- •Глава 8 методы истолкования магнитных аномалий
- •8.1. Качественная интерпретация аномалий магнитного поля
- •8.2. Метод характерных точек
- •8.2.1. Однородно намагниченный шар
- •Подставляя полученное значение в уравнение н (2.3), находим
- •8.2.2. Круговой двухмерный цилиндр
- •8.2.3. Вертикальный тонкий пласт неограниченного распространения по глубине
- •8.2.4. Тонкий пласт, ограниченный по глубине
- •8.2.5. Мощный пласт
- •8.2.6. Горизонтальная пластина
- •8.3. Метод касательных
- •8.3.1. Вертикальный контакт
- •8.3.2. Крутопадающий пласт, бесконечный по простиранию и падению
- •8.3.3. Пласты, ограниченные по простиранию и падению
- •8.3.4. Изометричные и цилиндрические тела
- •8.3.5. Метод л.Петерса
- •8.3.6. Метод s. Breiner
- •8.4. Оценка глубины залегания намагниченных тел по градиентам различных порядков
- •8.4.1. Векторные диаграммы
- •8.4.2. Вертикальный градиент
- •8.4.3. Способ а. А. Логачева
- •8.5. Логарифмические палетки
8.2.4. Тонкий пласт, ограниченный по глубине
При небольшой протяженности вертикально намагниченного пласта по глубине нижний край пласта, отрицательно намагниченный, будет оказывать заметное влияние на вид магнитной аномалии, форма кривых Z и Н будет несколько изменяться. В периферийных частях четкой положительной аномалии Z будут появляться слабые отрицательные поля (рис.8.4).
Для пласта небольшой мощности будем иметь
,
над центром пласта получим
,
где m = 2 bl, M – магнитный момент сечения пласта, M = 2 b J 2 l = J S.
Рис. 8.4. Магнитное поле тонкого пласта, ограниченного по глубине
В этом случае определяется глубина залегания центра пласта h0, площадь сечения S, половина вертикальной длины l и глубина до верхнего края пласта h1:
h1
=
,
(8.4)
где х1 – расстояние от центра аномалии до точки, где Z = 0, х2 – расстояние от центра аномалии до минимума Zmin , х3 – расстояние от центра аномалии до точки, где Z = 0,5 Zmax , х4 – расстояние от центра аномалии до пересечения Z и H.
8.2.5. Мощный пласт
В случае мощного вертикально падающего пласта на симметричном аномальном графике Zа находят точки x1/2 и x1/4, в которых значения аномалий в 2 и 4 раза меньше, чем в начале координат. Для вычисления h и b используются формулы
,
(8.5)
.
Для определения J используется значение Za при х=0. В случае наклонного двухмерного пласта шириной 2в, намагниченного вертикально и бесконечно погруженного в глубину, согласно формулам (7.19, 7.20), кривые Z и Н имеют асимметричный вид. Графики могут быть разложены на составляющие в виде четной f(х) и нечетной φ(х) функций. Уравнение (7.19) перепишется в виде
Z=f(x)-φ(x).
Начало координат соответствует эпицентру верхней кромки пласта. Для определения местонахождения эпицентра используется тождество
Z (0) = / Zmax / - / Zmin /.
Далее по соотношениям (7.6) строятся четная и нечетная функции. Первая кривая f(х) с точностью до постоянного коэффициента соответствует кривой арктангенса:
f
(x) = 2 J sin2α
arctg
.
Положение характерных точек совпадает с кривой вертикальной составляющей над вертикальным пластом большой мощности. Определение элементов залегания его можно найти по формулам (8.3, 8.4).
Нечетная полученная новая кривая соответствует функции логарифма
φ
(x)
= J
sinα
cosα
ln
,
ее вид совпадает с кривой горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля над мощным вертикальным пластом. Она используется совместно с f(х) для определения угла наклона пласта по отношению функций f(х)/φ(х) для любой точки x профиля:
.
(8.6)
Интенсивность намагниченности J можно определить по максимальному значению четной функции. Описанные приемы разложения на две функции широко используются при решении обратной задачи по аномальным гафикам над контактами двух пород, сбросов и уступов.
