Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Geofizyka
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
BGG-1-412-s
Wydział:
Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Górnictwo i Geologia
Semestr:
4
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Klityński Wojciech (gpklityn@geol.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
prof. dr hab. inż. Jarzyna Jadwiga (jarzyna@agh.edu.pl)
dr inż. Kawalec-Latała Ewa (ewal@geol.agh.edu.pl)
dr inż. Klityński Wojciech (gpklityn@geol.agh.edu.pl)
dr hab. inż. Madej Janusz (madej@geol.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Student zna i rozumie zjawiska fizyczne i procesy przyrodnicze wykorzystywane w geofizyce GG1A_W04, GG1A_W01 Aktywność na zajęciach,
Wynik testu zaliczeniowego
M_W002 Student zna najważniejsze problemy z dziedziny geofizyki, rozumie powiązanie tej wiedzy z geologią i potrafi interpretować wyniki badań geofizycznych GG1A_W21, GG1A_W11 Aktywność na zajęciach,
Wynik testu zaliczeniowego
M_W003 Student ma wiedzę w zakresie podstawowych technik badawczych stosowanych w geofizyce GG1A_W07, GG1A_W11 Aktywność na zajęciach,
Wynik testu zaliczeniowego
Umiejętności
M_U001 Student umie zastosować podstawowe algorytmy i techniki informatyczne do interpretacji danych geofizycznych GG1A_U06, GG1A_U14, GG1A_U01, GG1A_U02 Kolokwium,
Sprawozdanie
M_U002 Student umie przygotować sprawozdanie wyników interpretacji badań geofizycznych GG1A_U06, GG1A_U09 Sprawozdanie
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie potrzebę stałego aktualizowania wiedzy w zakresie geofizyki, nauk o Ziemi i nauk matematyczno-fizycznych GG1A_K03 Udział w dyskusji
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Student zna i rozumie zjawiska fizyczne i procesy przyrodnicze wykorzystywane w geofizyce + - - - - - - - - - -
M_W002 Student zna najważniejsze problemy z dziedziny geofizyki, rozumie powiązanie tej wiedzy z geologią i potrafi interpretować wyniki badań geofizycznych + - - - - - - - - - -
M_W003 Student ma wiedzę w zakresie podstawowych technik badawczych stosowanych w geofizyce + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student umie zastosować podstawowe algorytmy i techniki informatyczne do interpretacji danych geofizycznych - - - - - - - - - - -
M_U002 Student umie przygotować sprawozdanie wyników interpretacji badań geofizycznych - - - - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie potrzebę stałego aktualizowania wiedzy w zakresie geofizyki, nauk o Ziemi i nauk matematyczno-fizycznych - - - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

Geofizyka otworowa. Przegląd profilowań geofizyki otworowej w odniesieniu do pól fizycznych i parametrów petrofizycznych wykorzystywanych w geofizyce stosowanej oraz metod geofizyki powierzchniowej. Analiza profilowań oporności, rodzaje pomiarów, zależność między opornością pozorną i rzeczywistą, wartości oporności minerałów, skał i mediów złożowych, wyznaczanie porowatości efektywnej i współczynnika nasycenia wodą na podstawie profilowań oporności. Profilowanie gamma i spektrometryczne profilowanie gamma, przyczyny naturalnej promieniotwórczości skał, sposób pomiaru, możliwości wykorzystania. Profilowania neutronowe i gamma-gamma, wyznaczanie porowatości neutronowej i ogólnej, ocena litologii skał. Profilowania akustyczne, sposób pomiaru, porowatość ogólna, profil prędkościowy dla potrzeb sejsmiki, dynamiczne parametry sprężyste,
Profilowanie upadu warstw – wykorzystanie w interpretacji struktur geologicznych oraz w ocenie warunków sedymentacji skał; kompleksowa interpretacja profilowań geofizyki otworowej w celu wyznaczenia składu
mineralnego i porowatości skał; analiza typowych anomalii na profilowaniach geofizyki otworowej w w skałach zbiornikowych, węglach, rudach, surowcach skalnych.
Sejsmika. Podstawowe definicje teorii sprężystości. Propagacja fal sprężystych w ośrodkach warstwowanych.
Metodyka sejsmicznych pomiarów powierzchniowych na lądzie.Rodzaje i parametry rozstawów pomiarowych w sejsmice refleksyjnej i refrakcyjnej. Metodyka profilowań wielokrotnych. Podstawowy schemat przetwarzania danych prowadzący do powstania sekcji sejsmicznej.
Podstawy grawimetrii stosowanej. Historia grawimetrii, zakres zastosowań badań grawimetrycznych. Ziemskie pole siły ciężkości, geoida, wartości normalne siły ciężkości. Teoria i budowa grawimetrów. Dryft grawimetru, metodyka prac polowych.
Redukcje pomiarów grawimetrycznych. Poprawka topograficzna. Poprawka wolno-powietrzna. Poprawka i redukcja Bouguera. Poprawka luni-solarna. Anomalie siły ciężkości i analiza map grawimetrycznych.
Pola grawitacyjne form geologicznych i antropogenicznych. Pola grawitacyjne brył o potencjale newtonowskim. Pola grawitacyjne brył o potencjale logarytmicznym. Zasady interpretacji ilościowej.
Transformacje pól siły ciężkości. Trend i anomalie rezydualne siły ciężkości. Ogólna postać transformacji. Szczegółowe postacie transformacji. Zasady interpretacji jakościowej.
Metoda magnetyczna. Pole magnetyczne ciał jednorodnie namagnesowanych. Potencjał magnetyczny. Składowe pola magnetycznego. Ciało dwuwymiarowe. Składowe pola magnetycznego ciał dwuwymiarowych i ich związek z parametrami ciała, jego rozciągłością i kierunkiem namagnesowania. Pole  i jego związek ze składowymi pola magnetycznego (ciała dwu- i trójwymiarowe)
Jednostki w magnetometrii (układy cgsM i SI). Namagnesowanie, podatność magnetyczna, przenikalność magnetyczna, natężenie pola magnetycznego, indukcja magnetyczna.
Struktura pola magnetycznego Ziemi. Pole dipolowe, pole kontynentalne, pole zewnętrzne, pole anomalne, pole zmienne. Pojęcie pola normalnego w magnetometrii. Anomalia magnetyczna i jej rodzaje. Zmiany pola magnetycznego Ziemi.
Własności magnetyczne minerałów i skał. Diamagnetyzm, paramagnetyzm, ferromagnetyzm, własności ferromagnetyków. Antyferromagnetyki. Ferrimagnetyki, ferryty. Charakterystyka minerałów i skał pod względem własności magnetycznych. Namagnesowanie skał i jego rodzaje. Czynniki wpływające na własności magnetyczne skał. Pomiar własności magnetycznych skał. Przyrządy do pomiaru namagnesowania i podatności magnetycznej.
Pomiary pola magnetycznego Ziemi. Magnetometry jądrowe, zasada działania, elementy budowy.
Interpretacja anomalii magnetycznych. Zadanie proste i odwrotne magnetometrii. Interpretacja jakościowa i ilościowa. Metody interpretacji jakościowej Interpretacja ilościowa: metody bezpośrednie – bryły proste. Metody pośrednie – modelowania efektu magnetycznego.
Metody elektryczne i elektromagnetyczne. Elektromagnetyczne własności skał. Anomalne rozkłady parametrów elektromagnetycznych skał towarzyszące złożom węglowodorów i ich wykorzystanie w prospekcji węglowodorów. Metody elektromagnetyczne – sondowania elektromagnetyczne w domenie czasu (TDEM) i częstotliwości (FDEM) – metodyka pomiarów. Interpretacja sondowań elektromagnetycznych (metoda TDEM) w oparciu o model 1D. Metoda magnetotelluryczna (MT). Pojęcia: tensor impedancji, oporność pozorna i faza. Metodyka pomiarów i aparatura, źródła zakłóceń przebiegów czasowych. Metody, interpretacji krzywych sondowań MT, ekwiwalencja modeli geoelektrycznych.

Ćwiczenia projektowe:
-
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w wykładach 45 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 13 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

ocena średnia z egzaminu z wykładu i zaliczenia z ćwiczeń

Wymagania wstępne i dodatkowe:

znajomość podstaw fizyki i analizy matematycznej

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Jarzyna J., Bała M., Zorski T., 1997 i 1999 – Metody geofizyki otworowej – pomiary i interpretacja
2. Metodyka badań sejsmicznych – Kasina Zbigniew, Kraków, 1998
3. www.geol.agh.edu.pl/~gpklityn/tdem.pdf
4. www.geol.agh.edu.pl/~gpklityn/mt.pdf
5. www.geol.agh.edu.pl/~gpklityn/ip.pdf
6. Fajklewicz Z., Grawimetria stosowana, Kraków 2007
7. Blakely R. J., Potential theory in gravity and magnetic application, Cambridge 2001

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak