同步移动进行观测的一种测量方式。其记录是一张时间剖面图，这种测量可反映地下介质同一深处的反射信号。

　　2宽角法：宽角法测量方式是发射天线固定在地表某点，接收天线沿地表逐点移动，此时的记录是电磁波通过地下各不同层的传播时间，从而反映了不同层介质的速度分布。

　　而雷达采样方式有三种：

　　1按点采样方法。

　　2按距离采样方式，带测距轮。

　　3按时间采样方式。

　　3。3工作成果及认识体会

　　探地雷达在探测浅层的埋藏体及解决浅层工程地质问题方面，与地震、电阻率法、激发极化法、重力勘探、测井、磁法勘探等各种方法相比，具有以下方面的优势，具体体现在以下方面：

　　1高分辨率工作频率可达，分辨可达数厘米，再加上利用高性能的计算机分析处理取得的数据资料，使得物体电磁波反射信号准确无误的显示，由此确定目的体的尺寸，几何特征及物理特征。

　　2无损性是一种新兴的不用打钻可以探测浅部地下环境特征的探测方法，可以安全的应用在城市和正在建设中的施工现场，工作场地条件宽松，适应性强。

　　3高效性探地雷达仪器轻便，从数据采集到处理成像一体化，设备简单，

　　4操作简单，采样迅速，实时显示，可连续探测，工作人员少，效率高。

　　5抗干扰能力强它可以在各种环境下正常工作。

　　6探测目标的广泛性探地雷达对媒质的三个电磁特性介电常数、电导率和磁导率的改变都可探测，这样探地雷达不仅可探测金属目标而且可探测非金属目标。

　　工作布置

　　布线，野外布线基本上应按测地布设的有点位铺设导线，应注意之点是，若线架上剩有导线，由于缠在线架上的导线相当于一组”有铁芯的多匝感应线圈”，观测时会产生极强的感应场，与全部铺地面上的观测结果相比观测结果发生严重畸变，所以在线架上，剩导线最好是将其呈s型铺于地面之上，野外工作中常遇到铁路及地下金属管道，能引起很强的瞬变电磁响应异常，工作中应尽量避开这些导体布线，严禁在电力高压线附近观测，供电电线是重要的辅助设备要求每公里的电阻小于6欧姆，导线的绝缘性要好及质软耐磨，工作中应定期检查，以保障野外有足够大的电流及良好的绝缘状况。

　　干扰电平的观测，各个观测点的干扰电平并不一样，为确定每个晚期观测点的观测精度，必须在每个测点上或相间几个测点上实测千扰电平，这种测量一般是让发送电流送入匹配负荷的方法检，下扰电平以下的数据己不可靠，仅供参考。

　　叠加次数和观测时间范围的选择，为了提高观测资料的信噪比，采用了累加平均取数的技术，一般来说在实际工作中希望在尽可能宽的时间范围内记录到有用信号，而叠加次数希望取得少些，以提高观测速度，这两点主要取决于测区内所用观测装置的信噪比。

　　工作成果及认识体会

　　同属于感应类电磁法的频率域电磁法相比，瞬变电磁法具有以下特点：

　　1可以使用同点装置，这种装置的体积效应小，横向分辨率高观测纯异常，消除了频率域的装置藕合噪声，受地形起伏影响小;

　　2由于可根据信号到达时间了解信号源的深度，根据信号的时间特性了解信号源的导电性，因而区分导电覆盖层和导电围岩的能力比较强;

　　3线框敷设的方位、形状以及发收距等方面的误差影响相对较小，因而，测地工作简单、工作效率高;

　　4由于发射场能量分布于较宽的频带上，信噪比往往较低，更容易受天然和人文干扰电磁信号的影响。

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