Экзамен ГМИ
Согласно вопросам сессии 2014
1. Краткая характеристика геофизических методов исследований
В зависимости от вида исследуемого поля или отдельных его параметров выделяют следующие модификации ГМИ:
1) гравиметрическая разведка изучает ускорение свободного падения, производные потенциала Fтяж. (вариометрия);
2) магнитная разведка изучает производные потенциала магнитного поля, напряженность магнитного поля;
3) сейсмическая разведка разведка изучает распространение сейсмических волн и так далее;
4) геотермия изучает характеристики теплового поля;
5) методы электроразведки исследуют потенциалы напряженности постоянных электрических полей или фазовые и амплитудные характеристики электрических, магнитных компонентов электромагнитного поля;
6) ядерно-геофизические методы изучают естественную и искусственную радиоактивность горных пород;
7) методы ГИС – раздел ГМИ, основанный на изучении геофизических полей в скважинах.
2. Аномалии силы тяжести
Аномальное значение силы тяжести – разница между наблюденным и нормальным значением. В зависимости от того, как поправки вводятся в измеренные значения силы тяжести, различают следующие аномалии:
1)
Аномалия Фая. Эта аномалия получается
вычитанием из наблюденного значения
силы тяжести нормального значения силы
тяжести, приведенного к высоте точки
наблюдения
.
Эта
аномалия не учитывает распределение
масс между физической точкой и уровенной
поверхностью.
2)
Аномалия Буге – аномалия, полученная
вычитанием из наблюденного поля
нормального поля с учетом поправки
Буге.
3. Редукции силы тяжести
Обычно силу тяжести измеряют на физической поверхности Земли, а нормальные значения силы тяжести определены для уровенной поверхности, поэтому наблюденные и нормальные значения силы тяжести необходимо приводить к одной и той же поверхности. Такое приведение называется редуцированием силы тяжести и его вычисляют введением поправок за высоту, за притяжение промежуточного слоя, за рельеф, за изостазию.
Поправка за высоту. При ее вычислении предполагают, что притяжение масс, расположенных между физической поверхностью и уровнем моря отсутствуют. Еще ее называют поправка в свободном воздухе (поправка Фая).
Поправка за промежуточный слой. Эта поправка учитывает притяжение масс, расположенных между физической поверхностью и уровнем моря.
Суммарная поправка за высоту и промежуточный слой называется поправкой Буге.
Поправка за окружающий рельеф. В пересеченной местности требуется поправка за окружающий рельеф, чтобы наблюденные значения силы тяжести привести к таким значениям, как если бы измерения были выполнены на горизонтальной поверхности. Эту поправку на практике вычисляют с помощью оценочных таблиц или вычислительной техники.
Поправка за притяжение Луны и Солнца. Ее вводят в результате высокоточных гравиметрических измерений. Ее учет определяется по специальным графикам.
Изостатическая поправка вводится в результате высокоточных гравиметрических наблюдений гористой местности.
4. Магнитные свойства горных пород
Общая намагниченность J, магнитная восприимчивость, магнитная проницаемость M и естественная остаточная намагниченность Jост.
Магнитная восприимчивость – способность горных пород намагничиваться под действием магнитного поля. По магнитной восприимчивости все вещества делятся диа-, пара- и ферромагнетики. Диамагнетики имеют отрицательную магнитную восприичивость, у пара- чуть больше 0, а у ферро- много больше 0.
Магнитная проницаемость — физическая величина, характеризующая связь между магнитной индукцией B и напряжённостью магнитного поля H в веществе.
Намагниченность бывает естественной, наведенной и остаточной. Естественная – намагниченность, обусловленная действием магнитного поля Земли. Остаточная – намагниченность, которая возникает в горных породах от действия внешнего магнитного поля и остается после прекращения действия внешнего магнитного поля.
Намагниченность горных пород зависит от содержания в них ферромагнитных минералов, таких как магнетит, титаномагнетит, пирротин, гетит и т.п. Наибольшей намагниченностью среди основных генетических типов горных пород считаются магматические горные породы. Самой низкой намагниченностью обладают осадочные горные породы, так как в них содержится незначительное количество ферромагнитных минералов. Среди осадочных пород повышенной намагниченностью обладают терригенные породы, особенно если они контактируют с гранитными массивами.