《金屬礦地球物理勘探》教學(xué)大綱

第頁金屬礦地球物理勘探一、課程說明課程編號(hào)：010352Z10課程名稱：金屬礦地球物理勘探/MiningGeophysicalProspecting課程類別：專業(yè)教育課程（專業(yè)選修課）學(xué)時(shí)/學(xué)分：32/2先修課程：電法勘探、電磁法勘探、重磁勘探適用專業(yè)：地球物理學(xué)教材、教學(xué)參考書：《電法勘探教程》傅良魁等主編北京：地質(zhì)出版社1983《礦產(chǎn)資源勘查學(xué)》陽正熙等編著北京：科學(xué)出版社2013《普通地質(zhì)學(xué)》舒良樹主編北京：地質(zhì)出版社2010《激發(fā)激化法方法技術(shù)指南》李金銘主編北京：地質(zhì)出版社2004《雙頻道激電法》何繼善著高等教育出版社2005《時(shí)間域電磁法原理》牛之璉編著長沙：中南大學(xué)出版社2007《可控源音頻大地電磁法》何繼善編著長沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社1993《中國金屬礦的地質(zhì)與地球物理勘查》劉光鼎主編北京：科學(xué)出版社2013《重磁勘探原理與方法》李才明李軍編著北京：科學(xué)出版社2013二、課程設(shè)置的目的意義本課程是地球物理學(xué)專業(yè)的一門應(yīng)用性專業(yè)課。本課程設(shè)置的主要目的是通過實(shí)際勘探例子講授地球物理勘探在金屬礦中的應(yīng)用，側(cè)重于激電法和電磁法勘探，使學(xué)生在全面學(xué)習(xí)了解地球物理勘探的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)后，學(xué)習(xí)和思考地球物理勘探方法在金屬礦勘探中的應(yīng)用效果、存在問題、發(fā)展方向等。為學(xué)生以后的就業(yè)和科研，提供比較豐富的實(shí)例素材。該項(xiàng)課程主要針對(duì)的是將要從事生產(chǎn)單位的生產(chǎn)和科研工作的學(xué)生，使其盡快了解生產(chǎn)單位的工作內(nèi)容和要求或了解目前地球物理勘探中存在的問題，加快其融入將要服務(wù)的單位和行業(yè)，同時(shí)為存在的問題提供思考。三、課程的基本要求對(duì)應(yīng)的專業(yè)培養(yǎng)要求1.知識(shí)要求②掌握電法、磁法、重力、地震等地球物理探測(cè)技術(shù)的原理和方法，了解地球物理的發(fā)展動(dòng)態(tài)，具備寬廣的科技視野和創(chuàng)新意識(shí)。④深入了解能源與資源探測(cè)及相關(guān)法規(guī)，熟悉地球物理專業(yè)及儀器設(shè)備的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。2.能力要求①熟悉現(xiàn)代地球物理學(xué)技術(shù)及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展動(dòng)態(tài)及國家發(fā)展戰(zhàn)略；了解地球物理專業(yè)的新技術(shù)、新方法。具備常規(guī)地球物理勘探方法及數(shù)據(jù)解釋的基本能力，熟練使用相關(guān)儀器設(shè)備。能應(yīng)用地球物理勘探基本知識(shí)從事礦產(chǎn)資源勘查與開發(fā)、地質(zhì)災(zāi)害勘察，工民建、水利、電力、交通等。畢業(yè)時(shí)具有一定的獨(dú)立工作和組織生產(chǎn)能力和深厚的科學(xué)素養(yǎng)。②具備較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力、科技創(chuàng)新能力：具有一定的地球物理正反演或數(shù)據(jù)處理軟件編制能力。具有吸納相關(guān)學(xué)科知識(shí)和技術(shù)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)和實(shí)施的能力；具有對(duì)本領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域的儀器功能開發(fā)、設(shè)計(jì)及優(yōu)化組合的創(chuàng)新能力。3.素質(zhì)要求②具有對(duì)個(gè)人、團(tuán)隊(duì)和國家利益負(fù)責(zé)的職業(yè)精神。具有改革創(chuàng)新的進(jìn)取精神。具有面對(duì)挑戰(zhàn)和挫折的樂觀主義精神。具有堅(jiān)持原則、勇于承擔(dān)責(zé)任、正直誠實(shí)的道德品質(zhì)。具有良好的市場(chǎng)、質(zhì)量和安全意識(shí)。具有環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)責(zé)任感。知識(shí)：熟悉激電法、電磁法、重力、磁法等地球物理方法的基本原理及勘探方案。對(duì)金屬礦的相關(guān)地質(zhì)、礦床、巖石等有基本的了解。能基于某些礦區(qū)的基本地質(zhì)資料，設(shè)計(jì)比較合理的地球物理綜合勘探方案。了解上述地球物理勘探方法在金屬礦中的勘探成果、存在問題以及可能的發(fā)展方向。能力：具有金屬礦勘探方案設(shè)計(jì)與實(shí)施的能力；具有利用地球物理勘探設(shè)備采集地球物理數(shù)據(jù)及分析數(shù)據(jù)的能力；具有綜合分析地球物理數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)的綜合能力。素質(zhì)：既能獨(dú)立工作，又具有團(tuán)隊(duì)合作精神，適應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)學(xué)會(huì)合作；具有良好的心理承受能力及科學(xué)的工作心態(tài)。四、教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及教學(xué)設(shè)計(jì)章節(jié)教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)分配教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)方案設(shè)計(jì)（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）講課實(shí)踐第一章激電法在金屬礦勘探中的應(yīng)用及實(shí)例分析。主要講述時(shí)間域和頻率域激電的中間梯度、偶極-偶極、對(duì)稱四極測(cè)深、三極測(cè)深、二極測(cè)深等裝置的工作布置、注意事項(xiàng)、資料處理和解譯、存在問題。第1課時(shí)講授激電法中的中間梯度在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的中間梯度數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。第2課時(shí)講授激電法中的偶極-偶極在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的偶極-偶極數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。第3課時(shí)講授激電法中的對(duì)稱四極測(cè)深在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的對(duì)稱四極測(cè)深數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。第4課時(shí)講授激電法中的三極和二極測(cè)深在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的三極和二極測(cè)深數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。844激電法的基本原理及相關(guān)裝置的資料處理和解譯激電測(cè)深資料分析教學(xué)思路：重點(diǎn)講解激電法在金屬礦勘探中的案例，通過案例分析了解不同裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，以及注意事項(xiàng)，并通過實(shí)例數(shù)據(jù)分析加深其認(rèn)識(shí)。第二章電磁法在金屬礦勘探中的應(yīng)用及實(shí)例分析。主要講述CSAMT、AMT、MT、TEM等電磁法的勘探原理和實(shí)例，并分析相應(yīng)方法的工作布置、注意事項(xiàng)、資料處理和解譯、存在問題。第1課時(shí)講授CSAMT在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。第2課時(shí)講授AMT在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。第3課時(shí)講授MT在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。第4課時(shí)講授TEM在金屬礦勘探中的勘探效果和實(shí)例分析。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)。844CSAMT、MT、TEM的基本原理及方案設(shè)計(jì)電磁法資料分析教學(xué)思路：重點(diǎn)講解電磁法在金屬礦勘探中的案例，通過案例分析了解不同電磁法的優(yōu)缺點(diǎn)，以及注意事項(xiàng)，并通過實(shí)例數(shù)據(jù)分析加深其認(rèn)識(shí)。第三章重力在金屬礦勘探中的應(yīng)用及實(shí)例分析。主要講述重力勘探的主要目標(biāo)和野外勘探方案與方法等。并分析重力的工作布置、注意事項(xiàng)、資料處理和解譯、存在問題。第1課時(shí)講授重力勘探在金屬礦勘探中的方案設(shè)計(jì)和布置。第2課時(shí)講授重力勘探的注意事項(xiàng)，資料處理和解譯等。220重力的基本原理及方案設(shè)計(jì)重力資料分析教學(xué)思路：重點(diǎn)講解重力在金屬礦勘探中的案例，通過案例分析了解重力的優(yōu)缺點(diǎn)，以及注意事項(xiàng)，并通過實(shí)例數(shù)據(jù)分析加深其認(rèn)識(shí)。第四章磁法在金屬礦勘探中的應(yīng)用及實(shí)例分析。主要講述磁法勘探的主要目標(biāo)和野外勘探方案與方法等。并分析磁法的工作布置、注意事項(xiàng)、資料處理和解譯、存在問題。第1課時(shí)講授磁法勘探在金屬礦勘探中的方案設(shè)計(jì)和布置。第2課時(shí)講授磁法勘探的注意事項(xiàng)，資料處理和解譯等。220磁法的基本原理及方案設(shè)計(jì)磁法資料分析教學(xué)思路：重點(diǎn)講解磁法在金屬礦勘探中的案例，通過案例分析了解磁法的優(yōu)缺點(diǎn)，以及注意事項(xiàng)，并通過實(shí)例數(shù)據(jù)分析加深其認(rèn)識(shí)。第五章地球物理勘探方法在金屬礦勘探中的綜合應(yīng)用及實(shí)例分析，并結(jié)合地質(zhì)、構(gòu)造、礦床、地球化學(xué)等資料，進(jìn)行綜合分析和解譯。選擇4個(gè)綜合勘探的實(shí)例，進(jìn)行地球物理綜合分析，并結(jié)合相關(guān)資料進(jìn)行綜合解譯。并分析相應(yīng)方法的工作布置、注意事項(xiàng)、資料處理和解譯、存在問題。第1和2課時(shí)講授山東招平斷裂帶的地球物理綜合勘探，并結(jié)合地質(zhì)、構(gòu)造、礦床、地球化學(xué)等資料進(jìn)行綜合分析和解譯。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)課。第3和4課時(shí)講授內(nèi)蒙古額爾古納某礦的地球物理綜合勘探，并結(jié)合地質(zhì)、構(gòu)造、礦床、地球化學(xué)等資料進(jìn)行綜合分析和解譯。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)課。第5和6課時(shí)講授廣西某金礦的地球物理綜合勘探，并結(jié)合地質(zhì)、構(gòu)造、礦床、地球化學(xué)等資料進(jìn)行綜合分析和解譯。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)課。第7和8課時(shí)講授湖南某礦的地球物理綜合勘探，并結(jié)合地質(zhì)、構(gòu)造、礦床、地球化學(xué)等資料進(jìn)行綜合分析和解譯。并對(duì)應(yīng)1課時(shí)的數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)課。1284多種地球物理勘探方法的綜合應(yīng)用多種地球物理數(shù)據(jù)的綜合分析和解譯教學(xué)思路：重點(diǎn)講解多種地球物理勘探方法在金屬礦勘探中的案例，通過案例分析了解不同地球物理勘探手段的優(yōu)缺點(diǎn)，以及注意事項(xiàng)，并通過實(shí)例數(shù)據(jù)分析加深其認(rèn)識(shí)。注：由于該門課程屬于新開課，還沒有完全對(duì)應(yīng)的教材，故整個(gè)教學(xué)內(nèi)容還需要在教學(xué)過程中進(jìn)行完善。若合適，則再基于上課的需要和情況另行編寫合適教材。五、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和基本要求由于該課開課時(shí)學(xué)生均參加了地球物理勘探方法的野外生產(chǎn)實(shí)習(xí)，故實(shí)踐內(nèi)容主要開展某些礦區(qū)的地球物理數(shù)據(jù)的室內(nèi)資料處理和解譯。目前本專業(yè)還缺少地球物理勘探資料的綜合處理系統(tǒng)，建議盡快解決軟件系統(tǒng)，以便能更有效開展數(shù)據(jù)處理和解譯教學(xué)實(shí)踐。序號(hào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)一某礦山的激電法資料處理和解譯4不定SURFER/GRPHER/CAD/MAPGIS及激電等解釋軟件實(shí)驗(yàn)二某礦山的電磁法資料處理和解譯4不定SURFER/GRPHER/CAD/MAPGIS及電磁法等解釋軟件實(shí)驗(yàn)三地球物理綜合勘探資料解譯4不定SURFER/GRPHER/CAD/MAPGIS及激電、電磁法、磁法等解釋軟件六、考核方式及成績?cè)u(píng)定滿分100分，其中：開卷考試占50%；課堂討論和作業(yè)測(cè)評(píng)占50%。由于實(shí)踐課還缺少綜合資料處理系統(tǒng)，故暫時(shí)不能過多開展，僅通過勘探實(shí)例提供資料解譯。開卷考試的主要內(nèi)容是激電法、電磁法、重力、磁法等地球物理勘探方法的基本原理，考查學(xué)生對(duì)地球物理勘探方法的基本原理掌握情況，并能基于有關(guān)素材，設(shè)計(jì)出合理的地球物理勘探方案，給出合理的勘