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永久冻土地球物理探测方法有效性试验与研究

作　者: 尚铭森
导　师: 韩子夜
学　校: 石家庄经济学院
专　业: 地质工程
关键词: 永久冻土 地球物理勘探 有效性 分布特征
分类号: P631
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 31次
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内容摘要


天然气水合物是继煤、石油、天然气被发现后，又一被发现的可供人类长时间使用的重要能源，被公认为是未来最清洁且蕴藏量巨大的资源。永久冻土层是天然气水合物成藏的关键要素之一，所以对永久冻土层的深入研究成为开发利用天然气水合物一个非常重要的环节。本论文根据永久冻土在物理性质上表现出高电阻率、高波速等特征，通过应用地球物理勘探方法包括音频大地电磁法、高密度电法、地质雷达三种方法，开展对永久冻土的试验性研究。2009年我国在木里盆地成功钻获天然气水合物实物样品，初步调查研究结果显示，该区具备良好的天然气水合物成矿条件和找矿前景。所以此次以木里盆地为试验区，对比不同地球物理方法在勘探永久冻土层方面的优缺点，同时研究木里盆地试验区小范围内永久冻土的空间分布特征，为该区天然气水合物资源潜力评价提供依据，同时也为其他可能蕴藏天然气水合物的地区提供有利的参考。论文中结合木里盆地的地质背景以及木里盆地试验区的实测钻井资料，前期在室内先进行了论文所涉及的音频大地电磁法、高密度电法、地质雷达三种地球物理方法的正演模拟计算，为之后的数据处理及解释提供科学可靠的依据。通过在木里盆地试验区精细的野外勘探，得到最为准确的勘探数据，在此基础上后期通过合理的数据处理，得到了可信的地质解释，总结了三种地球物理方法在勘探永久冻土层方面各自的优缺点，得到了三种地球物理勘探方法的有效性评价，和一套较为完善的在高寒地区勘探永久冻土层的地球物理综合勘探方案，同时总结出了木里盆地试验区永久冻土层的顶埋藏深度，永久冻土层的厚度以及永久冻土层的空间分布特征。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章 引言  8-11
  1.1 选题依据  8-9
  1.2 研究意义  9
  1.3 研究目的  9-10
  1.4 研究内容  10
  1.5 研究方法  10
  1.6 可行性  10-11
第二章 国内外研究现状  11-16
  2.1 概述  11
  2.2 地球物理方法研究现状  11-14
    2.2.1 大地电磁法  11
    2.2.2 直流电阻率法  11-12
    2.2.3 地质雷达法  12-13
    2.2.4 地震折射法  13
    2.2.5 瞬变电磁法  13-14
    2.2.6 偶极装置电位差比法  14
  2.3 小结  14-16
第三章 地球物理探测永久冻土层理论分析  16-36
  3.1 概述  16
  3.2 大地电磁测深理论分析  16-26
    3.2.1 大地电磁测深基础原理  16-19
    3.2.2 大地电磁测深模型正演分析  19-26
  3.3 直流电阻率法理论分析  26-30
    3.3.1 直流电阻率法基础原理  26-28
    3.3.2 直流电阻率法模型正演分析  28-30
  3.4 地质雷达理论分析  30-35
    3.4.1 地质雷达基础原理  30-34
    3.4.2 地质雷达模型正演分析  34-35
  3.5 小结  35-36
第四章 地球物理试验方法分析  36-52
  4.1 试验区概况  36-41
    4.1.1 自然地理条件  36
    4.1.2 区域地质概况  36-38
    4.1.3 水源条件  38-39
    4.1.4 冻土条件  39
    4.1.5 测线布设  39-41
  4.2 音频大地电磁测深  41-44
    4.2.1 仪器设备  41
    4.2.2 野外数据采集  41-43
    4.2.3 后期数据处理  43
    4.2.4 反演结果解释  43-44
  4.3 高密度电阻率法  44-47
    4.3.1 仪器设备  44-45
    4.3.2 野外数据采集  45-46
    4.3.3 后期数据处理  46
    4.3.4 反演结果解释  46-47
  4.4 地质雷达  47-52
    4.4.1 仪器设备  47-48
    4.4.2 野外数据采集  48-50
    4.4.3 后期数据处理  50
    4.4.4 反演结果解释  50-52
第五章 试验方法有效性对比及永久冻土分布特征  52-56
  5.1 试验方法有效性对比  52-53
  5.2 冻土分布规律  53-56
第六章 结论  56-57
  6.1 探测永久冻土有效性方案  56
  6.2 木里盆地永久冻土的分布规律  56-57
参考文献  57-60
致谢  60-61
作者简介  61

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 地质、矿产普查与勘探 > 地球物理勘探
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