重磁勘探课程设计.docx
- 文档编号:11178499
- 上传时间:2023-05-29
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:1.01MB
重磁勘探课程设计.docx
《重磁勘探课程设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《重磁勘探课程设计.docx(19页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
重磁勘探课程设计
《重磁勘探》
课程设计报告
专业:
勘查技术与工程
班级:
物探1003班
姓名:
李涛
学号:
201011020309
指导教师:
张春灌
二〇一三年元月六日
《重磁勘探》
课程设计任务书
题目
用Matlab语言编程计算
多个不同空间位置的球形矿体在地面引起的重力异常
学生姓名
李涛
学号
201011020309
专业班级
物探1003
:
设
计
内
容
与
要
求
包括:
原始数据,技术参数,设计要求,说明书、图纸、实物样品的要求等
内容:
1、设计多个不同空间位置的球形矿体,并用Surfer等绘图软件绘制其平面和主剖面空间位置示意图(假设地面水平);
2、推导多个不同空间位置的球形矿体在地面引起重力异常的计算公式;
3、利用推导出的公式,用Matlab语言编程实现重力异常的计算;
4、利用Surfer软件绘制计算结果的平面等值线图、阴影图等图件。
要求:
1、所设计的地质体必须2个以上,并且不能重叠;
2、地质体的半径、埋深以及剩余密度不必统一,可在合理的情况下任意设置;
3、本次课程设计内容应用Surfer软件设计,Matlab语言编程实现;
4、根据所提供的课程设计报告格式编写报告,报告中应附上课程设计任务书,报告内容应包括所推导的公式、所编写的程序、结果图件等,对所得结果做分析研究;
5、提交课程设计报告打印件一份和电子件一份。
起止时间
2012年12月29日至2013年1月6日
指导教师签名
年月日
系(教研室)主任签名
年月日
学生签名
年月日
目录
第一章引言………………………………………………3
第二章模型设计…………………………………………4
第三章程序实现…………………………………………8
第四章结果分析…………………………………………13
第五章总结………………………………………………17
参考文献…………………………………………………17
第一章引言
1.1课程设计目的和意义
本次课程设计是《重磁勘探》学习的延续(独立设课),目的是巩固所学的重力和磁法勘探的理论知识,加深对基本原理的理解,会用所学程序设计语言(如Matlab,Surfer)等软件完成课程设计题目的程序编写、数据计算,利用现有绘图软件完成数据成图,对所得结果做分析研究,并且交一份报告。
1.2课程设计内容
两个不同空间位置的球形矿体在地面引起的重力异常。
、设计多个不同空间位置的球形矿体,并用Surfer等绘图软件绘制其平面和主剖面空间位置示意图(假设地面水平);
、推导多个不同空间位置的球形矿体在地面引起重力异常的计算公式;
、利用推导出的公式,用Matlab语言编程实现重力异常的计算。
1.3课程设计要求
设计两个不同空间位置的球形矿体,并画出其平面和主剖面空间位置示意图(假设地面水平)。
推导两个不同空间位置的球形矿体在地面引起重力异常的计算公式,利用推导出的公式,用Matlab语言编程实现计算重力异常。
根据所提供的课程设计报告格式编写报告,报告中应附上课程设计任务书,报告内容应包括所推导的公式、所编写的程序、结果图件以及对所得结果做的分析研究等。
提交课程设计报告打印件一份和电子件一份。
第二章模型设计
主要包括计算公式、模型参数、模型图件等。
2.1主要公式及参数
两个球形地质体产生异常的公式:
三个球形地质体产生异常的公式:
若常数G取6.67*10-3,剩余密度σ的单位取g/cm3,半径R的单位取m,中心埋深h的单位取m,则重力异常Δg的单位为mGal。
2.2模型图件及相对数值
.设计一
.两个球形地质体的参数:
球1:
半径:
R1=50埋藏深度:
H1=100
球心坐标:
(x,y)=(-150,-150)
建立坐标x,y范围:
x:
-250250
y:
-250250
球体密度:
σ=0.5g/cm3
球2:
半径:
R2=100埋藏深度:
H2=150
球心坐标:
(x,y)=(100,100)
建立坐标x,y范围:
x:
-250250
y:
-250250
球体密度:
σ=0.5g/cm3
.模型图件
图2——1
图2——2
.设计二
.三个球形地质体的参数:
球1:
半径:
R1=75埋藏深度:
H1=75
球心坐标:
(x,y)=(-300,0)
建立坐标x,y范围:
x:
-400400
y:
-400400
球体密度:
σ=0.5g/cm3
球2:
半径:
R2=100埋藏深度:
H2=100
球心坐标:
(x,y)=(0,200)
建立坐标x,y范围:
x:
-400400
y:
-400400
球体密度:
σ=0.6g/cm3
球3:
半径:
R3=150埋藏深度:
H3=150
球心坐标:
(x,y)=(250,50)
建立坐标x,y范围:
x:
-400400
y:
-400400
球体密度:
σ=0.8g/cm3
.模型图件
图2——3
图2——4
第三章程序实现
主要包括Matlab程序语句,结果图件等。
3.1运行程序语句及结果图件
.两个球形地质体产生异常的运行程序
a=250;
b=250;
clf;
GA=6.67e-003;
DPI=3.1415926;
P=0.5;
R1=50.0;
R2=100.0;
H1=50.0;
H2=150.0;
M1=(4.0/3.0)*DPI*(R1^3)*P;
M2=(4.0/3.0)*DPI*(R2^3)*P;
x=-a:
10:
a;
y=-b:
10:
b;
fori=1:
length(y)
forj=1:
length(x)
z(i,j)=(GA*M1*H1)/(((x(j)+150)^2+(y(i)+150)^2+H1^2)^1.5)+(GA*M2*H2)/(((x(j)-100)^2+(y(i)-100)^2+H2^2)^1.5);
end
end
axis([-a,a,-b,b,min(min(z)),max(max(z))]);
colormap(flipud(winter));
surf(x,y,z);
saveqiu1.datz-ascii;
saveqiu1z;
.两个球形地质体产生异常的结果图件
图3——1
图3——2
图3——3
3.2运行程序语句及结果图件
.三个球形地质体产生异常的运行程序
a=400;
b=400;
clf;
GA=6.67e-003;
DPI=3.1415926;
P1=0.5;
P2=0.6;
P3=0.8;
R1=75.0;
R2=100.0;
R3=150.0;
H1=75.0;
H2=100.0;
H3=150.0
M1=(4.0/3.0)*DPI*(R1^3)*P1;
M2=(4.0/3.0)*DPI*(R2^3)*P2;
M3=(4.0/3.0)*DPI*(R3^3)*P3;
x=-a:
10:
a;
y=-b:
10:
b;
fori=1:
length(y)
forj=1:
length(x)
z(i,j)=(GA*M1*H1)/(((x(j)+300)^2+(y(i)-0)^2+H1^2)^1.5)+(GA*M2*H2)/(((x(j)-0)^2+(y(i)+200)^2+H2^2)^1.5)+(GA*M3*H3)/(((x(j)-250)^2+(y(i)-50)^2+H3^2)^1.5);
end
end
axis([-a,a,-b,b,min(min(z)),max(max(z))]);
colormap(flipud(winter));
surf(x,y,z);
saveqiu1.datz-ascii;
saveqiu1z;
.三个球形地质体产生异常的结果图件:
图3——4
图3——5
图3——6
第四章结果分析
主要包括制图流程、各种图件,并做简要分析。
4.1制图流程
.先在Surfer软件上设计地下地质球体,绘制一幅图,给出球体的坐标,以及球体的半径,如图(2——1)和图(2——3);
.在Surfer软件上设计地下地质球体,绘制一幅图,给出球形地质体的埋藏深度,如图(2——2)和图(2——4);
.在Matlab软件上输入程序的语言,然后运行程序语言,得出球形地质体在地面产生异常的立体图,如图(3——1),图(3——2),图(3——4),图(3——5);
.在Surfer软件上显示地质异常的渐变等值线图,如图(3——3),图(3——6)。
4.2结果图件
图4——1
图4——2
图4——3
图4——4
图4——5
4.3结果分析
.以上图(4——1)到图(4——5),不同地下球形地质体在地面产生地质异常的情况,观察图(4——1)到图(4——4),可以看出不同的地下球形地质体在地面产生的异常不同;
.观察图(4——1)和图(4——3)对比两个球体或者三个球体产生的异常,可以发现,埋藏深度越浅的球形地质体,其在地面产生的异常越明显,而且半径越大的地质体其在地表产生的异常形状越大;
.观察图(4——2)和图(4——4)可知,其半径越大的地下球形地质体产生异常的范围越大;
.图(4——5)为地质体产生异常的等值线图,可以看出其产生异常曲线是围绕着球形地质体的半径不等的同心圆。
第五章总结
本次的《重磁勘探》课程设计给我们提供了一个很好的实践平台,让我们学到许多课本上没有的知识,而且让我们在学习使用软件操作的同时也对课本知识加以巩固。
本次的课程设计使我对Matlab软件和Surfer软件有了进一步的了解,了解了它的使用方法,以及它的功能,我们可以用Surfer软件绘制图样,以显示地质体的埋藏深度和它的地质坐标。
而且可以用它来显示最后得出重力异常的渐变等值线图。
我们学会了怎么使用Matlab软件来运行程序以及显示最后的成果图件,即重力异常立体图件。
总之,这次课程设计使我们在学习到一些课外知识的同时巩固了课本知识。
本次实验同学之间以及同学与老师之间也进行了大量的沟通,使我们出现的问题能够及时的解决,也加深了我们与老师和其他同学的感情,对以后的学习有很大的帮助。
总之,本次课程设计我是受益匪浅,我希望学校和院系以后能够为我们提供更多的像这样的实践平台,来提升我们的基础知识和实践能力。
参考文献
[1]黄仲良.石油重、磁、电法勘探[M].北京:
中国石油大学出版社,2008年.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 勘探 课程设计