Поправка за плотность пород промежуточного слоя

Поправка за высоту определяется из предположения, что между уровнем моря и поверхностью наблюдений ничего нет. На самом же деле в пространстве между уровнем моря и рельефом поверхности съемки находятся горные породы с плотностью σ_п.с. (так называемая плотность пород промежуточного слоя).

 Поправки за высоту точки стояния и плотность пород промежуточного слоя

Поправка за плотность промежуточного слоя определяется, согласно теории, также из простого соотношения:

Dg_п.с. = - 0,0419σ_п.с.Н                                          (3)

Минус в формуле поставлен из-за того, что породы плотностью σ_п.с. завышают значение силы тяжести, поэтому поправка всегда отрицательна. В практике обработки обычно обе эти поправки объединяются в одну и суммарная поправка называется поправкой (или редукцией ) Буге:

Dg_б = Dg_с.в. + Dg_п.с. = (0,3086 – 0,0419σ_п.с.) Н                       (4)

Кроме того, для целей разведочной геофизики необходимо знать аномальное поле, а его невозможно вычислить, не зная нормального поля. Как известно, фигуру Земли определяет геоид – геометрически сложная поверхность равных значений потенциала силы тяжести, совпадающая с невозмущенной поверхностью мирового океана и продолженная под континентами. Из теории гравитационного потенциала следует, что геоид очень близок к сфероиду с малым сжатием. Поле силы тяжести на поверхности сфероида или трехосного эллипсоида определяется из теоремы Клеро:

g₀= g_э(1 + b·sin²j - b₁·sin²2j),                                            (5)

где j - географическая широта точки, g_э – значение силы тяжести на экваторе. Для определения коэффициентов b и b₁ следует измерять значения силы тяжести в большом числе точек, равномерно распределенных на земной поверхности. Таким образом можно составить столько уравнений типа (7), сколько сделано наблюдений. В правые части уравнений подставляют координаты j точек наблюдений, в левые – значения g₀, полученные из наблюдений и редуцированные к уровню моря. Имеется множество формул нормального распределения силы тяжести, выведенных различными авторами. Для нашей страны наилучшим образом представляет Землю эллипсоид О.Н. Красовского, имеющий сжатие . Эллипсоиду О.Н. Красовского наиболее соответствует формула нормального поля, полученная Гельмертом (1901–1909гг.):

g₀ = 978030 (1+0,005302 sin²j - 0,000007 sin²2j) – 14 (мгл).                        (6)

Аномальное значение (g_а) вычисляется как разность наблюденного значения силы тяжести в редукции Буге и значения нормального поля (g₀) в каждой точке наблюдения:

,                                                              (7)

где Dg_б определяется по формуле (6).

Согласно инструкции по гравиразведке, при проведении гравиразведочных работ необходимо вычислять редукцию Буге с тремя плотностями:

s₁ = 2,67 г/см³ (средняя плотность верхней части земной коры);

и s₂ – реальная средняя плотность пород района.

Значение g_а, вычисленное по формуле (7), называют аномальным значением силы тяжести в неполной топографической редукции, так как здесь ещё не учтено гравитационное влияние окружающего рельефа.

2.6 Геологическая интерпретация

При исследовании данного участка необходимо выявить закономерности распределения гравитационных аномалий на земной поверхности, установить причину возникновения этих аномалий, то есть их связь с геологическими процессами и объектами. После этого, по построенным изолиниям определить интересующие нас перспективные участки на предмет обнаружения оруденения. Затем мы выделили наиболее перспективный на наш взгляд участок. По полученным параметрам выявить на данном участке перспективные объекта, которые выделяются в изомалах поля силы тяжести с аномалией 0,06 млг и имеют локальные минимумы -1,5 млг по внутренней части положительных аномалий, прослеживающиеся вдоль границы пласта, и ширина перспективной аномалии составляет 6 км.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проделанной работы мы использовали полученные знания для проектирования гравиметрических работ на месторождении Качканар, площадь проектируемого участка составила 176 км². Был построен график ∆g, посчитаны соответствующие погрешности.

Исходя из физических свойств горных пород, можно сделать вывод, что в комплексе с гравиразведкой, можно применять и электроразведку.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Рудные месторождения СССР редактор Смирнов В.И. в 3-х томах М.: Недра, 1978 г.

2. Курс месторождений твёрдых полезных ископаемых под ред. Татаринова П.М. и Карякина А.Е. Ленинград: Недра, 1975 г.

     3. Гравиразведка. Справочник геофизики.– М.: Недра, 1981.

4. Физические свойства горных пород и полезных ископаемых (Петро-физика). Справочник геофизики. М.: Недра, 1984 г.