重力地球物理学の原理
重力探査は、地球の重力場の変動を利用する地球物理学的方法 地下の地質構造と鉱物堆積物を検出する。これは、次の基本原則に基づいています。
1。ニュートンの普遍的重力の法則： この法律では、宇宙のすべての粒子は、大衆の積に比例し、中心間の距離の平方に反比例する力で他のすべての粒子を引き付けると述べています。
2。密度コントラスト： 異なる岩や鉱物は密度が異なります。これは、近くのオブジェクトに異なる重力プルを発揮することを意味します。重力探査は、この密度のコントラストを活用して、地下の特徴を検出します。
3。重力加速： 重力による加速は、地球の表面全体で一定ではありません。密度の高い岩のある領域ではわずかに高く、密度が低い岩が少ない地域では低くなっています。
4。重力異常： 重力異常は、測定された地球モデルに基づいて予想されるポイントで測定された重力場と理論的値の違いです。これらの異常は、次のような地下密度の変動によって引き起こされる可能性があります。
* 密度の高い岩： これらは正の重力異常を生成します。つまり、測定された重力は予想よりも高いことを意味します。
* 密度の低い岩： これらは負の重力異常を生成します。つまり、測定された重力は予想よりも低くなります。
重力探査の使用
重力探査には、さまざまな分野で幅広い用途があります。
1。鉱物探査：
* 鉱体の識別： 高密度の鉱石堆積物は、重力調査を使用して検出できる正の重力異常を生成します。
* 地質構造のマッピング： 重力データは、鉱物堆積物をホストできる断層、折り畳み、およびその他の地質構造を描写するのに役立ちます。
2。石油とガスの探査：
* 堆積盆地のマッピング： 重力データは、石油とガスの堆積物を潜在的に含む可能性のある厚い堆積シーケンスのある領域を識別できます。
* 塩ドームの位置： しばしば炭化水素トラップに関連する塩ドームは、重力調査を使用して識別できます。
3。地下水探査：
* 帯水層の位置： 密な水飽和堆積物を備えた領域は、潜在的な帯水層の存在を示す、陽性の重力異常を生成します。
4。工学地質学：
* 地下空洞の検出： 重力の異常は、地面に空洞または空洞が存在することを示すことができます。これは、建設プロジェクトの危険になる可能性があります。
* 基礎の安定性の評価： 重力データを使用して、構造の下の土壌および岩層の密度と安定性を評価できます。
5。地熱探査：
* 地熱貯留層の識別： 地熱貯留層に関連する密度の高いより熱い岩石は、重力調査を通じて検出できます。
6。考古学：
* 埋もれた構造の位置： 重力調査は、古代の墓や集落などの埋もれた考古学的な場所を特定するのに役立ちます。
7。その他のアプリケーション：
* 火山活動の監視： 重力の変化は、火山の下でのマグマの動きを示すことができます。
* 地球の地殻とマントルの研究： 重力データは、地球の内部の構造と構成に関する洞察を提供します。
重力探査の利点と制限
利点：
* 費用対効果： 重力調査は、他の地球物理学的方法と比較して比較的安価です。
* 広い領域のカバレッジ： 重力データは、広い領域で迅速かつ効率的に収集できます。
* 深い浸透： 重力調査は、地球の地殻の奥深くに浸透する可能性があります。
制限：
* あいまいさ： 重力異常は、さまざまな地質学的特徴によって引き起こされる可能性があり、解釈が困難になります。
* 限られた解像度： 重力調査は一般に、地震調査のような他の方法ほど詳細ではありません。
* 地形の影響を受ける： 地形の変動は、重力の測定値に影響を与え、解釈をより複雑にします。
全体として、重力探査は、地下の地質を理解し、さまざまな地質学的特徴を検出するための貴重なツールです。その汎用性と費用対効果は、多数のアプリケーションで広く使用されている地球物理学的方法です。
