عنوان پایاننامه
براوردخود پذیری مغنا طیسی با استفاده از داده های ثقل سنجی و مغنا طیس سنجی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - نقشه برداری- ژئودزی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2961;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 69120
- تاریخ دفاع
- ۳۰ خرداد ۱۳۹۴
- دانشجو
- محمدعلی برومند
- استاد راهنما
- عبدالرضا صفری, عباس بحرودی
- چکیده
- ثقل سنجی و مغناطیس سنجی از گذشته تا به امروز دو مقوله ی جدانشدنی در مطالعات ژئوفیزیکی و زمین شناسی می باشند. از دیرباز با استفاده از داده های برداشت شده ی ثقل سنجی و مغناطیس سنجی تفاسیر مختلفی درباره ی ویژگی های مختلف زمین، مانند نوع ساختارهای زمین شناسی ، پیدا کردن سازندهای خاص، تشخیص خواص و جنس سنگ های مختلف و از همه مهم تر اکتشاف های زیرسطحی ارائه شده است. از جمله مؤلفه های بسیار پرکاربرد در زمینه ی ثقل سنجی و مغناطیس سنجی می توان به ترتیب به تانسور گرادیان جاذبه و خودپذیری مغناطیسی اشاره نمود. این دو مؤلفه دارای ویژگی های خاصی هستند که آنها را از سایر مؤلفه های ثقلی و مغناطیسی متمایز می کند. به عنوان مثال تانسور گرادیان جاذبه که شامل مشتق های مرتبه ی دوم پتانسیل جاذبه می شود، به دلیل حساسیت بالاتر نسبت به داده های جاذبه، تغییرات سطحی را بهتر نمایش می دهد. به همین ترتیب خودپذیری مغناطیسی نیز که بیانگر درجه ی مغناطیسی شدن مواد ، تحت تاثیر یک میدان مغناطیسی مرجع است، در مغناطیس سنجی همان نقشی را دارد که چگالی در ثقل سنجی داراست. از دیگر ویژگی های این دو مؤلفه می توان به ارتباط آنها با یکدیگر از طریق رابطه ی پواسون اشاره کرد. که این نکته انگیزه ی اصلی پایان نامه ی پیش رو است. در این راستا سعی شده است تا با ارائه ی روشی، مؤلفه ی خودپذیری مغناطیسی با استفاده از تانسور گرادیان جاذبه برآورد شود. برآورد این مؤلفه در منطقه ای وسیع و با سرعت بالا و هزینه ی کم می توان مورد توجه باشد. در این پایان نامه سعی شده است تا به برآورد تانسور گرادیان جاذبه با استفاده از سه روش مختلف پرداخته شود. با ارزیابی و مقایسه ی این روش ها، بهترین روش برای برآورد خودپذیری مغناطیسی با استفاده از نظریه ی پواسون معرفی گردد. و در نهایت از این مؤلفه به عنوان ابزاری برای اکتشافات معدنی استفاده گردد. منطقه ی مورد مطالعه در این پژوهش منطقه ی فارس ساحلی در جنوب رشته کوه های زاگرس می باشد که از نظر زمین شناسی و معدنی بسیار مورد توجه است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که روش تفاضل محدود برای برآورد تانسور گرادیان جاذبه و بدنبال آن خودپذیری مغناطیسی نسبت به روش های دیگر، بدلیل ویژگی های خاص این روش، مناسب تر است. در این روش ساختار های زمین شناسی به صورت سطحی تر و با جزئیات بهتر نشان داده می شوند و می توان برای بکارگیری در مطالعات خاص زمین شناسی، مانند اکتشاف مناطق با پتانسیل وجود گنبدهای نمکی، مورد استفاده قرار گیرد. واژههای کلیدی: تانسور گرادیان جاذبه، خودپذیری مغناطیسی، مدل ژئوپتانسیل، روش تفاضل محدود
- Abstract
- Abstract: Gravity and magnetic surveys have been two inseparable parameters in geology and geophysics studies till now. Collected data from the gravity and magnetic surveys have presented different interpretations of various earth features such as the type of geological structures, finding specific formation, diagnosing properties of different rocks and more importantly subsurface explorations. Gravity gradient tensor and Magnetic susceptibility are two very useful parameters in Gravity and magnetic surveys field. These two parameters have certain characteristics that distinguish them from other gravity and magnetic parameters. For example, gravity gradient tensor that includes second order derivative of the gravitational potential, can illustrate surface changes better due to its higher sensitivity to the gravity data. Similarly, magnetic susceptibility which indicates the degree of magnetization of materials under the influence of a reference magnetic field, has the same role in magnetic survey as the density in gravity surveys. The other property of these parameters is their relationship through Poisson's equation. This point is the main motivation of this thesis. In this regard we have tried to determine magnetic susceptibility using estimated gravity gradient tensor. Determination of this parameter in a large area with high speed and low cost can be considerable. In this study, we tried to estimate the gravity gradient tensor using three different methods. By evaluation and comparison of these methods, the best method for determining magnetic susceptibility has been introduced using Poisson's theory. Finally this parameter can be used as a tool for mineral explorations. The study area in this research is Coastal Fars region in southern Zagros Mountains which is highly regarded in terms of geology and mineral. The results of this study show that the finite difference method due to its special features, is more appropriate in order to estimate gravity gradient tensor and subsequently the magnetic susceptibility than the other methods. In this method the geological structures are shown with more details and can be used in certain geological studies, such as the exploration of areas with the potential of salt domes existence. Keywords: Gravity gradient tensor, Magnetic susceptibility, Geopotential model, Finite difference method