гравитационное поле и его элементы
Гравитационное поле Земли и его элементы
На рисунке представлены составляющие силы тяжести, где Fцб – центробежная сила, возникающая в результате вращения Земли вокруг своей оси, направлена по нормали r к оси вращения и равна: Fцб=ω 2 r=v 2 /r, где ω=2πТ-угловая скорость вращения (Т-период вращения Земли); r-расстояние от точки А до оси вращения,
v= ωr-линейная скорость на поверхности Земли. Период вращения Земли (астрономические сутки) составляет Т=86164 с, линейная скорость вращения максимальна на экваторе (vэ =460 м/с) и равна нулю на географических полюсах. Р-сила тяжести, на поверхности в точке А представляет равнодействующую двух сил-силы притяжения и центробежной силы. Р= Fп+ Fцб; Fп-сила притяжения между двумя точечными массами, находящимися на расстоянии R.
v= ωr-линейная скорость на поверхности Земли. Период вращения Земли (астрономические сутки) составляет Т=86164 с, линейная скорость вращения максимальна на экваторе (vэ =460 м/с) и равна нулю на географических полюсах. Р-сила тяжести, на поверхности в точке А представляет равнодействующую двух сил-силы притяжения и центробежной силы. Р= Fп+ Fцб; Fп-сила притяжения между двумя точечными массами, находящимися на расстоянии R.
Как видно на рис, в общем случае сила тяжести не направлена точно к центру Земли, отклонение зависит прежде всего от величины центробежной силы.
Из закона всемирного тяготения следует, что сила тяжести и вызываемое ею ускорение свободного падения уменьшаются при увеличении расстояния от Земли. На высоте h от поверхности Земли модуль ускорения свободного падения определяют по формуле
сила тяжести представляет геометрическую сумму силы притяжения и центробежной силы, ее проекции на оси координат
Wх = Vх+ Uх, Wу = Vу+ Uу, W z = V z (Uz=0), где
На уровенной поверхности действует только нормальная (вертикальная) составляющая силы тяжести и не действуют горизонтальные составляющие.
Сила тяжести, в отличие от потенциала силы тяжести, в различных точках уроненной поверхности не одна и та же, а только направлена к ней по нормали.
Практической единицей измерения градиента силы тяжести принимается 1 этвеш(Е), что соответствует изменению силы тяжести в 0,1 мГал на 1 км. Вторые производные потенциала силы тяжести применяются при решении геологоразведочных и геодезических задач. Аномальная часть вторых произ-водных потенциала позволяет судить о плотностных неоднородностях в верхних частях земной коры.
6. Нормальные значения силы тяжести. Стр18 Нормальным значением силы тяжести (γ0) называется сила тяжести, обусловленная суточным вращением и притяжением Земли, в предположении, что она состоит из однородных по плотности концентрических слоев. Принимая Землю за сфероид, Клеро получил следующую приближенную формулу для ее расчета: γ= γ э(1+βsin 2 φ), где γ э— сила тяжести на экваторе; φ- географическая широта пункта наблюдения; β- коэффициент, зависящий от угловой скорости вращения и сжатия сфероида. Коэффициент β
1/189 характеризует относительное увеличение силы тяжести у полюсов по сравнению с ее значением на экваторе. Формула Клеро отражает распределение силы тяжести на поверхности Земли лишь в грубом приближении. Ее нельзя использовать при вычислении аномалий силы тяжести, поскольку допущенные при этом погрешности значительно превосходят величину аномалий, создаваемых изучаемыми геологическими структурами. Поэтому в гравиразведке используется более точная формула, которая дает распределение силы тяжести на поверхности однородного земного сфероида и нормальные значения силы тяжести для его поверхности рассчитываются по формуле:гамаγ= γ э(1+β1sin 2 φ- β2sin 2 2φ)-формула нормального значения силы тяжести; Коэффициенты β, β1 зависят от формы Земли, ее угловой скорости вращения, распределения масс. Имеется несколько вариантов формулы нормального значения силы тяжести, которые отличаются друг от друга значениями коэффициентов γ э, β1 и β2
Коэффициенты по формуле Гельмерта(мГал)
Коэффициенты по формуле Кассиниса (в мГал)
Коэффициенты разные, так как наблюдается расхождение в зависимости от широты.
gн-γ0+g1 и называется аномалией Фая. Основной аномалией в гравиразведке является аномалия Буге: ∆gБ=gн-γ0+ ∆g1+ ∆g2+∆g3= gн-gтеор; в которую вводятся все поправки.
8. Аномалии силы тяжести Бугэ.стр 21 Суммарная поправка за высоту, промежуточный слой и рельеф называется поправкой Буге,при наблюдениях выше уровня моря она будет равна:
Выражение для аномального значения силы тяжести, получило название аномалии Буге:
Аномалию Буге обязательно используют при гравиразведочных работах.
Профили и карты аномалий силы тяжести в редукции Буге являются основным материалом для последующей интерпретации гравиразведочных данных.
аномалия Буге: ∆gБ=gн-γ0+ ∆g1+ ∆g2+∆g3= gн-gтеор; в которую вводятся все поправки. Под gтеор понимается суммарная поправка в наблюденные значения, которая может быть определена до проведения работ, поскольку в ней имеются лишь топографические координаты точек наблюдения (φ,Н). Ее рассчитывают с помощью ЭВМ. При вычислении аномалий Буге следует различать два случая: 1) точка наблюдения расположена на суше; 2) точка наблюдения расположена на море. В первом случае для точек 1, 2, 5, 6, расположенных на суше, аномалия Буге вычисляется по формуле: 
Для точек 3 и 4, расположенных на море, поправка за влияние промежуточного слоя вычисляется по формуле: 
Аномалия Буге в этом случае вычисляется по формулам 
с учетом 
, вычисленной по формуле 
9. Геологические факторы, формирующие аномалии Буге.стр 25Аномалию Буге вычисляют как разность между наблюденным и нормальным значениями силы тяжести с введением суммарной поправки за высоту, промежуточный слой и рельеф. При наблюдениях выше уровня моря она будет равна:
Выражение для аномального значения силы тяжести, получило название аномалии Буге:
10. Способы трансформации гравитационного поля и их сущность.стр55-56 Наблюденное гравитационное поле представляет сумму аномалий, созданных различными возмущающими массами: 
, где ∆kga – аномалия, обусловленная одной из возмущающих масс. Для обнаружения в суммарном гравитационном поле аномалии от интересующей геологической структуры нужно, чтобы ее интенсивность преобладала над интенсивностью аномалий от всех других возмущающих масс. Решение подобной задачи возможно только в том случае, если аномалии различаются по своим свойствам, что может быть вызвано различными глубинами залегания и формами возмущающих масс и другими особенностями. Операции по разделению гравитационных аномалий можно разделить на 3 класса: 1. аналитическое продолжение наблюденного поля аномалий. Трансформации основаны на том, что аномалии от мелких и неглубоко залегающих объектов при пересчете поля вверх сглаживаются быстрее, чем аномалии от крупных и относительно глубоко залегающих масс, и наоборот: при пересчете поля вниз, аномалия начинает лучше соответствовать форме объекта, в то время как для удаленных объектов аномалии продолжают оставаться нечеткими. Примером служит задача перевычисления аномалий силы тяжести в верхнее полупространство на новый уровень z0 сводится к вычислению интеграла Пуассона:
2. Усреднение аномального поля. Используется для нахождения региональных аномалий. Осуществляется с помощью усреднения значений ∆ga на некотором участке. 3. Вычисление высших производных потенциала силы тяжести (вертикальных и горизонтальных). Применение высших производных потенциала силы притяжения позволяет в ряде случаев выявить локальные аномалии, обусловленные малоамплитудными структурами в осадочной толще, а при благоприятных условиях – и крупные нефтегазовые залежи.
11. Качественная и количественная интерпретация данных гравиразведки.стр52-55 Качественная интерпретация. Интерпретация данных гравиразведки подразделяется на качественную и количественную. Первым этапом интерпретации результатов гравиразведки является качественная интерпретация.
Качественная интерпретация заключается в анализе особенностей наблюденного аномального поля, в результате которого получают сведения об источниках аномалий. Она основана на применении метода аналогий и сопоставлении данных гравиразведки с другими геофизическими методами и бурением. По результатам качественной интерпретации составляют схему распределения аномалий силы тяжести, которую затем используют дли тектонического районирования изучаемого района. При качественной интерпретации дается визуальное описание характера аномалий силы тяжести по картам и профилям, т.е. отклонений от средних (фоновых) значений ∆gБ. Устанавливается связь гравитационных аномалий с геологическим строением, выделяются региональные аномалии, связанные со строением земной коры и локальные. Региональные обусловлены крупными поднятиями и прогибами земной коры, а так же неоднородными по петрографическому составу блоками кристаллического фундамента. Локальные аномалии, часто представляющие большой разведочный интерес, располагаются в пределах региональных аномальных зон и нередко связаны с локальными структурами в осадочном чехле или с зонами тектонических нарушений. Выделение региональных аномалий от локальных называется снятием регионального фона. Оно производится, как правило, графическим путем.
Количественная интерпретация. Количественная интерпретация данных гравиразведки заключается в решении прямой и обратной задач. Общие положения. Определение глубины, формы, размеров и точного местоположения геологических тел, создающих наблюденные аномалии, составляет основную цель количественной (расчетной) интерпретации, основанной на методах решения обратной задачи гравиразведки. Решение обратной задачи неоднозначно, так как одинаковые аномалии силы тяжести могут быть созданы геологическими объектами разной формы, размеров и плотности. Методы решения обратной задачи гравиразведки принято подразделять на прямые, в которых элементы залегания гравитирующих масс определяются непосредственно по картам и графикам 
(или вторых производных потенциала), и косвенные, когда наблюденные аномалии сравниваются с набором теоретически рассчитанных аномалий над определенными объектами, и методом последовательных приближений добиваются наилучшего совпадения полей. Прямая и обратная задачи могут решаться для шара, для горизонтального круглого цилиндра, для вертикальной ступени, для контактной поверхности, для объектов произвольной формы.
Гравитационное поле и его элементы
Все тела обладающие массой притягиваются друг к другу. Исаак Ньютон на основе многолетних данных астрономических наблюдений и законов динамики сформулировал закон всемирного тяготения : две любые материальные точки массами m 1 и m 2 притягиваются друг к другу вдоль линии соединяющей точки с силой прямо пропорциональной произведению масс точек и обратно пропорциональной квадрату расстояния (r) между ними:
Земля не является «материальной точкой» для тел, расположенных на ее поверхности. Теоретически доказано, что сила, с которой Земля притягивает тела, расположенные вне ее, равна силе, которую создавала бы материальная точка массой (М), равной массе Земли, и расположенная в центре Земли. Назовем силой тяжести силу, с которой тело взаимодействует с планетой, вблизи которой оно находится.
В соответствии с законом всемирного тяготения на материальную точку массой (m) со стороны Земли будет действовать сила тяжести, равная
Если тело движется с ускорением равным ускорению силы тяжести, то вес тела будет равен нулю:
1) вес тела равен нулю когда тело движется с ускорением равным ускорению силы тяжести ( ) в лифте вертикально вниз;
Закон всемирного тяготения определяет величину и направление силы всемирного тяготения, но не отвечает на вопрос как осуществляется это взаимодействие. Гравитационное взаимодействие между телами осуществляется с помощью поля тяготения, или гравитационного поля.
1. Напряженность гравитационного поля ( ), силовая характеристика поля, равна силе, действующей со стороны поля на материальную точку единичной массы, и совпадает по направлению с действующей силой (это ничто иное как ускорение, с которым тело движется в поле тяготения):
Независимо от своей массы все тела под действием силы тяжести движутся с одинаковым ускорением ( )
Единица измерения [φ]=Дж/кг.
Потенциальная энергия тела в гравитационном поле равна:
Тогда работа гравитационного поля по перемещению тела из точки с потенциалом φ 1 в точку с потенциалом φ 2 равна:
Работа гравитационного поля по перемещению тела между двумя точками не зависит от траектории движения тела, а определяется только разностью потенциалов начальной и конечной точек, на замкнутом пути работа гравитационного поля равна нулю. То есть, сила всемирного тяготения и сила тяжести являются консервативными.
В качестве примера рассмотрим гравитационное поле материальной точки.
Наглядную картину поля представляет набор линий напряженности и эквипотенциальных поверхностей, например, гравитационное поле материальной точки представлено на рисунке (1.8.2).
Мы уже упоминали, что гравитационное поле Земли можно рассматривать, как поле материальной точки расположенной в центре Земли. Тогда потенциальная энергия тела, находящегося на высоте h относительно Земли:
Потенциальная энергия тела на высоте h над поверхностью Земли, равна:
Рассмотрим взаимосвязь между потенциалом и напряженностью поля тяготения.
Элементарная работа, совершаемая полем при малом перемещении тела массой (m), равна
Величина dφ/dl характеризует изменение потенциала на единицу длины в направлении перемещения в поле тяготения, это ничто иное, как градиент потенциала.
Таким образом, напряженность гравитационного поля численно равна градиенту потенциала гравитационного поля и направлена в сторону его уменьшения:
На Земле приблизительно инерциальными являются системы отсчета, которые покоятся или движутся равномерно и прямолинейно относительно точек на поверхности Земли.
Силы инерции обусловлены ускоренным движением системы отсчета относительно измеряемой системы, рассматривают три варианта проявления этих сил.
1. Сила инерции возникает при ускоренном поступательном движении системы отсчета и направлена против вектора ускорения неинерциальной системы отсчета :
Действию центробежной силы инерции подвергаются пассажиры в движущемся транспорте на поворотах; летчики при выполнении фигур высшего пилотажа; центробежные силы инерции используются во всех центробежных механизмах: насосах, сепараторах, где они достигают огромных значений. При проектировании быстро вращающихся деталей машин (роторов, винтов самолетов) принимаются специальные меры для уравновешивания центробежных сил инерции.
равна произведению удвоенной массы тела на векторное произведение скорости поступательного движения тела относительно системы отсчета и угловой скорости вращения системы отсчета. Эта сила направлена перпендикулярно векторам скорости тела и угловой скорости вращения системы в соответствии с правилом правого винта.
Земля представляет собой вращающуюся систему отсчета и действие силы Кориолиса объясняет ряд наблюдаемых на Земле явлений. Так, если тело движется в северном полушарии на север (рис.1.8.4), то сила Кориолиса будет направлена вправо по отношению к направлению движения, и тело отклонится на восток. Если тело движется в юг, то сила Кориолиса также направлена вправо по отношению к направлению движения, и тело отклонится на запад. Поэтому в северном полушарии наблюдается более сильное подмывание правых берегов рек; правые рельсы железнодорожных путей по движению изнашиваются быстрее, чем левые. Аналогично можно показать, что в южном полушарии сила Кориолиса, действующая на движущиеся тела, будет направлена влево по отношению к направлению движения.
Если учесть силы инерции, то второй закон Ньютона будет справедлив для любой системы отсчета : произведение массы тела на ускорение в рассматриваемой системе отсчета равно сумме всех сил, действующих на данное тело (включая и силы инерции):
Обратим еще раз внимание на то, что силы инерции вызываются не взаимодействием тел, а ускоренным движением системы отсчета, поэтому они не подчиняются третьему закону Ньютона. Два основных положения механики: 1) ускорение всегда вызывается силой; 2) сила всегда обусловлена взаимодействием между телами, в неинерциальных системах отсчета одновременно не выполняются.
Таким образом, силы инерции действуют только в неинерциальных системах отсчета, в инерциальных системах отсчета таких сил не существует.
Все тела независимо от их масс и химического состава, получают в данном гравитационном поле одинаковые ускорения. Поэтому в таком поле они движутся совершенно одинаково, если только одинаковы начальные условия. Тем же свойством обладают свободно движущиеся тела, если их движение рассматривать относительно какой-либо неинерциальной системы отсчета.
Силы инерции, действующие на тела неинерциальной системе отсчета, пропорциональны их массам и при прочих равных условиях сообщают этим телам одинаковые ускорения. Поэтому в «поле сил инерции» эти тела движутся совершенно одинаково, если только одинаковы начальные условия.
Все механические явления и движения в лифте будут в точности такими же, что и в неподвижном лифте, висящем в поле тяжести.
Никакой эксперимент, выполненный внутри лифта, не может отделить однородное поле тяготения от однородного поля сил инерции.
Аналогия между силами тяготения и силами инерции лежит в основе принципа эквивалентности гравитационных сил и сил инерции.
Принципа эквивалентности Эйнштейна: все физические явления в поле сил тяготения происходят совершенно так же, как и в соответствующем поле сил инерции, если напряженности обоих полей в соответствующих точках пространства совпадают, а прочие начальные условия для рассматриваемых тел одинаковы.
Принцип эквивалентности гравитационных сил и сил инерции можно рассматривать как принцип эквивалентности гравитационной и инерционной масс тела.
© ФГОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет, 2013
Гравитационное поле и его элементы
ъЕНМС Ч НЙТПЧПН РТПУФТБОУФЧЕ, ЕЕ РТПЙУИПЦДЕОЙЕ.
уПУФБЧ Й УФТПЕОЙЕ ъЕНМЙ
йУФЙООПЕ РПМПЦЕОЙЕ ъЕНМЙ ЛБЛ ПДОПК ЙЪ РМБОЕФ уПМОЕЮОПК УЙУФЕНЩ ВЩМП ДПЛБЪБОП Ч XVI ЧЕЛЕ РПМШУЛЙН БУФТПОПНПН оЙЛПМБЕН лПРЕТОЙЛПН (1473-1543). еЗП ПФЛТЩФЙЕ РПУМХЦЙМП ФПМЮЛПН ДМС ТБЪЧЙФЙС БУФТПОПНЙЙ ОБ ОБХЮОПК ПУОПЧЕ.
ъЕНМС РПМХЮБЕФ МЙЫШ 1/2200000000 ДПМА ЬОЕТЗЙЙ уПМОГБ, ОП Й ЕЕ ИЧБФБЕФ ДМС УПЪДБОЙС ВМБЗПРТЙСФОЩИ ЦЙЪОЕООЩИ ХУМПЧЙК.
лПУНПЗПОЙЮЕУЛЙЕ ЗЙРПФЕЪЩ. еЭЕ ЧП ЧТЕНЕОБ ЪБТПЦДЕОЙС ОБХЛЙ П ъЕНМЕ ЧПРТПУ П ЕЕ РТПЙУИПЦДЕОЙЙ ТБУУНБФТЙЧБМУС Ч ФЕУОПК УЧСЪЙ У РТПВМЕНПК РТПЙУИПЦДЕОЙС уПМОЕЮОПК УЙУФЕНЩ Ч ГЕМПН. ч 1755 ЗПДХ РПСЧЙМБУШ ЗЙРПФЕЪБ, ЧЩДЧЙОХФБС ЙЪЧЕУФОЩН ОЕНЕГЛЙН ХЮЕОЩН й.лБОФПН: уПМОЕЮОБС УЙУФЕНБ РТПЙЪПЫМБ ЙЪ ТБУУЕСООПК НБФЕТЙЙ, «РЕТЧЙЮОПЗП ИБПУБ». юБУФЙГЩ «ИБПУБ» ЧОБЮБМЕ ВЩМЙ ОЕРПДЧЙЦОЩ, ОП, РП НЕТЕ ФПЗП ЛБЛ ВПМЕЕ РМПФОЩЕ Й ЛТХРОЩЕ ЮБУФЙГЩ РТЙФСЗЙЧБМЙ НЕОЕЕ РМПФОЩЕ (РП ЪБЛПОХ ЧУЕНЙТОПЗП ФСЗПФЕОЙС), ПОЙ РТЙИПДСФ Ч ДЧЙЦЕОЙЕ. фБЛ ПВТБЪПЧБМЙУШ ЛТХРОЩЕ УЗХУФЛЙ, ЛПФПТЩЕ РТЕДУФБЧМСМЙ УПВПК ПВПУПВМЕООЩЕ ЪЧЕЪДЩ Й РМБОЕФЩ. чБЦОП Ч ЗЙРПФЕЪЕ лБОФБ ФП, ЮФП ХУФТБОЕО ЧПРТПУ П РЕТЧПН, «ВПЦЕУФЧЕООПН», ФПМЮЛЕ (ЛПФПТЩК РТЕДРПМБЗБМ оШАФПО). чУЕ Ч ЬФПК ЗЙРПФЕЪЕ ПВЯСУОСЕФУС ЖЙЪЙЮЕУЛЙНЙ ЪБЛПОБНЙ.
ч ОБЮБМЕ ии ЧЕЛБ ВЩМЙ ЧЩСЧМЕОЩ ОЕЛПФПТЩЕ ПУПВЕООПУФЙ УФТПЕОЙС уПМОЕЮОПК УЙУФЕНЩ, ЛПФПТЩЕ ОЕ ХЛМБДЩЧБАФУС Ч ТБНЛЙ ЗЙРПФЕЪЩ лБОФБ-мБРМБУБ (хТБО ЧТБЭБЕФУС ОБ ВПЛХ, ОЕЛПФПТЩЕ УРХФОЙЛЙ аРЙФЕТБ, уБФХТОБ Й хТБОБ, УБН хТБО Й чЕОЕТБ ЧТБЭБАФУС Ч ДТХЗХА УФПТПОХ). рТПФЙЧ ЗЙРПФЕЪЩ ВЩМЙ Й ОЕЛПФПТЩЕ ЪБЛПОЩ НЕИБОЙЛЙ.
ч 30-И ЗПДБИ ОБЫЕЗП УФПМЕФЙС РПРХМСТОПУФШ РПМХЮЙМБ ЗЙРПФЕЪБ БОЗМЙКУЛПЗП ХЮЕОПЗП д.дЦЙОУБ П ФПН, ЮФП РМБОЕФОЩЕ УЗХУФЛЙ НБФЕТЙЙ ВЩМЙ ЧЩТЧБОЩ ЙЪ уПМОГБ РТЙФСЦЕОЙЕН РТПИПДСЭЕК ВМЙЪЛП ЗЙЗБОФУЛПК ЪЧЕЪДЩ. пО, РП УХФЙ ДЕМБ, ЧЕТОХМУС Л «РТЙМЙЧОПК» ЗЙРПФЕЪЕ ц.вАЖЖПОБ П УЗХУФЛЕ, ЧЩТЧБООПН ЙЪ уПМОГБ ЛПНЕФПК. оП, ЧП-РЕТЧЩИ, ЧЕТПСФОПУФШ ФБЛПЗП УПВЩФЙС Ч ОБЫЕК ПВМБУФЙ зБМБЛФЙЛЙ РТБЛФЙЮЕУЛЙ ТБЧОБ ОХМА, Б ЧП-ЧФПТЩИ, ЛБЛ ПВЯСУОЙФШ У ЬФПК ФПЮЛЙ ЪТЕОЙС НОПЦЕУФЧЕООПУФШ РМБОЕФОЩИ УЙУФЕН? рПИПЦЙЕ ЙДЕЙ ЧЩДЧЙОХМЙ ФБЛЦЕ БНЕТЙЛБОУЛЙЕ ХЮЕОЩЕ ж.нХМШФПО Й ф.юЕНВЕТМЕО.
ч 40-И ЗПДБИ ии ЧЕЛБ ЧОЙНБОЙЕ РТЙЧМЕЛМБ ЗЙРПФЕЪБ ПВТБЪПЧБОЙС РМБОЕФ ЙЪ ФЧЕТДПЗП НЕФЕПТОПЗП ЧЕЭЕУФЧБ, ТБЪТБВПФБООБС УПЧЕФУЛЙН БЛБДЕНЙЛПН п.а.ыНЙДФПН. рП ЬФПК ЗЙРПФЕЪЕ ъЕНМС ПВТБЪПЧБМБУШ ЙЪ ТБЪТЕЦЈООПЗП РЩМЕЧПЗП ПВМБЛБ Ч ТЕЪХМШФБФЕ ОЕХРТХЗПЗП УПХДБТЕОЙС (БЛЛТЕГЙЙ) ФЧЕТДЩИ ЮБУФЙГ РПД ДЕКУФЧЙЕН ЧЪБЙНОПЗП РТЙФСЦЕОЙС. рТЕДРПМБЗБМПУШ, ЮФП ъЕНМС ВЩМБ ЧОБЮБМЕ ИПМПДОПК Й ТБЪПЗТЕМБУШ ЧФПТЙЮОЩН РХФЕН ЧУМЕДУФЧЙЕ ТБДЙПБЛФЙЧОПЗП ТБУРБДБ ФСЦЕМЩИ ЬМЕНЕОФПЧ.
ч ОБУФПСЭЕЕ ЧТЕНС ПВТБЪПЧБОЙЕ уПМОЕЮОПК УЙУФЕНЩ РТЕДУФБЧМСЕФУС УМЕДХАЭЙН ПВТБЪПН:
чУС ЬФБ ЬЧПМАГЙС РТПЙУИПДЙМБ ПЮЕОШ ВЩУФТП (ЧУЕЗП ПЛПМП 100 НМО. МЕФ) Й УМХЮЙМБУШ РТЙВМЙЪЙФЕМШОП 4,7 НМТД. МЕФ ФПНХ ОБЪБД.
рП НЕЦДХОБТПДОПНХ УПЗМБЫЕОЙА 1924 ЗПДБ РТЙОСФЩ УМЕДХАЭЙЕ РПУФПСООЩЕ ЧЕМЙЮЙОЩ ъЕНМЙ:
х РПЧЕТИОПУФЙ ъЕНМЙ ФЕНРЕТБФХТОЩК ТЕЦЙН ПРТЕДЕМСЕФУС ДЧХНС ЙУФПЮОЙЛБНЙ: ФЕРМПН, РПМХЮБЕНЩН ПФ уПМОГБ Й УПВУФЧЕООЩН ФЕРМПН РМБОЕФЩ ЙЪ ЕЕ ОЕДТ. уППФОПЫЕОЙЕ ЬФЙИ ЙУФПЮОЙЛПЧ ФБЛПЧП: УППФЧЕФУФЧЕООП 99,5% Й 0,5%. рТЙФПЛ ЧОХФТЕООЕЗП ФЕРМБ ПЮЕОШ ОЕТБЧОПНЕТОП ТБУРТЕДЕМСЕФУС ОБ ъЕНМЕ Й УПУТЕДПФПЮЕО Ч ПУОПЧОПН Ч НЕУФБИ РТПСЧМЕОЙС ЧХМЛБОЙЪНБ. пДОБЛП РТПЗТЕЧБОЙЕ УПМОЕЮОЩНЙ МХЮБНЙ ТБУРТПУФТБОСЕФУС ЪБ ЗПД ЧЗМХВШ ъЕНМЙ УБНПЕ ВПМШЫЕЕ ОБ 8-30 УН. оЙЦЕ ЬФПК ЗТБОЙГЩ ТБУРПМБЗБЕФУС РПСУ РПУФПСООПК ФЕНРЕТБФХТЩ, УППФЧЕФУФЧХАЭЙК УТЕДОЕЗПДПЧПК ФЕНРЕТБФХТЕ ДБООПК НЕУФОПУФЙ. ч ЫБИФБИ Й ВХТПЧЩИ УЛЧБЦЙОБИ, ХЗМХВМЈООЩИ ОЙЦЕ РПСУБ РПУФПСООПК ФЕНРЕТБФХТЩ, ОБВМАДБЕФУС РПУФЕРЕООПЕ ХЧЕМЙЮЕОЙЕ ФЕНРЕТБФХТЩ У ЗМХВЙОПК. нЕТПК РПЧЩЫЕОЙС ФЕНРЕТБФХТЩ СЧМСАФУС ДЧЕ ЧЕМЙЮЙОЩ: ЗЕПФЕТНЙЮЕУЛБС УФХРЕОШ Й ЗЕПФЕТНЙЮЕУЛЙК ЗТБДЙЕОФ.
ъЕНМС РТЕДУФБЧМСЕФ УПВПА НБЗОЙФ, РПМАУБ ЛПФПТПЗП ОЕ УПЧРБДБАФ У ЗЕПЗТБЖЙЮЕУЛЙНЙ РПМАУБНЙ ЪЕНОПЗП ЫБТБ, ИПФС Й МЕЦБФ ВМЙЪЛП Л ОЙН. рПМПЦЕОЙЕ НБЗОЙФОЩИ РПМАУПЧ НЕОСЕФУС У ФЕЮЕОЙЕН ЧТЕНЕОЙ Ч УЧСЪЙ У ЧЕЛПЧЩН ЙЪНЕОЕОЙЕН НБЗОЙФОПЗП РПМС ъЕНМЙ.
пУПВПЗП ЧОЙНБОЙС ЗЕПМПЗПЧ ЪБУМХЦЙЧБАФ ЙЪНЕОЕОЙС ОБРТСЦЕОЙС НБЗОЙФОПЗП РПМС ОБ ПФДЕМШОЩИ ХЮБУФЛБИ, ЧЩТБЦЕООЩЕ Ч ОБТХЫЕОЙЙ РТБЧЙМШОПУФЙ ЙЪПВТБЦЕОЙС ЙЪПМЙОЙК. ьФП ФБЛ ОБЪЩЧБЕНЩЕ НБЗОЙФОЩЕ БОПНБМЙЙ. рПМПЦЙФЕМШОЩЕ НБЗОЙФОЩЕ БОПНБМЙЙ ХЛБЪЩЧБАФ ОБ ЪБМЕЦЙ ТХД У НБЗОЙФОЩНЙ УЧПКУФЧБНЙ (лХТУЛБС НБЗОЙФОБС БОПНБМЙС Й ДТ.).
пВПВЭЕОЙЕ ДБООЩИ РП ИЙНЙЮЕУЛПНХ УПУФБЧХ ТБЪМЙЮОЩИ ЗПТОЩИ РПТПД, УМБЗБАЭЙИ ЪЕНОХА ЛПТХ, У ХЮЕФПН ЙИ ТБУРТПУФТБОЕОЙС ДП ЗМХВЙОЩ 20 ЛН, ЧРЕТЧЩЕ ВЩМП УДЕМБОП БНЕТЙЛБОУЛЙН ХЮЕОЩН ж.лМБТЛПН. рПМХЮЕООЩЕ ЙН ГЙЖТЩ РТПГЕОФОПЗП УПДЕТЦБОЙС ИЙНЙЮЕУЛЙИ ЬМЕНЕОФПЧ Ч УПУФБЧЕ ЪЕНОПК ЛПТЩ, ЧРПУМЕДУФЧЙЙ ХФПЮОЈООЩЕ б.е.жЕТУНБОПН, РПМХЮЙМЙ РП РТЕДМПЦЕОЙА РПУМЕДОЕЗП ОБЪЧБОЙЕ ЮЙУЕМ лМБТЛБ, ЙМЙ РТПУФП ЛМБТЛПЧ (УН. ФБВМЙГХ).
уПДЕТЦБОЙЕ Ч ЪЕНОПК ЛПТЕ, ЧЕУПЧЩЕ РТПГЕОФЩ
лБЛ ЧЙДОП ЙЪ ФБВМЙГЩ, ТБУРТЕДЕМЕОЙЕ ЬМЕНЕОФПЧ Ч ЪЕНОПК ЛПТЕ ЛТБКОЕ ОЕТБЧОПНЕТОП. РЕТЧЩЕ 8 ЬМЕНЕОФПЧ УПУФБЧМСАФ 97,24% ПФ ЧУЕЗП УПУФБЧБ ЪЕНОПК ЛПТЩ. йЪ ПУФБМШОЩИ ЙЪЧЕУФОЩИ ОБ ъЕНМЕ ЬМЕНЕОФПЧ (Б ЙИ ЧУЕЗП 104) ФПМШЛП ЧПДПТПД, ФЙФБО, ХЗМЕТПД, ИМПТ, ЖПУЖПТ ЧУФТЕЮБАФУС Ч ЛПМЙЮЕУФЧБИ, УПУФБЧМСАЭЙИ ДЕУСФЩЕ ДПМЙ РТПГЕОФБ Ч УПУФБЧЕ ъЕНМЙ.
у ЗМХВЙОПК ИЙНЙЮЕУЛЙК УПУФБЧ ъЕНМЙ НЕОСЕФУС, П ЮЕН УЧЙДЕФЕМШУФЧХАФ ЙЪНЕОЕОЙС РМПФОПУФЙ Й ХРТХЗЙИ УЧПКУФЧ УТЕДЩ, ХУФБОПЧМЕООЩЕ РТЙ ЙЪХЮЕОЙЙ УЛПТПУФЙ РТПИПЦДЕОЙС ЮЕТЕЪ ЪЕНОПК ЫБТ УЕКУНЙЮЕУЛЙИ ЧПМО. оЕ ЧЩЪЩЧБЕФ УПНОЕОЙС, ЮФП Ч УЧСЪЙ У ХЧЕМЙЮЕОЙЕН РМПФОПУФЙ У ЗМХВЙОПК Ч УПУФБЧЕ ЧЕЭЕУФЧБ ъЕНМЙ ЧПЪТБУФБЕФ ТПМШ ФСЦЈМЩИ ЬМЕНЕОФПЧ (Fe, Mg, Cr, Ni, Co).
оЕРПУТЕДУФЧЕООБС ПГЕОЛБ ИЙНЙЮЕУЛПЗП УПУФБЧБ ОЕДТ ъЕНМЙ ОБН ОЕДПУФХРОБ. оП ТЕЫЕОЙА ЬФПК РТПВМЕНЩ РПНПЗБЕФ ЙЪХЮЕОЙЕ НЕФЕПТЙФПЧ. еУМЙ ПРЙТБФШУС ОБ РТЕДРПМПЦЕОЙЕ, ЮФП ПОЙ СЧМСАФУС ПВМПНЛБНЙ РМБОЕФ, НПЦОП РТПЧЕУФЙ ЙЪЧЕУФОЩЕ БОБМПЗЙЙ НЕЦДХ УПУФБЧПН НЕФЕПТЙФПЧ Й ЗМХВПЛЙИ ОЕДТ ъЕНМЙ. уТБЧОЕОЙЕ ДБООЩИ ИЙНЙЮЕУЛПЗП УПУФБЧБ ЦЕМЕЪОЩИ НЕФЕПТЙФПЧ УП УТЕДОЙН ИЙНЙЮЕУЛЙН УПУФБЧПН ЪЕНОПК ЛПТЩ РПЛБЪЩЧБЕФ, ЮФП Ч ОЕДТБИ ъЕНМЙ ТЕЪЛП ХЧЕМЙЮЙЧБЕФУС УПДЕТЦБОЙЕ Fe РТЙ ХНЕОШЫЕОЙЙ УПДЕТЦБОЙС O, Si, Al.
ъЕНОБС ЛПТБ ОБЙВПМЕЕ ОЕПДОПТПДОБ. рП ЗМХВЙОЕ Ч ОЕК ЧЩДЕМСЕФУС 3 УМПС (УЧЕТИХ ЧОЙЪ): ПУБДПЮОЩК, ЗТБОЙФОЩК Й ВБЪБМШФПЧЩК.
пУБДПЮОЩК УМПК ПВТБЪПЧБО НСЗЛЙНЙ, Б ЙОПЗДБ Й ТЩИМЩНЙ ЗПТОЩНЙ РПТПДБНЙ, ЧПЪОЙЛЫЙНЙ РХФЈН ПУБЦДЕОЙС ЧЕЭЕУФЧБ Ч ЧПДОПК ЙМЙ ЧПЪДХЫОПК УТЕДЕ ОБ РПЧЕТИОПУФЙ ъЕНМЙ. пУБДПЮОЩЕ РПТПДЩ ПВЩЮОП ТБУРПМПЦЕОЩ Ч ЧЙДЕ РМБУФПЧ, ПЗТБОЙЮЕООЩИ РБТБММЕМШОЩНЙ РМПУЛПУФСНЙ. нПЭОПУФШ УМПС ЛПМЕВМЕФУС ПФ ОЕУЛПМШЛЙИ НЕФТПЧ ДП 10-15 ЛН. еУФШ ХЮБУФЛЙ, ЗДЕ ПУБДПЮОЩК УМПК РТБЛФЙЮЕУЛЙ РПМОПУФША ПФУХФУФЧХЕФ.
ч ЧПДЕ ПЛЕБОПЧ РТЙУХФУФЧХАФ РПЮФЙ ЧУЕ ЙЪЧЕУФОЩЕ ИЙНЙЮЕУЛЙЕ ЬМЕНЕОФЩ, ПДОБЛП РТЕПВМБДБАФ ФПМШЛП 4: O2, H2, Na, Cl. уПДЕТЦБОЙЕ ТБУФЧПТЈООЩИ Ч НПТУЛПК ЧПДЕ ИЙНЙЮЕУЛЙИ УПЕДЙОЕОЙК (УПМЈОПУФШ) ПРТЕДЕМСЕФУС Ч ЧЕУПЧЩИ РТПГЕОФБИ ЙМЙ РТПНЙММЕ (1 РТПНЙММЕ = 0,1 %). уТЕДОСС УПМЈОПУФШ ПЛЕБОУЛПК ЧПДЩ 35 РТПНЙММЕ (Ч 1 М ЧПДЩ 35 З УПМЕК). уПМЈОПУФШ НЕОСЕФУС Ч ЫЙТПЛЙИ РТЕДЕМБИ. фБЛ, Ч лТБУОПН НПТЕ ПОБ ДПУФЙЗБЕФ 52 РТПНЙММЕ, Ч юЈТОПН НПТЕ ДП 18 РТПНЙММЕ.