Внутреннее строение Земли
ГЕОФИЗИКА
лекции для студентов 2 курса геологического факультета
1. | Внутреннее строение Земли | |
1.1. | Земная кора. | |
1.2. | Мантия. | |
1.3. | Земное ядро. | |
2. | Геофизические методы | |
2.1. | Гравиразведка. | |
2.2. | Магниторазведка. | |
2.3. | Электроразведка. | |
2.3.1. | Электромагнитные поля, используемые в электроразведке. | |
2.3.2. | Электромагнитные свойства горных пород. | |
2.3.3. | Электромагнитные зондирования. | |
2.3.4. | Электромагнитные профилирования. | |
2.3.5. | Подземно-скважинные методы электроразведки. | |
2.3.6. | Интерпретация данных электроразведки. | |
2.4. | Терморазведка. | |
2.4.1. | Радиотепловые и инфракрасные съемки. | |
2.4.2. | Региональные и локальные термические исследования. | |
2.4.3. | Поисково-разведочные термические исследования. | |
2.5. | Ядерная геофизика. | |
2.5.1. | Радиометрические методы разведки. | |
2.5.2. | Эманационная съемка. | |
2.5.3. | Подземные методы изучения естественной радиоактивности. | |
2.5.4. | Определение абсолютного возраста пород. | |
2.5.5. | Ядерно-геофизические методы. | |
2.6. | Геофизические исследования скважин. | |
2.6.1. | Методы технологического контроля состояния скважин. | |
2.6.2. | Электрические методы исследования скважин. | |
2.6.3. | Ядерные методы исследования скважин. | |
2.6.4. | Сейсмоакустические методы исследования скважин. | |
2.6.5. | Термический метод исследований скважин. | |
2.6.6. | Магнитный и гравитационный скважинные методы. | |
2.7. | Реология. | |
2.8. | Экологическая геофизика. | |
2.9. | Сейсморазведка. | |
2.9.1. | Сейсморазведочная аппаратура. | |
2.9.2. | Методика и система наблюдений в полевой сейсморазведке. | |
2.9.3. | Особенности методик морских и других видов сейсморазведки. | |
2.9.4. | Обработка и интерпретация материалов сейсморазведки. | |
2.10. | Сейсмология. | |
2.10.1. | Причины и сила землетрясений. | |
2.10.2. | Прогноз и параметры землетрясений. | |
2.10.3. | Методика полевых сейсмологических наблюдений. | |
2.11. | Комплексирование геолого-геофизических методов. |
Согласно данным, полученным сейсмологией, Земля делится на три основные области: земную кору, мантию, ядро.
Кора отделяется от мантии резкой сейсмической границей, на которой свойства среды скачкообразно изменяются, то есть возрастают скорости VP и VS и плотность ρ. Эта граница была открыта югославским сейсмологом Мохоровичичем. Соответственно границу между корой и мантией называют границей Мохо.
Между мантией и ядром Земли немецким сейсмологом Гуттенбергом была открыта другая сейсмическая граница. Граница “мантия – ядро” на глубине 2898 км является наиболее резкой границей раздела в недрах Земли. Она отражает S – волны и сильно преломляет Р – волны. На этой границе скорость Р – волн скачком падает от значения 13,6 км/сек в оболочке до значения 8,1 км/сек в ядре, скорости поперечных волн уменьшаются от 7,3 км/сек до 0 км/сек; плотность наоборот, возрастает от 5,5 до 10 г/см3 . Тот факт, что земное ядро не пропускает через себя поперечные волны, скорость которых в нем равна нулю, означает, что модуль сдвига ядра также равен нулю. Следовательно, земное ядро является жидким. Вообще же, в соответствии с данными сейсмологии земные недра разделяют на 8 характерных зон, включающих земную кору, внутримантийные зоны, различающиеся характером изменения скоростей P- и S-волн, жидкое внешнее и твердое внутреннее ядра.
Особенность распространения сейсмических волн при переходе от земной коры к мантии заключается в скачкообразном возрастании скорости.