Часть полного текста документа:Обратные задачи гравиметрии В. В. Орлёнок, доктор геолого-минералогических наук Используя полученные в предыдущих параграфах уравнения, рассмотрим обратные задачи гравиметрии, т.е. найдем выражения для определения параметров и глубины залегания гравитирующих масс, сосредоточенных в телах простой геометрической формы. Определение параметров и глубины залегания вертикального стержня. Изометрические аномалии (см. рис. 28, с. 126) можно аппроксимировать полем вертикального стержня или кругового цилиндра бесконечного простирания. Притяжение вертикального стержня с линейной массой ?, рассредоточенной по всей его длине, определяется выражением: . (V.35) При x = 0 найдем максимальное значение ?gmax . Определим координату , в которой ?g равно половине ?gmax : . Откуда или . (V.36) Глубина залегания верхней кромки h1 и масса тела ? могут быть найдены из следующих простых выражений: ; . (V.37) Определение параметров залегания шара. Изометрические аномалии одного знака, замыкающие несколько большую площадь по сравнению с аномалиями от стержня (см. рис. 27, с. 126). можно аппроксимировать полем шара: . (V.38) При x = 0 . Найдем абсциссу , где : , откуда (V.39) Масса шара определяется из выражения: . (V.40) Если известна избыточная плотность , можно определить массу и радиус шара а. , . (V.41) Определение элементов залегания горизонтальной полуплоскости. Поле ?g, характерное для уступа, показано на рис. 29. Притяжение уступа определяется выражением: , (V.42) где ? - поверхностная плотность. При x = 0 найдем значения ?gпер в точке перегиба: , (V.43) откуда . Найдем координату , где , , откуда . (V.44) В случае уступа ограниченного простирания на глубину (рис. 29) при x = 0 , (V.45) откуда . (V.46) При известной h1 по формуле (V.46) можно определить нижнюю кромку уступа h2, или, зная ?, можно определить амплитуду h2 - h1. Определение глубины залегания границы раздела плотности (контактной поверхности). Неглубокое расположение границы Мохоровичича в океанах и известные средние значения плотности океанической коры и верхней мантии (рис. 31) позволяют при региональных исследованиях оценить глубину залегания границы М по следующей формуле притяжения бесконечного плоско-параллельного слоя: . Откуда, зная глубину h0 (например, по сейсмическим данным), можно определить h1 в любой другой точке профиля ?g: . (V.47) Рассмотренные выше приемы интерпретации гравитационных аномалий основаны на отыскании аналитической зависимости поля от координат и параметров возмущающих тел. Эти методы получили название методов характерных точек. Простота метода характерных точек делает его привлекательным для обработки массового материала. ............ |