
- •I.Пәннің оқу бағдарламасы – syllabus
- •1.1 Оқытушылар туралы мәліметтер:
- •Пән туралы мәліметтер:
- •Пәннің мақсаты мен міндеттері:
- •Тапсырмалардың тізімі мен түрлері және оларды орындау кестесі:
- •1.7 Әдебиеттер тізімі
- •Білімді бақылау және бағалау.
- •Бақылау түрлері бойынша рейтингтік балдарды бөлу
- •Оқу үрдісінің күнтізбелік кестесі
- •Студенттер білімін бағалау
- •Модуль бойынша бақылау жүргізуге және аралық аттестацияға арналған сұрақтар тізімі
- •Курстың саясаты пен процедурасы
- •Берілетін материалдардың мазмұны
- •Курстың тақырыптық жоспары
- •1 Дәріс. Кіріспе. Геофизика, оның тақырыбы (зерттеу объектісі) және әдістері.
- •2 Дәріс. Магниттік барлау. Магниттік барлаудың физикалық, геологиялық негіздері.
- •Магнитті дипольдің өрісі.
- •Ядролық-прецессиялық (протонды) магнитометрлер.
- •Квантты магнитометрлер.
- •4 Дәріс. Магниттік барлаудың қолданылуы
- •Ауырлық күшінің қалыпты мәні.
- •Ауырлық күші редукциясы.
- •Ауырлық күшінің аномалиясы.
- •5 Дәріс. Таужыныстардың тығыздығы.
- •Гравитациялық барлауда өлшенетін параметрлер.
- •Гравиметриялық түсірулер әдістемесі.
- •Жердегі гравиметриялық түсірулер.
- •6 Дәріс. Гравиметриялық түсірулер мәліметтерін өңдеу.
- •7 Дәріс. Электрлік барлау. Электрлік барлаудың физикалық-геологиялық негіздері.
- •8 Дәріс. Тұрақты ток өрісіне негізделген электрлік барлау әдістері.
- •9 Дәріс. Сейсмикалық барлау.
- •Геологиялық ортада серпінді толқындардың тарауының теориясы негіздері. Серпінділік теориясы негіздері.
- •Серпінді толқындар.
- •Геометриялық сейсмика негіздері.
- •5. Сейсмикалық сәуле ұғымы.
- •10 Дәріс. Сейсмикалық толқындардың типтері.
- •Сейсмикалық орта мен шекаралар.
- •Сейсмикалық барлаудың аппаратурасы және жүргізу әдістемесі. Сейсмикалық барлаудың аппаратурасының жалпы сипаттамасы.
- •Серіппелі толқындар көздері.
- •Жазу мен қайта шығару арналары.
- •Сейсмикалық барлау жұмыстарын ұйымдастыру.
- •Теңіздік және тағы басқа сейсмикалық барлау түрлерін жүргізу әдістемесі.
- •12 Дәріс. Сейсмикалық барлаудың мәліметтерін өңдеу, интерпретациялау. Сейсмикалық барлаудың мәліметтерін өңдеу. Оның мағынасы және нәтижелері.
- •Сейсмикалық барлау мәліметтерін сандық интерпретациялау. Сандық интерпретациялаудың мағынасы мен қорытынды нәтижелері.
- •Белгілі шағылдырушы және сындырушы шекаралар үстіндегі көп қабатты қатқабаттарда толқындардың жылдамдықтарын анықтау.
- •Сейсмикалық барлаудың қолданылатын облыстары.
- •Инженерлік-гидрогеологиялық сейсмикалық барлау.
- •13 Дәріс. Радиометрия ядролық геофизика Ядролық геофизиканың физикалық-химиялық және геологиялық негіздері.
- •Радиоактивтілік туралы жалпы мәліметтер. Табиғи радиоактивтілік.
- •Ядролық-физикалық қасиеттердің жалпы сипаттамасы.
- •Таужыныстар мен орталардың негізгі нейтрондық қасиеттері ретінде олардың нейтрондарды жұту және шашырату қабілеттері саналады. Таужыныстар мен рудалардың радиоактивтілігі.
- •14 Дәріс. Радиометрияның жалпы сипаттамасы.
- •Барлаудың радиометриялық әдістері оларды жүргізу әдістемесі. Түсіру нәтижелерін бейнелеу.
- •2. 3 Зертханалық жұмыстар жоспары.
- •2.4 Оқытушы жетекшілігімен студенттердің өздік жұмысы (соөн) шеңберіндегі сабақтар жоспары
- •3. Тапсырма. Дұрыс геометриялық пішінді магниттелген денелерге арналған тура есепті шешу.
- •10. Тапсырма. Таужыныстарда серпінді толқындардың тарау жылдамдықтары.
- •13. Тапсырма. Ядролық геофизиканың аппаратурасы мен әдістері..
- •14. Тапсырма. Үңгілердің қабырғаларын және таужыныстар үлгілерін радиометриялық зерттеу.
- •15. Тапсырма. Гамма-түсірулермен шешілетін міндеттер.
- •Дұрыс жауаптар кодтары
- •2.7 Өткен материалдар бойынша емтихандық сұрақтар тізімі
- •2.8 Глоссарий
6 Дәріс. Гравиметриялық түсірулер мәліметтерін өңдеу.
Гравиметриялық түсірулер мәліметтерін өңдеу кезінде әр нүкте үшін Фай мен Буге аномалиялары есептеледі.
∆gф = g0 – γ0 + ∆gн + ∆g1 , ΔgБ = ∆gф+∆g2+∆g3, (8.3)
мұндағы, g0 – тіректік пункттегі g мәні, γ0 – бақылау нүктесіндегі ауырлық күші үдеуінің қалыпты мәні, ∆gн – бақылау нүктесіндегі ауырлық күші үдеуінің тіректік пунктпен айырмасы (тіректік пункттегі ∆gн = 0), ∆g1 – биіктік үшін түзету, ∆gф – Фай аномалиясының мәні, ∆g2 – аралық қабат үшін түзету, ∆g3 – топография редукциясы.
Есепті қолмен шешу ЭЕМ-да орындалады. Ол үшін арнайы көптеген бағдарламалар бар. Ары қарай түсірулердің жалпы қателігі есептеледі:
(8.4)
мұндағы, εОП - тіректік тордың орта квадраттық ауытқуы, εФ - Фай редукциясының қателігі, εБ – Буге редукциясының қателігі, εγ – қалыпты өрісті есептеу қателігі, εТ – топография редукциясы қателігі.
Түсірулердің нәтижесі Буге аномалиясында графиктер және изосызықтар карталары түсіріледі.
Гравитациялық аномалияларды геологиялық түсіндіру.
Гравитациялық аномалияларды геологиялық түсіндіруді – интерпретацияны – аномалиялардың барлық геологиялық қасиеттерін есепке ала отырып орындау мақсатында геологтар мен геофизиктер бірлесе отырып орындайды.
Бұл кезде келесі факторларды ұмытпау керек:
1. Геологиялық қатпарлардың шекаралары горизонтальдан ауытқыған сайын гравитациялық барлаудың тиімділігі арта түседі.
2. Тура есепті шешуді тек қарапайым геометриялық модельдерде (шар, цилиндр, кемер т.б.) орындауға болады. Басқа жағдайларда ЭЕМ-мен сандық тәсілмен орындалады.
3. Геологиялық денелердің пішінін жоғарыда келтірілген геометриялық модельдермен аппроксимациялау (ауыстыру) жуықтап жасалады, себебі олардың табиғи пішіні модельден ерекшеленеді. Алайда осы кезде анықталатын объект орналасу тереңдігінің геологиялық маңызы зор.
4. Гравитациялық аномалияларды геологиялық түсіндіру үшін таужыныстар тығыздығы, олардың көлденең және тереңдік бағыттарда өзгерістері мұқият зерттелуі қажет. Аномалия жасаушы денелердің тығыздық айырмашылығы олардың тереңдігі артқан сайын көп болуы керек.
5. Егер тығыздық пен дене пішіні белгісіз болса, гравитациялық барлаудың кері есебінің бірнеше шешімі болады, сандық интерпретацияның бірнеше жауабы болады.
6. Бірнеше геологиялық факторлардан пайда болған өрістер, суперпозиция принципі бойынша, сомаланады. Оған Жер қыртысының тереңдегі құрылысы мен оның әр түрлі тереңдігі, кристалданған іргетастың рельефі мен оның петрографиялық құрамы, шөгінді қабат таужыныстарының әр тектілігі мен онда басқа құрылымдардың, пайдалы қазбалардың болуы сияқты факторлар жатады және сомаланған шамада олардың үлестері де әр түрлі.
7. Гравитациялық аномалияларды геологиялық түсіндірудегі негізгі тәсіл – гравиметриялық карталарды, графиктерді геологиялық карталармен салыстыру. Егер гравитациялық аномалия мен геологиялық құрылымдар арасында корреляция болса, онда осы геологиялық құрылымдардың бақыланған өрістің көзі деп есептеледі. Ондай болмаса, бақыланған өріс үлкен тереңдіктегі және осыған дейін белгісіз құрылымдарға байланысты болғаны.
8. Жоғарыда аталған ерекшеліктердің орындалуына қарай интерпретация дәлдігі де өзгереді. Интерпретация сенімді болу үшін гравитациялық барлауды басқа геофизикалық әдістермен, бұрғылаумен, геологиялық ізденістермен кешенді қолдану қажет.
Гравитациялық барлаумен шешілетін геологиялық міндеттер
Гравитациялық барлау Жердің тереңдіктегі (жоғарғы мантия мен Жер қыртысы) құрылысын зерттеумен, құрлық пен мұхиттарды аймақтық тектоникалық аудандаумен, көптеген пайдалы қазбаларды іздеу, барлаумен, геологиялық ортаны зерттеумен айналысады.
Гравитациялық барлаумен аймақтық тектоникалық аудандау кезінде гравитациялық барлау көмегімен баспалдақ пішіндес аномалиялармен Жер қыртысының, іргетастың жекелеген блоктары, тереңдегі жарылымдар, лықсымалар анықталады; теріс аномалиялармен синклинорий, горсттар, шөгінді бассейндер, іргетас ойыстары, іргетастың басқа атқылама таужыныстары арасынан гранитті массивтер, рифттік және тұзды бассейндер, мұхиттық жоталар мен науалар және т.б. карталанады; оң аномалиялармен антиклинорий, іргетастың көтерілуі, грабендер және т.б. құрылымдар ерекшеленеді.
Гравитациялық барлауды пайдалы қазбаларды іздеу мен барлау үшін қолданады. Іздеу мен барлау жұмыстары мұнай құрылымдары, көмір бассейндері, рудалы және рудалы емес пайдалы қазбалар үшін жүргізіледі.
Осы облыстарда гравитациялық барлауды қолданудың қысқаша сипаттамасын келтірейік. Әдіс тұз күмбездерін, антиклинальды қатпарларды, рифттік массивтерді, күмбез тәрізді платформалық құрылымдарды барлауда қолданылады. Барлауға ең қолайлысы тұз күмбездері: олардың тығздығы (σ = 2,1 г/см3) қоршаған таужыныстардан төмен, беткейлері құлама болады. Антиклиналь қатпарлар созылыңқы ∆gБ аномалияларының, көбінесе, оң таңбалы изосызықтарымен, қатпар ядросындағы таужыныстар тығыздығына қарай теріс таңбаңбалы изосызықтармен ерекшеленеді. Нәтижелер интерпретациясы сапалық, кейде сандық.
Мұнай мен газдың көптеген кенорындары рифттік массивтерде шоғырланады, бірақ оларды гравитациялық барлаумен зерттеу күрделі міндет. Шөгінді терригенді таужыныстар арасындағы рифттік әктастарды барлау үшін аймақтықпен бірге жергілікті аномалияларды да сараптау қажет. Рифттік әктастар, әдетте, оң таңбалы аномалиямен ерекшеленеді.
Көмір кенорындарына байланысты гравиметрия көмір бассейнінің шекарасын анықтаумен қатар оның төмен тығыздықты (σ ≤ 2 г/см3 ) жекелеген кенорындары мен қабаттарын нақты іздеуде қолданылады.
Рудалық гравитациялық барлау мұнайды барлаудан аз тереңдігімен, нақтылығымен және барлау дәлдігімен ерекшеленеді. Темір рудалы кенорындарда, олардың жоғары тығыздықтары салдарынан, жергілікті оң аномалиялар байқалады. Хромды, полиметалды және т.б. рудалы, рудалы емес қазбалар қоршаған таужыныстардан тығыздығымен ерекшеленеді. Сондықтан оларды табуда гравитациялық барлау нәтижелі қолданылады.
Әдебиет.
12 нег. [57-103], 1 нег. [175-204], 2 нег. [120-125], [129-139], 3 нег. [64-72], [72-78],
4 қос. [142-185], [281-301].
Бақылау сұрақтары.
Гравитациялық аномалияларды геологиялық түсіндіру.
Гравитациялық барлаумен шешілетін геологиялық міндеттер.
Гравитациялық барлауды қолданудың қолайлы шарттары.
Гравитациялық барлау арқылы анықталатын геологиялық құрылымдар.
Гравитациялық барлаудың рудалы пайдалы қазбалар үшін қолдану.
Гравиметриялық түсірулер әдістемесі.
Гравиметриялық бақылауларды өңдеу әдістемесі.
Жалпы түсірулер дәлдігін анықтау.
Гравиметриялық түсірулер түрлері.
Нуль-пункттің өзгеруін (жылжуын) есепке алу әдістемесі.