Геофизикадагы сейсмикалык жана сейсмикалык эмес методдор
Pengantar
Геофизика - бул Жердин физикалык касиеттерин физикалык ыкмаларды жана маалыматтарды чечмелөө ыкмаларын колдонуу менен изилдеген жер таануу илиминин бир тармагы. Геофизикалык ыкмаларды эки негизги категорияга бөлүүгө болот: сейсмикалык ыкмалар жана сейсмикалык эмес ыкмалар. Бул ыкмалардын ар биринин артыкчылыктары жана кемчиликтери, ошондой эле талаа шарттарына жана изилдөө максаттарына жараша белгилүү бир колдонулуштары бар. Бул макалада биз эки ыкманы тең карап чыгып, алардын кандай иштээрин жана жаратылыш ресурстарын изилдөө, кырсыктардын кесепеттерин азайтуу жана геотехникалык изилдөөлөр сыяктуу ар кандай тармактардагы колдонулушун карап чыгабыз.
Сейсмикалык ыкма
Сейсмикалык ыкмалар – бул табигый жер титирөөлөрдөн же жарылуулар же механикалык термелүүлөр сыяктуу жасалма булактардан пайда болгон серпилгич толкундарды колдонуу менен Жердин ички катмарын изилдөөнүн бир жолу. Бул ыкма Жердин жер астынын түзүлүшүн чечмелөө үчүн толкундун ылдамдыгын, кыймыл убактысын жана башка мүнөздөмөлөрдү өлчөөнү камтыйт.
1. Сейсмикалык чагылдыруу
Сейсмикалык чагылдыруу углеводороддорду чалгындоодо колдонулган негизги ыкма болуп саналат. Бул ыкма кичинекей жарылуучу зат же вибратор сыяктуу энергия булагынан сейсмикалык толкундарды атуудан, андан кийин жер астындагы ар кандай геологиялык катмарлар тарабынан жер бетине чагылган толкундарды аныктоодон турат. Чагылган толкундардын жүрүү убактысы жана амплитудасы жер астынын тереңдиги, калыңдыгы жана физикалык касиеттери жөнүндө толук маалымат бере алат.
Чагылышуу сейсмикалык маалыматтарын талдоо геофизиктерге Жердин жер астындагы структураларынын 3D сүрөттөрүн түзүүгө мүмкүндүк берет, бул мунай жана газ запастарынын жайгашкан жерин аныктоо, ошондой эле аймактын геологиясын түшүнүү үчүн абдан маанилүү.
2. Сейсмикалык рефракция
Сейсмикалык рефракция тайыз тек катмарларынын тереңдигин жана мүнөздөмөлөрүн картага түшүрүү үчүн колдонулат. Сейсмикалык чагылышуудан айырмаланып, бул ыкма толкундар чөйрө аркылуу ар кандай ылдамдыкта өткөндө алардын сынышын колдонот. Бул, айрыкча, жер астындагы суунун тереңдигин, үстүнкү топурактын калыңдыгын аныктоо жана ири курулуш долбоорлоруна чейин геотехникалык изилдөөлөр үчүн пайдалуу.
Сейсмикалык рефракция көбүнчө курулуш жана айлана-чөйрөнү коргоо инженериясында жолдорду, көпүрөлөрдү же бийик имараттарды куруудан мурун жердин абалын текшерүү үчүн колдонулат. Ошондой эле, ал белгилүү бир объекттин жайгашкан жери үчүн туруктуу же туруктуу эмес болушу мүмкүн болгон тек катмарларын изилдөө үчүн да колдонулушу мүмкүн.
Сейсмикалык эмес ыкмалар
Сейсмикалык ыкмалардан тышкары, Жердин жер астын изилдөөнүн ар кандай альтернативдүү жолдорун сунуш кылган сейсмикалык эмес ыкмалар да бар. Аларга электромагниттик, гравитациялык, магниттик, геоэлектрдик жана георадарлык (ГР) геофизикалык ыкмалар кирет.
1. Тартылуу күчү
Тартылуу күчү ыкмасы жер астындагы тектердин тыгыздыгынын айырмачылыктарынан улам келип чыккан Жер бетиндеги тартылуу күчүнүн өзгөрүүлөрүн өлчөөнү камтыйт. Муну өлчөө үчүн колдонулган аспап гравиметр деп аталат. Бул ыкма чөкмө бассейндер, жаракалар жана туз күмбөздөрү сыяктуу ири түзүлүштөрдү картага түшүрүү үчүн өзгөчө пайдалуу.
Гравитациялык анализ көбүнчө минералдык жана углеводороддук чалгындоодо, ошондой эле метеориттин тийүү издерин картага түшүрүү же тектоникалык плиталардын түзүлүшүн түшүнүү сыяктуу негизги геологиялык изилдөөлөрдө колдонулат.
2. Магниттик
Магниттик ыкма жер астындагы тектердин магниттик касиеттеринин өзгөрүшүнөн улам Жердин магнит талаасынын өзгөрүүлөрүн картага түшүрөт. Бул өлчөөлөр Жердин магнит талаасындагы кичинекей өзгөрүүлөрдү аныктаган магнитометрди колдонуу менен жүргүзүлөт. Бул, айрыкча, минералдык чалгындоодо, айрыкча темир рудасы жана никель сыяктуу магниттик металлдарды табууда өзгөчө пайдалуу.
Магниттик ыкмалар археологиялык изилдөөлөрдө көмүлгөн байыркы жерлерди табуу жана жерге көмүлгөн металл буюмдарды аныктоо үчүн да көп колдонулат.
3. Электромагниттик (ЭМ)
Электромагниттик ыкмалар Жердин жасалма же табигый электромагниттик талааларга болгон реакциясын өлчөөнү камтыйт. Бул категориядагы популярдуу ыкмаларга убакыт домениндеги электромагниттик (TDEM) жана жыштык домениндеги электромагниттик (FDEM) ыкмалар кирет. Булар, айрыкча, топурактын түрлөрүн картага түшүрүү, жер астындагы сууларды издөө жана айлана-чөйрөнүн булганышын аныктоо үчүн пайдалуу.
Электромагниттик ыкмалар геофизиктерге жер казынасынын электрдик касиеттериндеги өзгөрүүлөрдү картага түшүрүүгө мүмкүндүк берет, бул геологиялык түзүлүштөрдү баалоодо, жаратылыш ресурстарын чалгындоодо жана гидрогеологиялык изилдөөлөрдө абдан маанилүү.
4. Геоэлектрдик (каршылык)
Каршылык көрсөтүү ыкмасы Жер бетинин астындагы ар кандай материалдардын электрдик каршылыгын өлчөө менен жерге электр тогун сайып, натыйжада пайда болгон потенциалдар айырмасын өлчөө кирет. Бул ыкма жер астындагы сууларды издөө, айлана-чөйрөнү изилдөө жана геотехникалык изилдөөлөр үчүн өзгөчө пайдалуу.
Георезистивдүүлүк курулуш инженериясында топурак катмарын картага түшүрүүдө жана экологиялык изилдөөлөрдө булгануу катмарларын аныктоодо да көп колдонулат. Бул адистерге жер астындагы суулардын сапатын жана санын баалоого жана топурак менен тектин физикалык касиеттерин түшүнүүгө мүмкүндүк берет.
5. Жерди тешип өтүүчү радар (ЖТР)
Жерге кирүүчү радар (ЖТР) – бул жер астындагы курулмаларды картага түшүрүү үчүн радар толкундарын колдонгон бузбаган геофизикалык ыкма. ЖТР радар сигналдарын жерге жөнөтүп, жер астындагы объектилерден чагылышууларды жана материалдагы өзгөрүүлөрдү аныктайт.
GPR археологиялык изилдөөлөрдө, жер астындагы коммуналдык кызматтарды аныктоодо, жол төшөлмөсүнүн түзүлүшүн изилдөөдө, ошондой эле айлана-чөйрөнү коргоо илиминде жана гидрологияда ар кандай колдонмолор үчүн абдан пайдалуу.
Корутунду
Сейсмикалык жана сейсмикалык эмес ыкмалар ар кандай геофизикалык изилдөөлөрдө жана колдонмолордо маанилүү ролду ойнойт. Чагылдыруу жана сынуу сейсмикалык ыкмаларын кошо алганда, сейсмикалык ыкмалар углеводороддорду чалгындоодо жана геотехникалык изилдөөлөрдө маанилүү ролду ойнойт. Ошол эле учурда, гравитация, магниттик, электромагниттик, георезистивдүүлүк жана геопластикалык сейсмикалык эмес ыкмалар минералдык чалгындоо, айлана-чөйрөнү изилдөө жана археологиялык изилдөөлөрдү кошо алганда, ар кандай геофизикалык изилдөөлөр үчүн пайдалуу куралдарды камсыз кылат.
Көп учурларда, бир нече геофизикалык ыкмалардын айкалышы Жердин жер астынын түзүлүшү жана касиеттери жөнүндө кеңири түшүнүк берет. Эң жакшы ыкманы тандоо изилдөөнүн конкреттүү максаттарына, жергиликтүү геологиялык шарттарга жана ар кандай техникалык жана экономикалык факторлорго жараша болот. Технология жана маалыматтарды чечмелөө ыкмалары өнүгө берген сайын, геофизика Жерди изилдөөнүн жана планетанын динамикасын түшүнүү аракетинин маанилүү тиреги бойдон кала берет.