3.1.8. Элементы вектора Та

Основным объектом исследований в магниторазведке является уклонение фактического поля от нормального. Его называют аномальным полем. Аномальное поле Т_а в отличие от Т₀ характеризуется более высокими градиентами. Приращения поля могут достигать сотен и тысяч наногесла на 1 м. Магнитные аномалии по величине охватываемой ими площади условно делят на региональные и локальные. К региональным обычно относят аномалии с линейными размерами порядка десятков и сотен километров.

Локальные аномалии могут иметь очень малые линейные размеры - до долей метра.

Аномалии геомагнитного поля в большинстве случаев связаны с отдельными геологическими телами. Каждое из таких тел отличается от окружающих своей намагниченностью. Такой вывод можно сделать, сопоставляя наблюдаемую в том или ином районе картину аномального магнитного поля с особенностями геологического строения этого района.

Источники аномалий представляют собой тела, сложенные чаще всего изверженными или метаморфическими горными породами или рудами. Ими могут быть отдельные интрузивы или их краевые приконтактовые зоны, дайки, покровы излившихся пород. магнетитовые. бокситовые рудные тела и т.п.

Форма каждой аномалии в плане зависит в первую очередь от формы тела в плане. Над изометричными телами аномалии изометричны, над вытянутыми в каком-либо направлении -вытянутые; простирание аномалий совпадает с простиранием вытянутых тел.

Интенсивность и вид аномалий зависят от величины и направления вектора намагниченности, формы и размеров тела, глубины его залегания, положения тела в пространстве. Над группой сближенных намагниченных тел наблюдается суммарная, обычно сложная по виду аномалия.

Намагниченность геологических тел может быть индуктивной и остаточной. Результирующий вектор по направлению может или совпадать с вектором современного поля, или уклоняться от него в различной мере, вплоть до обратного направления. При нормальной, т.е. близкой к современному полю, намагниченности в средних широтах территории СССР над намагниченными телами наблюдаются, как правило, положительные аномалии, при обратной намагниченности - отрицательные.

Магнитные аномалии (или некоторые их особенности) часто могут быть обусловлены элементами тектоники. Например, если в горизонтально залегающей толще осадочно-вулканогенных пород окажется хотя бы один горизонт пород с повышенной намагниченностью, то над сформировавшейся в такой толще брахиантиклинальной складкой при благоприятных глубине и мощности появится локальная магнитная аномалия, по которой складка может быть выявлена и локализована. Над ослабленной тектонической зоной, развитой в пределах намагниченных пород, чаще всего будет наблюдаться менее интенсивная аномалия. Если дайка, сложенная намагниченными породами, претерпит разрыв и примет участие в сдвиговом перемещении, аномалия над ней окажется также разорванной на части, оси которых тоже будут смещенными.

Значит, сдвиг может быть обнаружен по разрыву и смещению оси аномалии.

При изучении вектора Та используют ту же систему прямоугольных координат: Ох, Оу и 0_z -и рассматривают следующие его элементы.

Проекцию Та на вертикальную ось или его вертикальную составляющую обозначают через Z_a или Z, и называют приращением вертикальной составляющей вектора геомагнитного поля. Очевидно,

Z = Z-Z₀. (3.14)

У(Вr)

Рис. 3.10. Элементы вектора Т_а: Н_0,, Н, Н_а - горизонтальные составляющие векторов Т₀,Т,Т_а. А_a - магнитный азимут вектора Н_а, D₀, D – магнитное склонение в нормальном и фактическом поле; D - аномалия склонения; H- приращение модуля горизонтальной составляющей вектора геомагнитного поля.

Многие считают обозначения Z и Z_а равнозначными. Однако целесообразно обозначение Z_а использовать в случаях, когда нормальное поле Zо выбрано обоснованно, строго. Если же нормальное поле выбрано условно, использовать обозначение Z.

Проекцию вектора Т_а на горизонтальную плоскость обозначают через Н_а (рис.3.10) и называют горизонтальной составляющей. Ее направление фиксируют углом А_а , отсчитанным от направления H₀ по часовой стрелке. А_а называют азимутом Н_а.

Очевидно, Н_а можно определить как разность векторов Н и H₀,т.е.

H_а = H - H₀. (3.15)

Наряду с вектором Н_а измеряли Н - приращение модуля горизонтальной составляющей вектора Т. Н - алгебраическая разность модулей H и Н₀. Н является неполной характеристикой аномального поля. Можно встретить, например, такую ситуацию, при которой в точке с интенсивным аномальным полем модуль Н_a будет большим, но будет иметь такое направление, при котором фактическое поле H совпадает по модулю с Н₀. В такой точке Н = 0.

С появлением феррозондовых аэромагнитометров и модульных магнитометров стали широко изучать Т - приращение модуля полного вектора геомагнитного поля:

Т = Т - Т₀. (3.16)

Элемент Т тоже является неполной характеристикой поля.