Геофизические методы в геологии

Применение геофизических методов в геологии облегчает, уточняет решение многих геологических задач, а в ряде случаев является единственно возможным путем их решения. Геофизические методы или геофизические разведки основаны на изучении физических полей Земли, как естественных, так и техногенных. Выделяют гравиразведку, сейсморазведку, магниторазведку и электроразведку. Прежде чем перейти к рассмотрению каждого из методов разведочной геофизики, необходимо уяснить основные ее положения, общие для всех методов, на которых базируется возможность их применения при изучении геологической среды.

Решение любой геологической задачи сводится к выделению того или иного объекта среди вмещающей среды, изучению состава и формы объекта, его структурных и возрастных взаимоотношений с вмещающими геологическими образованиями. При решении подобных задач геофизическими методами используется отличие объекта от вмещающей среды по физическим свойствам (по плотности, магнитным, электрическим, упругим). Если объект со свойствами, отличными от свойств вмещающей среды, находится в физическом поле, то вокруг него будет наблюдаться перераспределение поля. Нарушения в распределении физических полей, связанные с наличием геологических объектов, называют геофизическими аномалиями. В связи с появлением понятия геофизическая аномалия требуется установить и понятие о нормальном поле. Нормальным полем называют такое физическое поле, которое отмечалось бы в данной точке пространства, если бы не существовало объекта, создающего эту аномалию. Вопрос о выборе нормального поля – это отдельная сложная задача геофизики, о решении которой шла речь в предыдущем разделе.

При геофизических исследованиях решение геологической задачи начинают с решения физической задачи. Изучают распределение физического поля в пространстве и из наблюденного поля выделяют аномалии. Затем осуществляют геологическое объяснение наблюденного физического поля и выделенных аномалий и таким образом выделяют возмущающие объекты и их свойства.

Геофизические методы используют при поиске и разведке полезных ископаемых, при изучении глубинного строения Земли, при геологическом картировании, при решении задач инженерной геологии, экологической гидрогеологии и геологии. В последнем случае объектами исследования являются компоненты геологической среды, находящиеся под воздействием техногенных факторов.

Для изучения распределения физических полей в пространстве используют различные приборы. Одни приборы позволяют записывать непрерывные графики изменения поля при перемещении в пространстве всего прибора. Другие – имеют перемещающийся приемный блок (датчик), сигналы от которого поступают на неподвижную регистрирующую установку и записываются либо в виде отдельных значений измеряемой величины, либо в виде непрерывного графика. Третьи – дают возможность определять значение измеряемой величины только в пункте наблюдения.

При решении каждой конкретной задачи распределение физического поля в пространстве необходимо изучить с такой степенью детальности, чтобы аномалии были выделены с достаточной полнотой. Здесь необходим ответ на методический вопрос о густоте и расположении сети наблюдений, который определятся решаемой задачей.

Результаты измерений характеристик физических полей представляются, в основном, либо в виде графика изменения физической величины вдоль линии наблюдения, либо в виде плана изолиний.

Дата добавления: 2014-01-07