Geofysik

Videnskaben
Geofysik
engelsk  geofysik
Emne Geologi , Fysik
Undersøgelsesemne Jorden og planeterne
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Geofysik (fra andet græsk γῆ  - Jorden + φύσις  - naturen), eller Jordens fysik, er et kompleks af videnskabelige discipliner, der ved hjælp af fysiske metoder (kontakt og fjernluftfart [1] ) undersøger Jordens struktur , de processer, der finder sted i geosfæren, samt specifikke forskningsmetoder af de nævnte objekter og processer [2] .

Klassifikation

Geofysik består af følgende hovedafsnit:

Det er opdelt i fundamental og anvendt (udforskningsgeofysik). Separat er metoder til efterforskning og udforskning af mineralforekomster, industriel geofysik eller geofysiske metoder til brøndforskning og minegeofysik fremhævet [2] .

Udforskningsgeofysik

Udforskningsgeofysik er en sektion af geofysik, der er viet til studiet af Jordens struktur for at søge efter og afklare strukturen af ​​mineralforekomster samt for at identificere forudsætningerne for deres dannelse. Eksplorativ geofysisk forskning udføres på landjorden, i vandet i havene, oceanerne og ferskvandsområder, i boringer, fra luften og fra rummet. Udforskningsgeofysik er en vigtig komponent i udforskningsprocessen på grund af dens høje effektivitet, pålidelighed, lave omkostninger og hastighed. Metoderne til udforskningsgeofysik omfatter seismisk udforskning , elektrisk udforskning på jævn- og vekselstrøm, magnetisk udforskning, gravitationsudforskning, brøndlogning, radiometri, nuklear geofysik og termisk logning.

Seismisk udforskning

Seismisk udforskning  er en gren af ​​udforskningsgeofysikken, der omfatter metoder til at studere Jordens struktur baseret på excitation og registrering af elastiske bølger. Jordskorpens klipper adskiller sig i elastiske egenskaber - Youngs modul , Poissons forhold , hastighed af langsgående og tværgående bølger og tæthed. Ved grænserne af lag med forskellige elastiske egenskaber opstår sekundære bølger, der indeholder information om den geologiske struktur.

For at optage vibrationer af elastiske bølger bruges specielle enheder - seismiske modtagere , som konverterer vibrationer af jordpartikler til et elektrisk signal. Den modtagne information er samlet på grafer kaldet seismogrammer, behandlet og modtaget en geologisk fortolkning. Som følge heraf er strukturen af ​​jordskorpen afbildet i form af sektioner og kort, som bestemmer placeringen af ​​en mulig ophobning af mineraler.

Tyngdekraftsudforskning

Tyngdekraftsudforskning (gravimetri) er en gren af ​​udforskningsgeofysikken, der studerer ændringen i accelerationen af ​​frit fald på grund af ændringer i tætheden af ​​geologiske legemer. Tyngdekraftsudforskning bruges aktivt i den regionale undersøgelse af jordskorpen og den øvre kappe, identifikation af dybe tektoniske fejl, søgningen efter mineraler - hovedsageligt malm, tildelingen af ​​diamantbærende eksplosionsrør . Tyngdekraftsudforskning gør det muligt at studere bjergarters sammensætning og deres placering i det geologiske afsnit, for eksempel for magmatiske bjergarter, med en stigning i basicitet, koncentrationen af ​​jernforbindelser og densitetsstigning.

Gravimetre, følsomme enheder, der måler accelerationen af ​​frit fald, bruges til at udføre tyngdekraftsudforskning. Måleenheden for denne værdi er Gal eller det mere almindeligt anvendte mGal eller µGal. Store geologiske kroppe er karakteriseret ved anomalier på tiere og endda hundredvis af mGal.

Magnetisk prospektering

Magnetisk  udforskning er en gren af ​​udforskningsgeofysikken, der studerer Jordens magnetfelt (dets kilder og ændringer gennem Jordens geologiske historie), såvel som klippernes magnetiske egenskaber. For at søge efter mineralforekomster anvendes magnetisk prospektering i form af land-, hav- eller aeromagnetiske undersøgelser. Magnetisk undersøgelse udføres som regel langs et netværk af parallelle linjer eller profiler. Efter indtastning af de nødvendige korrektioner opbygges et kort over magnetfeltet i form af grafer eller isoliner. Kortet kan indeholde områder med et roligt felt og magnetiske anomalier - lokale forstyrrelser af magnetfeltet forårsaget af inhomogeniteter i klippernes magnetiske egenskaber. Magnetisk prospektering udføres for at identificere anomalier både direkte relateret til mineralet og til de tektoniske og stratigrafiske strukturer, der kontrollerer forekomsten.

Elektrisk prospektering

Elektrisk  udforskning er en gren af ​​udforskningsgeofysik baseret på målinger af det elektromagnetiske felt. Elektriske udforskningsmetoder gør det muligt at studere parametrene for en geologisk sektion ved at måle parametrene for et konstant elektrisk eller vekslende elektromagnetisk felt. Elektriske efterforskningsmetoder er opdelt i:

1) af arten af ​​kilden til det elektromagnetiske felt
  • kunstige feltmetoder;
  • naturlige feltmetoder.
2) i henhold til typen af ​​elektromagnetisk feltkilde
  • jævnstrømsmetoder;
  • metoder til lavfrekvent elektromagnetisk felt;
  • metoder til højfrekvent elektromagnetisk felt.

Et eksempel på elektrisk udforskning er en undersøgelse af metoden med induceret polarisering .

Geofysisk udforskning af brønde

Brøndlogning (GIS)  er en undersøgelse af boring, kommercielle og andre brønde ved hjælp af geofysiske metoder til at studere brøndsektionen med henblik på efterfølgende kvalitativ og kvantitativ geologisk vurdering af både selve brønden og feltet som helhed.

Brøndlogningskomplekset omfatter mange metoder, der betinget kan opdeles i flere store og ikke særlig sektioner, afhængigt af typen af ​​de undersøgte fysiske parametre for klipperne. Arbejdet udføres ved hjælp af geofysisk udstyr . Der er en hel del logning og brøndlogningsmetoder. De omfatter:

  • Elektrisk logning  - genstanden for forskning er klippernes elektriske egenskaber.
  • Nukleare geofysiske logningsmetoder baseret på undersøgelse af adfærden af ​​ioniserende stråling i et borehul.
  • Akustisk logning .
  • Gas logning .
  • Termisk logning.
  • Inklinometri.
  • Cavernometri .
  • Radioaktive metoder ( logging af gammastråler og gammaspektral logning , neutronlogning ).

Der er nogle andre separate typer geofysisk arbejde i brønde.

Den mest udbredte brug af brøndlogning er i olie- og gasindustrien:

  • Logning.
  • Feltudviklingskontrol.
  • Perforering.

Radiometri og nuklear geofysik

Temperaturmåling

Se også

Noter

  1. ↑ Publikationer  _  _ . GRSS-IEEE . Hentet 3. februar 2022. Arkiveret fra originalen 3. februar 2022.
  2. ↑ 1 2 3 V.I. Starostenko, V. G. Guterman Geophysics Arkiveksemplar af 21. juni 2020 på Wayback Machine // Encyclopedia of Modern Ukraine

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
 Geovidenskab
 Geologi
teoretisk
Dynamisk
historisk
Anvendt
Andet
Kategori Geologi