1.3.Методика гравіметричної зйомки

Під методикою геофізичних зйомок розуміють способи про­ведення робіт, що включають вибір розташування профілів, гус­тини точок спостереження, вибір типу приладів. При гравіметричній розвідці проводять гравіметричні і варіометричні зйомки.

1.3.1. Гравіметрична зйомка

Гравіметрична зйомка виконується за допомогою різного типу гравіметрів. Залежно від тих, що коштують задач розрізняють загальну (регіональну), пошукову і детальну (розвідувальну) гравіметричні зйомки. Перед загальною (регіональної) зйомкою ставиться задача дослідити аномалій сили тяжкості, крупних регіонів. У результаті та­кої зйомки можна отримати відомості про будову земної кори, виявити крупні геологічні структури намітити перспектив­ні ділянки для подальших гравіметричних і інших досліджень. Відстані між пунктами спостережень при загальній зйомці 1 - 10 км.

Пошукова зйомка має на меті виявлення і пошук локальних структур, перспективних на ті або інші корисні копалини. Відстань між пунктами спостережень при пошуковій зйомці менше одного кілометра.

Детальна (розвідувальна) зйомка має своїм призначенням розвідку окремих дрібних структур і родовищ. Відстань між пунктами спостережень, як правило, менше 100 м.

По своєму характеру гравіметрична зйомка розділяється на маршрутну (або профільну) і площадкову. Маршрутна зйомка виконується по окремих профі­лях, маршрутах, які задаються вкрест передбачуваного простягання структур. Вона застосовується при рекогносцирувальних, пошукових роботах. Основним видом гравіметричних зйомок є площинна зйомка, при якій весь район досліджень більш менш рівномірно покривається гравіметричними спостереженнями.

Вибір густини точок спостережень і відстаней між крапками на профілях (крок спостережень) залежить від масштабу зйомки, ха­рактеру поля сили тяжкості ділянки, що вивчається, очікуваного роз­мірів і глибини геологічних об'єктів. Відстань між точками може мінятися від декількох десятків метрів до декількох кілометрів. Оптимальним вважається крок спостережень у 15 - 3 рази менший передбачуваної глибини і порівнянний або дещо менший очікуваних розмірів структур або покладів корисних копалин. У залежності від масштабу, зйомки, кроку спостережень, категорії місцевості і виду транспорту за одну зміну з 2 - 3-х чоловік може виконати від 5 до 100 точок спостережень з гравіметрами.

При зйомці вимірюються відносні значе­ння сили тяжкості послідовно у всіх пунктах по відношенню до однієї, початковій або опорній точці району досліджень. У початковій точці, як правило визначається абсолютне значення сили тяжкості шляхом маятникових спостережень або перенесення з високоточних гравіметрів сили тяжкості з найближчих обсерваторій і опорних пунктів регіональної зйомки країни.

Абсолютні значення сили тяжіння у кожній крапці можуть бути отримані шляхом складання алгебри абсолютного значень сили тяжіння у початковій точці з відносним значенням кволі тяжкості в даній крапці. Практично при гравіметричній зйомці великих площ спочатку розбивається сіть польових опір­них крапок для створення жорсткої системи значень сили тяжкості, прив'язаної до опорних точок регіональної зйомки країни. Потім виконуються рядові спостереження у всіх пунктах району.

Опорні точки розміщують у місцях, зручних для пізнання, і більш менш рівномірно за площею, що вивчається, а їх кількість беруть приблизно в 10 разів меншим, ніж кількість рядових пунктів спостережень. Опорна сіть повинна відрізнятися високою точністю вимірювань значень сили тяжкості. Це досягається проведенням одночасних вимірів декількома гравіметрами, збільшенням швидкості зйомки (застосування для пересування вертольотів і автомобілів). Виконання робіт в стислі терміни сприяє малому сповзанню нуль-пункту граві­метрів. При створенні опорної сіті від 50 до 100% усіх спостережень складають контрольні. Спостереження опорної сіті починають і закінчують з початкової крапки, по відношенню до якої розраховується приріст сили тяжкості. Після замикання полігону незв’язність, яка розкидається так само, як і при нівіліровці. Точність спостережень опорної сіті характеризується середньою квадратичною помилкою.

Рядові спостереження виконуються звичайними гравіметрами або по методиці однократних спостережень, або методикою з повторенням частини крапок при зворотному ходу. При методиці однократних спостережень рейс (маршрут в один день) починається з вимірювань на опорній крапці, а далі в певній послідовності ведуть­ся вимірювання приростів g у всіх рядових точках, і до вечора знову знімається відлік на тій же опорній крапці причому у про­цесі зйомки за день принаймні два-три відліки повинні бути узято на польових опорних точках.

Проведення вимірів на опорних крапках дозволяє виключити накопичення помилок, підвищити точність рядових спостережень і виключити вплив сповзання нуль-пункту гравіметра. При зйомці з повторенням щодня починають і закінчують виміри на одній опорній крапці, а при зворотному ходу спостереження повторюють приблизно на одній третині рядових крапок.

Для оцінки точності зйомки протягом польового сезону систе­матично ведуться контрольні і повторні спостереження на 10 - 30% рядових точок.

Істотну роль при гравіметричній зйомці грає топо-геодезична підготовка робіт. При обробці результатів гравіметрів необхідно знати абсолютну висоту крапок (для введення редукції сили тяжіння), широту і довготу (для визначення нормальних значень сили тяжкості і нанесення пунк­тів спостереження на карту). Іноді топо-геодезична прив'язка гравіметричних пунк­тів проводиться по топографічних картах. У результаті граві­метричної зйомки в кожному пункті розраховується аномалія сили тяжіння. Результати гравіметричної зйомки зображаються у вигляді карт і графіків аномалій. Гравіметричні карти будуються за даними аномалій так само, як будуються і будь-які інші карти. При побудові графіків g уздовж яких-небудь маршрутів, тобто профілів по горизонталі відкладаються пікети (пункти спостереження), по вертикалі - аномалії сили тяжіння.