Геофизика

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Геофизическая разведка»)
Перейти к навигации Перейти к поиску
Комплексная наука
Геофизика
англ. Geophysics
Vening Meinesz pendulum apparatus ("Gouden Kalf").JPG
Тема Геология, Физика
Предмет изучения Земля и планеты
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

Геофи́зика (от др.-греч. γῆ — Земля + φύσις — природа) или физика Земли — комплекс научных дисциплин, исследующих физическими методами строение Земли, процессы, происходящие в геосфере, а также специфические методы исследования упомянутых объектов и процессов[1].

Классификация[править | править код]

Геофизика состоит из следующих основных разделов:

Подразделяется на фундаментальную и прикладную (разведочную геофизику). Отдельно выделяются методы поисков и разведки месторождений пользных ископаемых, промышленную геофизику, или геофизические методы исследований скважин, и шахтную геофизику[1].

Разведочная геофизика[править | править код]

Основная статья: Разведочная геофизика

Разведочной геофизикой называют раздел геофизики, посвящённый изучению строения Земли с целью поиска и уточнения строения залежей полезных ископаемых, а также выявлению предпосылок для их образования. Разведочные геофизические исследования проводятся на суше, акватории морей, океанов и пресных водоемов, в скважинах, с воздуха и из космоса. Разведочная геофизика является важной составляющей геологоразведочного процесса благодаря высокой эффективности, надёжности, дешевизне и скорости проведения. К методам разведочной геофизики относят сейсморазведку, электроразведку на постоянном и переменном токе, магниторазведку, гравиразведку, геофизические исследования скважин, радиометрию, ядерную геофизику и теплометрию.

Сейсморазведка[править | править код]

Основная статья: Сейсморазведка

Сейсморазведка — раздел разведочной геофизики, включающий методы изучения строения Земли, основанные на возбуждении и регистрации упругих волн. Породы земной коры различаются по упругим свойствам — модулю Юнга, коэффициенту Пуассона, скорости продольных и поперечных волн и плотности. На границах слоев с различными упругими свойствами возникают вторичные волны, содержащие информацию о геологическом строении.

Для регистрации колебаний упругих волн применяют специальные устройства — сейсмоприёмники, преобразующие колебания частиц почвы в электрический сигнал. Полученная информация собирается на графиках, называемых сейсмограммами, обрабатывается и получает геологическое толкование. В результате строение земной коры изображается в виде разрезов и карт, на которых определяется место возможного скопления полезных ископаемых.

Гравиразведка[править | править код]

Основная статья: Гравиразведка
Отклонения ускорения свободного падения на поверхности Земли от стандартного

Гравиразведкой (гравиметрией) называется раздел разведочной геофизики, изучающий изменение ускорения свободного падения в связи с изменением плотности геологических тел. Гравиразведка активно применяется при региональном исследовании земной коры и верхней мантии, выявлении глубинных тектонических нарушений, поиске полезных ископаемых — преимущественно рудных, выделении алмазоносных трубок взрыва. Гравиразведка позволяет изучать состав горных пород, и их положение в геологическом разрезе, например для магматических с ростом основности возрастает концентрация железистых соединений и плотность.

Для проведения гравиразведки применяются гравиметры, чувствительные приборы, измеряющие ускорение свободного падения. Единицей измерения этой величины является Гал или более употребительные мГал или мкГал. Крупные геологические тела характеризуются аномалиями в десятки и даже сотни мГал.

Магниторазведка[править | править код]

Основная статья: Магниторазведка

Магниторазведка — раздел разведочной геофизики, исследующий магнитное поле Земли (его источники и изменения на протяжении геологической истории Земли), а также магнитные свойства горных пород. С целью поисков месторождений полезных ископаемых магниторазведка применяется в виде наземной, морской или аэромагнитной съёмки. Магнитная съёмка проводится, как правило, по сети параллельных линий, или профилей. После ввода необходимых поправок строится карта магнитного поля в виде графиков или изолиний. На карте могут находиться области спокойного поля и магнитные аномалии — локальные возмущения магнитного поля, вызванные неоднородностями магнитных свойств горных пород. Магниторазведка проводится с целью выявления аномалий как непосредственно связанных с полезным ископаемым, так и с контролирующими залежь тектоническими и стратиграфическими структурами.

Электроразведка[править | править код]

Основная статья: Электроразведка

Электроразведка — раздел разведочной геофизики, основанный на измерениях электромагнитного поля. Методы электроразведки позволяют изучать параметры геологического разреза, измеряя параметры постоянного электрического или переменного электромагнитного поля. Методы электроразведки разделяются:

1) по характеру источника электромагнитного поля[править | править код]

  • методы искусственного поля;
  • методы естественного поля.
2) по типу источника электромагнитного поля[править | править код]
  • методы постоянного тока;
  • методы низкочастотного электромагнитного поля;
  • методы высокочастотного электромагнитного поля.

Примером электроразведки может служить исследование методом вызванной поляризации.

Геофизическое исследование скважин[править | править код]

Геофизические исследования скважин (ГИС) — исследования бурящихся, промысловых и других скважин геофизическими методами с целью изучения разреза скважины для последующей качественной и количественной геологической оценки, как самой скважины, так и месторождения в целом.

Комплекс ГИС включает в себя множество методов, которые можно условно разделить на несколько больших и не очень разделов, в зависимости от типа изучаемых физических параметров пород. Работы проводят с помощью геофизического оборудования. Методов каротажа и ГИС довольно много. Они включают в себя:

Существуют и некоторые другие отдельные виды геофизических работ в скважинах.

Наиболее широкое применение геофизических исследований скважин приходится на нефтегазовую промышленность:

  • Каротажи.
  • Контроль за разработкой месторождения.
  • Перфорация.

Радиометрия и ядерная геофизика[править | править код]

Теплометрия[править | править код]

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. 1 2 3 В. І. Старостенко, В. Г. Гутерман Геофізика // Енциклопедія Сучасної України

Литература[править | править код]

  • Саваренский Е. Ф., Кирнос Д. П. Элементы сейсмологии и сейсмометрии. Москва, 1955;
  • Тихомиров В. В., Хаин В. Е. Краткий очерк истории геологии. Москва, 1956;
  • Глушков В. Г. Вопросы теории и методы гидрологических исследований. Москва, 1961;
  • Магницкий В. А. Внутреннее строение и физика Земли. Москва, 1965;
  • Гзовский М. В. Основы тектонофизики. Москва, 1975;
  • Хриган А. Х. Физика атмосферы. Т. 1-2. Ленинград, 1978;
  • Старостенко В. И. Устойчивые численные методы в задачах гравиметрии. К., 1978;
  • Гусев А. М. Курс общей геофизики. Основы океанологии. Москва, 1983;
  • Гутерман В. Г. Механизмы тектогенеза. К., 1987;

Ссылки[править | править код]