ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ЗЕМЛИ

Оглавление

ОСНОВЫ МАГНИТОТЕЛЛУРИЧЕСКОГО МЕТОДА
МАГНИТОТЕЛЛУРИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ЗЕМЛИ НА СЕВЕРО-ЗАПАДЕ РУССКОЙ ПЛАТФОРМЫ
ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ КОРЫ ПО ДАННЫМ МАГНИТОТЕЛЛУРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ В МАНТИИ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

    Электропроводность горной породы (или обратная ей величина - удельное сопротивление) является важной характеристикой свойств вещества, находящегося в недрах Земли. В отличие от плотности, которая изменяется в Земле в узких пределах, интервал изменения электропроводности очень широк: 10³-10^-7 Ом^-1 * м^-1. Электропроводность горной породы зависит от минерального состава, фазового состояния, пористости, трещиноватости, влагонасыщенности, температуры и давления. К настоящему времени на основании лабораторных исследований образцов горных пород установлены основные закономерности и получены количественные оценки влияния перечисленных факторов на величину электропроводности. В статье эти вопросы не рассматриваются, ответ на них можно найти в [1]. Основное внимание в статье уделено закономерностям в распределении электропроводности горных пород в коре и мантии Земли.
    До 60-х годов основную информацию о составе и строении земных недр получали на основе сейсмических, гравиметрических и магнитометрических данных. Объяснялось это только одним обстоятельством - не существовало широко доступных методов исследования электропроводности Земли на больших глубинах. До середины века основные представления о распределении электропроводности в Земле были получены по данным бурения и электроразведочных работ с искусственными источниками постоянного тока. Глубина скважин к тому времени не превышала 3-5 км, а данные электроразведки с искусственными источниками позволяли исследовать строение коры не более чем на 2-3 км. И только в уникальном эксперименте А.П. Краева и А.С. Семенова, проведенном с искусственными источниками на Финском заливе, удалось определить распределение сопротивления на постоянном токе до глубины около 10 км [2].
    Рождение глубинной геоэлектрики произошло в 50-е годы, когда А.Н. Тихоновым и Л. Каньяром была высказана идея о возможности применения для исследования электропроводности Земли естественного электромагнитного поля внешнего происхождения. Естественное электромагнитное поле существует на Земле в широком интервале периодов (10^{- 4}-10⁶ с). Создается оно главным образом токовыми системами, расположенными в ионосфере и магнитосфере Земли. Изменение магнитного поля токовых систем происходит вследствие взаимодействия существующего магнитного поля Земли с потоком возмущенной солнечной плазмы. Переменное магнитное поле индуцирует в Земле электрические токи. Эти токи получили название теллурических, а сам метод, основанный на использовании естественного электромагнитного поля, - название "магнитотеллурический".

Следующая страница