Геологические основы гравиразведки

Геологической основой гравиразведки являются неравномерное распределение масс различной плотности в земной коре под действием геологических процессов.

Изучение плотности горных пород и полезных ископаемых необходимо для обработки и интерпретации результатов гравиметрических измерений.

Пусть геологическое тело объемом V имеет плотность σ. Плотность вмещающих пород равна . Тогда гравитационный эффект будет определяться его избыточной массой.

V

Величина – избыточная плотность.

Если , то аномалия силы тяжести () положительная.

Если , то аномалия силы тяжести () отрицательная.

Разрешающая способность гравиразведки тем выше, чем больше избыточная плотность, меньше глубина залегания объекта, больше …
однородность вмещающих пород.

— Для магматических пород =2500-3000 кг/

— Для метаморфических пород =2700-2900 кг/

— Для терригенных (песок, глина) =2100-2300 кг/

— Для карбонатных пород =2500 кг/

— Для рудных минералов (пирит, магнетит, сфалерит и т.п.)=3000-5700 кг/

Наименьшая плотность у почвы и каменной соли =2000-2200 кг/.

Средняя плотность земной коры равна 2670 кг/, Земли – 5520 кг/.

Как правило с глубиной плотность одних и тех же пород увеличивается. На влияют процессы выветривания, термодинамические условия (P, ), степень метаморфизации. Таким образом, в пористых эффузивных породах плотность повышается при флюидонасыщенности этих пород.

Таким образом, зная пределы изменения для каждой горной породы и ее разновидности можно с высокой степенью надежности определить причины возникновения аномалий , т.е. решать различные поисковые задачи на заданной территории.

Кроме того, знание необходимо для введения корректных поправок за рельеф и промежуточный слой.

Средняя плотность может быть определена:

— путем измерения массы и объема горных пород (прибор-денситометр);

— по результатам рассеяния и поглощения γ-квантов;

— по эмпирическим зависимостям между и другими физическими параметрами;

— по результатам подземной регистрации космического излучения и т.п.