Transcript 5-4

地質調查
5-4
空中相機與
光達測量
人造衛星
遙測
水準測量
GPS 觀測
野外
調查
空中磁力測量
氣體監測
地震觀測
鑽井
聲納測探
傾斜儀觀測
震波測勘
地溫監測
最直接的地質調查
地質鑽探
蘇聯 可拉(Kola)半島
受地底溫度及壓力影響
1970年代，最深鑽井
鑽井
科學控制室
可拉學院－－鑽景平臺
最深井為可拉半島鑽井，深
達12公里
鑽頭
一、探地層
目的
1.暸解地層內部組成
2.暸解沉積構造與地層之間的接觸關係
3.暸解地層的形成年代
方式
1.透過火成岩與變質岩所含的放射性元素，
A.水平沉積定律
B.疊置定律
C.截切定律
D.演化不可逆
(生物化石)
可定年出火山活動及變質作用年代。(絕對年代)
2.沉積岩分布最廣，沉積作用持久且連續，保存豐富化石，
留存重要地球歷史紀錄。(相對年代)
瞭解岩層組成
探地層
相對定年
利用生物化石對比
得知相對年代
標準化石的特徵：
(1)
特徵明顯
(2)
演化快
(3)
數量多
(4)
分布廣
常見的
標準化石
瞭解岩層組成
探地層
絕對定年
利用母元素含量
計算半衰期個數
以求該地層的絕對年代
瞭解岩層組成
野外地質調查
探地層
經由調查岩層的分布、岩層的位態與地質構造等
可以繪製地質圖和地質剖面圖
位態
地質剖面圖
地質圖
瞭解岩層組成
探地層
位態
岩層在空間的分布狀態
可用一組數字描述
亦即岩層的走向和傾角
二、地球物理探勘
以大屯火山為例
1.地震層析影像法
2.GPS與大地測量監測
3.長期微震資料的紀錄與分析
模擬岩層構造
地球物理探勘
震波測勘
利用岩層密度差異
地震波遇岩層介面會反射或折射
可得知地層厚度、傾斜角度、斷層、背斜、向斜等構造
可初估岩層地貌
模擬岩層構造
地球物理探勘
重力測勘
利用岩石礦物密度差異
以假設地球為均值橢球體
計算出的理論重力值
以及
考慮潮汐、地形
緯度、高度等因素影響
計算出的觀測重力值
兩相扣除
若重力值仍有異常
可推測地底下的構造
或是礦產分布
正重力異常
修正後的重力測量值較理論值大。
表示地底可能有『背斜構造』、『火成岩侵入』、『存在
金屬礦床』等因素影響。
負重力異常
修正後的重力測量值較理論值小。
表示地底可能有『向斜構造』、『存在岩鹽』
等因素影響。
模擬岩層構造
地球物理探勘
磁力測勘
利用岩石礦物磁性差異
以磁力儀測量地球磁場變化
並去除地球日磁場變化
與緯度等影響因素
若仍有磁力異常，則是由
地下構造或岩石磁感性
不同所引起。
在地表進行磁測時
易受建築物、鐵皮屋
高壓電等人為磁場影響
故多使用空中磁測
三、車籠埔斷層鑽探
目的
(1)驗證地下地層構造模型。
(2)找到斷層錯動準確位置。
(3)瞭解岩層錯移時的溫度、壓力、速度。
地點 台中大坑
合作對象 美、日等國。
發現
此一帶地層曾多次錯移，地震會重複發生，且易在老地方發生。
(井深約1111公尺處，厚12公分滑移帶，至少滑移33次，主要沿
錦水頁岩內斷層面錯移)
車籠埔斷層破裂面長達 100 公里
車籠埔斷層上盤(斷層帶的東側)
產生 向上、向西 移動
臺中豐原、大坑一帶錯動量最大，高達10公尺。
探討地震斷層的重要成就
車籠埔斷層鑽探
臺中大坑