勘探地球物理学
勘探地球物理学应用地震、重力、磁法、电法和电磁法等方法对地下进行成像，绘制构造和属性图，以定位能源、矿产和水资源，并表征浅层地下。
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Definition
勘探地球物理学是应用地球物理测量方法，包括地震、位场、电法和电磁法，对地下进行成像和表征，以进行资源勘探、工程和环境调查。
Scope
该领域涵盖了用于实际目的的地下勘探地球物理方法：地震反射和折射方法及其处理、重力和磁力勘测、电阻率、激发极化以及电磁和探地雷达技术。它涉及从油气藏到工程和环境场地的勘测设计、数据采集和处理、反演和解释。重点是探测和成像地下结构和物理属性，而不是全球地球过程。
Sub-topics
Core questions
- 每种地球物理方法在地下感知哪些物理属性？
- 地震反射法如何用于成像地质构造？
- 重力、磁法、电法和电磁数据如何采集和反演？
- 地球物理勘测如何与勘探、工程和环境目标相匹配？
Key concepts
- 地震反射和折射方法
- 重力和磁力勘测
- 电阻率和激发极化
- 电磁和探地雷达方法
- 勘测设计、处理和反演
Key theories
- 地震反射成像
- 受控地震源和接收器阵列记录来自地下界面的反射，堆叠和偏移等处理步骤重建地质构造图像，这是石油勘探中的主要方法。
- 基于属性的地下探测
- 每种方法都对独特的物理属性做出响应，例如重力对应密度，磁法对应磁化强度，电法对应电阻率，因此结合多种方法可以约束地下成分和结构，而任何单一方法都可能存在歧义。
Clinical relevance
勘探地球物理学是石油、矿产、地热和地下水资源发现和表征的基础，支持岩土工程场地调查和地下隐患探测，并日益服务于环境监测和地下碳储存。
History
应用地球物理学在20世纪早期随着石油勘探的兴起而迅速发展，施伦贝格兄弟开创了电法，反射地震学在20世纪20年代和30年代出现；1960年代后的数字记录和计算机处理，以及三维勘测，将其转变为一门高分辨率成像学科。
Key figures
- Robert Sheriff
- Öz Yilmaz
- Conrad Schlumberger
Related topics
Seminal works
- telford1990
- sheriff1995
- yilmaz2001
Frequently asked questions
- 勘探地球物理学如何在不钻探的情况下发现石油或矿产？
- 它远程测量地下的物理属性，例如地震波如何从岩层反射，或者密度和磁性如何变化，然后解释这些数据以绘制可能蕴藏资源的构造和实体图，从而可以将钻探目标定位在成功可能性最大的地方。
- 为什么通常会同时使用多种地球物理方法？
- 每种方法都对不同的属性做出响应，并且都有其自身的模糊性，因此结合地震、重力、磁法和电法勘测可以提供互补的约束，从而比任何单一方法都能更可靠地描绘地下情况。