Indusoitunut ja pysyvä magnetoituma kahdessa Kevitsan intruusion lävistävässä kairareiässä

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017112251588
Title: Indusoitunut ja pysyvä magnetoituma kahdessa Kevitsan intruusion lävistävässä kairareiässä
Author: Montonen, Markku
Other contributor: Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Fysiikan laitos
University of Helsinki, Faculty of Science, Department of Physics
Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för fysik
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2012
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017112251588
http://hdl.handle.net/10138/230381
Thesis level: master's thesis
Discipline: Geophysics
Geofysiikka
Geofysik
Abstract: Magnetic properties of Kevitsa intrusion are studied in this thesis. The goal is to find a reason for a negative magnetic anomaly observed in the center of dunite layer of the Kevitsa intrusion. This thesis concentrates mainly on petrophysical measurements made from drill hole samples, but also previous geophysical measurements from the study area are used. The first approximation is that the negative magnetic anomaly is caused by a strong remanent magnetization which has a direction that opposes geomagnetic field and induced magnetization. This kind of remanent magnetization is most likely formed during a reversed polarity period of geomagnetic field. An approximately 55 meters thick layer of strong remanent magnetization can be observed in drill hole KV297, which is located on the negative surface-magnetic anomaly. The average Königsberger ratio in the samples from this layer is 4.2 and the average inclination of remanent magnetization is -42.4 degrees. Declination of remanent magnetization stays unknown, because none of the samples were directional. One can also observe two distinct magnetic layers in the dunite layer of drill hole KV297. The lower one of these magnetic layers extends to approximately 160 meters. Both of these layers are strongly magnetized, but only the upper one has a strong remanent magnetization. In drill hole KV200 one cannot observe a strong remanent magnetization, but this drill hole is not located on the negative surface-magnetic anomaly either. However, the samples from the drill hole KV200 have a strong magnetic susceptibility. Based on these observations one can conclude that the dunite layer of the Kevitsa intrusion is overall strongly magnetic, but only the center part of it has a strong remanent magnetization. This layer of strong remanent magnetization is the cause of negative magnetic anomaly observed on the surface. The direct mathematical models, which are based on the measured petrophysical data, are consistent with the magnetic anomaly observed on the surface. In the models the declination of remanent magnetization is set to 240 degrees.Tässä työssä tutkitaan Kevitsan intruusion magneettisia ominaisuuksia. Tavoitteena on löytää syy Kevitsan intruusiossa duniittikerroksen keskellä havaitulle magneettiselle minimianomalialle. Tutkimuksissa pääpaino on kairareikänäytteiden petrofysikaalisissa mittauksissa, mutta lisäksi käytetään hyväksi olemassa olevia geofysikaalisia anomaliakarttoja. Lähtöoletuksena on se, että havaitun minimianomalian aiheuttajana on kallioperässä oleva voimakas pysyvä magnetoituma, joka on suunnaltaan sellainen, että se se vastustaa geomagneettista kenttää sekä kallioperän indusoitunutta magnetoitumaa. Tällainen pysyvä magnetoituma on luultavasti muodostunut kiveen sellaisena aikana, jolloin geomagneettisessa kentässä on vallinnut käänteinen polariteetti. Petrofysikaalisissa mittauksissa havaitaan noin 55 metriä paksu voimakkaan pysyvän magnetoituman kerros kiarareiässä KV297, joka sijaitsee maanpinnalla havaitun magneettisen minimianomalian kohdalla. Kyseisestä kerroksesta mitatuilla näytteillä Königsbergerin suhde on keskimäärin 4.2 ja pysyvän magnetoituman inklinaatio -42.4 astetta. Magnetoituman deklinaatiota ei kyetty määrittämään, sillä käytössä ei ollut suunnattuja näytteitä. Kairareiässä KV297 havaitaan myös kallioperän jakautuminen kahteen magneettisesti toisistaan poikkeavaan kerrokseen, joista alempi ulottuu duniittikerroksen alapinnalle noin 160 metrin syvyyteen. Molemmat kerroksista ovat voimakkaan magneettisia, mutta vain ylemmässä kerroksessa havaitaan voimakas pysyvä magnetoituma. Kairareiässä KV200, toisessa tutkituista kairareiästä, ei havaita voimakasta pysyvää magnetoitumaa, mutta kyseinen kairareikä ei myöskään sijaitse magneettisen minimianomalian kohdalla. Kairareiän KV200 näytteillä havaitaan kuitenkin voimakas magneettinen suskeptibiliteetti. Näiden tulosten sekä alueella suoritetun maanpinta magnetometrauksen perusteella Kevitsan intruusion duniittikerrosta voidaan pitää kokonaisuudessaan voimakkaan magneettisena, mutta ainoastaan duniitin keskellä havaitaan voimakkaan pysyvän magnetoituman kerros. Tämä voimakkaan pysyvän magnetoituman kerros aiheuttaa maanpinnalla havaitun magneettisen minimianomalian. Suorassa matemaattisessa mallinnuksessa saavutetaan hyvä yhteensopivuus petrofysikaalisen mittausdatan sekä maanpinnalla havaitun magneettisen anomalian välillä, kun kairareiässä KV297 havaitulle voimakkaalle pysyvälle magnetoitumalle asetetaan deklinaation arvoksi 240 astetta. Deklinaation arvioimisessa on käytetty hyväksi aiempia tutkimuksia.


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record