Способ определения возраста осадочных горных пород

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ определения возраста осадочных горных пород, включающий отбор фораминифер, выделение участка исследования, его фиксирование, определение возраста осадочной горной породы по стратиграфическим шкалам, отличающийся тем, что в качестве выделенного участка на фораминифере выбирают стенку раковины, а определение возраста осадочной горной породы производят по коэффициенту фрактальной размерности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что коэффициент фрактальной размерности определяют по методу кривой Коха.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что коэффициент фрактальной размерности определяют по методу ковра Серпинского.

 

Текст

Смотреть все

010117 Изобретение относится к области геохронологии, а именно к способам определения возраста осадочных горных пород для фундаментальных исследований в области геологии Земли, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Известен способ определения абсолютного возраста осадочных горных пород (авт.св. СССР 1331289, G01V 5/06, опубл. 30.04.95, Бюл.12), по которому определяют мощность дозы ионизирующих излучений в месте залегания породы. Находят максимальную палеотемпературу пласта, определяют стадиальное состояние органического вещества в пласте. По экспериментально установленной зависимости определяют абсолютный возраст осадочной горной породы. Недостатками описанного способа определения абсолютного возраста осадочных горных пород являются трудомкость, обусловленная необходимостью использования специальных устройств (глубоких скважин), существенных экономических затрат и специального оборудования; низкая достоверность определения возраста горных пород из-за проявления в разрезе существенных подъмов и размывов и зависимости между максимальной палеотемпературой и мощностью стадиального состояния вещества, кроме того, способ является косвенным, т.к. используют отражательную способность витринита; погрешность определения абсолютного возраста осадочных горных пород составляет 10 млн лет. За прототип выбран способ определения возраста осадочных горных пород (В.Е.Хаин, Н.В. Короновский, Н.А. Ясаманов, Историческая геология, Изд. МГУ, 1997, с. 19-26), который относится к биостратиграфическим и базируется на использовании ископаемых органических остатков. Способ заключается в следующем: производят отбор образцов, содержащих фораминиферы, изготавливают плоскопараллельные шлифы, по которым определяют их принадлежность к определнному роду, сравнивают с руководящими однородными экземплярами. Определение возраста толщи горных пород и отнесение ее к той или иной стратиграфической единице осуществляют путем сравнения найденных фораминифер с определнными в опорном или стратотипическом разрезе. Фораминиферы характеризуются быстрой эволюцией и широким географическим распространением, служат наджным обоснованием региональной и местной стратиграфии опорных и типовых разрезов. При расчленении разрезов отмечают вертикальное распределение ископаемых органических остатков по всему разрезу. В случае, если одни и те же ископаемые остатки встречаются от подошвы до кровли пачки слов, полученные данные о возрасте относят ко всей пачке. Недостатком выбранного за прототип способа является субъективное качественное описание критериев ископаемых остатков, отсутствие количественных характеристик. Техническая задача изобретения - повышение точности определения возраста осадочных горных пород. Поставленная задача решается тем, что в способе определения возраста осадочных горных пород,включающем отбор фораминифер, выделение на них участков исследования, определение возраста осадочной горной породы по стратиграфическим шкалам относительного и абсолютного возрастов, причм в качестве выделенного участка на фораминифере выбирают стенку раковины, а определение возраста осадочной горной породы производят по коэффициенту фрактальной размерности, который определяют после фиксирования выделенного участка фораминифер. Коэффициент фрактальной размерности определяют по методу кривой Коха. Коэффициент фрактальной размерности определяют по методу ковра Серпинского. Использование в качестве выделенного участка исследования на фораминифере стенки раковины и определение возраста осадочной горной породы по коэффициенту фрактальной размерности (Кфр) позволяет получить количественную характеристику структуры стенки, которая отражает достоверную информацию о родовой принадлежности выбранного фораминифера и возрасте осадочной горной породы, где он был найден. Кроме того, расширены возможности способа за счт использования отдельных фрагментов фораминифер. Способ определения возраста осадочных горных пород осуществляют следующим образом. Отбирают плоскопараллельные шлифы, содержащие фораминиферы, отнеснные к определнным семействам и родам, распространнным в определнных слоях осадочных пород, визуально изучают фораминиферы,производят фиксирование с использованием оптимальных режимов увеличений, проводят компьютерную обработку фотографий и осуществляют выбор определнных фрагментов стенок для последующей обработки, рассчитывают коэффициент фрактальной размерности по методу кривой Коха или ковра Серпинского. По коэффициенту фрактальной размерности определяют возраст осадочной горной породы с использованием стратиграфических шкал. Способ определения возраста осадочной горной породы производили на образцах фораминифер,имеющих конкретный возраст и географическую привязку. Наблюдали образцы в просвечивающем микроскопе POLAM Л-211, фотографировали определнные участки стенки фораминифер. Используя не менее 5 увеличений выбранных фрагментов стенок, определяли коэффициент фрактальной размерности Кфр. Фрактальную размерность оценивали по методу кривой Коха и ковра Серпинского. В методе кривой Коха с помощью палетки подсчитывали число квадратиков N, пересекаемых контуром, обведнным вдоль выбранного участка стенки фораминифер. В случае искривлнной линии зависимость числа отрезков N, необходимых для полного покрытия этой линии, от размера отрезков r имеет вид:-1 010117 где а 1 - значение длины для нефрактальной кривой; Кфр 1 - коэффициент фрактальной размерности (B.C. Иванова, А.С. Баланкин, Синергетика и фракталы в материаловедении, М: Наука, 1994, с.34). Если прологарифмировать это равенство, то получим линейную зависимость между lnN и lnr: Тангенс угла наклона этой кривой к горизонтальной оси дат фрактальную размерность Кфр. При использовании ковра Серпинского с помощью той же палетки подсчитывали число квадратиков со стороной r для покрытия тмных участков выбранной области (фрагментов скелета фораминифер). Тангенс угла наклона кривой lnN(lnr) к горизонтальной оси дат фрактальную размерность Кфр. Установлено,что между коэффициентом фрактальной размерности стенки фораминифер и их возрастом существует зависимость: чем моложе экземпляр, тем величина Кфр больше. По полученным значениям фрактальной размерности Кфр для родов, семейств Pechorina, Paraarhaediscus, Ozawainella, Pseudostafella, Fusulinella, Occidentoshvagerina, преобладающих в каменноугольном периоде построена таблица соответствия Кфр - возраст породы с погрешностью 1 млн лет. По градуировочному графику Кфр (toc.пор.) определяется возраст осадочной породы. Таблица соответствия Кфр - возраст породы с погрешностью 1 млн лет. Использование предлагаемого способа определения возраста осадочных горных пород позволит по количественным параметрам фрагментов структуры фораминифер экспрессно оценить возраст осадочных пород с погрешностью не выше 1 млн лет. Способ не требует дополнительного вложения средств и специального оборудования. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ определения возраста осадочных горных пород, включающий отбор фораминифер, выделение участка исследования, его фиксирование, определение возраста осадочной горной породы по стратиграфическим шкалам, отличающийся тем, что в качестве выделенного участка на фораминифере выбирают стенку раковины, а определение возраста осадочной горной породы производят по коэффициенту фрактальной размерности. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что коэффициент фрактальной размерности определяют по методу кривой Коха. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что коэффициент фрактальной размерности определяют по методу ковра Серпинского. Градуировочный график определения возраста осадочной породы по Кфр (toc.пор.). Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6

МПК / Метки

МПК: G01V 9/00

Метки: пород, способ, возраста, определения, осадочных, горных

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/3-10117-sposob-opredeleniya-vozrasta-osadochnyh-gornyh-porod.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ определения возраста осадочных горных пород</a>

Похожие патенты