Геофизическая аномалия


Геофизическая аномалия
        (a. geophysical anomaly; н. geophysikalische Anomalie; ф. anomalie geophysique; и. anomalie geofisica) - отклонение значений физ. поля Земли от нормального, обусловленное различием физ. свойств г. п. и неоднородностью её состава и строения. По Г. а. изучают внутр. строение Земли и земной коры, особенно её верх. части, проводят поиск и разведку м-ний п. и., решают гидрогеол. и инж. задачи.         
Различают естеств. нормальные поля (магнитное, гравитационное и геотермическое) и искусственно возбуждаемые (напр., электрич. поля постоянных токов). В последнем случае нормальным считают поле заданного источника в однородной среде.         
При решении задач разведочной геофизики (малые размеры изучаемых неоднородностей) однородная среда отождествляется с полупространством (часть пространства, расположенная ниже поверхности Земли). Естественные нормальные поля описываются нек-рыми аналитич. выражениями, при этом исходят из предположения, что Земля является однородным шаром или сфероидом. Напр., для магнитного и гравитационного полей нормальное поле описывается определ. кол-вом членов разложения по сферич. функциям, коэфф. к-рых определяются по данным наземных или спутниковых наблюдений на всей земной поверхности или в околоземном пространстве.         
Любое аномальное поле представляет собой суперпозицию аномалий разл. порядков. В зависимости от их размеров выделяют материковые, региональные (площадь тыс. и десятки тыс. км2) и локальные (до тыс. км2) аномалии. При изучении локальных аномалий, имеющих наибольшее значение для Разведочной геофизики, за нормальное поле принимается сумма нормального поля Земли и материковых и региональных аномалий. Осн. задача при изучении аномального поля состоит в обнаружении и выделении Г. а., связанных с изучаемыми объектами, и в разделении аномального поля на составляющие разл. природы. При этом применяются методы матем. фильтрации, основанные на использовании моделей источников полей, аналитич. свойств полей и особенностей морфологии и структуры поля.         
После выделения отд. аномалий и разделения поля на составляющие разл. природы осуществляется физ.-геол. интерпретация Г. а. Она включает установление геол. природы аномалий (напр., Г. а., связанные с м-ниями п. и., - рудные, нефтяные и др.; структурные - характеризующие геол. структуры, тектонич. нарушения, контакты пород; глубинные - определяемые строением земной коры и Земли в целом), количеств. описание источников аномалий. Геол. природа Г. а. наиболее надёжно определяется при комплексных геофиз. исследованиях. Осн. методы нахождения количеств. характеристик источников аномалий - определение обобщённых или интегральных характеристик источников; методы подбора, состоящие в построении матем. модели источников, параметры к-рых характеризуют форму и размеры изучаемых объектов и т.п. и соответствуют изучаемым объектам. Количеств. характеристики источников определяются обычно с невысокой точностью. Повышение точности достигается за счёт привлечения дополнит. информации (геол.-геофиз. данных, результатов геол. съёмки, данных бурения и т.п.). Трудности выделения аномалий и нахождения количеств. характеристик их источников определяются гл. обр. влиянием помех, к-рые подразделяются на случайные, обычно устраняемые спец. приёмами обработки наблюдений полей, и неслучайные - методами разделения полей. Понятия аномалии и помехи тесно связаны между собой: в общем случае под помехами понимаются все те изменения полей, к-рые не связаны с изучаемым объектом.         
Г. а. считается достоверной или надёжной, если её амплитуда в 2-3 раза превосходит среднеквадратич. уровень помех не менее чем в трёх соседних точках наблюдения. При большом числе аномальных точек это требование снижается, и в общем случае достоверность оценивается по величине отношения аномалии и помехи, равного для некоррелир. помех отношению энергии аномалии (т.е. суммы квадратов её амплитудных значений) к дисперсии помех.         
Наиболее изученными являются нормальные Гравитационное поле земли, Геомагнитное поле и геотермич. поле. В наблюдённые значения силы тяжести при Гравиметрической разведке вводится поправка, учитывающая высоту точки наблюдения над уровнем моря (аномалия Фая), а также и действие масс, расположенных между уровнем океана и физ. поверхностью Земли (плотность масс принимают равной ρ = 2670 кг/м3) - аномалия Буге. Если учитывается рельеф, то аномалии Буге иногда называют также топографическими. При проведении наблюдений силы тяжести в горн. выработках аномалиями Буге наз. также аномалии силы тяжести, в к-рые введены поправки, учитывающие влияние пустых камер, выработок, зон обрушения пород и т.д. (см. Подземная геофизика). Аномалии, полученные после введения поправок за изостатич. уравновешенность разл. блоков земной коры, наз. изостатическими (см. Изостазия). При высокоточных измерениях вводят поправки за притяжение Луны и Солнца, к-рое изменяется во времени (поправки за лунно-солнечные вариации). Локальные аномалии силы тяжести обычно имеют величину от долей мгал до десятков мгал (1 гал - 0,01 м/с2), региональные - десятки и сотни мгал.         
Нормальное магнитное поле изменяется во времени в связи с явлением зап. дрейфа сев. магнитного полюса и поэтому периодически рассчитывается для определ. эпох (годов), при этом в другие годы вводятся соответств. поправки. На поверхности Земли наблюдается 6 материковых (мировых) аномалий, наиболее интенсивной из к-рых является Восточно-Азиатская (величина аномалии для вертикальной составляющей магнитного поля равна 13,5 А/м для эпохи 1950). Локальные аномалии, изучаемые, напр., Магнитной разведкой, имеют интенсивность от 10-104 гамм, региональные - 103 - 105 гамм (1 гамма = 7,96·* 10-4 А/м). Уникальной локальной аномалией (ок. 100 А/м) является КМА, связанная с железистыми кварцитами.         
Под нормальным полем в геотермич. методах разведки понимается установившееся геотермич. поле в однородной толще г. п. при отсутствии в них источников тепла и кондуктивном (без массопереноса) характере теплопередачи. Нормальное поле задаётся линейной зависимостью изменения темп-ры с глубиной. В терморазведке, кроме поля темп-ры, изучают также поля Геотермического градиента и плотности Теплового потока, выделяя региональные и локальные аномалии. При этом региональные аномалии обычно изучают путём анализа полей градиента и плотности теплового потока, локальные - путём анализа поля темп-ры. Примером региональной аномалии, характеризующейся пониженным значением плотности теплового потока до 0,03 Вт/м2, является КМА. Локальные аномалии темп-ры для нефтегазовых м-ний достигают неск. градусов, для рудных залежей - в осн. десятые доли градуса.         
В горн. деле на основе анализа и интерпретации Г. а. изучаются особенности геол. строения окрестностей горн. выработок и скважин, а также массивов пород, залегающих между горн. выработками, скважинами и дневной поверхностью. Это позволяет решать задачи поисков и разведки п. и., техн. обслуживания действующих горнодоб. предприятий, инж. геологии и гидрогеологии. Так, по магнитным аномалиям фиксируются залежи сильномагнитных руд (магнетита), расположенные в стороне от горн. выработки, по аномалиям ускорения силы тяжести при Гравитационном каротаже выделяются рудные залежи с избыточной плотностью, определяются их форма и размеры; по аномалиям поглощения радиоволн (при Радиоволновых методах разведки) обнаруживаются рудные зоны п. и., характеризующиеся по сравнению с вмещающими породами пониженным сопротивлением. По аномалиям поглощения сейсмич. волн проводится выявление подземных полостей и зон обрушения, по термич. аномалиям обнаруживают очаги подземных пожаров, вызванных, напр., самовозгоранием сульфидных руд. Аномалиями высокой проводимости при Электрической разведке фиксируются рудные тела, направление и скорость движения подземного водного потока.

Литература: Заборовский А. И., Электроразведка, М., 1963; Андреев Б. A., Клушин И. Г., Геологическое истолкование гравитационных аномалий, Л., 1965; (Тархов А. Г., Бондаренко В. М., Коваленко В. Ф.), Подземная геофизика, М., 1973; Tархов А. Г., Бондаренко В. М., Никитин A. A., Принципы комплексирования в разведочной геофизике, М., 1977; Логачев A. A., Захаров В. П., Магниторазведка, 5 изд., Л., 1979.

В. Н. Страхов, А. А. Никитин.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1984—1991.

Смотреть что такое "Геофизическая аномалия" в других словарях:

  • геофизическая аномалия — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN geophysical anomaly …   Справочник технического переводчика

  • ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ АНОМАЛИЯ — участок земной коры или поверхности Земли, отличающийся существенно повыш. или пониж. значениями хар к физ. нолей (гравитац., магн., электрич., упругих колебаний, термин., ядерных излучений) по сравнению с фоновыми значениями и закономерно… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • АНОМАЛИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ — территориально обособленное резко выделяющееся отклонение геофизического поля от нормального, отвечающее локализованным источникам или возмущающим объектам (рудным телам, отдельным структурам). Под аномальной зоной понимается площадь, в пределах… …   Геологическая энциклопедия

  • Морская геофизическая разведка —         (a. off shore geophysical exploration, off shore geophysical prospecting; н. geophysikalische Offshore Erkundung; ф. prospection geophysique marine; и. investigacion geofпsica de mar, prospeccion geofisica de mar, exploracion geofisica de …   Геологическая энциклопедия

  • СЪЕМКА ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ — систематические измерения физ. полей Земли, заканчивающиеся составлением геофиз. карты. Выполняется по сети наблюдений, зависящей от заданного масштаба. Существует несколько видов С. г., отличающихся друг от друга: 1) объектом изучения… …   Геологическая энциклопедия

  • геофізична аномалія — геофизическая аномалия geophysical anomaly *geophysikalische Anomalie відхилення від нормального характеру розподілу фізичних полів Землі, зумовлені неоднорідністю її будови й різноманітністю мінеральної речовини, з якої вона складається.… …   Гірничий енциклопедичний словник

  • Магнитная съёмка —         (a. magnetic survey; н. Magnetaufnahme; ф. leve magnetique; и. levantamiento magnetico) измерения величин, характеризующих изменение магнитного поля Земли в пространстве. Измеряют модуль (или его приращение) вектора индукции геомагнитного …   Геологическая энциклопедия

  • Гравитационное поле земли —         (a. gravitational field of the Earth, Earth gravitational field; н. Schwerefeld der Erde; ф. champ de gravite de la Terre; и. campo de gravedad de la tierra) силовое поле, обусловленное притяжением масс Земли и центробежной силой, к рая… …   Геологическая энциклопедия

  • Геомагнитное поле —         (a. geomagnetic field; н. Geomagnetfeld, erdmagnetisches Feld; ф. champ geomagnetique; и. campo geomagnetico) магнитное поле Земли, создаваемое в основном действием источников, расположенных внутри Земли, a также в магнитосфере и… …   Геологическая энциклопедия

  • Геофизика — наука, изучающая физ. явления и процессы, которые протекают в оболочках Земли и в ее ядре. Учитывая специфические особенности геосфер в отношении их структуры, состава, физ. свойств и развития, в Г. выделяют физику атмосферы, физику моря и физику …   Геологическая энциклопедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.