Курсовая с практикой на тему Гравиразведка

Содержание:

Введение 2
1. Гравиметрия. Основные принципы и понятия 3
1.1 История развития гравиразведки 3
1.2 Принципы и задачи метода 4
2. Гравиметры для абсолютных измерений ускорения свободного падения 7
3. Виды гравиметрических съемок 12
4. Прямая и обратная задачи в гравиметрии 17
4.1 Прямая и обратная задачи для шара 17
4.2 Прямая и обратная задачи для горизонтального кругового цилиндра 18
Заключение 20
Список использованной литературы 21

Введение:

Гравиразведка является разведочной гравиметрией только в сокращенном виде. Гравиразведка считается частным методом в исследованиях земной поверхности с геологической точки зрения.
Если же исходить из исследовательской методики (изучает гравитационное поле), то гравиразведка это составная часть научного познания в области измерения сил тяжести, которая носит название гравиметрия (от латинского gravitas – тяжесть и греческого µετρεω – измеряю).
То, насколько эффективна гравиразведка как разведочный метод обуславливает наличие неоднородностей в геологической среде, которая проецируется на гравитационное поле.
Экспериментальное изучение сил тяжести заложил Г. Галилей, он проводил опыты, в которых тела испытывали на себе действие сил тяжести. Галилеем было установлено, что силу тяжести определяет ускорение. А уже в конце шестнадцатого столетия им было вычислено значение силы тяжести. Поэтому единицей ускорения в системе СГС является гал, которую она получила за счет своего первооткрывателя — Галилея.[10]
Праотцом гравиметрической науки был И. Ньютон, сформулировавший закон всемирного тяготения, рассказав о нем в своем научном труде «Математические начала натуральной философии» (1678).
Гравиразведка предполагает, что Земля является однородным сфероидом, сплюснутым в районе полюсов.
Поэтому в 1975 году Международная ассоциация геодезии установила ряд параметров:
Земля имеет массу — M=5 . 974⋅1024 кг.
Размер полярного радиуса — b= 6357 км.
Размер экваториального радиуса — a= 6378 км.
Земля обладает средним радиусом (шар того же объема, что и сфероид) — R=6971 км

Заключение:

Гравиразведка применяется для поисков и разведки нефтяных структур, угольных бассейнов, рудных и нерудных полезных ископаемых.
Многие месторождения нефти и газа приурочены к рифтовым массивам, но разведка последних методом гравиразведки является задачей нелегкой. Для разведки рифтовых известняков среди осадочных терригенных пород используется анализ как региональных, так и локальных аномалий, причем рифтовые известняки выделяются, как правило, положительными аномалиями.[10]
Гравиразведка применяется в комплексе с другими геофизическими методами и для разведки рудных и нерудных ископаемых, причем она привлекается как для крупномасштабного картирования и выявления тектонических зон и структур, благоприятных залеганию тех или иных ископаемых, так и для непосредственных поисков и разведки месторождений. Существенное отличие рудной гравиразведки от нефтяной состоит в меньшей глубинности, большей детальности и точности разведки. Классическим примером применения гравиметрии являются поиски и разведка железорудных месторождений (особенно КМА и Кривой Рог), где гравиразведка применяется для изучения структуры бассейна, картирования железорудной толщи и поисков богатых руд. На железорудных месторождениях наблюдаются локальные положительные аномалии за счет высокой плотности железосодержащих руд. Хромитовые, полиметаллические и другие залежи рудных и нерудных ископаемых практически всегда отличаются от вмещающих пород по плотности. Поэтому для их обнаружения гравиразведка с успехом применяется.

Фрагмент текста работы:

1. Гравиметрия. Основные принципы и понятия

Гравиразведка (или гравиметрия) является геофизическим методом, изучающим изменения ускорения свободного падения из-за изменения плотности геологического тела. Гравиразведку активно используют во время регионального исследования коры и верхней мантии Земли, выявляя глубинные тектонические нарушения, во время поиска полезных ископаемых, чаще всего рудной природы, а также когда выделяют алмазоносные трубки взрыва. Посредством высокоточных гравиметрических измерений определяют рельеф местности, поскольку превышения возрастают, а вместе с ними мощность слоя осадочной породы над уровнем моря.[3, c. 14]
При гравиразведке происходит определение литологии магматической породы, за счет роста основности при которой происходит возрастание концентрации плотного слоя с железистыми соединениями. Основная задача гравиметрии это изучить гравитационное поле Земли. Данное поле обладает различными локальными вариациями, которые имеют связь с плотностной неоднородностью в земной коре, указывающими на положение и залегание рудного тела. Установили, что земная поверхность и ее рельеф, а также плотностное изменение в земной коре с глубинами компенсируют друг друга, исходя из этого нет удовлетворительной корреляции межу гравитационными аномалиями протяженностью 100-1000 км и рельефной частью.
1.1 История развития гравиразведки

Гравиметрическая или гравитационная разведка (сокращенно гравиразведка) является геофизическим методом в исследовании литосферных слоев, при поиске и разведке полезных ископаемых, в основе этого лежит гравитационное поле Земли. Тогда как основной измеряемый параметр в данном методе это ускорение свободного падения. Изучением поля силы тяжести занимаются уже очень долго, так Г. Галилеем было открыто ускорение свободного падения в конце шестнадцатого века, когда наблюдал за падающими телами, а М. В. Ломоносовым были разработаны пружинные и газовые гравиметры, чтобы его измерять, при этом лишь в начале двадцатого века достижение необходимой точности было реализовано за счет гравиметров, маятниковых приборов, а также вариометров и градиентометров. Посредством этих приборов измеряют ускорение свободного падения и его градиенты.[10]