4. На какой закон физики опирается «Гравиразведка»?

Гравиметрическая или гравитационная разведка (сокращенно гравиразведка) - это геофизический метод исследования земной коры и разведки полезных ископаемых, основанный на изучении распределения аномалий поля силы тяжести Земли вблизи земной поверхности, акваториях, в воздухе. Поле силы тяжести обусловлено в основном Ньютоновским притяжением Землей всех тел, обладающих массой.

Основой теории гравитационного поля является закон всемирного тяготения, открытый Ньютоном.

Сила притяжения, действующая между двумя точечными массами m₁ и m₂ находящимися друг от друга на расстоянии r определяется по формуле:

(25)

и направлена по прямой соединяющие эти точечные массы.

Коэффициент называется гравитационной постоянной, она равна в системе СГС

= 66,7 ∙ 10^-9 см³/г∙с², в системе СИ = 66,7 ∙ 10^-12 м³/кг∙с².

Сила притяжения – векторная величина, характеризующаяся численным значением и направлением в пространстве.

Под точечной массой понимается масса тела, сосредоточенная в определенном объеме, размер которого бесконечно мал по сравнению с расстоянием от тела до точки наблюдения.

5. Что называется силой тяжести?

Силой тяжести (F) называют равнодействующую двух сил - силы ньютоновского притяжения всей массой Земли (F_н) и центробежной силы, возникающей вследствие суточного вращения Земли (P). Отнесенные к единице массы, эти силы характеризуются ускорениями силы тяжести g=F/m, ньютоновского притяжения f=F_н/m и центробежным P=P/m. Ускорение силы тяжести равно геометрической сумме ускорения притяжения и центробежного ускорения (рис.1). Обычно в гравиметрии, когда говорят "сила тяжести", подразумевают именно ускорение силы тяжести.

Единицей ускорения в системе СИ является м/с². В гравиметрии традиционно используют более мелкую единицу - Гал, равный 1 см/с². В среднем на Земле g = 981 Гал. В практике гравиразведки применяется величина в 1000 раз меньшая, получившая название миллигал (мГал).

6. Какова единица измерения силы тяжести?

Единицей ускорения в системе СИ является м/с². В гравиметрии традиционно используют более мелкую единицу - Гал, равный 1 см/с². В среднем на Земле g=981 Гал. В практике гравиразведки применяется величина в 1000 раз меньшая, получившая название миллигал (мГал).

7. Подземные воды многолетних мерзлых горных пород.

Обширные территории распространения многолетнемерзлых пород называют областями многолетней мерзлоты. С термином «мерзлая толща» в геологии обычно связано представление о прослойном накоплении осадков. Под талыми отложениями понимают участки протаявших или никогда не промерзавших пород, окруженные многолетнемерзлыми породами. Отсюда и называние -талик, участок протаявшей или никогда не промерзавшии сухой или не содержащей воду в жидком фазе горной породы, окруженной многолетнемерзлыми породами. Чередование в вертикальном разрезе мерзлых и талых слоев обычно называют « слойстой мерзлотой». Слой сезонного ежегодного оттаивания и промерзания пород с поверхности называется деятельным слоем(или криогенным деятельным слоем)

Выделяют три типа подземных вод, распространненых в многолетнемерзлых породах: над-, меж, и подмерзлотные. Надмерзлотные воды залегают в толще пород, ограниченной сверху поверхностью земли, снизу- верхней границей многолетнемерзлых пород. К надмерзлотным водам обычно относят воды деятельного слоя, воды надмерзлотных таликов и криогенных образовании.Водоупором для вод деятельного слоя является поверхность многолетнемерзлых пород. Надмерзлотные воды в летнии период являются безнапорными. Области питания и распространения их в этот период совпадают. Основными источниками питания вод деятельного слоя в летнии период служат атмосферные осадки, а на участках речных долин в питании подземных вод принимают участие воды поверхностного стока. В меньшей степени в питании надмезлотных вод учавствуют подмерзлотные воды, поднимающиеся под напором по сквозным такликам, а также воды, образующиеся в результате таяния льдов и льдонасыщенных пород. В зимний период воды деятельного слоя промерзают. При замерзании увеличиваются в объеме, что приводит к повышению давления. В результате образуются бугры пучения. Воды деятельного слоя обычно пресные. Кроме деятельного слоя надмерзлотные воды распространнены в несквозных таликах. В области распространения многомерзлотных пород часто встречаются подрусловые, подозерные, субмаринные несквозные талики.

Межмерзлотные воды-воды, залегающие и движущиеся в толще многолетнемерзлых пород. Они являются низкотемпературными, с температурой колеблющейся от долей градуса до первых градусов, а высокоминерализованные могут быть даже с отрицательной температурой. В многолетнемерзлой толще подземные воды связаны со сквозными и замкнутыми водоносными таликами.

Подмерзлотные воды- воды залегающие под мерзлой толщей . Подмерзлотные воды находятся только в жидкой фазе. В зависимости от условий залегания они могут быть безнапорными, но чаще всего являются напорными подмерзлотные воды имеют положительную и отрицательную температуру. Подземные воды располагающие непосредственно под мерзлой толщей, показывают отрицательную температуру. Гидродинамические условия подмерзлотных вод являются более сложными по сравнению с артезианскими водами бассейнов, расположенных вне мерзлой зоны. Условия питания подмерзлотных горизонтов нередко являются невыясненными. В связи с наличием мощной толщи многолетнемерзлых пород участки выхода на поверхность пород того или иного водоносного горизонта или комплекса на более высоких отметках обычно не являются областью питания. Питание подмерзлотных водоносных горизонтов осуществляется на локальных участках через водопоглощающие сквозные талики. Пресные подмерзлотные воды широко используются для водоснабжения городов, промышленных преприятии. Области распространения многолетней мерзлоты.основыне ресурсы подземных вод сосредоточенны в пределах впадин, мелких грабенов и речных долин.