208

Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет «Геолого-географический»

Рассмотрено и рекомендовано на заседании кафедры геоэкологии и прикладной геохимии ЮФУ Протокол № «____» ___________ 2008 г. Зав. кафедрой________________

УТВЕРЖДАЮ Декан факультета (зам. декана по учебной работе) _________________________________ «____»_______________200 г.

КУРС ЛЕКЦИЙ

учебной дисциплины «ГЕОФИЗИКА»

по специальности 130101 «Прикладная геология»

Составитель: проф. Н.Е.Фоменко

Ростов-на-Дону

2012

АННОТАЦИЯ

Материал, изложенный в курсе лекций, состоит из двух модулей и включает все разделы, относящиеся к геофизике, как науке, занимающейся фундаментальными и прикладными исследованиями Земли. В лекциях рассмотрены физические поля, деформация которых в земной коре обусловливает геофизические аномалии над геологическими объектами. На этом основаны геофизические методы, служащие инструментом проведения научно-исследовательских и производственных геологических работ.

Курс лекций по дисциплина «Геофизика»:

• читается студентам-специалитетам 2 курса в вариативной (профильной) части циклов по специальности 130101 «Прикладная геология»,

• имеет федеральный элективный статус в основной образовательной программе (ООП),

• требует остаточных знаний дисциплин базовой части (физики, общей геологии, математики, химии, информатики, иностранного языка) и вариативной части (экономики, правовых основ и менежмента в сфере недропользования),

• дает слушателям профессиональную компетенцию о: 1) естественных и искусственно созданных в земной коре геофизических полях (гравитационном, магнитном, электромагнитном, сейсмоволновом, тепловом, радиационном), 2) способах и методах наблюдений геофизических полей, 3) современных прогрессивных технологиях решения научных и прикладных задач, связанных с поисками, разведкой и эксплуатацией месторождений полезных ископаемых, охраной окружающей среды, мелиорацией, археологией и т.д.

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Введение 4

Модуль 1: Введение в экологическую геофизику. Гравии- и магнито-

электро- и сейсморазведка ........................................................................................................4

Предмет геофизики. Основные понятия и определения. Структура разделов,

содержательная часть модулей 5

Краткая теория гравитационного поля и его изучение в гравиметрии и

гравиразведке13

Методика гравиразведки и ее применение для поисков и разведки полезных

ископаемых, в геоэкологии, гидрогеологии и в др. областях геологии21

Краткая теория геомагнитного поля и его изучение в магнитометрии и

магниторазведке30

Методика магниторазведки и ее применение для региональных съемок,

поисков и разведки полезных ископаемых, в геоэкологии, инженерной

геологии и др. областях геологии38

Определение предмета электроразведки. Классификационные схемы.

Общие сведения об изучаемых полях46

Методика электроразведки и сущность ее методов на основе естественных и

искусственных постоянных электрических полей 53

Методы переменных (гармонически изменяющегося, неустановившегося и

магнитотеллурического) электромагнитных полей. Интерпретация результатов

электроразведки, её место в комплексе работ при решении геологических задач65

Физические и геологические основы сейсморазведки. Сейсмоволновые

характеристики горных пород79

Технология проведения сейсморазведочных работ. Автоматизированная

(цифровая) обработка данных. Применение сейсморазведки при решении

структурных задач90

Модуль 2 Ядерная геофизика и терморазведка. Геофизические иссле-

дования скважин и комплексирование геофизических методов107

Общие сведения о радиоактивности. Радиометрические методы разведки для

решения задач поисков и разведки полезных ископаемых, в геологии, геоэкологии,

инженерной геологии и др.107

Тепловое поле Земли и его циклические изменения. Региональные, поисково-

разведочные и инженерно- гидрогеологические термические исследования 132

Скважина как объект геофизических исследований. Краткая характеристика

методов. Основы техники и технологии производства работ 145

Геофизическая интерпретация результатов комплексных скважинных

геофизических исследований 164

Понятие о геофизичесом комплексе и принципы его выбора. Качественная

и количественная неоднозначность при решении прямых и обратных задач.

Геологическая интерпретация комплексных геофизических данных 175

ВВЕДЕНИЕ

При составлении настоящего курса лекций автор руководствовался программой учебно-методического комплекса, рекомендуемой УМО для классических университетов для учебной дисциплины «Геофизика» по специальности 130101 «Прикладная геология». В основу положены собственные конспекты-рукописи, составленные на материале многочисленной учебной и специальной литературы по геофизическим методам разведки и авторские научные и учебно-методические наработки.

Отличительная особенность данного курса лекций – в одинаковом структурировании всех разделов, начиная с понятия того или иного геофизического поля, далее формулировки решения геологических задач, изучения физико-геологических предпосылок, разработки, применения и экономической результативности методов, способов и приемов. Такое изложение курса, по мнению автора, способствует более глубокому усвоению достаточно сложной и ёмкой дисциплины, какой является геофизика.