Студопедия — БИЛЕТ № 2. 1. Образование и распространение основных типов волн в среде с границей раздела
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

БИЛЕТ № 2. 1. Образование и распространение основных типов волн в среде с границей раздела






1. Образование и распространение основных типов волн в среде с границей раздела.

Граница раздела – неоднородность в среде на которую поле реагирует в виде вторичных (преломленных и отраженных) волн. Это выходит из принципа Ферма. Согласно принципу Ферма, волны распространяются вдоль траекторий, требующих наименьшего времени для их прохождения. На границе из одной волны получатся минимум 4 луча.

Если P=αS, границы нет. Закон Снеллиуса = .

αp- отражён

2. Электрические модели горной породы.

ГП – это естественный агрегат состоящий из минерального скелета и порового пространства заполненного флюидом (жидким или газовым). За электрические св-ва отвечает вода. С точки зрения электрического тока скелет – диэлектрик. Получается, что сопротивление зависит от пористости, от текстуры, от проницаемости, концентрации солей, глубины залегания. Бывает двухфазные (скелет, вода), многофазные (+лед). Капилляр – в силу различных потенциалов скелета и породы возникает двойной электр. слой. Со стороны твердой фазы электроны или ионы (тв. фаза проводник).

Реальный геологический разрез отражается в электромагнитном поле в виде некоторой электрической модели, называемой геоэлектрическим разрезом. Он представляет собой вертикальный разрез горных пород, различающихся по удельному электросопротивлению (поляризация, диэлектрическая проницаемость), и по мощности. ПО простиранию электрические свойства остаются константой в пределах определенного литолого стратиграфического комплекса. НА границах меняется скачкообразно. Сведения о составе и возрасте получаем по данным бурения и электрического каротажа. Слои простирающиеся на всей территории, сравнительно большой мощности и с выдержанными электрическими свойствами – опорные.

Электропроводность σ земных глубин, изучена весьма слабо. Основным источником информации по данному вопросу являются вариации магнитного поля Земли. К сожалению, их интерпретация в высшей степени неоднозначна. По этой причине на рисунке 3 приводятся лишь пределы для значений электропроводности в мантии Земли по работам И. И. Ракитянского. Но даже такие широкие пределы нельзя считать совершенно строго установленными.

На рисунке 2 приведены данные лишь для глубин до 1000 км. О бóльших глубинах данные практически отсутствуют. Считается, что в нижней мантии электропроводность лежит в пределах 10 - 103 Ом-1 ∙м-1 или по-другому 10 - 103 См/м (Сименс на метр).

Большинство исследователей при интерпретации данных наблюдений по вариациям магнитного поля Земли исходит из предположения, что электропроводность Земли увеличивается скачком на глубинах 400 - 700 км. При этом оказывается, что электропроводность возрастает на 3 - 4 порядка. Однако такое предположение не обязательно и существуют попытки интерпретации при предположении об отсутствии такого скачка, что дает хотя и довольно крутое, но плавное возрастание σ с глубиной.

Большой интерес представляет обнаружение на глубинах в десятки - первые сотни километров слоя повышенной электропроводности. Электропроводность такого слоя примерно на один порядок выше, чем в перекрывающих и подстилающих его слоях. Особенностью этого слоя является то, что он встречается не под всеми регионами земной поверхности. В настоящее время делаются попытки составления карт географического размещения такого слоя.

Что касается ядра Земли, то оно обладает, по-видимому, весьма высокой электропроводностью. Обычно полагают, что электропроводность ядра можно оценить в 103—105 Ом-1 м-1, вероятно, из-за большого содержания Fe.

3. Основные процессы минералообразования.

Химические элементы земной коры редко встречаются в самородном состоянии, чаще они обра-зуют химические соединения, состоящие из двух или более химических элементов. Природные хими-ческие соединения, обладающие определенными физическими и химическими свойствами, называются минералами. Из минералов состоят горные породы. В природе минералы встречаются в твердом, реже в жидком и газообразном состоянии. По происхождению их делят на эндогенные и экзогенные.

Эндогенные процессы минералообразования связаны главным образом с деятельностью магмы - огненно-жидким силикатным расплавом, образующимся в нижних частях Земной коры или верхней мантии. Магма благодаря разности давлений способна внедряться в вышележащие слои. При этом она охлаждается и кристаллизуется, превращается в минералы и горные породы. Такие породы называют магматическими. В магме находятся газы, в составе которых преобладают пары воды. Газы кристалли-зуются или вместе с расплавом, или покидая его, вызывают проявление пневматолитовых процессов, при которых образуются минералы за счет кристаллизации вещества из газов. Снижение температуры газов до 400-4500С может вызвать конденсацию водяных паров и образование горячих водных или гидротермальных растворов. Процессы взаимодействия растворов с вмещающими породами приводят к формированию так называемой довольно многочисленной группы гидротермальных минералов.

Экзогенные минералы образуются в осадках морей, рек, озер, поэтому их называют осадочными.

Часть из них рождается на суше при процессах окисления. Как магматические, так и осадочные минералы изменяются под воздействием высоких температур и давлений. Изменения выражаются в преобразовании химического состава, структуры, внешнего облика минерала. Такие процессы называются метаморфическими.

Твердые минералы имеют аморфную или кристаллическую структуру. Аморфные минералы образуются при быстрой кристаллизации вещества и состоят из хаотически расположенных частиц. Кристаллические структуры отличаются закономерным расположением частиц. Большинство минералов имеет кристаллическое строение.

Классификация минералов:

1. самородные элементы (около 30 химический элементов) - сера, алмаз, графит, золото, платина и др.;

2. сульфиды - соединения химических элементов с серой; большинство сульфидов образуется из гидротермальных растворов при t=50-4000С: пирит -серный колчедан (Fe2S2), халькопирит -медный колчедан (CuFeS2), галенит -свинцовый блеск (PbS);

3. окислы - широко распространены, образуются из магмы, гидротермальных растворов и при окислении и метаморфизме других минералов: магнетит-магнитный железняк (Fe3O4), гематит-красный железняк (Fe2O3), лимонит-бурый железняк (Fe2O3·nH2O), корунд-рубин, сапфир (Al2O3), кварц-халцедон, горный хрусталь (SiO2), опал - аморфный минерал (SiO2·nH2O);

4. галоидные соединения - соли соляной, фтористой, иодистой и бромистой кислот, образуются в соленых озерах или из гидротермальных растворов: галит (NaCl), сильвин (KCl), флюорит -плавиковый шпат (CaF2);

5. карбонаты - соли угольной кислоты, распространены среди осадочных пород: кальцит-известковый шпат (CaCO3), доломит (CaMg(CO3)2), малахит (Cu2CO3(OH)2);

6. сульфаты - соли серной кислоты, образуются при осадочных процессах: гипс (CaSO4·nH2O), ангидрит (CaSO4);

7. силикаты - 75% всех минералов земной коры, сложный химический состав и преимущественно эндогенное происхождение: оливин; топаз; гранаты - альмандин, пиров, гроссуляр; пироксены - авгит, диопсид; амфиболы - роговая обманка; каолинит; слюда - биотит, флогопит, мусковит; тальк; полевые шпаты - ортоклаз, плагиоклазы - альбит, олигоклаз, андезин, лабрадор, битовнит, анортит.

Совокупность совместно существующих минералов, находящихся в равновесии при

определенных физико-химических условиях, т.е. при определенных соотношениях масс инертных компонентов и при определенных значениях температуры, давления и химических потенциалов (рН, Еh) - парагенетические минеральные ассоциации. Например, парагенетическими называют ассоциации минералов в гидротермальной жиле, отлагающиеся из растворов, имеющих общий источник. Такие элементы как хром, никель, платина парагенетически связаны с ультраосновными породами, а литий, бериллий, торий приурочены к кислым изверженным породам.

 







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 602. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Мелоксикам (Мовалис) Групповая принадлежность · Нестероидное противовоспалительное средство, преимущественно селективный обратимый ингибитор циклооксигеназы (ЦОГ-2)...

Менадиона натрия бисульфит (Викасол) Групповая принадлежность •Синтетический аналог витамина K, жирорастворимый, коагулянт...

Разновидности сальников для насосов и правильный уход за ними   Сальники, используемые в насосном оборудовании, служат для герметизации пространства образованного кожухом и рабочим валом, выходящим через корпус наружу...

Огоньки» в основной период В основной период смены могут проводиться три вида «огоньков»: «огонек-анализ», тематический «огонек» и «конфликтный» огонек...

Упражнение Джеффа. Это список вопросов или утверждений, отвечая на которые участник может раскрыть свой внутренний мир перед другими участниками и узнать о других участниках больше...

Влияние первой русской революции 1905-1907 гг. на Казахстан. Революция в России (1905-1907 гг.), дала первый толчок политическому пробуждению трудящихся Казахстана, развитию национально-освободительного рабочего движения против гнета. В Казахстане, находившемся далеко от политических центров Российской империи...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия