microbik.ru
1


Программа учебной дисциплины «Петро-, палео- магнитные методы».
1. Введение. Предмет палеомагнетизма (палеомагнитологии) и петромагнетизма (петромагнитологии).

Основные постулаты палеомагнетизма. Значение палео- и петромагнитных данных для различных областей геологии и геофизики: физики Земли (исторической геофизики), магниторазведки, тектоники, стратиграфии, магнитоминералогической диагностики, палеогеографии, учения о полезных ископаемых, геоэкологии.

2. Элементы геомагнетизма. Склонение, наклонение и напряженность геомагнитного поля. Магнитные полюса, геомагнитная ось, геомагнитные полюса, виртуальные магнитные полюса (ВМП). Инверсии, экскурсы, вариации. Полярность поля.

3. Магнитные свойства горных пород. Диа-, пара- и ферромагнетики. Важнейшие виды ферромагнитных минералов в природе (магнетит, гематит, титаномагнетиты, гидроокислы железа, магнитные сульфиды железа).

Индуктивная и остаточная намагниченности, магнитная восприимчивость. Естественная остаточная намагниченность (ЕОН, Jn). Параметр Кенигсбергера (фактор Q). Гистерезисные характеристики (Hs, Js, Jrs, Hcr). Характеристики, связанные с температурным воздействием (прирост магнитной восприимчивости).

Магнитные свойства осадочных, магматических и метаморфических пород.

Методы диагностики магнитных минералов.

Аппаратура для исследований петромагнитных свойств (полевая и лабораторная): измерители магнитной восприимчивости, установки для термомагнитного анализа.

4. Значение петромагнитных данных для интерпретации материалов магнитометрических съемок. Особенности проявления магнитных свойств горных пород в геофизическом поле (векторный характер намагниченности). Определение магнитной восприимчивости горных пород по корреляции наблюденного магнитного поля и рельефа местности. Литосфера (верхняя часть литосферы) как источник аномального магнитного поля.

5. Виды ЕОН. Термоостаточная (TRM, Jrt), ориентационная (посториентационная) (DRM (PDRM), Jro), химическая (CRM, Jrc), вязкая (Jrv).

6. Палеомагнитные исследования. Отбор ориентированных образцов. Магнитные чистки (температурой, переменным магнитным полем, временные). Компонентный анализ ЕОН (представление на стереографических проекциях, диаграммы Зийдервельда). Аппаратура для палеомагнитных исследований (дриллы, немагнитные печи, спин-магнитометры, установки для размагничивания переменным полем).

7. Обоснование древней природы (первичности) ЕОН. Полевые методы (тест складки, тест обращения, тест галек и др.). Зависимость полярности от литолого-минералогических, гранулометрических, петромагнитных и др. признаков. Критерий внешней сходимости.

8. Магнитотектоника. Принципы интерпретации палеомагнитных данных при реконструкции перемещений литосферных блоков. Важнейшие особенности дрейфа литосферных плит в фанерозое, установленные с помощью палеомагнитных данных. Правомерность постулата палеомагнетизма о фиксированном положении магнитных полюсов за геологичски значимый промежуток времени. Полосовые (линейные) магнитные аномалии – одно из важнейших доказательств существования спрединга (гипотеза Вайна-Мэтьюза). Определение скорости спрединга, правомерность гипотезы о равномерной скорости спрединга в геологическом прошлом. Значение палеомагнитных данных для познания закономерностей географического распространения месторождений полезных ископаемых.

9. Магнитостратиграфия. Магнитостратиграфическая шкала и ее разновидности (магнитохронологическая, аномалийная). Подразделения магнитостратиграфической шкалы (гиперзоны, ортозоны, субзоны) и магнитохронологической шкалы (хроны). Преимущества и ограничения палеомагнитного метода, по сравнению с другими стратиграфическими методами. Важнейшие палеомагнитные стратиграфические реперы (граница Киама-Иллавара, CM0, граница Матуяма-Брюнес и др.). Значение петромагнитных данных в стратиграфии. Роль магнитостратиграфических данных при глобальных, региональных и местных корреляциях.

10. Использование сведений о магнетизме горных пород в палеогеодинамичес-ких реконструкциях. Основные принципы геологической интерпретации петромагнитных данных. Реконструкции вертикальных тектонических движений, палеоклиматических вариаций, особенностей геохимического режима палеобассейнов на основе петромагнитных данных.

11. Закономерности эволюции геомагнитного поля и ее связь с геологическими событиями.

Механизм генерации геомагнитного поля, взаимосвязь геомагнитных и тектонических событий. Проблема глобальной периодичности тектонических событий. Взаимосвязь процессов на границе ядра-мантии с геологическими событиями.
Практические занятия по курсу «палеомагнитологии» предусматривают знакомства с методикой лабораторных исследований и геологичекой интерпретации петромагнитных данных.
Перечень основной и дополнительной литературы.

  1. Кокс А., Харт Р. Тектоника плит. - М., Мир, 1989.

  2. Молостовский Э.А., Храмов А.Н. Магнитостратиграфия и ее значение в геологии. – Саратов, изд-во СГУ, 1997. 180с.

  3. Нагата Т. Магнетизм горных пород. – М., Мир, 1965. 348с.

  4. Палеомагнитология (под ред. А.Н.Храмова). – Л., Недра, 1982. 312с.

  5. Печерский Д.М. Петромагнетизм и палеомагнетизм. - М., Наука, 1985. 128с.

(Электронная версия палеомагнитного словаря Д.М.Печерского доступна по адресу: http://paleomag.ifz.ru/soft.html)

  1. Печерский Д.М., Диденко А.Н. Палеоазиатский океан (петромагнитная и палеомагнитная информация о его литосфере). – М., изд-во ОИФЗ РАН, 1995. 297с.

  2. Справочник геофизика: Физические свойства горных пород и полезных ископаемых (петрофизика). – М., Недра, 1984. 456с.

  3. Шипунов С.В. Элементы палеомагнитологии. – М., ГИН РАН, 1994. 64с.

(Электронная версия учебного пособия С.В.Шипунова доступна по адресу: http://paleomag.ifz.ru/soft.html)

  1. Яновский Б.М. Земной магнетизм. – Л., изд-во ЛГУ, 1978. 591с.


Перечень средств обучения (учебно-методическое обеспечение).

1. Использование магнетизма горных пород при геологической съемке (методическое пособие по геологической съемке масштаба 1:50 000). – Л., Недра, 1986.224с.