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目录1

绪论1

第一章　地球的重力场和磁场3

§1.1　地球的形状及其内部结构3

1.1.1　地球的形状3

1.1.2　地球的内部结构4

§1.2　基础知识4

1.2.1 引力、惯性离心力和重力4

1.2.2　引力位、离心力位和重力位5

1.2.3　磁场强度、磁感应强度及磁极化强度、磁化强度9

1.2.4　磁（标）位10

1.2.5　磁位与引力位的关系——泊松公式12

1.2.6　半空间和半平面边值问题的解13

§1.3　重力和重力异常14

1.3.1 正常重力14

1.3.2　重力随时间的变化15

1.3.3　决定重力的因素和重力异常16

1.4.1　地磁要素及地磁图19

§1.4　地磁场和磁异常19

1.4.2　地磁场的表达式21

1.4.3　地磁场随时间的变化26

1.4.4　地磁场的构成和磁异常29

习题33

第二章　岩（矿）石的密度和磁性35

§2.1　岩（矿）石的密度35

2.1.1　决定岩（矿）石密度的主要因素35

2.1.2　岩（矿）石密度的概述35

2.2.1　物质的磁性36

§2.2　岩（矿）石的磁性36

2.2.2　岩（矿）石磁性特征40

2.2.3　岩石的剩余磁性43

2.2.4　有限物体的磁化强度与物体形状的关系45

习题48

第三章　重力仪和磁力仪49

§3.1 概述49

3.2.1　绝对重力仪50

3.2.2　相对重力仪50

§3.2　重力仪50

§3.3　磁力仪61

3.3.1　机械式磁力仪（磁秤）61

3.3.2　质子旋进磁力仪64

3.3.3　光泵磁力仪67

3.3.4　磁通门磁力仪70

习题71

4.1.2　比例尺和测网72

4.1.1　地质任务72

§4.1 重、磁测量工作的技术设计72

第四章　野外重、磁测量72

4.1.3　重、磁测量精度73

§4.2　野外施工74

4.2.1　仪器的检查和常数测定74

4.2.2　测地工作74

4.2.3　基点的布置与观测74

4.2.4　测点、检查点和补充点的观测74

4.2.5　地磁变观测75

4.3.2　标本物性测定方法76

4.3.1　岩（矿）石标本的采集要求76

§4.3　岩（矿）石物性参数的研究方法76

4.3.3　物性测定结果的统计整理方法80

习题82

第五章　重、磁现测数据整理及异常计算84

§5.1 野外观数数据的初步整理84

5.1.1　混合零点改正84

5.1.2　基点网观测数据的整理与平差85

§5.2　重、磁异常的计算90

5.2.1　重力异常的计算90

5.2.2　磁异常的计算101

§5.3　重、磁异常图示102

§5.4　重、磁异常的质量评价103

5.4.1　重力异常的质量评价103

5.4.2　磁异常的质量评价104

§5.5　地层平均密度的确定105

5.5.1 由重力试验剖面确定中间层的密度105

5.5.2　利用井中重力测量结果计算地层的平均密度105

习题106

§6.1　正演概述108

第六章　地质体的重磁异常108

§6.2　简单条件下规则地质体的异常109

6.2.1　球体的异常109

6.2.2　无限长水平圆柱体的异常116

6.2.3　台阶的异常119

6.2.4　板状体的异常126

6.2.5　长方体的异常131

6.2.6　地质体与异常的对应关系132

§6.3　复杂条件下的不规则地质体异常的计算方法133

6.3.1　任意截面形状的水平二度体异常的计算方法133

6.3.2　任意形状三度体异常的计算方法134

6.3.3　单一物性界面异常的计算方法135

6.3.4　起伏地形上异常的计算方法138

6.3.5　叠加异常的计算方法139

习题140

第七章　重磁异常的反演方法144

§7.1　反演方法概述144

7.2.1　地质体形状的判断145

§7.2　地质体形状和产状的判断145

7.2.2　地质体倾向的判断147

7.2.3　关于将走向有限地质体异常视为二度异常条件的讨论149

§7.3　简单条件下的规则地质体异常的反演方法150

7.3.1　解析法150

7.3.2　切线法157

7.3.3　异常波谱反演法160

§7.4　复杂条件下的不规则地质体异常的反演方法164

7.4.1　积分法164

7.4.2　选择法168

7.4.3　线性反演法170

7.4.4　单一界面深度的计算方法172

习题178

第八章　重、磁异常的处理与转换179

§8.1　概述179

8.1.1　处理、转换的目的与作用179

8.1.2　处理、转换的主要内容179

§8.2　空间域异常处理与转换180

8.2.1　数据网格化180

8.2.2　异常的圆滑181

8.2.3　解析延拓182

8.2.4　分量转换187

8.2.5　异常导数的计算191

8.2.6　区域场与局部场的划分195

§8.3　波数域异常处理与转换198

8.3.1　解析延拓因子198

8.3.2　计算异常导数因子199

8.3.3　分量转换、化极及求磁源重力异常的因子199

8.3.4　区域场与局部场的划分200

8.3.5　视磁化率的计算202

8.3.6　波谱分析方法203

§8.4 重力归一化总梯度的计算方法及应用206

8.4.1　方法的基本原理206

8.4.2　归一化总梯度的计算方法207

8.4.3　理论模型与应用实例208

§8.5　统计分析在重磁异常解释中的应用209

8.5.1　重磁异常的对应分析209

8.5.3　利用相关分析确定和追踪断裂构造210

8.5.2　利用布格重力异常与莫霍面深度的相关性计算莫霍面深度210

8.5.4　异常的统计分区与图象识别简介213

习题214

第九章　重磁资料的地质解释及重磁勘探的应用215

§9.1 重磁资料地质解释的内容、方法和步骤215

9.1.1　重磁资料的预分析和预处理215

9.1.2　异常的定性解释215

9.1.3　异常的定量解释216

9.1.4　地质结论和图示216

9.2.1　重磁勘探在研究地壳深部构造中的应用217

§9.2　重磁勘探的应用217

9.2.2　重磁勘探在区域地质调查中的应用218

9.2.3　重磁勘探在石油、天然气勘查中的应用221

9.2.4　重磁勘探在固体矿产勘查中的应用224

9.2.5　重磁勘探在其它方面的应用228

习题231

主要参考文献232

附录（一） 重力勘探中常用物理量单位对照表233

附录（二） 磁法勘探中常用物理量单位对照表234