Astronet > Geofizicheskie metody issledovaniya zemnoi kory. Chast' 1

po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

Geofizicheskie metody issledovaniya zemnoi kory

5.3.2. Gidromagnitnaya s'emka.

Gidromagnitnaya s'emka v okeanah, moryah i na ozerah vedetsya kak na special'nyh sudah, tak i poputno na korablyah lyubogo naznacheniya. Dlya isklyucheniya vliyaniya metallicheskogo korpusa sudna primenyayutsya special'nye priemy, a datchik polya buksiruetsya za nim na kabele dlinoi svyshe 100 m v special'noi nemagnitnoi gondole libo vblizi dna, libo na nekotoroi glubine. Profili (galsy) privyazyvayutsya po shturmanskim kartam. S'emki byvayut profil'nymi, rezhe ploshadnymi. V rezul'tate stroyatsya grafiki, karty grafikov i karty $T_{ a}$ ili $\Delta T_{ a}$ .

6. Interpretaciya i zadachi, reshaemye magnitorazvedkoi

Interpretaciya dannyh magnitorazvedki skladyvaetsya iz geofizicheskoi interpretacii i geologicheskogo istolkovaniya, tesno svyazannyh mezhdu soboi. Pervym etapom yavlyaetsya kachestvennaya interpretaciya, pozvolyayushaya sudit' o mestopolozhenii porod s raznymi magnitnymi svoistvami. Vtoroi etap - kolichestvennaya interpretaciya, ili reshenie obratnoi zadachi magnitorazvedki, - imeet cel'yu opredelenie kolichestvennyh parametrov razvedyvaemyh geologicheskih ob'ektov.

6.1. Kachestvennaya i kolichestvennaya interpretaciya dannyh magnitorazvedki

6.1.1. Kachestvennaya interpretaciya dannyh magnitorazvedki.

Pri kachestvennoi interpretacii grafikov, kart grafikov i kart magnitnyh anomalii vedetsya ih vizual'noe vydelenie. Pri etom obrashaetsya vnimanie na formu izolinii, ih prostiranie, shirinu, sootnoshenie polozhitel'nyh i otricatel'nyh anomalii, absolyutnye znacheniya maksimumov i minimumov. Dalee, ispol'zuya svedeniya o magnitnyh svoistvah porod, ustanavlivayut svyaz' teh ili inyh anomalii magnitnogo polya s opredelennymi geologicheskimi obrazovaniyami.

Interpretaciya gravitacionnyh i magnitnyh anomalii imeet mnogo obshih chert (sm. 3.1). Eto ob'yasnyaetsya shodstvom osnovnyh zakonov vzaimodeistviya gravitacionnyh i magnitnyh mass (zakonov N'yutona i Kulona), chto i privelo k ustanovleniyu matematicheskih svyazei mezhdu gravitacionnym i magnitnym potencialami. Naryadu so shodstvom imeyutsya i razlichiya v prirode i morfologii gravitacionnyh i magnitnyh anomalii.

Anomalosozdayushie ob'ekty v gravirazvedke odnopolyarny,t.e. oni sozdayut libo polozhitel'nye, libo otricatel'nye anomalii. Anomaloobrazuyushie ob'ekty v magnitorazvedke dvupolyarny, tak kak kazhdoe namagnichennoe telo mozhet sozdavat' i polozhitel'nuyu, i otricatel'nuyu anomalii. Po etoi prichine struktura anomal'nogo magnitnogo polya slozhnee, chem gravitacionnogo. Ona dopolnitel'no uslozhnyaetsya za schet raznoi dliny tel po napravleniyu namagnicheniya, raznogo ugla namagnicheniya, nalichiem indukcionnoi i ostatochnoi namagnichennosti porod.

Harakterno, chto pochti dlya vsei territorii Rossii namagnichennost' porod blizka k vertikal'noi, poetomu grafiki i karty $T_{ a}$ i $Z_{ a}$ prakticheski sovpadayut. Pri pryamoi vertikal'noi namagnichennosti centry magnitnyh mass vydelyayutsya polozhitel'nymi anomaliyami. Pri naklone vektora namagnichennosti, men'shem ${50}^\circ$ , maksimumy $T_{ a}$ neskol'ko smeshayutsya k yugu ot epicentra anomalii $Z_{ a}$ , a na severnyh chastyah profilei nablyudayutsya slabye otricatel'nye anomalii. Pri gorizontal'noi namagnichennosti (v ekvatorial'nyh raionah) sootnoshenie polozhitel'nyh i otricatel'nyh anomalii primerno odinakovo. Anomalii razdelyayut na sostavlyayushie, obuslovlennye razlichnymi po razmeram namagnichennymi ob'ektami. Osnovnym metodom takogo razdeleniya yavlyaetsya prostranstvennaya chastotnaya selekciya, pri kotoroi magnitnye anomalii razdelyayutsya po shirine. Pri etom polagaetsya, chto chem bol'she shirina, tem bol'she poperechnye razmery i glubina zaleganiya anomalosozdayushih namagnichennyh tel.

Osnovnymi sposobami chastotnoi selekcii yavlyayutsya usrednenie i pereschet v verhnee (dlya vydeleniya nizkih chastot) i nizhnee (dlya podcherkivaniya vysokih chastot) poluprostranstvo. Ispol'zuya eti sposoby, nablyudennye karty i grafiki transformiruyut vo vspomogatel'nye karty i grafiki, kak eto delaetsya i pri obrabotke gravitacionnyh kart (sm. 3.1). Na nih podcherkivayutsya (stanovyatsya bolee naglyadnymi) anomalii, obuslovlennye geologicheskimi ob'ektami raznoi prirody, glubiny i osobenno raznyh gorizontal'nyh razmerov. Chem bol'she radius usredneniya i vysota perescheta vverh, tem luchshe vydelyayutsya anomalii bol'shego perioda, a znachit, bol'shih razmerov, t.e. regional'nye anomalii. Chem bol'she glubina perescheta vniz, tem luchshe podcherkivayutsya lokal'nye osobennosti magnitnogo polya. Imeya nabor kart s raznymi urovnyami perescheta, mozhno ocenit' prostranstvennoe izmenenie i harakter istochnikov polya.

Na nablyudennyh ili transformirovannyh kartah vyyavlyayutsya i korreliruyutsya anomalii, sootvetstvuyushie odnim i tem zhe ob'ektam, namechaetsya planovoe raspolozhenie kontaktov razlichnyh porod, proslezhivayutsya kontury, polozhenie epicentrov, prostranstvennoe polozhenie (padenie, prostiranie) teh ili inyh struktur ili vklyuchenii. Izometricheskim anomaliyam $T_{ a}$ i $Z_{ a}$ , u kotoryh poperechnye razmery na karte primerno odinakovy, sootvetstvuyut izometricheskie v plane geologicheskie ob'ekty; vytyanutym izodinamam sootvetstvuyut geologicheskie struktury, otdel'nye sloi i rudnye tela vytyanutoi formy.

Esli dlya vertikal'no namagnichennyh tel pole anomalii $Z_{ a}$ imeet odin znak, to eto svidetel'stvuet o bol'shoi glubine raspolozheniya drugogo polyusa namagnichennyh porod, t.e. podoshva tela zalegaet na glubine, v 5 - 6 raz bol'shei, chem krovlya. Esli zhe glubina zaleganiya nizhnei chasti tela malo otlichaetsya ot glubiny zaleganiya verhnei chasti, to vokrug intensivnoi anomalii $Z$ , obyazannoi verhnemu polyusu, budet nablyudat'sya slaboe pole drugogo znaka, obuslovlennoe nizhnim polyucom namagnichennyh porod. Napravlenie naklona porod - v tu storonu, gde ploshad' rasprostraneniya slabyh anomalii bol'she. Ekstremumy anomalii proporcional'ny magnitnomu momentu ( $J_{ s}, J_{ V}, J_{ l}$ ), t.e. vozrastayut s intensivnost'yu namagnicheniya ( $J = \kappa T$ ), a znachit s rostom polnogo vektora napryazhennosti geomagnitnogo tolya ( $T$ ) i magnitnoi vospriimchivosti ( $\kappa$ ) anomalosozdayushih ob'ektov, a takzhe ih poperechnogo secheniya ( $s$ ), ob'ema ( $V$ ) ili shiriny ( $l$ ).

Uchastkam s vysokimi gorizontal'nymi gradientami anomalii vertikal'noi sostavlyayushei geomagnitnogo polya chasto sootvetstvuyut kontakty porod s raznymi magnitnymi svoistvami.

Pri naklonnom i gorizontal'nom namagnichenii struktura polya rezko otlichaetsya ot vertikal'no namagnichennogo polya.

6.1.2. Kolichestvennaya interpretaciya dannyh magnitorazvedki.

1 . Obshaya harakteristika kolichestvennoi interpretacii. Approksimaciya anomalosozdayushih ob'ektov telami prostoi geometricheskoi formy, opredelenie ih glubiny, razmerov, tochnogo mestopolozheniya, intensivnosti namagnicheniya - osnovnaya cel' kolichestvennoi (raschetnoi) interpretacii, ili resheniya obratnoi zadachi magnitorazvedki. Matematicheski reshenie obratnoi zadachi magnitorazvedki neodnoznachno, tak kak pohozhie anomalii mogut byt' sozdany geologicheskimi telami raznoi formy, razmerov i intensivnosti namagnicheniya. Dlya bolee odnoznachnoi interpretacii magnitnyh anomalii, i, v chastnosti, ocenki razmerov tel, neobhodimo znat' intensivnost' namagnichivaniya tel $J$ , opredelyaemuyu po izmereniyam magnitnoi vospriimchivosti obrazcov ( $J \approx \kappa T$ ), znacheniyam napryazhennosti polya Zemli $T$ , a takzhe dopolnitel'nye geologicheskie svedeniya o naibolee veroyatnoi forme ob'ektov.

Kak i v gravirazvedke, dlya kolichestvennoi interpretacii dannyh magnitorazvedki primenyayutsya pryamye i kosvennye metody. Sredi pryamyh metodov, ispol'zuemyh dlya obrabotki otdel'nyh prostyh magnitnyh anomalii (lokal'nyh ili regional'nyh), naibol'shee primenenie nahodyat analiticheskie (ili metody harakternyh tochek) i paletochnye (ili metody sravneniya). K kosvennym otnositsya ryad metodov obrabotki slozhnyh anomalii, v kotoryh putem posledovatel'nogo resheniya pryamyh zadach metodom podbora formy i glubiny vozmushayushih mass dobivayutsya sovpadeniya nablyudennoi anomalii s teoreticheski rasschitannymi. Eti metody baziruyutsya na ispol'zovanii EVM.

Nachinaetsya kolichestvennaya interpretaciya s opredeleniya mestopolozheniya, protyazhennosti anomalosozdayushih tel, ih formy, glubiny zaleganiya. Dalee anomalosozdayushie ob'ekty approksimiruyutsya telami prostoi geometricheskoi formy. Dlya etogo ispol'zuyutsya forma, znak anomalii i vsya apriornaya informaciya o forme ozhidaemyh namagnichennyh ob'ektov izuchaemogo raiona.

Esli na karte izodinam $Z_{ a}$ imeyutsya izometricheskie anomalii, otlichayushiesya po poperechnym razmeram ne bolee chem v 2 - 3 raza, to oni mogut sozdavat'sya libo telami stolboobraznoi formy (pri anomaliyah odnogo, kak pravilo, polozhitel'nogo znaka), libo telami sharoobraznoi formy (pri nalichii v centre anomalii odnogo znaka, chashe polozhitel'nogo, a vokrug - kol'ceobraznyh anomalii drugogo znaka).

Primerom stolboobraznyh geologicheskih ob'ektov s gluboko zalegayushimi nizhnimi kromkami mogut byt' stolboobraznye zalezhi zhelezosoderzhashih rud, kimberlitovye trubki, shtokoobraznye intruzii, kupolovidnye struktury i t.p.

Primerom sharoobraznyh geologicheskih tel s negluboko zalegayushimi nizhnimi kromkami mogut sluzhit' takie izometricheskie ob'ekty, kak brahiantiklinal'nye i brahisinklinal'nye struktury, yadra kotoryh slozheny porodami s povyshennymi magnitnymi svoistvami; nekotorye intruzii i lakkolity; massivnye ili checheviceobraznye zalezhi takih poleznyh iskopaemyh, kak zheleznye rudy, boksity, margancevye rudy i dr.

Esli na karte izodinam $Z_{ a}$ imeyutsya anomalii vytyanutoi formy s izoliniyami v vide ellipsov, bol'shaya os' kotoryh bolee chem v 3 - 4 raza prevoshodit maluyu, to oni mogut sozdavat'sya plastoobraznymi (pri anomaliyah odnogo znaka) ili cilindricheskimi telami (pri nalichii v centre anomalii odnogo znaka, a vokrug - drugogo).

Anomalii odnogo znaka sozdayutsya kruto zalegayushimi plastami, plastoobraznymi intruziyami, zonami narushenii, plastami metamorficheskih i osadochnyh porod, plastoobraznymi zalezhami poleznyh iskopaemyh i dr.

Vytyanutye anomalii odnogo znaka, okruzhennye polem drugogo znaka, obrazuyutsya nad takimi cilindroobraznymi geologicheskimi ob'ektami "beskonech-nogo" prostiraniya, no ogranichennymi po glubine, kak sinklinal'nye i antiklinal'nye struktury, linzoobraznye i veretenoobraznye rudnye tela i t.p.

Na kartah izodinam $Z_{ a}$ mogut nablyudat'sya vytyanutye anomalii s odnoi storony odnogo, a s drugoi - drugogo znaka (zony rezkih gradientov). Oni svyazany s krutymi kontaktami dvuh tolsh ili sbrosami (ustupami).

Praktika magnitorazvedki pokazyvaet, chto vse odinochnye magnitnye anomalii s toi ili inoi stepen'yu priblizheniya mogut byt' otneseny k rassmotrennym pyati vidam. Metody kolichestvennoi interpretacii polucheny v rezul'tate analiza reshenii pryamyh zadach nad raznymi modelyami (sm. 4.3). Rassmotrim nekotorye iz nih.

Nazad| Vpered

Publikacii s klyuchevymi slovami: geofizika - Zemlya - zemnaya kora Publikacii so slovami: geofizika - Zemlya - zemnaya kora
Sm. takzhe: Voshod Zemli: video Udarnyi krater Manikuagan: vid iz kosmosa Zemlya i Luna: vid s drugoi storony Snezhnaya burya 1938 goda v Verhnem Michigane Polet nad nochnoi Zemlei – II Apollon-17: serp Zemli Samyi bol'shoi kamen' v nashei Solnechnoi sisteme Vse publikacii na tu zhe temu >>

Mneniya chitatelei [5]

Versiya dlya pechati

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce