Giáo trình Địa chất và Địa vật lý GATE

Mã chủ đề: GG

Cấu trúc khóa học

Phần / Đơn vị	Chủ đề
Common Section
Bài 1	Hệ thống Trái đất và Hành tinh
Mục 2	Phong hóa và hình thành đất
Bài 3	Giới thiệu về viễn thám
Đơn vị 4	Nguyên lý và ứng dụng của trọng lực
Section A	Geology
Bài 1	Các quá trình và tác nhân địa mạo
Mục 2	Cơ chế biến dạng đá
Bài 3	Tinh thể học
Đơn vị 4	Vũ trụ phong phú các nguyên tố
Bài 5	Đá lửa
Bài 6	Điều kiện hóa lý của sự biến chất và khái niệm về tướng biến chất, các loại bậc và baric
Bài 7	Hình thái, phân loại và ý nghĩa địa chất của động vật không xương sống, động vật có xương sống, hóa thạch thực vật và vi cá
Bài 8	Nguyên lý Địa tầng và các khái niệm về mối tương quan
Đơn vị 9	Tính chất khoáng học và quang học của khoáng vật quặng
Đơn vị 10	Đặc tính kỹ thuật của đá và đất
Section B	Geophysics
Bài 1	Trái đất như một hành tinh
Mục 2	Trường tiềm năng vô hướng và vectơ
Bài 3	Các phép đo trọng lực tuyệt đối và tương đối
Đơn vị 4	Các yếu tố của từ trường Trái đất
Bài 5	Dẫn điện qua đá
Bài 6	Khái niệm cơ bản về cảm ứng EM trong trái đất
Bài 7	Các phương pháp khảo sát địa chấn
Bài 8	Xử lý tín hiệu địa vật lý
Đơn vị 9	Các nguyên tắc và kỹ thuật khai thác tốt địa vật lý
Đơn vị 10	Các phương pháp khảo sát và xét nghiệm phóng xạ
Đơn vị 11	Các khái niệm cơ bản về các bài toán thuận và nghịch

Đề cương môn học

Common Section

Unit 1: Earth and Planetary system

• Trái đất -
  • Size
  • Shape
  • Cơ cấu nội bộ
  • Composition
• Khái niệm về isostasy
• Các yếu tố của địa chấn học -
  • Sóng cơ và sóng bề mặt
  • Sự lan truyền của sóng cơ trong lòng đất
• Trường hấp dẫn của Trái đất -
  • Geomagnetism
  • Paleomagnetism
• Trôi dạt lục địa -
• Kiến tạo mảng - mối quan hệ với động đất
• Núi lửa và xây dựng núi
• Vỏ lục địa và đại dương -
  • Composition
  • Structure
  • Thickness

Unit 2: Weathering and soil formation

• Địa mạo được tạo ra bởi -

  • River

  • Wind

  • Glacier

  • Ocean

  • Volcanoes

• Địa chất cấu trúc cơ bản -

  • Stress

  • Strain

  • Phản ứng vật chất

  • Biến dạng giòn và dễ uốn

  • Danh pháp và phân loại các nếp uốn và đứt gãy

• Tinh thể học -

  • Đối xứng tinh thể cơ bản và khái niệm về nhóm điểm

• Khoáng vật học -

  • Cấu trúc tinh thể silicat và khoáng chất quyết định của các khoáng vật hình thành đá thông thường

• Dầu khí học -

  • Khoáng vật và phân loại đá mácma, trầm tích và đá biến chất thông thường

• Thang thời gian địa chất -

  • Công nghệ địa lý và thời gian tuyệt đối

• Nguyên lý địa tầng -

  • Các phân chia địa tầng chính của Ấn Độ

• Địa chất và phân bố địa lý của -

  • Khoáng sản ở Ấn Độ

  • Than ở Ấn Độ

  • tài nguyên dầu mỏ ở Ấn Độ

Unit 3: Introduction to remote sensing

• Đặc tính kỹ thuật của đá và đất
• Địa chất nước ngầm

Unit 4: Principles and applications of gravity

• Các phương pháp từ tính, điện, điện từ, địa chấn và đo bức xạ trong khảo sát dầu mỏ, khoáng sản và nước ngầm

• Ghi nhật ký giếng giới thiệu

Section A: Geology

Unit 1: Geomorphic processes and agents

• Sự phát triển và tiến hóa của địa mạo
• Độ dốc và thoát nước
• Các quá trình ở các vùng đại dương sâu và gần bờ
• Định lượng và ứng dụng địa mạo

Unit 2: Mechanism of rock deformation

• Cấu trúc chính và phụ
• Hình học và nguồn gốc của các nếp gấp, đứt gãy, khớp nối và sự không phù hợp
• Sự phân cắt, phân hủy và phân chia dòng
• Phương pháp chiếu
• Tectonites và ý nghĩa của chúng
• Vùng cắt
• Superposed
• Folding
• Mối quan hệ giữa tầng hầm và lớp phủ

Unit 3: Crystallography

• Đối xứng, hình thức và kết nghĩa

• Hóa tinh thể

• Quang học khoáng vật học, phân loại khoáng sản, chẩn đoán tính chất vật lý và quang học của khoáng vật tạo đá

Unit 4: Cosmic abundance of elements

• Thiên thạch tiến hóa địa hóa của trái đất

• Chu trình địa hóa

• Sự phân bố các nguyên tố chính, phụ và vi lượng trong lớp vỏ và lớp phủ

• Các yếu tố của nhiệt động lực học địa hóa

• Địa hóa đồng vị

• Địa hóa của nước bao gồm cân bằng dung dịch và tương tác nước-đá

Unit 5: Igneous rocks

• Phân loại, hình thức và kết cấu

• Sự khác biệt magma

• Biểu đồ pha nhị phân và pha bậc ba

• Các nguyên tố chính và vi lượng như là màn hình của quá trình tan chảy một phần và quá trình tiến hóa macma

• Đá trầm tích - kết cấu và cấu trúc

• các quá trình và môi trường trầm tích, tướng trầm tích, xuất xứ và phân tích lưu vực

• Đá biến chất - cấu trúc và kết cấu

Unit 6: Physico-chemical conditions of metamorphism and concept of metamorphic facies, grade and baric types

• Sự biến chất của đá pelitic, đá mafic và đá cacbonat không tinh khiết

• Vai trò của chất lỏng trong quá trình biến chất

• Các con đường PTt biến chất và ý nghĩa kiến ​​tạo của chúng

• Sự liên kết của đá mácma, đá trầm tích và đá biến chất với thiết lập kiến ​​tạo

• Các tỉnh đá vôi và biến chất và các bể trầm tích quan trọng của Ấn Độ

Unit 7: Morphology, classification and geological significance of important

• Invertebrates
• Vertebrates
• Hóa thạch thực vật
• Microfossils

Unit 8: Principles of Stratigraphy and concepts of correlation

• Lithostratigraphy, biostratigraphy và chronostratigraphy
• Địa tầng Ấn Độ -
  • Precambrian
  • Phanerozoic
• Tổng quan về địa chất Himalaya

Unit 9: Ore-mineralogy and optical properties of ore minerals

• Các quá trình hình thành quặng giữa sự liên kết giữa quặng và đá (quặng magma, thủy nhiệt, trầm tích, siêu sinh và biến chất)

• Chất lỏng bao gồm một công cụ di truyền quặng

• Địa chất than và dầu khí -

  • Tài nguyên khoáng sản biển

• Tìm kiếm thăm dò các mỏ khoáng sản kinh tế -

  • Sampling

  • Ước tính trữ lượng quặng

  • Geostatistics

  • Phương pháp khai thác

• Khai thác quặng và kinh tế khoáng sản

• Nguồn gốc và sự phân bố của khoáng sản -

  • Mỏ hóa thạch và nhiên liệu hạt nhân ở Ấn Độ

Unit 10: Engineering properties of rocks and soils

• Đá làm vật liệu xây dựng
• Vai trò của địa chất trong xây dựng công trình bao gồm:
  • Dams
  • Tunnels
  • Địa điểm khai quật
• Mối nguy hiểm tự nhiên
• Địa chất nước ngầm -
  • Exploration
  • Giếng thủy lực
  • Chất lượng nước
• Các nguyên tắc cơ bản của viễn thám -
  • Nguồn năng lượng và nguyên lý bức xạ
  • Hấp thụ khí quyển
  • Tương tác của năng lượng với bề mặt trái đất
  • Giải đoán ảnh hàng không
  • Viễn thám đa ảnh trong hiển thị
  • Vùng hồng ngoại, IR nhiệt và vùng vi sóng
  • Xử lý kỹ thuật số hình ảnh vệ tinh
• GIS -
  • Các khái niệm cơ bản
  • Hoạt động chế độ raster và vector

Section B: Geophysics

Unit 1: The earth as a planet

• Chuyển động khác nhau của trái đất

• Trường hấp dẫn của trái đất, định lý clairaut, kích thước và hình dạng của trái đất

• Trường địa từ, cổ từ

• Địa nhiệt và dòng nhiệt

• Địa chấn và bên trong trái đất

• Sự biến đổi của mật độ, vận tốc, áp suất, nhiệt độ, tính chất điện và từ của trái đất

• Động đất -

  • Nguyên nhân và cách đo

  • Độ lớn và cường độ

  • Cơ chế tiêu điểm

  • Định lượng động đất

  • Đặc điểm nguồn

  • Địa chấn và hiểm họa địa chấn

• Máy đo địa chấn kỹ thuật số

Unit 2: Scalar and vector potential fields

• Phương trình Laplace, Maxwell và Helmholtz để giải các dạng bài toán giá trị biên khác nhau trong hệ tọa độ cực Descartes, hình trụ và hình cầu

• Định lý Green

• Lý thuyết hình ảnh

• Phương trình tích phân trong lý thuyết thế năng

• Phương trình Eikonal

• Lý thuyết tia

Unit 3: Absolute and relative gravity measurements

• Máy đo trọng lực, khảo sát trọng lực trên đất liền, trên không, trên tàu và lỗ khoan

• Các hiệu chỉnh khác nhau để giảm dữ liệu trọng lực - không khí tự do, phản xạ khí và đẳng áp

• Ước tính mật độ của đá

• Phân tách trọng lực khu vực và dư

• Nguyên tắc địa tầng tương đương

• Các kỹ thuật nâng cao dữ liệu, tiếp tục đi lên và đi xuống

• Bản đồ đạo hàm, lọc bước sóng; chuẩn bị và phân tích bản đồ trọng lực

• Dị thường trọng lực và cách giải thích của chúng - dị thường do các vật thể hình học và hình dạng bất thường, quy tắc độ sâu, tính toán khối lượng

Unit 4: Elements of Earth’s magnetic field

• Đơn vị đo lường
• Tính nhạy từ của đá và phép đo
• Khảo sát từ trường trên đất liền, trên không và trên biển
• Các hiệu chỉnh khác nhau được áp dụng cho dữ liệu từ tính
• IGRF
• Giảm chuyển đổi cực
• Mối quan hệ Poisson của trọng lực và trường thế từ
• Chuẩn bị bản đồ từ tính
• Tiếp tục lên và xuống
• Các vật thể hình học dị thường từ tính
• Ước tính độ sâu
• Các khái niệm xử lý ảnh trong xử lý bản đồ dị thường từ
• Diễn giải dữ liệu dị thường từ đã xử lý
• Các ứng dụng của phương pháp trọng lực và từ tính trong thăm dò khoáng sản và dầu khí

Unit 5: Conduction of electricity

• Sự dẫn điện qua -

  • Rocks

  • Tính dẫn điện của kim loại

  • Nonmetals

  • Khoáng chất tạo đá

  • Đá khác nhau

• Các khái niệm về phép đo Điện trở suất DC

• Các cấu hình điện cực khác nhau để định âm và định hình điện trở suất

• Ứng dụng của lý thuyết bộ lọc

• Kiểu đường cong trên cấu trúc nhiều lớp

• Thông số Dar-zarrouck

• Giảm các lớp

• Hệ số dị hướng

• Diễn giải dữ liệu trường điện trở suất

• Tương đương và đàn áp

• Tiềm năng bản thân và nguồn gốc của nó

• Đo thực địa

• Phân cực cảm ứng

• Các phép đo ip miền thời gian và tần số

• Diễn giải và ứng dụng ip, thăm dò nước ngầm, thăm dò khoáng sản, ứng dụng môi trường và kỹ thuật

Unit 6: Basic concept of EM induction in the earth

• Skin-depth

• Phân cực elip

• Trong thành phần pha và vuông góc

• Các phương pháp EM khác nhau, các phép đo trong các cấu hình máy thu nguồn khác nhau

• Trường điện từ tự nhiên của Trái đất

• Tellurics, magneto-tellurics

• Nguyên tắc đo độ sâu địa từ

• Cấu hình điện từ

• Phương pháp EM miền thời gian

• Mô hình quy mô EM

• Xử lý dữ liệu EM và giải thích

• Các ứng dụng địa chất bao gồm thăm dò nước ngầm, khoáng sản và hydrocacbon

Unit 7: Seismic methods of prospecting

• Tính chất đàn hồi của vật liệu đất

• Khảo sát về phản xạ, khúc xạ và CDP

• Nguồn địa chấn đất và biển

• Sự tạo ra và lan truyền của sóng đàn hồi

• Vận tốc - mô hình độ sâu, micro địa lý, hydrophone, công cụ ghi âm (DFS), định dạng kỹ thuật số, bố cục trường

• Tiếng ồn địa chấn và phân tích hồ sơ tiếng ồn, phân nhóm geophone tối ưu, loại bỏ tiếng ồn bằng các mảng bắn và geophone, thu thập, xử lý và giải thích dữ liệu địa chấn 2D và 3D

• Biểu đồ xếp chồng CDP, phân loại, lọc, di chuyển ra ngoài, hiệu chỉnh tĩnh và động

• Xử lý dữ liệu địa chấn kỹ thuật số -

  • Các phương pháp di chuyển và giải mã địa chấn

  • Phân tích thuộc tính

  • Điểm sáng và điểm mờ, địa tầng địa chấn

  • Địa chấn độ phân giải cao

  • VSP

  • AVO

• Địa vật lý hồ chứa

Unit 8: Geophysical signal processing

• Định lý lấy mẫu
• Aliasing
• Tần số Nyquist
• loạt Fourier
• Dạng sóng định kỳ
• Biến đổi Fourier và Hilbert
• Biến đổi Z và biến đổi wavelet
• Năng lượng quang phổ
• Chức năng Delta
• Tương quan tự động
• Tương quan chéo
• Convolution
• Deconvolution
• Nguyên tắc của bộ lọc kỹ thuật số
• Windows, cực và số không

Unit 9: Principles and technique

• Nguyên tắc và kỹ thuật của -
  • Khai thác tốt địa vật lý
  • SP
  • Resistivity
  • Induction
  • Tia gamma
  • Neutron
  • Density
  • Sonic
  • Temperature
  • Máy đo độ nhúng
  • Caliper
  • Từ hạt nhân
  • Ghi nhật ký trái phiếu xi măng
  • Micro-logs
• Đánh giá định lượng thành tạo từ nhật ký giếng
• thủy lực giếng và ứng dụng các phương pháp địa vật lý để nghiên cứu nước ngầm
• ứng dụng địa vật lý lỗ khoan trong thăm dò nước ngầm, khoáng sản và dầu khí

Unit 10: Radioactive methods

• Các phương pháp phóng xạ của -

  • Khảo sát và khảo nghiệm các mỏ khoáng sản (phóng xạ và không phóng xạ)

  • Half-life

  • Liên tục phân rã

  • Cân bằng phóng xạ

  • Bộ đếm GM

  • Máy dò khoa học viễn tưởng

  • Thiết bị bán dẫn

  • Ứng dụng của đo phóng xạ để thăm dò

  • Kiểm tra và xử lý chất thải phóng xạ

Unit 11: Basic concepts of forward and inverse problems

• Xác định rõ ràng các bài toán nghịch đảo, số điều kiện, tính không duy nhất và tính ổn định của các giải pháp

• Các định mức L1, L2 và LP, các vấn đề nghịch đảo xác định quá mức, xác định thiếu và hỗn hợp

• Các phương pháp chuẩn tính và phi tuyến tính bao gồm phương pháp chính quy của Tikhonov, Phân tích giá trị đơn lẻ, phương pháp Backus-Gilbert, ủ mô phỏng, thuật toán di truyền và mạng nơ-ron nhân tạo

Để tải về pdf Bấm vào đây .