工程與環(huán)境物探試卷重點

1、一、名詞解釋（每題 2 分，共 20 分）1觀測系統(tǒng)：答：炮點與接收排列間的相對位置關(guān)系2臨界角：答：與透射角 =90 相對應(yīng)的入射角。3互換點：答：互為對換的炮點和檢波點，其特點是互換時間相等。4寬角反射：答：過了臨界點以后，在臨界點附近的反射，其特點是由 于確有透射波，全部能量以反射波形式到界面上方，故該處反射波能量很強(qiáng)。5透射波垂直時距曲線：答：表示透射波傳播時間與觀測深度間關(guān)系的 曲線。6跨孔法：答：在兩個以上鉆孔中測定 P 波和 S 波速度的方法。7完整性系數(shù)：答：描述巖體完整情況的系數(shù),Vp體：有裂隙巖體的 P 波速度， V p面 ：同類巖體的巖石試樣的 P 波速度。8風(fēng)化系數(shù)：答

2、：表示巖體風(fēng)化程度的系數(shù) Vp新 ：新鮮巖石的 P 波速度， Vp風(fēng) ：同類風(fēng)化巖體的 P 波速度。9聲波探測：答：用聲波儀測試聲源激發(fā)的單性波在巖體中的傳播情況，借以研究巖體的物理性質(zhì)和構(gòu)造特征的方法。10速度導(dǎo)納：答：速度譜頻 V (f) 與激振力頻譜 F(f) 的比值 Z(f)=V(f)/F(f) 。1地球物理勘探：按物理學(xué)的原理、用定量的物理學(xué)方法研究地球，以尋找和勘探有用礦藏及解決某些地質(zhì)問題的地球物理方法。2地球物理場：一個可度量的物理量（參數(shù)）存在的空間，具有單值、連續(xù)的特點，分為天然場、人工場、局部異常場。3地震觀測系統(tǒng)：為了解地下各界面的情況，必須連續(xù)追蹤相應(yīng)的地震波，這樣就

3、要求激發(fā)點與接收點必須保持一定的關(guān)系。激發(fā)點與接收點間相對空間位置關(guān)系就叫觀測系統(tǒng)。4時距曲線：表示地震波的傳播時間t和爆炸點與檢波點之間的距離x的關(guān)系曲線。5振動圖：介質(zhì)中一點振動位移（速度或加速度）隨時間的變化曲線稱之為振動圖。6 波剖面圖：一確定時刻測線上各點振動位移隨位置變化的圖形。7等時面：時間場中波從震源傳播時間相等的空間各點構(gòu)成的面。8射線：射線是地震波傳播的方向線，它與等時面垂直。9地震波傳播原理：地震波是在實際地球介質(zhì)中傳播的擾動。表現(xiàn)在兩個方面：一是波傳播過程中它的波形、振幅、頻率、相位等的變化，稱為動力學(xué)特征。另一是波傳播的時間與空間的關(guān)系，稱為運動學(xué)特征10視速度：地震

4、波沿測線方向的傳播速度。11視電阻率：地形往往起伏不平，地下介質(zhì)也不均勻，各種巖石相互重疊，斷層裂隙縱橫交錯，或有礦體充填其中，這時由上述公式計算出來的電阻率值，既不是圍巖電阻率，也不是礦體電阻率，稱之為“視電阻率”，用符號s表示。12信噪比：有效波與干擾波的幅值比。13地電斷面：地電斷面就是按照地下地質(zhì)體電阻率的差異而劃分界線的斷面。14體波：體波在整個彈性介質(zhì)中傳播，包括縱波和橫波。縱波：彈性介質(zhì)受漲縮力作用產(chǎn)生體積變形，所產(chǎn)生的波動稱為縱波，也叫P波?？v波的傳播方向和質(zhì)點的振動方向相同。橫波：彈性介質(zhì)受剪切力作用產(chǎn)生形狀形變，所產(chǎn)生的波成為橫波，也叫S波。橫波傳播方向與質(zhì)點的振動方向相互

5、垂直。15面波：面波是在自由表面或不同彈性介質(zhì)的分界面上傳播的一類特殊波，最常見的面波是沿地面?zhèn)鞑サ娜鹄?。其特點是低速、低頻、強(qiáng)振。瑞雷面波：沿著介質(zhì)與大氣接觸的自由表面?zhèn)鞑サ拿娌ǚQ謂瑞雷面波。拉夫面波：沿兩個彈性介質(zhì)之間的界面?zhèn)鞑サ拿娌ǚQ為拉夫面波。16地震波主頻：地震波振幅譜最大值對應(yīng)的頻率。17惠更斯原理：在彈性介質(zhì)中，任意時刻波前面上任意一點，都可以看作是一個新的點波源（子波）面產(chǎn)生二次擾動，新波前的位置可以認(rèn)為是該時刻各子波波前的包絡(luò)。18費馬原理：費馬原理也叫射線原理或最小時間原理，它表明地震波總是沿射線方向傳播，即地震波在介質(zhì)中傳播的路徑總是保證所用時間最短。19疊加原理：兩個

6、或多個同時存在的原因產(chǎn)生的結(jié)果，可以通過各個原因單獨產(chǎn)生的結(jié)果求和得到。這里，隱含著線性關(guān)系。20互換原理：震源與接收點互換，其波的傳播路徑相同，效果一樣，產(chǎn)生相同的地震波二、填空題（每題 2 分，共 14 分）1縱測線是炮點和接收排列 在一條直線上 的地震勘探測線。2折射波法的觀測系統(tǒng)有 相遇時距曲線 觀測系統(tǒng)、 追逐時距曲線 觀測系統(tǒng)和 多重相同時距曲線 觀測系統(tǒng)三類。3瑞雷波是存在于 介質(zhì)與大氣接觸的自由 面附近的面波，其質(zhì)點振動軌跡是沿垂直面 相對傳播方向做逆進(jìn) 轉(zhuǎn)動的 橢圓 。4一般來說，動彈性模量 大 于靜彈性模量。5樁基無損檢測技術(shù)分為 錘擊法 法和 機(jī)械阻抗 法兩大類。6探地雷

7、達(dá)是用頻率介于 10 +6 10 +9 H g 的高頻脈沖地磁波來確定地下介質(zhì)分布的一種電測方法。7高密度電阻率法的測量裝置有 三極測量 裝置和 三電位電極系測 量裝置。三、判斷題（每題 4 分，共 20 分）1根據(jù)下圖中的相遇時距曲線，判斷地下界面的傾向（繪出界面），并說明判斷的依據(jù)。答： 依據(jù)： S1 陡， S2 緩； t02>t01 ； 盲區(qū) O1M1<O2M2 ，故界面向右傾斜。如圖所示2下圖是一幅 PS 測井記錄，請在相應(yīng)位置標(biāo)出 P 波和 S 波的初至點，并指出區(qū)分 P 波和 S 波的依據(jù)答：P波速度塊（先至）頻率高，振幅小；S波速度慢（后至）頻率低，振幅大。3根據(jù)下列

8、硐室內(nèi)聲波縱波速度 V p 隨孔深 L 變化的曲線對巖體進(jìn)行分帶 。4 下圖是聲波探測中單孔直透法（環(huán)形法）的工作布置及速度分布圖， T為發(fā)射換能器， R 為接收換能器，粗黑線以線段的長短表示各方向速度的大小 ，請指出圖中表明的巖石裂隙主要發(fā)育方向，并說明判斷的依據(jù)。 答：；裂隙主要發(fā)育方向為R2R6連線方向，即圖中短軸方向因為發(fā)育方向波速最小。5根據(jù)下圖中各地層的波速 V 和密度p 值，請指出哪些界面為反射界面 ？哪些界面為折射界面？請注在界面編號旁邊。V 1 =800 m/s 。 rP 1 =2000 kg/m 3 V 2 =1000m/s 。 rP 2 =1600kg/m 3V 3 =2

9、000m/s 。 r P3 =2600kg/m 3 V 4 =900m/s 。 r P 4 =1800kg/m 3V 5 = 2300 m/s 。 rP 5 =3200kg/m 3四、計算題及推導(dǎo)題（每題 6 分，共 24 分）3下圖是聲波探測單孔初至折射波法中的一發(fā)二收方式，T 為發(fā)射換能量 ，R 1 、 R 2 為接收換能器，波的傳播路徑已繪在圖上，試通過推導(dǎo)說明為什么此方法能消除聲波在孔液中的旅行時，使求得的速度為巖石的真速度。4在高密度電阻率法三電位電極總測量中，已知某點用偶極（ b ）排列測得的電位差 ，電流 I=30 mA ，極距 a=4m ，試計算其視電阻率D 值。五、問答題（四

10、小題，共 22 分）1在折射波法中，為什么檢波器要埋置在與勘測界面對應(yīng)的初至區(qū)內(nèi)？（ 5 分）答：在初至區(qū)內(nèi)，折射波是初至波，由于初至波是在平靜的背景上出現(xiàn)的，故能清晰、準(zhǔn)確的判斷波的初至，有利于提高解釋精度。2試述瑞雷波法的基本原理（ 6 分）答：瑞雷波沿地面表層傳播，其穿透深度約等于一個波長，通過改變頻率可以改變波長，因此，同一頻率的瑞雷波的傳播特性反映了巖土介質(zhì)沿水平方向的變化情況，不同頻率的瑞雷波傳播特性反映了巖土介質(zhì)沿不同深度的變化情況。3 試述聲波探測和地震勘探的異同點。（ 6 分）答：相同點： 都是彈性波； 都以彈性波理論作為方法基礎(chǔ)；不同點： 聲波頻率高，地震波頻率低； 聲波分

11、辨率高，地震波分辨率低； 聲波探測深度比地震波線。4 試述頻率域電磁法探測地下管線的原理。（ 5 分）答：利用頻率域電磁法探測管線的原理：用諧變電流使地下管線帶電，被測管線及周圍導(dǎo)電介質(zhì)均會產(chǎn)生渦流，由于金屬管線導(dǎo)電性遠(yuǎn)大于介質(zhì)導(dǎo)電性，管線附近電流密度則遠(yuǎn)大于周圍介質(zhì)電流密度，這時管線相當(dāng)于無限長線電流，在地面測量其產(chǎn)生的磁異常，就可以反推出該線電流的位置，從而達(dá)到探測地下管線的目的。一、 判斷題1.電阻率中間梯度法適合于尋找直立良導(dǎo)薄板和水平高阻薄板狀物體，這種說法是否正確？說明理由。答：這種說法不對，因為中間梯度法利用的是均勻場，在均勻場中，直立良導(dǎo)薄板和水平高阻薄板都對場的畸變作用最小，

12、致使異常不明顯，所以中間梯度法不適合尋找良導(dǎo)直立和水平高阻薄板狀體。2.請根據(jù)以下折射波相遇時距曲線和反射波時距曲線，判斷地下界面的形狀和傾向，并示意繪在圖的下方。3. 五層： 1 2 3 4 5(KHA) 四層QH四、簡述題1簡述巖石的電阻率為什么會在較大范圍內(nèi)變化，這種變化對電法勘探有何影響？答：一是巖性不同，二是巖石的破碎程度不同，三是巖石的風(fēng)化程度不同2地震波傳播速度與那些因素有關(guān)？縱、橫和面波三者之間的波速有何關(guān)系？答：影響地震波的傳播速度的因素有：巖性、孔隙度和密度、介質(zhì)風(fēng)化程度、地質(zhì)年代、埋藏深度等；縱波波速VP、橫波波速VS、面波波速VR三者關(guān)系為：VP>VS>VR

13、3簡述工程物探的特點答：（1）大部分的對象是淺、小的物體，探查深度從幾十厘米到幾十米，要求探查的分辨率高、定量解釋精度高；（2）不僅要求搞清探查對象的分布規(guī)律，還往往要求查明單個對象（如溶洞）的空間位置；（3）對象復(fù)雜（4）與工程地質(zhì)緊密結(jié)合4簡述斯奈爾定律答：（1）（反射、折射定理）：當(dāng)?shù)卣鸩▊鞑ブ杏龅綇椥苑纸缑?，地震波要產(chǎn)生反射與透射，它們服從 （2）入射線、反射線、透射線、折射線與界面法線同在一個平面內(nèi)，該平面叫射線平面5電剖面法有哪些最主要的電極裝置類型？說明其應(yīng)用范圍并比較其優(yōu)缺點。答：包括多種裝置類型，如二極裝置、 三極裝置、聯(lián)合裝置、對稱四極 裝置、偶極裝置等。特點：各電極之間保持一定距離，同時沿測線移動，逐點觀測UMN 、 I、 計算測線之下地電 斷面視電阻率rs沿測線方向的綜合變化。6斷層在時間剖面上有哪些特征？答：（