Лекция №1

Тема: Введение

Предмет геофизики

Геофизика – (Ге «ge» – Земля и «physike» физика – основы естествознания)

• это комплекс наук, которые исследуют физическими методами строение Земли, ее физические свойства и процессы, происходящие в ее оболочках.

Разделы геофизики

Геофизика как обобщающая фундаментальная наука включает:

1) Физику так называемой твердой Земли. Физика Земли изучает лишь Землю, как планету и ее оболочки:

• литосферу, мощностью порядка 100 км;

• астеносферу, простирающуюся до глубин 400 км;

• мантию - до глубин 2900 км;

• ядро внешнее(до глубин 5100 км);

• внутренне ядро(до центра Земли).

2) геофизику воздушной оболочки, включающую прикладные разделы:

• физику космоса;

• физику атмосферы;

• метеорологию;

• климатологию;

3) геофизику водной оболочки (гидросферы), включающие прикладные разделы:

• гидрофизики,

• океанологии,

• физики моря,

• лимнологии (изучение озер),

• гидрологии (изучение рек),

• подземной гидросферы,

• гляциологии (изучение ледников) и др.

4) науки, изучающие конкретные физические поля Земли:

• магнитометрию;

• гравиметрию;

• геоэлектрику;

• геотермия;

• сейсмологию;

• поле ядерных сил.

Из геофизики литосферы выделились разведочная или прикладная геофизикас методами, имеющими большое практическое значение при поисках и разведке полезных ископаемых и называемыми гравиразведкой, магниторазведкой, электроразведкой, сейсморазведкой, терморазведкой, ядерной геофизикой и геофизические методы исследования скважин (ГИС).

Предмет, методы и задачи разведочной геофизики

Разведочная геофизика - это составная часть геофизики, которая изучает физические поля (гравитационного, магнитного, электрического, упругих колебаний, термических, ядерных излучений) с целью исследования строения земной коры, поисков и разведки полезных ископаемых. Получаемая информация используется для определения местонахождения геологических структур, рудных тел и т.п. и их основных характеристик. Это позволяет выбрать наиболее правильное направление дорогостоящих буровых и горных работ и тем самым повысить их эффективность.

В разведочной геофизике, в зависимости от природы физических полей, различают:

• магниторазведку;

• гравиразведка;

• электроразведка;

• сейсморазведка;

• радиометрия;

• термометрия.

Магниторазведка изучает особенности магнитного поля, вызванного горными породами и рудами различной намагниченности.

Гравиразведка основана на различии в плотности пород, влияющих на величину и направление ускорения свободного падения тела на поверхности Земли.

Электроразведка изучает процессы, происходящие в горных породах при прохождении через них электрического тока.

Сейсморазведка исследует особенности распространения упругих колебаний в горных породах.

Ядерная геофизическая разведка включает в себя группу методов, основанных на изучении естественной и искусственной радиоактивности пород.

Предметом исследований геофизических методов (прикладной геофизики) являются:

• глубинные структуры земной коры на суше и океанах (платформенные, складчатые, рифтовые области, океанические впадины и др.);

• кристаллический фундамент;

• осадочный чехол

• полезные ископаемые в них.

Целью разведочной (прикладной) геофизики является восстановление строения, состава, истории развития этих объектов земной коры на основе косвенной информации о физических полях.

Основными задачами геофизических исследований земной коры являются следующее:

• изучение состава, строения и состояния пород, слагающих земную кору, а также их динамику;

• выявление полезных ископаемых;

• изучения геологической среды как основы для промышленного, сельскохозяйственного, гражданского и военного освоения

• сохранения экологических функций среды, как источника жизни на Земле.

Эти задачи решаются путем косвенного изучения физических полей.

В соответствии с решаемыми задачами основными прикладными направлениями и методами геофизических исследований земной коры являются:

• глубинная геофизика;

• региональная геофизика;

• разведочная геофизика, делящаяся на нефтегазовую, рудную, нерудную.

• инженерная геофизика;

• экологическая геофизика.

По способу проведения работ геофизические исследования подразделяются на следующие технологические комплексы:

аэрокосмические (дистанционные),

• полевые (наземные),

• акваториальные (или аквальные, океанические, морские, речные),

• подземные (шахтно-рудничные),

• геофизические исследования скважин (ГИС).

Особое место в геофизике занимают геофизические исследования скважин (ГИС), отличающиеся от прочих геофизических методов специальной аппаратурой и техникой наблюдений и имеющие большое прикладное значение при документации разрезов скважин. Эти методы называют также буровой, промысловой геофизикой или каротаж.