重力勘探重力勘探：观测地球表面的重力场的变化，借以查明地质体构造和矿产分布的物探方法。

重力异常：在重力勘探中，将由于地下岩石，矿物密度分布不均匀所引起的重力变化，或地质体与围岩密度差异引起的重力变化，成为重力异常。

引力位重力位关系：重力位等于引力位及离心力位之和，重力位处处连续而有限。

引起重力异常的原因地壳厚度的变化；结晶基岩内部成分、构造和基底顶面的起伏；沉积岩的成分和构造；金属矿及其它矿产的赋存；剩余密度：地质体密度与围岩密度的差称为地质体的剩余密度，即∆σ=σ−σ0，该地质体相对于围岩的剩余质量为∆σ∙V第三章重力测量仪器绝对重力测定测量地球上某点的绝对重力值，绝对重力测量测的是重力的全值。

原理：动力法，观测物体的运动状态（时间与路径），用以测量重力的全值。

相对重力测定测定地球上两点间的重力差值（即各点相对于某一基准点的重力差）。

原理：静力法，观测物体的平衡状态，用以确定两点间的重力差值。

零点位置：选取平衡体的某一平衡位置作为测量重力变化的起始位置。

影响重力仪精度因素：温度、气压、电磁力、安置状态不一致零点漂移：弹力重力仪中的弹性元件，在一个力（如重力）的长期作用下将会产生蠕变和弹性滞后（弹性疲劳）等现象，致使弹性元件随时间推移而产生极其微小的永久形变而导致仪器读数的零点值随时间而不断变化。

怎样克服零漂：制造仪器时，应选择适当材料和经过时效处理，尽量使零点漂移小并努力做到使它成为时间的线性函数。

零点读数法含义及意义（优点）：p37第四章重力测量重力测量分类（按空间位置）：地面重力测量、地下重力测量、海洋重力测量、航空重力测量、卫星重力测量重力测量分类（按地质任务）：区域重力调查、能源重力勘探、矿产重力勘探、水文及工程重力测量、天然地震重力测量等。

各自解决的地质问题见p53-p54.比例尺的确定：重力概查：1:100万，1:50万，用于区域构造和壳慢深部构造重力普查：1:20万，1:10万，用于能源普查和成矿远景区重力详查：1:5万，1:2.5万，盆地内或成矿区，基底构造，局部构造，岩体，小断裂等重力细测：1:1万以上，浅部小构造，小局部地质体测网的大小布设规律：1、在小比例尺测量中，没有严格要求，可以沿一些交通路线布置，并使测点均匀分布全区，在图上每平方厘米能有0.5到3个测点。

在详查或更大的比例尺中，则要建立比较规则的测网。

2、对于走向不明或折于等轴状的勘探对象，宜采用方形网，即点线距相等3、对于在地表投影有明显走向的勘探对象，应用矩形网，测线方向与其走向垂直。

基点网：重力仪在测点上进行观测时，需要有一些精度更高，重力值已知的点来控制，这些点称为基点。

重力基点在观测时都要联成封闭的网络，这些网络叫做基点网。

基点网的作用：1、控制重力普通点的观测精度，避免误差的积累2、检查重力仪在某一段工作时间内的零点漂移，确定零点漂移校正系数3、推算全区重力测点上相对重力值或绝对重力值闭合差：平差：每个环路的闭合差按照一定的方法和条件分配到相应环路的每个边上，使分配后环路上各边重力增加量满足这一条件。

重力仪的静态试验及目的：将仪器置入安静，通风的楼房一层或平方室内，每隔20-30min观测一次，同时记录室内温度，连续进行24h以上的观测。

目的：了解仪器静态零点漂移是否呈线性变化，受气温变化的影响大小或在抽气前度数的变化和稳定性。

重力仪的动态试验及目的：在接近野外施工条件下进行，选取具有一定重力差的两个点，采用与施工相同的运输方式，以多次重复观测的方法进行。

两点间单程观测时间间隔约10-15min，同时记录气温。

试验时间应超过开工前和收工后各一小时。

并不少于12h。

目的：了解仪器动态混合零点漂移的速率，动态观测下达到的可能精度，最佳工作时间范围和确定最大线性零点漂移时间间隔。

重力仪的一致性试验及目的：p57重力仪格值标定：p57海洋重力勘测的干扰效应：1、厄缶效应：因运载体相对于地球运动改变了作用在重力仪上的离心力而对重力产生的影响。

又称科里奥利加速度。

2、水平加速度影响：因波浪或机器震动等因素引起运载体在水平方向上的周期性加速度对重力的影响。

3、垂直加速度影响：因波浪或机器震动等因素引起的周期性垂直加速度对重力的影响4、交叉—耦合效应：又称C—C效应。

当旋转型海洋重力仪安装在陀螺稳定平台上进行测量时，周期相同、相位相差π/2的垂直加速度和水平加速度共同作用在摆杆上的一种效应。

单位换算：第五章重力资料整理、重力异常的获得及均衡重力异常三种异常和对应的校正：P83自由空气重力异常：对观测重力值仅做高度校正和正常场校正布格重力异常：对观测值进行地形校正，布格校正（高度校正和中间层校正）和正常校正后获得的均衡校正：这项校正即使计算“移去”或“填补”的物质在测点处引起的引力铅直分量，即均衡校正值，然后加到布格异常中去，得到均衡重力异常。

（有公式查书）自由空气重力异常地球物理意义：自由空气重力异常反映了实际的地球形状和物质分布与大地椭球体的偏差。

大范围内负的自由空气异常，说明该区域下方物质的相对亏损，而正的自由空气异常则表明有物质的相对盈余。

布格重力异常地球物理意义：经地形校正和布格校正后，相当于把大地水准面上多余的物质消去了，作了正常场校正后，大地水准面一下按正常密度分布的物质也消失了。

因而布格异常包含了壳内各种偏离正常密度分布的矿体与构造的影响，也包括地壳下界面起伏而在横向上相对上地幔质量的巨大亏损或盈余的影响。

所以，布格重力异常除有局部的起伏变化外，从大范围来说，在陆地，特别山区，是大面积的负值区，山越高，异常负得越大，在海洋区，则属大面积正值区。

第六章岩石的密度决定岩石密度的主要因素：1、岩石中各种矿物成分及其含量的多少2、岩石中的孔隙大小和空隙中的充填物的多少3、岩石所受压力的大小火成岩的密度特征：其密度值随岩石中铁镁暗色矿物的百分量逐渐增加而变大沉积岩密度特征：1、沉积岩的密度随孔隙度的减小而呈线性增大。

2、时代较老的沉积岩要比时代新的同类岩石的密度要大些。

3、盆地边缘的密度增大，而向盆地中心密度逐渐较小。

变质岩的密度特征：1、区域变质的结果，将使变质岩的密度比原岩要大2、动力变质的结果使岩石的密度比原岩要低，但若发生硅化，碳酸盐化或重结晶，则变质后密度比原岩要大些3、在不同构造单元中，同一时代的变质岩密度相差不大，但时代越老密度往往越大4、金属矿的密度要比非金属矿的密度大。

常用密度：水海水岩石标本密度测定原理：P105第七章重力异常正问题正演：给定地下某种地质体的形状、产状、和剩余密度等，通过理论计算求取它在地面上或空间范围内引起的异常大小、特征、和变化规律等。

即“由源求场”反演：依据已获得的重力异常特征、大小、分布等，并结合地质、钻探、及其他地球物理资料，求解重力场源体的空间位置、大小、产状和场源密度等。

即“由场求源”规则几何模型重力异常相关计算：P115，会用已知推未知复杂模型的计算方法、思想线密度：面密度：如何构造密度体：p138第八章重力异常反问题规则几何体的反演选择法和人机交互反演法的原理，优缺点：见应用地球物理重点。

多解性的原因：1、不同密度体重力异常的等效性2、观测重力异常信息的不完整性，即没有观测到一个地质体引起的完整异常。

3、观测重力异常数据的噪声限制多解性的方法：1、在计算过程中尽可能利用已知的地质，地球物理及钻探资料对所求的场源体参数施加约束。

2、综合其他地球物理勘探方法求解。

3、提高仪器的测量精度，以及改正各项校正的计算方法，以获得更精确的数据。

4、加限制条件，较少未知量个数。

第九、十章重力异常解释及应用异常对应的地质解释：P236重力梯级带（1）基本特征：重力异常等值线分布密集，沿走向延伸较长，异常值向垂直于走向的某个方向单调上升或下降。

（2）相对应的规则几何形体：垂直或倾斜台阶。

（3）可能反映的地质因素：垂直或倾斜断层、断裂带、破碎带；具有不同密度的岩体的陡直接触带；地层的拗曲。

断裂构造识别标志：P238中国的重力梯级带：在布格重力异常图上，分布着一些重要的梯级带，主要为NE向和近EW向，其次为NW向和SN向。

(1)东部梯阶带主要走向为北东或北北东，仅个别地段为东西或北北西向。

(2)西部地区重力梯阶带走向以东西走向为主，个别地段为北西或近南北。

(3)巨大重力梯阶带大多与我国主要褶皱山系平行或重合，在莫霍面深度图上表现为陡坡带。

石油天然气勘探中重力法的应用：1、区域地质构造的研究及油气远景区的预测2、寻找古潜山和封闭构造3、探测油气藏重力勘探的应用1. 研究地球深部构造和动力学。

如，地壳厚度变化/莫霍面起伏，深大断裂部位和延深情况、地幔密度不均匀性，地壳均衡等。

2. 研究大地及区域地质构造，划分构造单元，圈定盆地。

3. 探测、圈定隐伏岩体或岩层，追踪断裂，基岩、构造填图。

4. 能源勘探。

圈定含油气、煤等盆地；盆地形状和深度，盆地内沉积层厚度、内部构造，含油气构造，直接探测油气。

5. 矿产勘探。

圈定金属及非金属矿产成矿（远景）带，圈定成矿岩体，追踪矿体。

6. 工程地质勘察。

如浮土下基岩面起伏、断裂、空洞。

7. 水文地质勘察。

如利于储水的地下溶洞、破碎带、地下河道等，地热田勘查。

8. 考古(微重力测量)。

第一章2.假定地球是一个密度均匀的正球体，位于球心处单位质点所受的引力应是多大？有人说，按牛顿万有引力定律，该处的引力应为无穷大（因为20limr GMr →→∞）。

对不对？为什么？2、位于球心处单位质点的引力应为0。

此说法错误。

按照牛顿万有引力球心处所受的引力应为地球每一点对球心单位质点的引力的合力，即2Mdm F G ρρρ=⎰，其中dm 为单位质元，ρρ为任一质点到dm 方向的单位矢量，2222()()()x y z ρξηζ=-+-+-。

又因为假定地球为一个密度均匀的正球体，所以某一个质元对球心点的引力在相对方向必定有一个与其大小相同方向相反的引力，所以位于球心处单位质点的引力应为0。

（1）dv G F v⎰=3ρρσ2222()()()x y z ρξηζ=-+-+-如观测点p 点在质量分布区域内或其边缘上，则ρ会趋于零，上式不成立；（2）球壳内部的任意点场强度都等于零；（3）在有质量分布的区域不再满足拉普拉斯方程，而满足泊松方程。

3.重力等位面上重力值是否处处相等？为什么？如果处处相等，等位面的形状如何？如果重力有变化，等位面的形状又有何变化？3、答：不相等。

等位面上各点的重力值等于等位面上该点沿内法线方向的梯度或外法线方向的负梯度。

所以当某两点梯度值不等时，重力值是不等的。

如果处处相等则相邻等位面应该是相互平行的。

如果重力有变化则说明等位面不是相互平行的，有疏密的变化。

4.将地球近似看成半径为6370km 的均匀球体，若极地处重力值为9.8m/s ²，试估算地球的总质量为多少？4、答：极地的重力值即为万有引力值。