Инструкция по гравиметрической разведке

В инструкцию включены материалы по проектированию организации и методике проведения гравиразведочных работ. Описываются наземные и подземные гравиметровая, вариометрическая, градиентометрическая, а также морская съемки; способы определения плотности горных пород; интерпретация результатов гравиметрических съемок. Инструкция предназначена для инженеров и техников-гравиразведчиков.

Задачи гравиразведки и виды гравиметрических работ

§ 1. Гравиметрическая разведка является одним из геофизических методов, применяемых при геологоразведочных работах для изучения геологического строения территории, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых.

§ 2. Физической основой гравиметрической разведки является различие плотности пород, руд и других полезных ископаемых. При гравиметрической разведке выполняются относительные измерения ускорения силы тяжести или ее производных, выявляются аномалии гравитационного поля, измеряются плотности горных пород и проводится геологическое истолкование результатов съемок.

§ 3. Эффективность применения гравиметрической разведки определяется физико-геологическими условиями залегания изучаемого объекта, точностью и детальностью гравиразведочых работ, изученностью района работ геологическими и другими геофизическими методами, их правильным комплексированием. Для повышения эффективности гравиразведки можно применять автоматизированную обработку результатов полевых наблюдений на всех ее этапах.

§ 4. Благоприятными физико-геологическими условиями для применения гравиразведки являются:

1) наличие разности плотностей изучаемых тел и вмещающих пород или контактирующих сред;

2) отсутствие вблизи изучаемых тел других объектов, гравитационное влияние которых является помехой;

3) достаточно большие размеры тел и небольшая глубина их залегания, простая форма и т. п.

§5. Гравиметрическая разведка применяется как для региональных, так и для детальных геологических исследований. Как правило, региональные исследования предшествуют детальным.

Региональная гравиразведка применяется для решения следующих геологических задач:

1) тектоническое и литолого-петрографическое районирование крупных регионов при геологическом картировании и составлении прогнозных и металлогеническнх карт; объектами исследований могут быть складчатые области, кристаллические щиты и массивы, поднятия фундамента, депрессии, области накопления мощных толщ осадочных отложений, границы платформы, глубинные разломы земной коры; 

2) картирование геологических зон и крупных структур (з пределах структурных элементов I и II порядков) с целью выделения участков для проведения более детальных работ другими геологическими и геофизическими методами. 

При решении перечисленных задач предпочтительно, а иногда и необходимо применение гравиметрической разведки в комплексе с аэромагнитной съемкой, сейсморазведкой, сейсмологическими исследованиями и некоторыми модификациями электроразведки, с гамма-спектрометрией, металлометрией и т. п. 

Детальная гравиразведка применяется для решения поисковых (поисковая съемка) или разведочных (разведочная съемка)  геологических задач: 

1) изучение тектонического строения отдельных нефтегазоносных территорий для последующего производства работ другими геологическими и геофизическими методами;

2) изучение тектонического строения и геолого-геофизическое картирование кристаллического фундамента для выявления участков, перспективных на черные, цветные и редкие металлы, в комплексе с магниторазведкой; достоверность интерпретации результатов гравимагнитных съемок в этом случае может быть повышена путем изучения рельефа поверхности кристаллического фундамента другими геофизическими и геологическими методами; 

3) прослеживание крупных залежей полезных ископаемых или пород, вмещающих и контролирующих полезные ископаемые;

4) выявление локальных структурных форм, благоприятных для скопления полезных ископаемых и непосредственно залежей полезных ископаемых (нефти, газа, руды, угля и т. п.), прослеживание разрывных нарушений;

5) определение формы, размеров, элементов залегания исследуемых объектов и их литолого-петрографическое расчленение.

Детальная гравиметрическая разведка, как правило, применяется в комплексе с магниторазведкой, сейсморазведкой, электроразведкой.

§6. Кроме решения прикладных геологических задач, гравиметрические исследования проводят с целью изучения фигуры Земли, ее глубинного строения и т. п.

§7. Различают съемки: наземную, подземную, скважинную, морскую (донную, надводную, мелководную), которые проводятся соответствующими типами гравиметров или вариометрами и градиентометрами.

§8. Гравиметровая съемка проводится при региональных и детальных гравиразведочных работах.

Вариометрическую и градиентометрическую съемки целесообразно применять при геологоразведочных работах, связанных с изучением деталей геологического строения, при поисках и оконтуривании малых и неглубоко залегающих структур, залежей полезных ископаемых, дизъюнктивных нарушений и других  объектов,  создающих  слабые аномалии силы тяжести.

Часто при решении детальных гравиразведочных задач целесообразно применять гравиметровую и вариометрическую съемки совместно. Результаты детальных съемок (гравиметро-вых, вариометрических, градиентометрических) используются для расчетов по определению формы, размеров и глубины залегания возмущающих объектов.

§9. По своему характеру гравиметрическая съемка может быть площадной и профильной.

Площадной называется съемка, результаты которой позволяют построить карту изоаномал силы тяжести (векторов, кривизн) исследованной площади. Площадная съемка может быть равномерной, если расстояния между пунктами наблюдений по профилю и между профилями одинаковы, и неравномерной, если расстояния между пунктами наблюдений по профилю и между профилями неодинаковы.

Неравномерность съемки, определяемая геологическими и другими особенностями изучаемой площади, не должна снижать достоверности карты изоаномал силы тяжести, для чего соотношение расстояний между пунктами по профилю и между профилями не должно быть меньше 1 :5. Площадная съемка дает наиболее полную и достоверную характеристику гравитационного поля исследуемого района и потому является предпочтительной при всех видах гравиметрической съемки. <...>