2. Задание
По гравиметрическим данным определить плотность пород промежуточного слоя способом Неттлтона и одним из способов, использующих наблюденные значения qнабл в двух точках. Оценить абсолютные расхождения в значениях плотности, полученных этими способами. Для выполнения работы использовать данные, приведенные ниже в соответствии со своим вариантом. Здесь высоты приведены в метрах, наблюденное поле – в мГл. Простирание профиля наблюдений – широтное, значение нормального поля 981000,00 мГл.
3. Решение
Вначале были рассчитаны значения ∆qσ (Х) по профилю при разных значенихя плотности σ, в пределах от 2.2 г/см3 до 3 г/см3. После вычисления серии кривых ∆qσ (Х) по профилю была произведена оценка их корреляции с рельефом. Для кривых, вычисленных с плотностью, меньшей действительной, наблюдается прямая корреляция с рельефом, а для кривых, вычисленных с плотностью, большей действительной, наблюдается обратная корреляция с рельефом (рис. 1.1). За искомое значение плотности промежуточного слоя принимается плотность, для которой рассчитана кривая, менее всего коррелирующаяся с рельефом и значение коэффициента которой приблизительно равно нулю.
В результате было решено разделить полученные кривые на две части и посчитать коэффициенты корреляции отдельно для каждой части. В итоге были получены два значения плотности промежуточного пласта, которые составили:
2.2 г/см3 - для ПК 0 – 2;
2.9 г/см3 – для ПК 2.25 – 4.25.
Рисунок 1 – Рельеф местности
Рисунок 2 – Серия кривых ∆qσ (Х)
4. Ответы на вопросы
1. Что общего во всех рассмотренных способах определения плотности горных пород и в чем их различия?
Во всех рассмотренных методах общим является учет попраки Буге, различия же заключаются в учете поправки за рельеф.
2. Как Вы думаете, нужно ли при вычислениях по способу Неттлтона учитывать поправку за окружающий рельеф? Если да, то каким образом?
Я считаю, что учитывать поправку за рельеф при вычислении по способу Неттлтона не имеет определенной необходимости, т.к. при расчете плотности промежуточного слоя по данному методу, определяется коэффициент корреляции с рельефом. Но в тоже время расчет по способу Неттлтона дает значения кажущейся плотности, включающие влияние аномалии вертикального градиента и гравитационное влияние окружающего рельефа, и значит для достижения более точных результатов, учет поправки за рельеф делается вполне возможным.
Таблица 1 – Результаты расчета ∆qσ (Х) по профилю при разных значениях плотности
ПК |
Н |
g |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
3 |
0 |
782,1 |
981255,11 |
981424,37 |
981421,1 |
981417,82 |
981414,54 |
981411,26 |
981407,99 |
981404,71 |
981401,43 |
981398,16 |
0,25 |
825,3 |
981247,88 |
981426,49 |
981423,03 |
981419,58 |
981416,12 |
981412,66 |
981409,2 |
981405,74 |
981402,29 |
981398,83 |
0,5 |
916,2 |
981231,03 |
981429,31 |
981425,48 |
981421,64 |
981417,8 |
981413,96 |
981410,12 |
981406,28 |
981402,44 |
981398,6 |
0,75 |
1014,6 |
981212,68 |
981432,26 |
981428,01 |
981423,76 |
981419,51 |
981415,26 |
981411 |
981406,75 |
981402,5 |
981398,25 |
1 |
1072,1 |
981202,6 |
981434,62 |
981430,13 |
981425,64 |
981421,15 |
981416,66 |
981412,16 |
981407,67 |
981403,18 |
981398,69 |
1,25 |
1090,2 |
981199,38 |
981435,32 |
981430,75 |
981426,19 |
981421,62 |
981417,05 |
981412,48 |
981407,91 |
981403,35 |
981398,78 |
1,5 |
1041,8 |
981209,31 |
981434,78 |
981430,41 |
981426,05 |
981421,68 |
981417,32 |
981412,95 |
981408,59 |
981404,22 |
981399,86 |
1,75 |
940,9 |
981229,73 |
981433,36 |
981429,42 |
981425,47 |
981421,53 |
981417,59 |
981413,65 |
981409,71 |
981405,76 |
981401,82 |
2 |
875,2 |
981243,08 |
981432,49 |
981428,82 |
981425,16 |
981421,49 |
981417,82 |
981414,16 |
981410,49 |
981406,82 |
981403,15 |
2,25 |
860,1 |
981245,83 |
981431,97 |
981428,37 |
981424,77 |
981421,16 |
981417,56 |
981413,95 |
981410,35 |
981406,75 |
981403,14 |
2,5 |
840,3 |
981249,46 |
981431,32 |
981427,8 |
981424,28 |
981420,76 |
981417,23 |
981413,71 |
981410,19 |
981406,67 |
981403,15 |
2,75 |
720,9 |
981273,5 |
981429,52 |
981426,5 |
981423,48 |
981420,46 |
981417,43 |
981414,41 |
981411,39 |
981408,37 |
981405,35 |
3 |
660,2 |
981285,32 |
981428,2 |
981425,43 |
981422,67 |
981419,9 |
981417,14 |
981414,37 |
981411,6 |
981408,84 |
981406,07 |
3,25 |
650,3 |
981286,42 |
981427,16 |
981424,43 |
981421,71 |
981418,98 |
981416,26 |
981413,53 |
981410,81 |
981408,08 |
981405,36 |
3,5 |
711,1 |
981272,72 |
981426,62 |
981423,64 |
981420,66 |
981417,68 |
981414,7 |
981411,72 |
981408,74 |
981405,76 |
981402,78 |
3,75 |
800,2 |
981253,29 |
981426,47 |
981423,12 |
981419,76 |
981416,41 |
981413,06 |
981409,71 |
981406,35 |
981403 |
981399,65 |
4 |
876,8 |
981236,45 |
981426,21 |
981422,53 |
981418,86 |
981415,19 |
981411,51 |
981407,84 |
981404,16 |
981400,49 |
981396,82 |
4,25 |
904,9 |
981229,4 |
981425,24 |
981421,45 |
981417,66 |
981413,86 |
981410,07 |
981406,28 |
981402,49 |
981398,7 |
981394,91 |
|
|
Среднее значение |
981429,76 |
981426,13 |
981422,51 |
981418,88 |
981415,25 |
981411,62 |
981408 |
981404,37 |
981400,74 |
Таблица 2 – Расчет коэффициентов корреляции плотности промежуточного слоя с рельефом местности
|
Н |
f2.2 |
f2.3 |
f2.4 |
f2.5 |
f2.6 |
f2.7 |
f2.8 |
f2.9 |
f3 |
0 |
782,1 |
-5,39 |
-5,04 |
-4,69 |
-4,34 |
-3,99 |
-3,64 |
-3,29 |
-2,94 |
-2,59 |
0,25 |
825,3 |
-3,27 |
-3,10 |
-2,93 |
-2,76 |
-2,59 |
-2,42 |
-2,25 |
-2,08 |
-1,91 |
0,5 |
916,2 |
-0,45 |
-0,66 |
-0,87 |
-1,08 |
-1,29 |
-1,50 |
-1,72 |
-1,93 |
-2,14 |
0,75 |
1014,6 |
2,50 |
1,87 |
1,25 |
0,63 |
0,00 |
-0,62 |
-1,24 |
-1,87 |
-2,49 |
1 |
1072,1 |
4,86 |
4,00 |
3,13 |
2,27 |
1,40 |
0,54 |
-0,33 |
-1,19 |
-2,05 |
1,25 |
1090,2 |
5,56 |
4,62 |
3,68 |
2,74 |
1,80 |
0,86 |
-0,08 |
-1,02 |
-1,96 |
1,5 |
1041,8 |
5,01 |
4,28 |
3,54 |
2,80 |
2,06 |
1,33 |
0,59 |
-0,15 |
-0,89 |
1,75 |
940,9 |
3,60 |
3,28 |
2,97 |
2,65 |
2,34 |
2,02 |
1,71 |
1,39 |
1,08 |
2 |
875,2 |
2,73 |
2,69 |
2,65 |
2,61 |
2,57 |
2,53 |
2,49 |
2,45 |
2,41 |
2,25 |
860,1 |
2,21 |
2,23 |
2,26 |
2,28 |
2,31 |
2,33 |
2,35 |
2,38 |
2,40 |
2,5 |
840,3 |
1,56 |
1,66 |
1,77 |
1,88 |
1,98 |
2,09 |
2,20 |
2,30 |
2,41 |
2,75 |
720,9 |
-0,24 |
0,36 |
0,97 |
1,58 |
2,18 |
2,79 |
3,40 |
4,00 |
4,61 |
3 |
660,2 |
-1,56 |
-0,70 |
0,16 |
1,02 |
1,88 |
2,74 |
3,61 |
4,47 |
5,33 |
3,25 |
650,3 |
-2,60 |
-1,70 |
-0,80 |
0,10 |
1,01 |
1,91 |
2,81 |
3,72 |
4,62 |
3,5 |
711,1 |
-3,15 |
-2,50 |
-1,85 |
-1,20 |
-0,55 |
0,09 |
0,74 |
1,39 |
2,04 |
3,75 |
800,2 |
-3,29 |
-3,02 |
-2,74 |
-2,47 |
-2,19 |
-1,92 |
-1,64 |
-1,37 |
-1,10 |
4 |
876,8 |
-3,55 |
-3,60 |
-3,65 |
-3,69 |
-3,74 |
-3,79 |
-3,83 |
-3,88 |
-3,93 |
4,25 |
904,9 |
-4,52 |
-4,69 |
-4,85 |
-5,02 |
-5,18 |
-5,34 |
-5,51 |
-5,67 |
-5,84 |
|
Для 1-й части |
0,85 |
0,81 |
0,75 |
0,67 |
0,56 |
0,40 |
0,20 |
-0,03 |
-0,25 |
|
Для 2-й части |
0,03 |
-0,14 |
-0,30 |
-0,43 |
-0,55 |
-0,64 |
-0,71 |
-0,76 |
-0,80 |