Rêbaza Gravîmetrîk di Lêkolîna Jeolojîk de
Rêbaza gravîmetrîk teknîkek jeofîzîkî ye ku guherînên di lezandina gravîtasyonê ya Erdê de bikar tîne da ku şert û mercên binê erdê şîrove bike. Di lêkolînên jeolojîk de - çi ji bo lêkolînên mîneral, petrol û gaz, jeotermal, an jî avahiyên herêmî - gravîmetrî roleke girîng dilîze ji ber ku ew dikare wêneyek berevajîkirina dendika keviran bêyî hewcedariya kolandin an sondajê ya berê peyda bike. Ev rêbaz nisbeten bi bandor e, dikare deverên mezin bigire nav xwe, û dikare di pîvanek herêmî heya herêmî de were sepandin.
Prensîbên bingehîn ên gravîmetrîyê
Prensîba sereke ya gravîmetrîyê ew e ku nirxa gravîtasyonê li xalek diyarkirî ne her gav yek e. Lezkirina gravîtasyonê ji hêla çend faktoran ve tê bandorkirin, wekî şeklê netemam ê Erdê (geoid), bilindahî, topografiya derdorê, û cûdahiyên di dendika keviran de li binê rûyê erdê. Kevirên ziravtir (mînak, kevirên magmatîk mafîk an ultramafîk ) meyla dikin ku anomalîyên gravîtasyonê yên erênî çêbikin, lê kevirên kêmtir zirav (mînak, sedîmentên poroz, hin guherînên hîdrotermal, an kavil/karst) dikarin anomalîyên neyînî çêbikin.
Pîvandinên gravîmetrîk bi karanîna amûrek bi navê gravîmetre têne kirin. Du kategoriyên giştî hene: gravîmetreyên nisbî (di lêkolînên zeviyê de gelemperîtir in) û gravîmetreyên mutleq (bi gelemperî ji bo kalibrkirinê an çavdêriyên pir rast). Gravîmetreyên nisbî guherîna gravîtasyonê ji xalek bo xalek din dipîvin, ji ber vê yekê ew hewce ne ku bi stasyonek bingehîn ve werin girêdan da ku drifta amûran û guherînên demê kontrol bikin.
Daneyên pîvandî û sererastkirinên girîng
Nirxên giraniyê yên ku di zeviyê de têne pîvandin, rasterast wekî bandorên jeolojîk ên binê erdê nayên şîrovekirin ji ber ku ew bi bandorên ne-jeolojîk re tevlihev in. Ji ber vê yekê, daneyên gravîmetrîk divê çend sererastkirinan derbas bikin da ku anomalîyên giraniyê yên ku guherînên di dendika keviran de temsîl dikin çêbikin.
Hin sererastkirinên girîng di pêvajoya daneyên gravîmetrîk de ev in:
1. Rastkirina drifta amûran
Gravîmetreyên nisbî dikarin di xwendinên xwe de bi demê re guhertinan bibînin (drift). Ji bo derbaskirina vê yekê, pîvandin li stasyona bingehîn dubare têne girtin, û guhertinên di xwendinê de dûv re ji bo rastkirina daneyên giştî têne bikar anîn.
2. Rastkirina tidalê
Kêşa gravîtasyonê ya Heyv û Rojê dibe sedema guherînên piçûk lê pîvandî di gravîtasyonê de. Rastkirinên gelawê van bandoran kêm dikin, û di encamê de daneyên paqijtir çêdibin.
3. Rastkirina Latitude
Ji ber ku Erd li cemseran de pêçayî ye û dizivire, kişandina erdê li gorî firehiyê diguhere. Nirxa teorîk a kişandina erdê li firehiyek diyarkirî tê hesibandin û dûv re ji bo sererastkirinê tê bikar anîn.
4. Rastkirina bilindahiyê: Rastkirina hewaya azad
Xalên pîvandinê yên ji rûyê referansê bilindtir (mînak, geoîd) nirxên gravîtasyonê yên kêmtir hene ji ber ku ew ji navenda girseya Erdê dûrtir in. Rastkirinên hewaya azad bandora bilindahiyê li ber çavan digirin.
5. Rastkirina Bouguer
Ji bilî dûriyê, girseya kevirê di navbera xala pîvandinê û daneyê de jî bandorê li ser giraniyê dike. Rastkirina Bouguer plakaya homojen bi dendikek taybetî dihesibîne da ku bandora vê girseyê kêm bike. Hilbijartina dendika Bouguer a guncaw ji bo dûrketina ji anomaliyên alîgir pir girîng e.
6. Rastkirina erdnîgariyê
Topografiya derdorê (gir, gelî) dikare hêza gravîtasyonê ya herêmî zêde bike an kêm bike. Rastkirina erdnîgariyê taybetmendiyên relyefê bi hûrgilîtir ji rastkirina Bouguer a sade li ber çavan digire.
Encama dawî ya ku pir caran di şîrovekirinê de tê bikar anîn Anomaliya Bouguer a Temam e, ji ber ku ew rastkirinên sereke di nav de bandorên topografîk jî dihewîne.
Têkiliya di navbera anomalîyên gravîtasyonê û dendika keviran de
Şîrovekirina gravîmetrîk bi giranî qalibên anormal bi avahî û lîtolojiyên binerdî yên gengaz ve girêdide. Bi gelemperî:
– Anomalîyeke erênî: nîşana hebûna kevirên bi densiteya bilind, wek destwerdanên mafîk, depoyên sulfîd ên mezin, hin kevirên metamorfîk, an jî jêrzemîna krîstalî ya kêm kûr.
– Anomalîyên neyînî: nîşaneyên kevirên kêm-densite, wek hewzên sedîmenter ên stûr, deverên guherînê, kevirên volkanîk ên vala, qubeyên xwê di hin pergalên sedîmenter de, an jî kavilên bin erdê.
Lêbelê, girîng e ku were zanîn ku gravîmetrî ne bêhempa ye: şêweyek anomalî ya yekane dikare bi gelek modelên jeolojîk ên cûda were ravekirin. Ji ber vê yekê, gravîmetrî bi gelemperî bi daneyên din ên wekî jeolojiya rûvî, magnetîk, sîsmîk, jeokîmya û agahdariya sondajê re tê hev kirin.
Sêwirana lêkolîna gravîmetrîk
Lêkolînên gravîmetrîk dikarin li gorî armancê di pîvanên cûda de werin sêwirandin:
- Pîvana herêmî: dûrahiya di navbera xalan de dikare ji sedan metreyan heta çend kîlometreyan be ji bo nexşandina havzên sedîmenter, sînorên pelan, herêmên şikestina sereke, an kûrahiya jêrzemînê.
- Pîvana perspektîfê: mesafeya nêzîktir di navbera xalan de (mînak 50-200 m) ji bo destnîşankirina destwerdan, avahiyên qubeyê, an jî hedefên mîneralîzasyonê.
– Mîkrogravîmetrî: mesafeyeke pir nêzîk ji bo tespîtkirina taybetmendiyên piçûk ên wekî kavilên karst, tunel, an valahîyan. Ev rêbaz hewceyê rastkirineke bilind û kontrola bilindahiyê ya pir rast e.
Kontrolkirina cih û bilindahiyê pir girîng e, ji ber ku xeletiyên bilindahiyê yên çend santîmetreyan jî dikarin bibin sedema xeletiyên anormal ên girîng, nemaze di lêkolînên berfireh de. Pîvandinên GPS/RTK yên jeodezîk niha pir caran têne bikar anîn da ku rastbûnê baştir bikin.
Bikaranînên gravîmetrîyê di lêkolînên jeolojîk de
1. Lêgerîna madenan
Gravîmetrî ji bo tespîtkirina laşên madenê yên bi densiteya bilind, wekî depoyên hesin, sulfîdên mezin, an jî destwerdanên ultramafîk ên bi nîkelê ve girêdayî, bi bandor e. Anomalîyên erênî yên bihêz dikarin nîşanek destpêkê bin, ku dûv re dikare bi magnetîkî an jî bi ... were safîkirin. rêbaza elektromanyetîk ji bo destnîşankirina taybetmendiyên rêvebirinê û avahiyê.
2. Petrol û gaz
Di lêgerîna hîdrokarbonan de, gravîmetrî ji bo nexşekirina havzên sedîmenter, bilindahiyên jêrzemînê, û ... tê bikar anîn. avahiyên mezin ên wekî antîklînan an jî kêmasiyên ku bandorê li defikan dikin. Gravîmetrî jî dikare bibe alîkar ku qubeyên xwêyê werin destnîşankirin ji ber ku dendika xwêyê ji sedîmentên derdorê kêmtir e, û anomaliyek neyînî ya taybetmendî çêdike.
3. Jeotermal
Sîstemên jeotermal bi gelemperî bi avahiyên şikestî, destwerdan û herêmên guherîna hîdrotermal ve girêdayî ne ku dendika keviran diguherînin. Gravîmetrî dikare ji bo şîrovekirina van sînoran bibe alîkar. kevirê bingehîn, deverên guhertinê, û rêyên avahîsaziyê yên ku herikîna şilavên germ kontrol dikin.
4. Nexşerêkirina avahiyên jeolojîk û tektonîk
Di asta herêmî de, daneyên gravîtasyonê ji bo şîrovekirina qalindahiya qalikê erdê, sînorên blokên tektonîk û geometrîya havzên magmatîk û kemerên wê kêrhatî ne. Di van lêkolînan de, gravîmetrî bi gelemperî bi daneyên gravîtasyonê yên satelîtê û modelên îzostaziyê re tê hev kirin.
5. Lêkolînên jeolojîk û jîngehê
Mîkrogravîmetrî dikare ji bo tespîtkirina kavilên bin erdê, çalên çolê, an deverên ku hewaya wan dijwar e û dibe ku bibe sedema rûniştina erdê were bikar anîn. Li deverên karst, ev rêbaz bêyî kolandina zêde dibe alîkar ku kavil werin nexşekirin.
Rêbazên şîrovekirinê: ji kalîteyî heta modelkirinê
Şîrovekirina daneyên gravîmetrîk dikare bi awayekî kalîteyî bi nihêrîna nexşeyên kontûrên anomaliyan dest pê bike: şablonên dirêjkirî dikarin xeletî an sînorên lîtolojîk nîşan bidin, di heman demê de lûtkeyên an depresyon an jî çalên anomal dikarin laşên bi nakokiyên densiteya taybetî nîşan bidin.
Ji bo analîzek bêtir, teknîkên hejmarî têne bikar anîn, wek mînak:
- Ji hev veqetandina anomalîyên herêmî û mayî ji bo cudakirina bandora avahiyên kûr (herêmî) û hedefên kêm kûr (mayî).
- Analîz û fîlterên derivatîf (mînak berdewamiya ber bi jor/jêr, derbasbûna bilind/derbasbûna nizm) ji bo ronîkirina hin taybetmendiyan.
- Modelkirina 2D/3D ku hewl dide geometrîya binê erdê li gorî bersiva gravîtasyonê ava bike. Modelkirin her gav texmînên li ser dendik û sînorên jeolojîk hewce dike, ji ber vê yekê daneyên piştgirî di kêmkirina nezelaliyê de pir alîkar in.
Awantaj û kêmasiyên gravîmetriyê
Awantajên rêbaza gravîmetrîk ev in: lêçûna wê ya nisbî, şiyana wê ya nixumandina deverên mezin, nebûna çavkaniyên enerjiyê yên sûnî (pasîf), û sepandina wê di cûrbecûr şert û mercên erdê de. Wekî din, gravîmetrî hesas e li hember avahiyên ku her gav bi rêbazên din nayên dîtin, nemaze dema ku kontrastê dendikê bilind be.
Sînorkirinên wê şîrovekirina ne-yekta, hesasiyeta li hember xeletiyên bilindahiyê û rastkirinên topografîk, û bersiva qelstir ji bo armancên pir piçûk an pir kûr bêyî piştgiriya rêbazên din vedihewîne. Li deverên bi topografyaya ekstrem, rastkirina erdnîgariyê tevlihev dibe û heke modela bilindahiyê ne bes be dikare bibe çavkaniyek nezelaliyê.
Penutup
Rêbazên gravîmetrîk di lêkolînên jeolojîk de amûrên girîng in ji ber ku ew dikarin bi rêya pîvandinên gravîtasyonê guherînên di dendika kevirên binê erdê de eşkere bikin. Bi rastkirina daneyên guncaw û sêwirana anketê ya guncaw, gravîmetrî dikare ji bo nexşeya havzên sedîmenter, avahiyên tektonîk, destwerdan û tewra armancên mîneralîzasyonê were bikar anîn. Her çend ji hêla nezelaliya şîrovekirinê ve sînorkirî be jî, hevgirtina gravîmetrîyê bi daneyên din ên jeolojîk û jeofîzîkî re wê dike rêbazek bihêz û bibandor ji bo têgihîştina binê erdê û kêmkirina xetereyên lêgerînê.
