Вопрос - Геофизические методы

 

Наиболее распространенными среди геофизических методов являются каротаж скважин и использование палеомагнитных характеристик горных пород. В этой же группе рассмотрим изотопный метод, который применяется в первую очередь для определения возраста пород.

Каротаж скважинприменяется для изучения разрезов скважин. Суть его заключается в том, что в скважину спускается зонд, который измеряет те или иные физические характеристики пород (электрические, радиоактивные и т.п.) по разрезу скважины. На поверхности эти измерения фиксируются самописцем, который чертит кривые (каротажные диаграммы), которые сравниваются по сходству их строения в ряде разрезов скважин. Существует несколько видов каратажа. При каждом изучаются определенные физические свойства пород. Например, при электрокаротаже измеряют удельное сопротивление пород, при радиоактивном каратаже интенсивность естественного радиоактивного излучения осадочных пород (гамма-каротаж) или излучение взаимодействия источников радиоактивного излучения и горных пород (гамма-гамма-каротаж и нейтронный каротаж).

Существуют специальные методики интерпретации каротажных диаграмм (кривых), по которым восстанавливается состав пород, порядок их чередования, мощность слоев. Вместе с тем часть информации о породах остается недоступной при каротаже (текстура пород, цвет, минеральный состав). Поэтому сопоставление разрезов скважин по каротажу нужно увязывать с данными по керну.

Палеомагнитные методы основаны на изучении магнитного поля Земли прошлых геологических эпох.

Применение палеомагнитных данных основано на трех гипотезах:

1. Горные породы в момент своего образования (в момент осаждения в жидкой среде или в жидкой магме) намагничиваются по направлению магнитного поля Земли, которое существовало на тот момент времени. Это относится к породам, которые содержат железистые частицы (минералы), способные к намагничиванию – красноцветные и некоторые сероцветные песчаники, бокситы, лавы основного состава.

2. Приобретенная таким образом первичная намагниченность сохраняется в породе и может быть определена.

Известно, что в течение существования Земли ее полюсы время от времени как бы меняются местами, точнее меняют знак намагниченности: с прямого на обратный. Это явление называется инверсией магнитных полюсов. Под прямой намагниченностью (полярностью) понимают современное положение магнитных полюсов, когда северный магнитный полюс более или менее совпадает с географическим северным полюсом. Обратная намагниченность – северный магнитный полюс более или менее совмещается с южным географическим.

Измеряя намагниченность пород, слагающих разрез, можно детально расчленить его на зоны прямой и обратной намагниченности. Изучив таким способом несколько разрезов, затем можно их сопоставить.

В палеомагнитном методе изучается кроме инверсии полюсов также их миграция. Миграция магнитных полюсов – это их блуждание по поверхности земного шара. Установлено, в какой период истории Земли в каком месте находился ее полюс. Это дает возможность установить относительный возраст породы по положению полюса в период ее формирования.

Палеомагнитные методы позволяют производить корреляцию местных и региональных стратиграфических подразделений, но главная ценность их заключается в возможности глобальных корреляций.