Применение наземных гравиметрических работ на медно-порфировом месторождении Кальмакыр с целью поисков штоков гранодиорит-порфиров (стр. 3 из 4)
При разработке вопросов (расчет редукции Буге, учитования сползания нуль-пункта, введение поправок и др.) необходимо учитывать следующие инструктивные положения.
Оценка точности опорных сетей, созданных по центральной системе, выполняются по формуле:
,где ξ ед – СКП единичного измерения; N ср = N / n – среднее количество наблюдений на одном пункте; N – общее число измерений; n – число пунктов.
Значение
вычисляется по формуле:
,где δ²i – отклонение измеренного значения ∆g от среднего (при этом в n не входит исходный пункт).
По этим же формулам производится оценка точности рядовой съёмки, но под
понимаются отклонения значений ∆g, полученных в рядовых рейсах, от контрольных.Оценка точности опорных сетей, созданных по двухступенчатой системе (каркасная и заполняющая опорные сети), производится по формуле:
,где
- число каркасных и заполняющих опорных пунктов; 
- СКП определения силы тяжести соответственно на каркасных и заполняющих опорных пунктов.Окончательная обработка
Для разведочных целей непосредственное сопоставление измеренных значений силы тяжести оказывается невозможным, т.к. наряду с неоднородным распределением масс в Земле (что и является целью разведки) на силу тяжести оказывают влияние географическое положение точек наблюдений, их высота, окружающие массы рельефа и т.д. интерес представляют не полные значения g, а только их аномальные значения:
ga = gизм – γ0. (1)
В формулах для нормальных значений силы тяжести учтено действие центробежной силы, которое не зависит от распределения масс в Земле, поэтому аномалии Δg отражают только неоднородное распределение масс и тождественно совпадают с аномалиями притяжения. Однако в формуле (1) gизм относится к физической поверхности Земли, а γ0 – к поверхности эллипсоида. Чтобы получить аномалию ga, надо либо привести измеренное значение gизм к поверхности эллипсоида, либо привести нормальное поле γ0 к физической поверхности Земли. С математических позиций это все равно, но более удобным оказалось приведение нормального поля к физической поверхности Земли. Такое приведение или редуцирование осуществляется с помощью поправок.
Практически при редуцировании используют высоты от уровня моря, т. е геоида, а не от сфероида, поэтому величины g и γ относятся разным поверхностям. Это дает лишь постоянный фон на участках измерений. Такие аномалии называются смешанными (чистыми называют аномалии, отнесенные к одной поверхности). Если рассматриваются территории порядка континентов, то надо вводить поправку за искажающее действие отклонения геоида от сфероида. Ее максимальное значение может быть до 40 мГл.
Обычно при окончательной обработке гравиметрических данных используют следующие поправки и соответствующие им редукции.
1. Поправка за высоту точки стояния прибора.
Наблюдения с гравиметром обычно проводятся на неровном рельефе земной поверхности. При этом значение силы тяжести зависит от высоты точки наблюдения – с увеличением высоты значения силы тяжести уменьшается. Для того, чтобы рельеф поверхности наблюдения не вносил ошибок в наблюденные данные, результаты гравиметрической съемки приводят к уровню моря (или редуцируют на уровень моря). Если представить себе, что между уровнем моря и поверхностью наблюдения нет горных пород, а находится только воздух, то, учитывая формулу нормального вертикального градиента силы тяжести Vzz, зависимость между абсолютной отметкой точки наблюдения (Н) и приращением силы тяжести на этой высоте (Dgс.в.) можно записать в виде:
Dgс.в. = 0,3086·Н. (2)
Эта поправка называется поправкой за высоту точки стояния в свободном воздухе, или редукцией Фая.
2. Поправка за плотность пород промежуточного слоя.
Поправка за высоту определяется из предположения, что между уровнем моря и поверхностью наблюдений ничего нет. На самом же деле в пространстве между уровнем моря и рельефом поверхности съемки находятся горные породы с плотностью σп.с. (так называемая плотность пород промежуточного слоя).
Поправка за плотность промежуточного слоя определяется, согласно теории, также из простого соотношения:
Dgп.с. = - 0,0419σп.с.Н (3)
Минус в формуле поставлен из-за того, что породы плотностью σп.с. завышают значение силы тяжести, поэтому поправка всегда отрицательна. В практике обработки обычно обе эти поправки объединяются в одну и суммарная поправка называется поправкой (или редукцией) Буге:
Dgб = Dgс.в. + Dgп.с. = (0,3086 – 0,0419σп.с.) Н (4)
Поправки за высоту точки стояния и за протность пород промежуточного слоя мы учли при расчете εн=0.9 ∙0.1967=0.17703 мГл (стр. 11)
3. Поправка за влияние окружающего рельефа. На результаты измерений с гравиметрами оказывает воздействие избыток или недостаток масс, расположенных вокруг точки наблюдения. Необходимость введения поправки за окружающий рельеф определяется в каждом конкретном случае степенью расчленённости рельефа и необходимой точностью работ. Согласно инструкции по гравиразведке, поправки за влияние рельефа местности вводятся на тех пунктах, где они превосходят 0,5 величины проектной среднеквадратичной погрешности определения аномалии силы тяжести. Как положительные формы рельефа, находящиеся вокруг точки наблюдения, так и отрицательные уменьшают наблюдённое значение силы тяжести. Поэтому поправка за влияние рельефа всегда положительна.
Для нашего случая поправку за влияние окружающего рельефа необходимо учитывать, т.к. исследуемое месторождение находится в горной местности.
2.6 Геологическая интерпретация гравитационного поля
Геологическая интерпретация – это истолкование, выявление закономерностей распределения гравитационных аномалий на земной поверхности. Установление причин аномалий, то есть их связи с геологическими объектами.
Интерпретация делится на качественную и количественную. При качественной интерпретации особенно важное значение приобретает значения физических свойств пород и анализ этих величин для выяснения геологической природы аномалий. С помощью количественной интерпретации определяют обратную задачу, которая состоит в вычислении по данному распределению гравитационного поля и параметров тела его образующую (форма, размер, плотность).
По карте изоаномал, которая в дальнейшем будет интерпретироваться, выделяются аномалии, которые соответствуют исходным объектам.
3. Производственно-технические показатели
Для полевых гравиразведочных работ соответствующее предприятие организует гравиметрические партии, действующие в пределах и на основе технического проекта, сметы, наряд-заказа, технических инструкций, наставлений и норм для данного вида и условий работ.
Каждая гравиметрическая партия состоит из одного или нескольких приборных отрядов, топографо-геодезического отряда (для морских партий гидрографического и радиогеодезического) и соответствующего числа вспомогательных и хозяйственных работников.
В случае производственной необходимости и целесообразности гравиметрический отряд может входить в состав комплексной геофизической партии. В свою очередь гравиметрической партии могут быть приданы отряды других методов геофизической разведки.
Топографо-геодезические работы могут также проводиться специальными геодезическими партиями.
Полный цикл гравиразведочных работ делится на следующие периоды:
проектно-сметный;
организационный (на месте формирования партии и в поле);
полевой;
ликвидационный (в поле и на месте расформирования партии);
камеральный.
В случае производственной целесообразности могут быть организованы круглогодичные гравиметрические партии с постоянными кадрами и централизованной камеральной группой.
При работе в новых районах, с новой аппаратурой или по новой методике партия может проводить опытные работы, продолжительность которых определяется техническим проектом. В опытном порядке следует также проводить работы по выяснению возможностей применения гравиметрического метода для решения новых геологических задач.
Полевые работы гравиметрической партии заключается в выполнение гравиметрических наблюдений (измерений) на каждом физическом (координатном) пункте местности и их топографо-геодезическом обосновании. Допускается любой порядок обработки пунктов гравиметрическим и топографо-геодезическим отрядами – одновременный или в различной последовательности, с безусловной тождественностью места наблюдения для обоих отрядов; предпочтительным является опережение топографическим отрядом гравиметрического.