《地球物理學(xué)概論》課程教學(xué)大綱

《地球物理學(xué)概論》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱地球物理學(xué)概論IntroductionofGeophysics課程編碼GEO221411030開課院部地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)原理解釋類課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)學(xué)分3.0課內(nèi)學(xué)時(shí)48講授48實(shí)驗(yàn)0上機(jī)0實(shí)踐0課外學(xué)時(shí)48適用專業(yè)地質(zhì)學(xué)授課語言中文先修課程高等數(shù)學(xué)（2-1）、地球科學(xué)概論、高等數(shù)學(xué)（2-2）、大學(xué)物理（2-1）、大學(xué)物理（2-2）、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)課程簡介（必修）《地球物理學(xué)概論》屬于專業(yè)課程，包括重力、地磁和地電等三個(gè)地球物理分支方法，均是地球物理學(xué)的重要組成部分。重、磁、電法是地球深部探測(cè)、區(qū)域地質(zhì)研究、礦產(chǎn)資源勘查等領(lǐng)域的主要方法，在含油氣盆地劃分、尋找大型構(gòu)造等方面發(fā)揮著重要的作用，是在地震地質(zhì)條件不利的地區(qū)開展油氣勘探的有效手段。隨著相關(guān)方法技術(shù)的發(fā)展及地質(zhì)效果的提升，其應(yīng)用已經(jīng)滲透到油氣勘探開發(fā)中后期，并擴(kuò)展到工程環(huán)境探測(cè)等其他領(lǐng)域。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解重力、地磁、地電等地球物理方法的基本理論，了解儀器原理和野外施工方法及資料處理，熟悉資料的解釋內(nèi)容及方法，知道相關(guān)技術(shù)的發(fā)展方向及新方法和新技術(shù)，為以后在該領(lǐng)域開展科研、生產(chǎn)工作奠定必要的基礎(chǔ)?！禝ntroductiontogeophysics》isaprofessionalcourse,includingthreebranchesofgeophysicalmethods,gravity,magneticandelectricalmethodwhichareimportantcomponentsofthegeophysicsandaremainmethodsinfieldsofdeepearthexploration,regionalgeologyandmineralresourcesexploration.Theyhaveanimportantroleindivisionofoilandgasbasinsandlookingforlargestructures,andtheyareeffectiveoilandgasexplorationmethodsundertheadverseseismicgeologicalconditions.Withthedevelopmentofrelatedtechniquesandenhancedeffectinthefieldsofgeology,theirapplicationshavebeenpenetratedtothemidandlateexplorationandexploitationofoilandgas,andfurtherexpandedtootherareassuchasengineeringandenvironmentdetection.Afterthiscourse,thestudentsarehopedtomasterthetheoryofgeophysicalmethodsincludegravity,magnetic,electricalandsoon,understandtheprincipleofequipment,fieldworkmethodsanddataprocessing,befamiliarwithcontentsandmethodsofdatainterpretation,knownthedevelopmentofrelatednewmethodsandtechnologies,laythenecessaryfoundationforthefutureresearchandworkinthisdomain.負(fù)責(zé)人二、課程目標(biāo)序號(hào)代號(hào)課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)任務(wù)自選1M1掌握重力、地磁、地電等地球物理方法的基本理論，理解儀器原理及野外施工方法，學(xué)會(huì)相關(guān)資料的處理與地質(zhì)解釋是2.4,4.22M2培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成工程任務(wù)的能力；是7.17.13M3具備職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任，兼有法律觀念和環(huán)保意識(shí)是1.2,1.31.2,1.3三、課程內(nèi)容序號(hào)章節(jié)號(hào)標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點(diǎn)支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時(shí)教學(xué)方式課外學(xué)時(shí)課外環(huán)節(jié)10課程介紹及緒論課程介紹及緒論M2,M32講授2自學(xué)21重力學(xué)及其地質(zhì)應(yīng)用地球重力場、重力異常的正反問題、重力數(shù)據(jù)的采集、處理及地質(zhì)應(yīng)用等M1,M2,M30講授0自學(xué)31.1地球重力場1.1.1相關(guān)的地球基本知識(shí)1.1.2引力、慣性離心力和重力1.1.3引力位、離心力位和重力位1.1.4正常重力和重力異常1.1.5巖（礦）石的密度本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：地球重力場與重力異常M14講授4自學(xué)/作業(yè)41.2重力異常的正反問題1.2.1計(jì)算重力異常的基本公式1.2.2規(guī)則形體的正、反問題（球體、水平圓柱體、臺(tái)階等）1.2.3不規(guī)則形體正、反問題1.2.4密度分界面的正、反問題本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：重力異常的正、反演計(jì)算M12講授2自學(xué)/作業(yè)51.3重力測(cè)量儀器1.3.1重力測(cè)量的基本原理1.3.2不同類型重力儀介紹1.3.3海洋及航空重力測(cè)量介紹本章重點(diǎn)難點(diǎn)：重力測(cè)量原理及技術(shù)M1,M23講授3自學(xué)61.4野外重力測(cè)量1.4.1重力測(cè)量工作方法1.4.2重力異常值的計(jì)算1.4.3利用重力測(cè)量確定地層密度1.4.4重力異常的地質(zhì)-地球物理意義1.4.5重力異常的圖示本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：各種重力異常的地質(zhì)-地球物理意義M1,M2,M34講授4自學(xué)/作業(yè)71.5重力異常的數(shù)據(jù)處理1.5.1異常數(shù)據(jù)的圓滑1.5.2區(qū)域場分離1.5.3解析延拓1.5.4導(dǎo)數(shù)換算本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：重力異常的延拓及導(dǎo)數(shù)換算的方法及其意義，區(qū)域異常及局部異常的意義M1,M22講授2自學(xué)81.6重力資料的地質(zhì)應(yīng)用1.6.1在研究深部構(gòu)造中的應(yīng)用1.6.2在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用1.6.3在油氣田勘查中的應(yīng)用1.6.4在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：解釋斷裂的重力異常特征及其地質(zhì)依據(jù)M1,M2,M33講授3自學(xué)/作業(yè)92地磁學(xué)及其地質(zhì)應(yīng)用地球磁場，磁異常的正反演，地磁學(xué)的方法技術(shù)以及地質(zhì)應(yīng)用M1,M2,M30講授0自學(xué)102.1地球磁場2.1.1有關(guān)的磁學(xué)知識(shí)2.1.2地磁場及其變化2.1.3正常磁場及磁異常2.1.4物質(zhì)的磁性本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：地磁要素、磁異常。M14講授4自學(xué)112.2磁異常的正反問題2.2.1計(jì)算磁性體磁場的基本公式2.2.2簡單形體的磁異常正、反問題（球體、水平圓柱體）2.2.3磁性體埋藏深度的計(jì)算本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：磁異常正、反演計(jì)算M1,M22講授2自學(xué)122.3地磁學(xué)的方法技術(shù)2.3.1磁力儀簡介2.3.2磁測(cè)工作方法2.3.3磁測(cè)結(jié)果的校正2.3.4磁場總強(qiáng)度異常2.3.5磁異常的數(shù)據(jù)處理簡介本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：磁場總強(qiáng)度異常M1,M22講授2自學(xué)132.4磁測(cè)資料的地質(zhì)應(yīng)用2.4.1磁異常的深部特征2.4.2在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用2.4.3在油氣田勘查中的應(yīng)用2.4.4在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：解釋斷裂的磁異常特征依據(jù)及其地質(zhì)依據(jù)M1,M2,M32講授2自學(xué)/作業(yè)143地電場主要方法及其地質(zhì)應(yīng)用介紹電阻率法、激發(fā)極化法、電磁感應(yīng)法等M1,M2,M30講授0自學(xué)153.1電阻率法3.1.1巖（礦）石的電阻率3.1.2地中穩(wěn)定電流場3.1.3視電阻率概念3.1.4電測(cè)深曲線的類型及特點(diǎn)3.1.5電測(cè)深資料的地質(zhì)解釋及其應(yīng)用3.1.6高密度電阻率法本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：電阻率法原理、技術(shù)及應(yīng)用M1,M2,M36講授6自學(xué)/作業(yè)163.2激發(fā)極化法3.2.1激發(fā)極化法的理論基礎(chǔ)3.2.2激電測(cè)深曲線的特點(diǎn)3.2.3激電測(cè)深的方法技術(shù)3.2.4激電測(cè)深法在油氣勘探中的應(yīng)用本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：激電法原理、技術(shù)與應(yīng)用M1,M2,M32講授2自學(xué)173.3電磁感應(yīng)法3.3.1電磁感應(yīng)法理論基礎(chǔ)3.3.2大地電磁測(cè)深法簡介3.3.3頻率電磁測(cè)深法簡介3.3.4瞬變電磁測(cè)深法簡介本節(jié)重點(diǎn)難點(diǎn)：電磁感應(yīng)法原理、技術(shù)及應(yīng)用M1,M2,M38講授8自學(xué)184總結(jié)復(fù)習(xí)總結(jié)復(fù)習(xí)M2,M32講授2自學(xué)四、考核方式序號(hào)考核環(huán)節(jié)操作細(xì)節(jié)總評(píng)占比1考勤與課堂表現(xiàn)上課考勤不少于6次，課堂隨機(jī)提問20%2課后作業(yè)課后作業(yè)不少于6次，其中3次為實(shí)際資料解釋30%3結(jié)課考試結(jié)課之后兩周左右考試50%五、評(píng)分細(xì)則序號(hào)課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評(píng)分等級(jí)1M1考勤與課堂表現(xiàn)20%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]2M1課后作業(yè)30%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]3M1結(jié)課考試50%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]4M2課后作業(yè)50%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]5M2結(jié)課考試50%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]6M3考勤與課堂表現(xiàn)50%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]7M3課后作業(yè)50%[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59]評(píng)分等級(jí)說明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,6