Использование общих гравиметрических съемок.

Условия эффективного применения гравиразведки.

Гравиразведка применяется для решения широкого круга задач, связанных с исследованием глубинного строения Земли, по крайней мере, верхней мантии и земной коры, с региональным тектоническим районированием суши и океанов, поисково-разведочными работами на многие полезные ископаемые, изучением геологической среды.

Благоприятными условиями для эффективного применения гравиразведки при решении прикладных геологических задач являются следующие.

1. Концентрация аномальных плотностных масс в объеме, отличающемся от плоскопараллельной толщи, т. е. наличие вертикальных, псевдовертикальных и даже пологих плотностных неоднородностей или замкнутых тел, напоминающих по форме геометрические тела (столбы, шары, цилиндры, уступы, пласты и т. п.).

2. Различия избыточной плотности аномалообразующих объектов (АО) тем больше, чем глубже они залегают.

3. Достаточная степень теоретической или экспериментальной обоснованности возможности решения конкретной геологической задачи в изучаемом районе на основе априорных данных, имеющейся аппаратуры и оптимальной системы наблюдений.

4. Превышение в 3—5 раз амплитуды аномалий над уровнем аппаратурно-методических погрешностей.

5. Наличие дополнительной геолого-геофизической информации о строении разных структурных этажей, которые вносят вклад в суммарное, полученное в результате суперпозиции аномальное гравитационное поле.

Использование общих гравиметрических съемок.

Общими мелкомасштабными съемками с гравиметрами и маятниковыми приборами покрыта с разной детальностью территория суши и океанов Земли. Наибольший геологический интерес представляют результаты общих гравиметрических съемок с точки зрения изучения земной коры, и в частности определения ее мощности, строения, изостазической уравновешенности, тектонического районирования.

Гравиразведка в полном комплексе с другими геофизическими методами широко используется при региональном тектоническом районировании суши и акваторий. Она дает информацию о главных структурных этажах и общем тектоническом строении крупных регионов. С помощью гравиразведки аномалиями типа ступени выявляются отдельные блоки земной коры и фундамента, глубинные разломы, сбросы; отрицательными аномалиями картируются синклинории, горсты, осадочные бассейны, прогибы фундамента, гранитные массивы среди других изверженных пород фундамента, рифтовые и солевые бассейны, океанические хребты и желоба в океанах и др; положительными аномалиями выделяются антиклинории, поднятия фундамента, грабены и другие структуры.

В первом приближении Землю можно подразделить на три геосферы с четко отличающимися физическими свойствами: земную кору, мантию и ядро. В результате гравиметрических исследований обширных территорий континентов и океанов устанавливается примерно следующая зависимость между мощностью земной коры (Н) и аномалией силы тяжести (Dg) (рис. 5.1).

Рисунок 5.1 – Зависимость аномалий силы тяжести в редукции Буге от мощности земной коры: I, II, III - геосинклинальный, плат-форменный и океанический тип земной коры

Установлено, что в геосинклинальных областях отмечаются интенсивные отрицательные аномалии Dg_Б, платформы характеризуются небольшими аномалиями разного знака, а на океанах - положительные аномалии, причем тем большие, чем меньше мощность земной коры. Объясняется это тем, что подошва земной коры (граница Мохоровичича) отделяет породы разной плотности - 2,7 г/см³ сверху и 3,2 г/см³ снизу и кривая Dg_Б отражает форму границы Мохоровичича. Такая закономерность свидетельствует о том, что Земля находится в состоянии, близком к изостатической компенсации.