Градиентометры

Жарты графиков и их истолкование 2)Магниторазведка при поисках кимберлитов

Магниторазведка - один из основных методов разведочной геофизики, основанный на изучении естественного

магнитного поля земли.

Наиболее эффективна магниторазведка при поисках и разведке железных руд (магнетитов, титаномагнетитов,

железистых кварцитов и др), но ее применение этим не ограничивается.

Градиентометр, в отличие от магнитометра, эти малоградиентные поля как бы «не видит», игнорирует. В то же

время градиент магнитного поля от железосодержащих предметов всегда имеет значительную величину и легко

фиксируется градиентометром в «чистом виде». Градиентометр магнитный предназначен для поисков и разведки

рудных месторождений, а также для решения тех геол. задач, где измерение значения 2-хпроизводных допускается с

не очень высокой точностью, основой градиентометра является несколько крутильных систем, после ускорения

системы, который происходит в течении 2-Змин, визуально фиксируется угол отклонения. Умножив цену деления

прибора на величину угла отклонения крутильной системы, получаем величину 2-ой производной потенциала силы

тяж-ти. Съемка вариометром и градиентометрами отличаются точностью и детальностью по сравнению с гравиметрами, из-за низкой производительности, эти приборы прим-ся редко.

Билет№24

1}карты тогал и их геологическое истолкование 2)магнитовариаиионные станции.

Одна из моделей магнитно вариационной станции СМВ24. Станция предназначена для регистрации вариации Т Z Н.она относится к оптико механическим измерительным приборам Измерение основана на принципе магнитных весов, станция является все широтной и приспособлена для работы в средней полосе так и в тропиках. С высокой температурой и влажностью. Чувт.эл- магн.система, состоящая из пост, стержневого магнита.При измерениях магниты с зеркальцем вращаются на нитях. Амплитуды вариации от 50 гам. до 1000 гам. Диапазон до 70тыс.гам. Фотобумага при записи протягивается со скоростью 60 см/час. 3)Методика полевых гравиметрических работ.

Под методикой гравиоразведочных работ понимают выбор такого метода аппаратуры и масштаба работ котрые бы обеспечивали получение предполагаемых аномалии. Гравиоразведка бывает наземной воздушной морской подземной и скважинной по решаемым задачам гравиоразведка делиться на А)региональную(1:200000) Б)поисковую(1:100000-1:50000) В)разведочная (1:25000-1:10000)

Бмлет№25

1}Интерпретация гравиметрических данных. Прямая ы обратная задача.

Обратная задача-это нахождение параметров геологических объектов геометрические размеры углы падения и простирания концентрация полезных минералов по известному распределению элементов силы тяжести. Прямая задача-это получение графиков карт (графиков) и карт изолинии по измеренным величинам. Прямую задачу часто решают над телами правильной формы(шар, стержень) для того, чтобы исп-ся принцип аномалий решать обратные задачи. Различают качественную(в начале выделяют сами аномалии, т.е. отклонение дельта g от фоновых значений. Потом по форме изолиний судят о примерных размерах тела и условиях его залегания) и количественную(закл-ся в определении глубины залегания, углов падения и приблиз. концентрацию минералов). 2)Магниторазведка при поисках железных руд.

Магниторазведка один из основных методов разведочной геофизики, основанный на изучении естественного магнитного поля земли. Применение магниторазведки основана на том что горные породы и руды имеют не одинаковое магнитные свойства и эти особенности распределения магнитного поля как правило связанные с каким то геологическим особенностями или характеристиками. 3)Протонный магнетометр.

Протонный магнетометр состоит из магнитно чувствительного датчика предоставляющий собой протон содержащий сосуд с водой спиртом и бензолом, вокруг которого наложены возбуждающие и измерительные катушки. После опред. эл.маг. воздействия через возбуждающую катушку на протн содерж. жидкость протоны прецессируют с угловой скоростью пропорциональной полному вектору напряженности магн. поля.

Билет№26 РПересчет в верхнее и нижнее полу пространство 2)Явление палеомагнетизма.

Палеомагнетизм, свойство горных пород намагничиваться в период своего формирования под действием магнитного поля Земли и сохранять приобретённую намагниченность (остаточную намагниченность) в последующие эпохи. Величина и направление этой намагниченности соответствуют магнитному полю, существовавшему в данной точке земной поверхности при образовании породы, то есть миллионы и сотни миллионов лет назад. 3) Квантовый магнитометр.

В квантовых магнетометрах измеряющих абсолютное значение индукции магнитного поля. Используется эффект Зеемана который заключается в следующем. Атомы обладающие магнитным моментом при попадании в магнитное поля приобретают дополнительную энергию, которую они изучают, при этом частота пропорциональна полному вектору магнитной индукции в точке наблюдения.

Они имеют высокую точность, быстродействие, минимальное смещение нуля. Марки: МЗЗ(наземный,пешеходный), КМ8(морской), КАМ28(аэровоздушный).

Бмлет№27 РПонятие потенциала силы тяжести.

Потенциал силы тяжести состоит из суммы потенциалов силы притяжении и центробежной силы, совокупность всех

точек с равными потенциалами наз-ся эквипатенциальной поверхностью. В гравиразведке экв.пот. пов-ю наз-ся

уроненная поверхность и работа материальной точки при перемещении по этой пов-ти=0.

2}Поправка за рельеф.

Если отклонение рельефа местности в районе наблюдения значительные, то вводится поправка за рельеф, которая

учитывает влияние превышении на измеряемые значения. Поправку за рельеф всегда выводят со знаком +.

Вычисляют с помощью спец. таблиц и номограмм. При этом учитывают: сложность рельефа, высота повышения или

понижения.

ЗШаятниковые гравиметрические приборы.

Гравиметрия - раздел науки об измерении величин, характеризующих г равитационное поле Земли и об

использовании их для определения фигуры Земли, изучения ее общего внутреннего строения, геологического

строения ее верхних частей, решения некоторых задач навигации и др.

В гравиметрии гравитационное поле Земли задается обычно полем силы тяжести (или численно равного ей

ускорения силы тяжести), которая является результирующей двух основных сил: силы притяжения (тяготения)

Земли и центробежной силы, вызванной ее суточным вращением. Центробежная сила, направленная от оси

вращения, уменьшает силу тяжести, причем в наибольшей степени на экваторе. Уменьшение силы тяжести от

полюсов к экватору обусловлено также и сжатием Земли.

Билет№28!) Вариации магнитного поля. Виды вариации.

Измерения геомагнитного поля во времени называют магнитными вариациями. Вариации выявляют путем сопоставления результатов измерении магнитного поля выполненных в одних и тех же точках земной поверхности но в разное время. Вариации делят на: вековые(предств. собой плавное, но интенсивное изменение магн.поля с периодом 500-800 лет), периодические(11летние,годовые,суточные), и магнитные возмущения(обхватывают всю Землю, продолжительность магн. бурь от неск. часов до неск. суток). 2)топогеодезическая подготовка участка работ 3)Протонный магнитометр.

Протонный магнетометр состоит из магнитно чувствительного датчика предоставляющий собой протон содержащий сосуд с водой спиртом и бензолом, вокруг которого наложены возбуждающие и измерительные катушки. После опред. эл.маг. воздействия через возбуждающую катушку на протн содерж. жидкость протоны прецессируют с угловой скоростью пропорциональной полному вектору напряженности магн. поля.

Бмлет29 1)Поправка за свободный воздух.

Поправку за свободный воздух которое учитывает разницу в уровне наблюдения и уровне идеального геоида.

Поправку за свободный воздух выводят со знаком + если наблюдение проводится над уровнем моря, и со знаком -

если ниже уровня моря.

2)Гравиметры.

В практике гравиразведки широкое применение получил относительный способ измерения силы тяжести, то есть

измерения приращений g в 2-х точках в которых силы тяжести сравнивается с величиной растяжения прибора

большинство гравиметров построено по принципу пружинных весов где в качестве уравновешивающие силы

используются сила закручивания горизонтальной нити.

чувт. элемент состоит из маятника, удерживаемого в равновесии силы закручивания нити подвеса и упругой силы

главной пружины. При измерении силы тяж-ти используют компенсационной способ измерения, при котором

микровинтом меняют натяжение пружины таикм образом, чтобы привести рычаг маятника в горю, положение.

Число оборотов микровинта пропорциональна углу.

ЗШагн. поле Земли,аномалии

Магнитное поле Земли (геомагнитное поле) — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками.

Предмет изучения геомагнетизма.впервые о магн. поле указывалось в трудах Греции и Китая.Первый компас был изготовлен в Китай 2000лет назад. До конца 15в. считали что стрелка компаса притягивается полярной звездой.Гепотезы: 1. Вращающихся зарядов- полож. и отриц. эл.заряды распределены неравномерно и суточное вращение Земли приводит к появлению магн. поля.

2.говорит о том, что в ядре и в мантии происходит эл.ток, вызванные разностью температур на противоположных концах потока.Эти токи создают магн. поле.

БмлетЗО

РЗакон всемирного тяготения, гравитационная постоянная.

Гравитационная постоянная! G — фундаментальная физическая постоянная, константа гравитационного

взаимодействия

.В рамках классической механики гравитационное взаимодействие описывается законом всемирного тяготения.

Этот закон был открыт Ньютоном в 1666 г.. Он гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя

материальными точками массы т1 и m2, разделёнными расстоянием R, пропорциональна обеим массам и обратно

пропорциональна квадрату расстояния между ними— то есть: F=G*(m1*m2/R2) Согласно Ньютоновскому закону

всемирного тяготения, сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками с гравитационными: массами M1 И M2находящимися на расстоянии R, равна: F=G*(m1*m2/R2)

2)Плотность горных пород.

ПЛОТНОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД— определяется отношением массы горных пород к её объёму. Плотность горных пород зависит от их минерального состава, структурно-текстурных особенностей, пористости, вида вещества, заполняющего поры и пустоты (газ, нефть, вода), а также от условий образования и залегания горных пород. Для истолкования результатов в гравиоразведке необходимо знать плотность горных пород по скольку это основной физически параметр на котором базируется гравиметрические наблюдения. Плотность пород-масса на единицу объема. При измерении плотности на образцах необходимо достаточное количество этих образцов(50 и более) для каждого литологического комплекса. Плотность горных пород и минералов зависит главным образом от литологического состава пористости и хим-мин состава.Плотность метоморф.п.опред-ся в основном мин. составом. для осад.п. пористостью.(глина 2-2,2;песок1,4-1,7;песчаник 1,8-2,8;известняк 2,3-3;гнейс2,6-2,8) 3) магнитное поле земли и гипотезы его происхождения

Магнитное ноле Земли (геомагнитное поле) — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками. Предмет изучения геомагнетизма. В последнее время

получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано что зона, в которой действует механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25-0,3 радиуса Земли. Аналогичный механизм генерации поля может иметь место и на других планетах, в частности, в ядрах Юпитера и Сатурна (по некоторым предположениям, состоящих из жидкого металлического водорода).

БилетЗ1

ЛМаятниковые приборы.

Маятниковые методы основанные на измерении периода колебании.

Формула для расчета колебании имеет вид:

L-дина маятника, -угол отклонении, Т-полупериод

Отличительной чертой маятниковых приборов является относительное малое и плавное сползание с нуля (несколько

миллигал в месяц) поэтому не смотря на грамозкость конструкции и сложность проведения измерения маятниковые

приборы используют там где необходима высокая степень точности. Гравиметрия - раздел науки об измерении

величин, характеризующих гравитационное поле Земли и об использовании их для определения фигуры Земли,

изучения ее общего внутреннего строения, геологического строения ее верхних частей, решения некоторых задач

навигации и др. Маятниковые приборы основаны на измерении периоды колебания маятника. Измерив период

колебания, длину и угол можно найти аномалии.

2)Магнитные свойства минералов.

Магнитные свойства минералов и горных пород - совокупность свойств, характеризующих способность минералов и

горн, пород намагничиваться во внеш. магнитном поле. Минералы подразделяются на диамагнетики -характерна

для всех вещ-в.Суть закл-ся в способности вещ-ва намагничеваться противоположно внеш. магн. полю. Возникает в

результате реакции электронных оболочек атомов на внеш. магн. поле, (напр., кварц, кальцит, полевые шпаты, и

др.), парамагнетики-атомы обладают некоторым магн. моментом. С появлением магн. поля появ-ся

намагниченность. При снятии внеш. магн.поля ориентировка доменов разрушается и намагн. пропадает

(железосодержащие силикаты, хлорит, слюды и др.),ферромагнетики-обладают наиб. магн. моментом. При снятии

внев. магн. поля намагн. сох-ся на какое-то время, (самородное железо, никель и др.) и ферримагнетики (магнетит,

титаномагнетит, хромит и др.). К слабомагнитным относятся диа- и парамагнитные минералы, к сильномагнитным -

ферромагнитные и ферримагнитные минералы.

3)Оптико механические магнетометры.

Принцип действия оптико механических магнетометров основан на взаимодействии магнитных полей земли и

постоянного магнита служащим чувствительным элементом. В магнетометрах измеряющих приращение

вертикально составляющей магнитной поля земли Z. Ось вращения постоянного магнита устанавливают

горизонтально и ориентируют по направлению вектора Н. при таком положении чувствительной системы на

вращение постоянного магнита будет влиять только вертикально составляющая магнитного поля Земли.

Билет№32

РЭлементы магнитного поля и их связь между собой.

Магнитное поле всегда связанное с электрическими зарядами или токами. Основными характеристиками магнитного поля является магнитная индукция Б и протяженность магнитного поля h которые связанные между собой соотношениями Н=В*М, М-относ. магн. проницаемость, которая явл-ся хар-кой изучаемой среды.Показывает во сколько раз магн. поле больше в данном теле, чем в вакууме. Магн. поле однородное- если В и Н во всех точках этого поля постоянны. Основные параметры: магн.восприимчивость, естеств. остаточная намагниченностьЛ=1+4п*каппа,магн индукция-Сгс-тесла, напряженность магн. поля-СГС-А/м; проницаемость-СГС-Н/А2; Восприимчивость- СГС_СИ; Поток магн. индукции-Максвел-Вебер. 2)Общие понятия о геоиде.

Геоид- ур.поверхность, совпадающая со ср. уровнем мирового океана в спокойном состоянии. Как известно, Земля имеет малую и большую полуось и сплюснута на полюсах.. Если посчтать, что форма Земли симметр, внутр. строение однородной, и продолжить ур. мир. океана над материками, то получим модель тела, которое наз-ся эллипсоидом вращения. Удобно для тор. рассчетов силя тяж-ти для норм, поля Земли. Введение геоида имеет пактич. смысл, т.к. геоид имеет явл-ся ур. пов-ть, от которой ведется отсчет высот. Для России нулевой отметкой уровенной поверхности явл-ся ур. Кронштадтского футштока, проведенный по ср. значениям Балтийского моря. ЗЖарты графиков и их истолкование

БмлетЗЗ

1) Трансформация полей. Пересчет в верхнее и нижнее полупространство

2)Карты гравитаиионого поля. Аномалии.

Земля представляет собой очень сложную картину в виде изолиний ускорения силы тяж-ти. Изолинии наносятся на

общепринятую топографическую основу.

Магн. аномалии дел-ся:1.региональные (с размерами в десятки и сотни км),2.локальные(связаня с конкретными

геолог, телами, которые чаще всего сложены магматическими и метоморф. п. и рдуами.)

форма и размер аномалий в плане зависит от формы аномалий образующего тела,

интенсивность зависит от величины и направления вектора напряженности и от глубины. 3) Градиентометры

Градиентометр, в отличие от магнитометра, эти малоградиентные поля как бы «не видит», игнорирует. В то же время градиент магнитного поля от железосодержащих предметов всегда имеет значительную величину и легко фиксируется градиентометром в «чистом виде». Градиентометр магнитный предназначен для поисков и разведки рудных месторождений, а также для решения тех геол. задач, где измерение значения 2-хпроизводных допускается с не очень высокой точностью, основой градиентометра является несколько крутильных систем, после ускорения системы, который происходит в течении 2-3 мин, визуально фиксируется угол отклонения. Умножив цену деления прибора на величину угла отклонения крутильной системы, получаем величин}' 2-ой производной потенциала силы тяж-ти.

Съемка вариометром и градиентометрами отличаются точностью и детальностью по сравнению с гравиметрами, из-за низкой производительности, эти приборы прим-ся редко.

Билет34

1)Уровенная поверхность

2)Магнитные свойства магматических пород.

Любая горная порода, осадочная или магматическая, в момент своего образования приобретает намагниченность по направлению и по величине магнитного поля данного конкретного отрезка времени. Если это осадочная порода, то магнитные частицы, оседая на дно озера, моря или океана, будут ориентироваться по направлению силовых линий геомагнитного поля, существующего в это время и в этом месте. Магматические п. условно можно разделить на ферропарамагнетики и на парамагнетики. Их магн. св-ва зависит от того, в каких структурах и в какое время они сформировались. На мгнит. восприимчивость влияют вторичные, гидротермально-метасоматические процессы. Намагниченность зависит от большого числа внеш. факторов: -термоостаточность,-хим. фактор, -динамический фактор

3)магнитовариационные станиии.

Одна из моделей магнитно вариационной станции СМВ24. Станция предназначена для регистрации вариации Т Z Н.она относится к оптико механическим измерительным приборам Измерение основана на принципе магнитных весов, станция является все широтной и приспособлена для работы в средней полосе так и в тропиках. С высокой температурой и влажностью. Чувт.эл- магн.система, состоящая из пост, стержневого магнита.При измерениях магниты с зеркальцем вращаются на нитях. Амплитуды вариации от 50 гам. до 1000 гам. Диапазон до 70тыс.гам. Фотобумага при записи протягивается со скоростью 60 см/час.

Дата добавления: 2015-04-24