Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Автоматизированная система обработки и интерпретации результатов гравиметрических измерений

..pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
15.56 Mб
Скачать

удобно предварительно разметить через 1 см: начиная с левого верх­

него угла, вправо пишутся номера по строке от нуля до М~і.

В двух­

мерном случае

результат выдается

в виде значений

по

профилю.

2. Если п =

Сп, где С„ > 0, то

результативное

поле

выдается

в виде значений изолиний с сечением Сп и координат этих изолиний.

Порядок печати, рекомендации по нанесению координат

изолиний

на миллиметровку и построению поля изолиний подробно

изложены

в описании к СП-0154 (см. гл. X I X , раздел 2). Функции двух пере­ менных выданные по профилю в виде координат изолиний удобно строить в так называемой вертикальной плоскости, для чего исполь­

зуется несколько

уровней

нижнего

полупространства, нанесенных

в

масштабе

один

под другим. Координаты равных значений поля

на

уровнях

соединяются

плавными

линиями.

В табл. 69 приведены исходные данные к задаче сглаживания.

+ - +

01

521

528

534

+ - +

01

539

546

543

+ - +

01

551

544

543

+ - +

01

539

534

534

+ - +

01

537

534

532 •

+ - +

01

544

544

542

+ - +

01

543

545

545

+ - +

01

545

535

535

+ - +

01

533

533

533

+ - +

01

530

521

533

+ - +

01

523

519

525

+ - +

01

526

520

523

+-+

01

519

515

505

+ - +

01

498

503

497

+ - +

01

490

477

470

+ - +

01

401

466

459

+ - +

01

463

462

452

+ - +

01

450

440

439

+ - +

01

435

431

414

+ - +

01

418

411

400

+ - +

01

397

380

382

+ - +

01

369

356

.349

+-+

01

337

336

335

+ - +

01

330

336

333

+ - +

01

323

310

313

+-+

01

313

297

282

+ —

+

01

290

275

271

H

Ь

01

260

251

257

H—+

01

267

265

260

+ —

+

01

247

240

245

H—4-

01

252

241

242

H

h

01

255

260

259

+-+

01

259

261

273

+-+

01

273

281

291

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а .

69

+ - +

 

01

303

305

305

+ - +

 

01

302

302

303

+ - +

 

01

314

307

302

+ — h

01

306

327

335

+ - +

 

01

341

342

357

+ - +

 

01

368

368

386

+—h

01

397

423

428

+ - +

 

01

453

483

511

+ — +

01

541

580

595

1 — +

01

649

655

674

01

691

708

728

+-+

01

766

785

783

+ - +

 

01

798

807 -

802

+ - +

 

01

821

828

827

+-+

 

01

838

829

819

-1

h

01

816

816

819

+ - +

 

01

799

791

800

+ - +

 

01

802

7S4

781

+ - +

 

01

766

760

750

+ - +

+

01

741

736

742

+ -

01

722

712

708

+ — h

01

695

695

678

+j - +

1_

-01

665

676

679

01

680

678

688

-1—+

 

01

668

668

665

+ — h

01

669

677

678

+ - +

 

01

680

672

668

+—V

01

665

685

678

' + - +

 

01

665

641

631

+ - +

 

01

629

609

596

+ - +

 

01

590

583

578

_j—_|_

01

572

559

543

+ - +

 

01

532

519

504

П р п ы е ч а н п е . В таблице приведены 67 значений Ѵг по профилю

с одинаковым шагом.

 

12*

179

 

В табл. 70 приведены результаты расчетов по рассматриваемому профилю по Ос118. 2. Время расчета с момента ввода пакета 2 со­ ставляет S мин 40 с.

Т а б л и ц а 70

++-

++-

+++

++-I—! -

i i

+ ++

+++

+++

++-

+++

_j i

+- +

+- +

+-+

+-+

+- +

+- 4 -

тг

+1 -+>

тг

- 1 — ] — U

++4 -

++ +

++-

01

999999999

01

004975124

01

284904195

00

200000000

01

009950248

01

•182885804

01

895430240

01

004454876

00

321935339

01

984973264

01

004900364

00

322334174

01

535553000

01

535917001

01

536847002

01

379822060

01

373234061

01

365833062

01

550211198

01

546478199

01

545132220

01

895430240

01

004454876

01

268354025

00.

253113941

Сглаженные значения исходной функции

а0 п

ßon

е

0

На рис. 35 показана часть исходной (табл. 69) и сглаженной кри­ вых.

В табл. 71 приводятся результаты пересчета Ѵг в нижнее полу­ пространство на модельном примере (исходные данные являются результатом расчетов по ОсП5 по тесту, рассмотренному в гл. X I X ) . Время расчетов 3 мин.

На рис. 36, а изображено поле аномалий силы тяжести на уровне z = 1,5 км. На рис. 36, б показано поле Ѵгг на уровне z—

=1 км.

Втабл. 72 приведены результаты расчетов Ѵгг в нижнем полу­ пространстве. Время расчетов 3 мин.

180

+• 1

 

01

499999999

'

'г —

+ J—L

Ol

499999999

 

00

• 659745359 '

1

1

-+—

Ol

999999999

 

+•-j

 

Ol

999999999

 

-]

 

00

495613927

 

 

Ol

 

++-f -

 

 

624999999

 

+ -Т ~

 

Ol

624999999

 

+-+• +

Ol

129315396

 

1

1

02

24000

 

+ 1

1

 

+- 1 _

j

Ol

65789 OOS

+02 10681 ООО

+ -+•+

02

12012 ООО

+

 

02

24000

~

г

Ol

71557 007

1

 

00

95597 015

+ J

 

 

Ol

499999999

-1

 

Ol

499999999

+•

 

00

175000000

1

+•1

 

 

- Ь

Ol

599823807

 

01

499999999

 

01

499999999

 

00

659745359

 

01

999999999

 

01

999999999

 

00

495613927

++-

01

624999999

01

624999999

 

01

129315396

 

03

10000

-++

01

66676 008

 

 

-++

01

96411 ООО

03

10000

 

01

72147 007

 

01

85048 007

-+ - 01 499999999

01499999999 ++ 00 17500000000 47945 009

Т а б л и ц а 71

s, s - i

Изолиния

Интерполяция

 

в мгл

 

по X

Регулярпзи-

Координата х

 

рованныѳ

 

 

 

 

приближения

Изолиппя

 

на 1-ом

Интерполяция

уровне

в мгл

по у

 

Координата у

 

 

 

Т а б л и ц а 72

as, ßs . es

Изолиния

 

Интерполяция

 

в этвешах

 

 

 

по

X

Регуляризи-

Координата х

 

 

рованное

 

 

 

 

J приближение

Изолиния

 

Интерполяция

на 1-ом

в этвешах

 

уровне

 

по

у

 

Координата

у

 

 

 

 

— Н -

01 825904176

Г Л А В А X V I I I

РЕШЕНИЕ ПРЯМОЙ ЗАДАЧИ - ВЫЧИСЛЕНИЕ Ѵ2

НА ГОРИЗОНТАЛЬНУЮ ПЛОСКОСТЬ ОТ АНОМАЛЬНЫХ ТЕЛ

ТИПА КОНТАКТНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

В программе используются СП с номерами: 0004; 0012; 0027; 0040; 0042; 0154.

 

 

1. ПОДГОТОВКА

ИСХОДНОЙ

ИНФОРМАЦИИ

 

Параметрами счета по ОсП9 являются: шаг цифровой модели

структуры

(s); шаг таблицы

высот

(к); шаг таблицы

плотностей

(Іга); внешний и внутренний

радиусы при вычислении

поправок за

рельеф

местности; размеры

краев.

 

 

 

 

Исходная величина погрешности для выбора параметра е счи­

тается

равной Ѵ4 величины допустимой

ошибки результата.

Ш а г

р а з б и е н и я

с т р у к т у р ы

(s) выбирается в пре­

делах sm i n

=^ s < smax

таким,

чтобы

по возможности выполнялись

следующие

условия:

1) минимальное

время счета; 2) получение ре­

зультата с заданной

точностью; 3) минимальное время

подготовки

исходных

данных.

 

 

 

 

 

 

 

Минимальный шаг (sm i n ) желательно

брать равным 1 см в мас­

штабе

карты. Максимальная

величина

шага

sm a x оценивается как

smax =

2>-, где 1- рассчитывается по формуле

 

 

 

_

if

2hi Ah + Ш-Фг

~

 

 

 

 

7

- У

 

 

Л і '

 

 

Д/г. ошибка построения

структурной

карты; h ± средняя глу­

бина до верхней поверхности структуры;

 

 

 

 

 

 

Ф = О 4

АЛ.

 

 

 

 

 

 

 

2п

 

 

 

 

Для задачи вычисления поправки за рельеф местности шаг раз­ биения структуры выбирается минимальным, в частности, он может быть равным 1 см в масштабе карты.

М и н и м а л ь н ы й ш а г т а б л и ц ы в ы с о т определяется по формуле

г, - ^ г п а х ^ ш і п

где h w a x и h m i n — соответственно максимальная и минимальная от­ метки структурной карты. Если по формуле получается величина,

183

меньшая 1 / 3 сечения карты, то шаг принимается приблизительно равным Ѵз сечения карты, так как иначе цифровая модель структуры' будет задана с завышенной точностью.

М и н и м а л ь н ы й

ш а г

т а б л и ц ы

п л о т н о с т е й

(при расчетах с

переменной плотностью) оценивается по формуле

 

 

 

64

»

 

где стпшх, сттім

соответственно максимальная и минимальная] от­

метки плотностей

карты.

 

 

 

 

Если по формуле получается, что величина шага меньше г / 3 сече­ ния карты, то шаг таблицы плотностей рекомендуется брать равным Ѵз сечения карты изоплотностей.

Р а з м е р ы

к р а е в

определяются по формуле

 

 

 

 

 

•hi) Ах

, Да*

 

 

 

где X — искомое

расстояние

от края результативного

квадрата

до

исходного (размер краев);

Ах

— расстояние

от

центра

до края

ре­

зультативного квадрата; hx

средняя глубина

на

рассматриваемом

крае до поверхности аномалпеобразующего

тела;

h2 — глубина

до

нижней кромки

тела.

 

 

 

 

 

 

 

Прп решении задачи вычисления поправки за рельеф местности вместо оценки размеров краев проводится оценка внутреннего и внеш­ него радиусов. Внутренний радиус следует брать равным 1 см в мас­ штабе карты. Внешний радиус, ограничивающий область, в которой необходимо учитывать влияние рельефа на показания прибора, сле­ дует выбирать, исходя из характера местности и точности определе­ ния аномалий. Для расчетов внешнего радиуса авторы рекомендуют

использовать формулу, предложенную

Н. И. Дергачевым:

 

2ah'M'

 

Л =

2dôg

»

где а — средняя плотность пород дальней зоны; h' — среднее пре­ вышение высот дальней зоны над высотами локального поля; Ah' — приращение высоты от пункта к пункту в пределах площади учета поправки за рельеф; dbg — допустимое искажение аномального поля, вызванное недоучетом влияния рельефа дальней зоны.

 

1°. Первый массив (Ml)

исходной информации к 0сП9 составляется

из

выбранных параметров

счета и состоит из четырех перфокарт.

На

первых двух перфокартах (22 строки) записываются параметры

счета в

десятичном виде:

1- ая

строка — е Ѵ4 величины допустимой ошибки результата

 

в

мгл.

2-ая

строка — к — шаг таблицы высот в км.

3-ая

строка — х0

\ — координаты первой точки счета относи­

мая

строка — у0

J тельно выбранного начала координат в км.

184

5-ая

строка

 

— глубина от плоскости результата до плоско­

 

 

 

 

 

сти, принятой за нуль (ось z направлена

6-ая

строка

 

 

 

вниз) в км.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— шаг

результативных

точек по г

в км. •

7-ая

строка

 

 

 

— шаг результативных точек по у в км.

8- ая

строка

 

 

 

— шаг

результативных точек по z в км.

9-ая

строка

 

go

 

— координаты левого нижнего угла

струк­

10-ая

строка

 

40

 

туры

относительно

выбранного

начала

 

 

 

 

 

координат в км.

 

 

 

 

 

 

 

11-ая

строка

— S|

 

— шаг

по £

шаг разбиения структуры в км.

12-ая

строка

sn

 

— шаг

по т)

 

 

 

 

по х.

 

 

13-ая

строка

nx

 

— число результативных

точек

 

 

14-ая

строка — nu

 

число результативных точек по

у.

 

 

15-ая

строка — n,

 

число плоскостей, на которых

вычисляется

 

 

 

 

 

гравитационный эффект от

структуры,

16-ая

строка —

п0

 

число постоянных избыточных

плотностей

 

 

 

 

 

(единица, если ведутся расчеты

с перемен­

 

 

 

 

 

ной плотностью).

 

 

 

 

 

 

 

17-ая

строка

— а,

значения

первой

избыточной

плотности

 

 

(или шаг таблицы плотностей) в г/см3 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18-ая

строка

 

с»

 

значение

второй

избыточной

плотности

 

 

 

 

 

(или минимальная плотность

сттіп) в

г/см3 ,

19ая

строка — а 3

 

— значение

третьей

избыточной

плотности

 

строка — С

 

в г/см3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

20-ая

 

— сечение

изолиний

результативной

функ­

 

 

 

 

 

ции,

если результат выдается в изолиниях

 

 

 

 

 

(при выдачи результата

в узлах

равномер­

 

 

 

 

 

ной

сети

записывается

нуль),

в мгл

или

 

 

 

 

 

в этвешах.

 

 

 

 

 

 

 

21-ая

строка — г

 

— внутренний радиус

для расчета поправок

 

 

 

 

 

за рельеф местности (для всех

остальных

 

строка — R

 

задач — нуль) в км.

 

 

 

 

 

 

22-ая

— внешний радиус в км.

 

 

 

 

 

 

Третья перфокарта массива M l содержит К 2

первых

перфокарт,

последняя перфокарта

чистая.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Две первые перфокарты M l в зависимости от модификации

ОсП9

снабжаются признаками («минус» в 45 разряде в определенной строке): в первой строке признак ставится при вычислении поправки за рельеф местности в средней или дальней зоне по равномерной сети для Vz (ОсПЭ.І), во второй — при вычислений поправки за рельеф в сред­

ней или дальней зоне для

Ѵг

по неравномерной сети (ОсП9.2),

в третьей — при вычислении

Ѵгг

на заданную горизонтальную пло­

скость (ОсПЭ.З), в первой и третьей строках (два признака) — при вычислении поправки за рельеф для Ѵгг по равномерной сети (ОсП9.4),

во второй и третьей —

при вычислении поправки за рельеф для

Ѵгг

по неравномерной сети

(ОсП9.5), в четвертой — при вычислении

Ѵг

иѴгг на заданную негоризонтальную поверхность (ОсП9.6), в пятой

ишестой — при вычислении Ѵг и Ѵгг от ограниченных аномальных

185

тел

произвольной

формы

(ОсП9.7), в

седьмой — при

вычислении

Ѵг,

V'гг и поправки за рельеф от тел с переменной плотностью (ОсП9.8);

в*восьмой — при перфорации результата (вид выдачи), в

девятой —

при накапливании

промежуточного результата на МБ, в десятой —

прп вычислении Ѵг

и V'а с повышенной точностью с использованием

стандартных

программ, в одиннадцатой — при выдаче результата на

печать в пзолпниях (вид выдачи).

 

 

 

В том случае,

когда

о т с у т с т в у ю т п р и з н а к и , р е ­

ш а е т с я о с н о в н а я

з а д а ч а

вычисления Ѵг от тел типа

контактной

поверхности

иа заданную

горизонтальную

плоскость

(ОсП9).

 

 

 

 

 

Vz

Приводим примеры массивов M l для двух задач. Для вычисления

на горизонтальной плоскости от заданного тела (ОсП9) две первые

перфокарты M l показаны в табл. 73. Используемые при вычислении поправки за рельеф местности для Vz по неравномерной сети (ОсП9.2) две первые перфокарты M l приведены в табл. 74.

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 73

 

Ol

200

000

000

e =

0,02 M I л

- j

 

 

02

500

000

000

к — —0,005 км

Л _

J

! _

00

 

 

 

2,0 = 0

;

_ j

t_

00

 

 

 

Уо = 0

 

 

 

 

 

 

--+

00

250

000

000

го = —0,25 км

 

! L

00

250

000

000

s^ =

0,25 км

_ t

ji

ij

00

250

000

000

s,, =

0,25 км

 

I

i

00

125

000

000

sz =

0

- — t -

01

îo = -1,25 км

~ г

" i — Г

 

 

 

 

 

 

_ j

 

i _

01

125

000

000

•По = —1.25 км

 

!

p

00

250

000

000

sç = 0,25 км

+++

00

250

000

000

s„ = 0,25 км

J

!

l_

02

100

000

000

nj = 10

t

i

I

 

 

 

 

пу = 9

+'++I 1 1

01

900

. 000

000

 

 

1

1

1

01

100

000

000

пв

t + t

01

100

000

000

01

100

000

000

aL — i т/си3

T — 1 — Г

++ +

00

 

 

 

 

 

+++

00

 

 

 

 

 

01

200

000

000

С = 2 мгл

4—1г

+++

01

350

• 000

000

Д = 3,5 км

+++

00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е .

Третья карта

массива Ml содержит 110 16 3452 0000

0002 К 2 .

 

 

 

 

 

 

2°. Массив М2 содержит записанные в восьмеричном виде высоты элементарных параллелепипедов. Число перфокарт массива зависит от размеров структуры. Размеры структуры лимитируются объемом оперативной памяти машины: число элементарных параллелепипедов не должно превышать 34651 0 чисел. Массив М2 используется во всех модификациях ОсП9 без исключения. Подготовка М2 включает сле­ дующие операции:

186

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 74

- H —

01

200

ООО

ООО

8 = 0,02 мгл

 

02

500

ООО

ООО

к = 0,005 км

+++

00

 

 

 

я 0

= 0

+++

00

500

ООО

ООО

Уо=0

 

++-

04

z0

= 0,00005 км

+++

00

 

 

 

sx

=

0

+++

00

 

 

 

sy

=

0

+++

00

 

 

 

sz

=

0

 

00

 

 

 

Іо = 0

+++

00

 

 

 

т|о = 0

+++

00

250

ООО

ООО

s^ =

0,25 км

+++

00

250

ООО

ООО

s,, = 0,25 км

+++

01

400

ООО

ООО

Пх='і

 

+++

01

100

ООО

ООО

Пу = 1

+++

01

100

ООО

ООО

я 2

=

1

+++

01

100

ООО

ООО

n, =

l

+++

00

700

ООО

ООО

ai = 0,7 г/смз

+++

00

 

 

 

 

 

 

+++

00

 

 

 

 

 

 

+++

00

 

 

 

г = 0,25 км

+++

00

250

ООО

ООО

+++

01

150

ООО

ООО

R = 1,5 км

IT р п м ѳ н а н ц'е.

Третья к.

 

 

7620 0000

0001 К2 .

 

 

 

 

 

 

 

1. На структурной карте выделяется прямоугольник, в котором необходимо получить результат {ABCD) (рис. 37, а). Окончательно выделяется площадь структуры с учетом рассчитанных краев (прямо­ угольник А'В'CD'). В случае замкнутого аномального тела все эти действия исключаются.

2.Минимальная отметка структуры (или максимальная, если структура вогнута) принимается за нуль.

3.Изогипсы переоцифровываются в восьмеричной системе со­ гласно выбранному шагу таблицы высот и нулевой отметке. Мини­ мальной изогипсе, если структура выпуклая, или максимальной, если структура вогнутая, присваивается отметка 00 в восьмеричной си­ стеме. Следующей изогипсе, отличающейся от нулевой на шаг таблицы высот, присваивается отметка 01, затем следующей изогипсе — от­ метка 02 и т. д. Каждая последующая изогипса отличается от преды­

дущей на величину шага таблицы высот.. Отметка высот записывается в восьмеричной системе. На рис. 37, а изображена структурная карта, проинтеполированная таким образом. Структура — выпуклая. За нулевую отметку принимается отметка 650 м. Шаг таблицы высот 5 м. Следующая изогипса 655 м будет иметь отметку 01, изогипса

660м — отметку 02 и т. д.

4.Карта искусственно достраивается с сечением, равным выбран­ ному шагу таблице высот. Если результативный прямоугольник за­ нимает площадь всей структурной карты, то края достраиваются путем интерполяции приближенно.

187

в'

С

60

56

57

57

56

56

55

53

40

42

45

51

51

50

46

32

21

01

10

 

ЕО

55

53

52

53

53

54

54

53

51

47

47

46

46

45

44

32

13

0*3

24

 

56

56

51

52

51 51

44

45

50

51

45

42

43

40

35

32

16

06

20

40

 

 

 

 

5t

 

 

 

 

 

 

 

2%

 

 

itî С

 

 

36

3*6

 

55

50.

41

46 S 42

40

34

40

36

32

2 Î

24

1*6

16

22

 

56

54

43

44

50

51

44

36

16

16

17

22

14

14

16

10

Z5

36

50

52

 

54

53

51 31

•32

31

27

24

25

31

34

35

26

26

12

24

22

36

45

51

 

1*6

4*4

«

3*6

з'о

30

34

40

42

42

3*7

22

24

22

37

4*1

4*1

4*4

5*2

 

41

 

47

44

41

M

40

44

47

52

51

42

ZZ

ZO

20

32

42

47

47

51

51

51

 

55

54

52

51 51

55

53

51

50

 

20

26

22

21

Z6

45

51

51

51

50

 

60

57

57

56

55

52

52

52

43

42 ц26

32

44

36

36

26

44

51

50

47

 

57

56

55

53

53

47

41

35

JO 32

42

46

45

34

32

44

47

46

45

45

 

57

57

56

55

52

52

50

40

33

40

43

45

40

40

33

33

41

41

43

46

 

* •

*

 

56

57

57

56

53

46

47

42

45

16

50

46

43

42

36

35

34

34

40

43

 

5Z

57

56

56

51

51

50

50

55

56

55

54

53

51

46

44

36

54

40

42

 

5Z

і»6

52

56

57

56

56

56

54

53

52

51

51

47

47

45

43

41

37

40

 

Ii

23

54

57

57

55

54

53

52

47

46

47

47

45

44

43

41

41

43

42

 

00

17

50

5k

5 1

52

50

50

50

46

43

43

45

45

45

44

43

43

42

40

 

00

12

42

5!

50

50

50

46

46

47

46

40

42

44

44

44

42

40

36

32

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ