Siste to sidene av oppgavesett inneholder en samling av ligninger som kan være behjelpelig.

Like dokumenter
Siste to sidene av oppgavesett inneholder en samling av ligninger som kan være behjelpelig.

EKSAMENSOPPGAVE I GEO-2006

EKSAMENSOPPGAVE I GEO-2006

EKSAMENSOPPGAVE. Geo-2006, Innføring i anvendt geofysikk Dato: Torsdag 26. mai 2016 Klokkeslett: Kl 09:00 13:00 Sted: Åsgårdvegen 9 Tillatte

EKSAMENSOPPGAVE. Geo-2006, Innføring i anvendt geofysikk

EKSAMENSOPPGAVE Eksamen i: Geo-2006 Innføring i anvendt geofysikk Dato: Fredag 24. mai 2013 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Åsgårdvegen 9

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: Geo-2006, Innføring i anvendt geofysikk Dato: Torsdag 28. mai 2015 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Adm.bygget, Aud.max.

EKSAMENSOPPGAVE. Geo-2006, Innføring i anvendt geofysikk. 10 sider inklusiv forside plus 5 vedlegg

Universitetet i Stavanger Institutt for petroleumsteknologi

GEL2150. Felt- og metodekurs i geologi og geofysikk

Løsningsforslag til ukeoppgave 12

Refleksjon. Refleksjoner, direktivitet, Dopplerskift, diffraksjon og refraksjon. Sverre Holm INF3460

KVANTIFISERING AV RESERVOARKVALITET HVORDAN BRUKE BRØNN LOGS OG SEISMISK DATA OPTIMALT

Fysikk 3FY AA6227. (ny læreplan) Elever og privatister. 28. mai 1999

Institutt for fysikk. Eksamen i TFY4106 FYSIKK Torsdag 6. august :00 13:00

NTNU Fakultet for lærer- og tolkeutdanning

EKSAMEN I EMNE SIE 4015 BØLGEFORPLANTNING

Mandag Institutt for fysikk, NTNU TFY4160/FY1002: Bølgefysikk Høsten 2006, uke 36

REFLEKSJONSSEISMIKK - METODEBESKRIVELSE

Figur 1: Seismograf (24 kanaler), batteri, triggespole og avfyringsenhet.

Oppgavesett kap. 6 (3 av..) GEF2200

UNIVERSITETET I OSLO

INF L4: Utfordringer ved RF kretsdesign

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

UNIVERSITETET I OSLO

Rv.23 Dagslet-Linnes. Lier, Buskerud

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 15/8 2014

a) Hva var satellittens gjennomsnittlige fart? Gi svaret i m/s. Begrunn svaret.

Ekkokardiografiske teknikker

Fysikk 3FY AA6227. Elever. 6. juni Videregående kurs II Studieretning for allmenne, økonomiske og administrative fag

FORFATTER(E) Jens M. Hovem OPPDRAGSGIVER(E) Oljedirektoratet (OD) GRADER. DENNE SIDE ISBN PROSJEKTNR. ANTALL SIDER OG BILAG

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

FYSMEK1110 Eksamensverksted 23. Mai :15-18:00 Oppgave 1 (maks. 45 minutt)

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I TFY4160 BØLGEFYSIKK Mandag 3. desember 2007 kl

TENTAMEN I FYSIKK FORKURS FOR INGENIØRHØGSKOLE

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 3 oppgaver. Alle spørsmål på oppgavene skal besvares, og alle spørsmål teller likt til eksamen.

Ultralyd teknisk bakgrunn. Ultralyd egenskaper: Lydhastighet: Refleksjon (Ekko) Pulsbølge generering i pizo-elektriske krystaller

Bølger. Valérie Maupin, Geofag, UiO.

AST1010 En kosmisk reise. Forelesning 4: Fysikken i astrofysikk, del 1

2D-refraksjonsseismiske undersøkelser i samband med reguleringsplan for E8 Sørbotn Laukslett i Tromsø kommune

FYS2140 Kvantefysikk, Obligatorisk oppgave 2. Nicolai Kristen Solheim, Gruppe 2

UNIVERSITETET I OSLO

Andreas. har 8 sider

UNIVERSITETET I OSLO

NORGES TEKNISK- NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK

FAG: Fysikk FYS122 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Tore Vehus (linjedel)

Obligatorisk oppgave nr 4 FYS Lars Kristian Henriksen UiO

Løsningsforslag til øving 4

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 3 oppgaver. Alle spørsmål på oppgavene skal besvares, og alle spørsmål teller likt til eksamen.

UNIVERSITETET I OSLO

UTSETT EKSAMEN VÅREN 2006 SENSORTEORI. Klasse OM2 og KJK2

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 17/8 2017

EKSAMEN. EMNE: FYS 119 FAGLÆRER: Margrethe Wold. Klasser: FYS 119 Dato: 09. mai 2017 Eksamenstid: Antall sider (ink.

UNIVERSITETET I OSLO

10 6 (for λ 500 nm); minste størrelse av

Individuell skriftlig eksamen. IBI 240- Basal biomekanikk. Tirsdag 16. desember 2014 kl

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 3 oppgaver. Alle spørsmål på oppgavene skal besvares, og alle spørsmål teller likt til eksamen.

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 14/8 2015

Emnenavn: Fysikk og kjemi. Eksamenstid: 9:00 til 13:00. Faglærer: Erling P. Strand

IPCC, From emissions to climate change

Kontinuasjonseksamensoppgave i TFY4120 Fysikk

EKSAMEN VÅREN 2007 SENSORTEORI. Klasse OM2

EKSAMEN. EMNE: FYS 120 FAGLÆRER: Margrethe Wold. Klasser: FYS 120 Dato: 09. mai 2017 Eksamenstid: Antall sider (ink.

FYSIKK-OLYMPIADEN

UNIVERSITETET I OSLO

Punktladningen Q ligger i punktet (3, 0) [mm] og punktladningen Q ligger i punktet ( 3, 0) [mm].

Universitetet i Bergen Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet. Eksamen GEOF100 Introduksjon til meteorologi og oseanografi

Størrelsesbestemmelse av defekter

LØSNINGSFORSLAG, KAPITTEL 3

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

METODEBESKRIVELSE OPTISK TELEVIEWER (OPTV)

Eksamensoppgave i (LVUT8094) (Naturfag 1, 5-10, Emne 2, KFK, utsatt)

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Fysikk & ultralyd Side 1

NTNU Institutt for elektronikk og telekommunikasjon Akustikk

FAG: Fysikk FYS118 LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad (fellesdel) Kjetil Hals (linjedel)

FYS2140 Kvantefysikk, Løsningsforslag for Oblig 2

Løsningsforslag til EKSAMEN

Løsningsforslag til eksamen i FYS1000, 13/6 2016

UNIVERSITETET I OSLO. Introduksjon. Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet 1.1

Det matetmatisk-naturvitenskapelige fakultet Midtveis -eksamen i AST1100, 10 oktober 2007, Oppgavesettet er på 6 sider

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen i emnet SIB 5025 Hydromekanikk 25 nov b) Bestem størrelsen, retningen og angrepspunktet til resultantkrafta,.

HAVBRUKSTJENESTEN A/S

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen FY0001 Brukerkurs i fysikk Torsdag 3. juni 2010

Eksamensoppgave i FY0001 Brukerkurs i fysikk

UNIVERSITETET I OSLO

Infrastrukturdagene 2014

eksamen-f0b-v2001.nb 1

Universitetet i Bergen Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i emnet Mat131 - Differensiallikningar I Onsdag 25. mai 2016, kl.

Konstanter og formelsamling finner du bakerst Merk: Figurene til oppgavene er ofte på en annen side en selve oppgaven

STATENS VEGVESEN REGION SØR E18 BOMMESTAD - SKY REFRAKSJONSSEISMISKE GRUNNUNDERSØKELSER

ORDINÆR EKSAMEN 14. desember 2011 Sensur faller innen 05.januar 2012

UNIVERSITETET I OSLO

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FY1002 og TFY4160 BØLGEFYSIKK Onsdag 20. desember 2006 kl

Transkript:

Husk å bruke korrekte enheter! Vennligst vis utregningen av formlene siden poenger vil bli gitt for metoden liksom sluttresultatet. Siste to sidene av oppgavesett inneholder en samling av ligninger som kan være behjelpelig. Figurene er samlet i slutten av oppgavesettet. Hvis du tegner og merker på figurene, husk å levere disse sammen med besvarelsene! Lykke til!

DEL A: anvendt geofysikk generell 1. For alle de anvendelsene oppført nede, indiker (1) den primære geofysiske metoden som bør bli brukt, () hvorfor denne metoden er spesielt godt egnet, og (3) en eller to av de limitasjonene for denne metoden. 6 poeng a. Arkeologi, kartlegging av arkeologiske steder, avsløre underjordiske mønstre: nedgravde vegger, tomrom, tunneler, gamle gater, etc. b. Hydrocarbon leting; c. Platetektonikk, alderen til oseansk skorpe og hastighet av havbunnsspredning ved midt-oseanske rygger;. Forklar kort (-3 settninger, ligninger ved behov eller en liten tegning om dette vil være behjelpelig) betydningen/meningen av følgende begrep: 6 poeng a. Isostasi b. CMP profiling c. Akustisk impedans 3. Sammenlign følgende fysikalske egenskaper og nevn hvilke geofysiske metoder brukes for å måle disse eller utnytter forandringer i disse: tetthet, magnetisk suszeptibilitet, resistivitet, konduktivitet, elastiske moduli. 8 poeng 3

DEL B: Tyngdekraft 1. Hvorfor varierer tyngdekraften med breddegrad? Gjør det klar om tyngdekraften er sterkere på Nordpolen eller Equator. (6 poeng). Hvilken korrektur bruker du ( corr), og er det positivt eller negativt for beregninger av Bouguer gravitasjonsavvik (Δg b)? (4 poeng) Bouguer gravitasjonsavvik (Bouguer gravity anomaly): Δg b = g obs + corr - g base a) hvis du drar nord eller sør fra ekvator til pol? b) hvis du er over havnivået på land med fjell i undergrunnen? c) hvis du er under havnivået? d) hvis du er over havnivået med fly? 3. Et stort område av kontinentet som består av 30 km med skorpe med gjennomsnittlig tetthet,8 Mg/m 3 og 90 km av materiale med tetthet 3,1 Mg/m 3 er dekket med is (tetthet 0,9 Mg/m 3 ) på 1,6 km tykkelse. Området er i isostatisk likevekt. Så smelter isen. Hvor mye har høyden av bergoverflaten av kontinentet endret seg når likevekt er blitt gjenvunnet? (tettheten av astenosfæren er 3, Mg/m 3 ). (4 poeng).8 Mg/m3 3.1 Mg/m 3 1.6 km ice with 0.9 Mg/m 3 x.8 Mg/m 3 3.1 Mg/m 3 3. Mg/m 3 x 4. Figuren (Figur 1) nede viser et kort av Bouguer tyngdekrafts anomalien over en velkjent massiv sulfitt forekomst i Kanada. Konturintervall er 0.6 mgal. (6 poeng) a) Hva antyder den positive Bouguer anomalien over tettheten av malm strukturen? b) Bruk profil A-B. Hva er half width (x½ ) av Bouguer anomalien? c) Antar at malm strukturen er en sfære. Beregn dybden av malm strukturen! d) Hva er overskuddmassen av strukturen? 4

DEL C: Magnetisme 1. Forklar de 5 viktigste magnetiske felt elementene (Total felt, vertikal and horisontal komponenter, inklinasjon og deklinasjon). Bruk også ei tegning. ( poeng). Hva forårsaker at Jordens magnetfelt varierer over tidsskaler av timer til dager? Hvorfor er dette et problem for magnetisk kartlegging? Hvilke korreksjoner er vanligvis gjort med innsamlete magnetiske data? (6 poeng) 3. Forklar hva er ment med indusert magnetisasjon og remanent magnetisasjon. Utkast den fysikalske grunnlag for hver type magnetisasjon. (8 poeng) 4. Figuren under viser en en tversnitt gjennom jorden ved den magnetiske Nordpol (se Figur ). (4 poeng) a) Skisser total felt anomali som ville bli målet langs linjen A-A (overfør figuren på arket). Antar kun indusert magnetisme. Forklar den magnetiske anomalien som er observert!. Du kan også antar at pipene (igneous dikes) strekker seg ut til stor dybde (monopol felt). b) Er det noen forskjell mellom den magnetiske anomalien ved Nord- eller Sørpol? 5

DEL D: Seismologi / Refraksjonsseismikk 1. En bølge har en frekvens av 40 Hz. Hva er dennes periode? Hva er bølgelengden hvis bølgen sprer seg gjennom en medium med en hastighet av,0 km/s? Gjenta samme beregning for en bølge med en frekvens av 80 Hz. (3 poeng). En strål går gjennom et lag med en seismisk hastighet av 3 km/s, og treffer en laggrense til en annen lag med hastighet 4 km/s hastighet i en vinkel av 45. I betraktning av transmisjon, i hvilken vinkel forlater strålen denne laggrensen? Er 45 en pre-critical eller postcritical infallsvinkel? (3 poeng) 3. Sammenlign og kontrast seismisk refraksjon og seismisk refleksjon. (6 poeng). 4. Figur 3 viser geometrien av en refraksjonsseismisk kartlegging. 3 skudd (S1, S og S3) ble avfyrt og registrert på geofonene som ligger fra A til B langs overflåten. Skisser ankomsttidene som vil bli observert på vedlagte tid-distanse diagram. Inkluder både direkte bølger og refraksjoner for de to skuddene. Indiker den relative stigningen for hver kurve der det er relevant. Også indiker relative ankomsttidene der det er nødvendig. (8 poeng) 6

DEL E: Refleksjonsseismikk 1. s marine luftkanon system gir frekvenser opp til 50 Hz.. (6 poeng) a) Hva bør du bruke som minimums samplings rate i feltet? Forklar ditt svar! b) Hovedfrekvensen av dette system er omtrent 100 Hz. Hva er den beste vertikale oppløsningen du kan oppnå med denne frekvensen når du antar at bølgen sprer seg gjennom et materiale med en hastighet av 1600 m/s? c) Havbunnen ligger i en vanndybde av 1500 m. Hva er den optimale horisontale oppløsningen du kan oppnå i denne dybden?. Demping av seismiske bølger (attenuation of seismic waves). Hva er det og hva som forårsaker det? (4 poeng) 3. Figur 4 viser en Common Mid-point (CMP) gather (seismogram) over en undergrunnsmodell med horisontale lagpakker. Noen travel times (ankomsttider) for reflekterte stråler vises i tabellen under Figur 4. (10 poeng) a) Identifiser og merk hver eneste seismiske signal som vises i seismogram. b) Skisser en enkel hastighetsmodell for undergrunnen som kan forklare dataene. c) Beregn hastighet (v 1) og tykkelse (z 1) i det øverste laget. d) Bekreft svaret ditt for v 1 ved å bruke en annen signal i seismogram. e) Beregn RMS hastighet (V rms,) for andre reflection (ref ). f) Beregn hastighet (v ) og tykkelse (z ) i andre laget. 7

Ligninger og formeler som kan være behjelpelig Tyngdekraft (Gravity) a = radius of sphere or cylinder Δρ = density contrast z = depth of the sphere or cylinder x = horizontal distance from sphere/cylinder G = 6.67 x 10-11 N m kg - 1 milligal = 10-5 ms - M S = excess mass x½ = half width Cylinder Sphere g z Ga z g z x½ = z g z ( x z ) GMS z max GM S x½ = 0.766z g 3 z z ( x z ) max Ga z Gravitational attraction of slab with thickness Δh (m) and density contrast Δ ρ (kg m -3 ) Δg z = πgδh Δ ρ (ms - ) Change in g z when elevation changes by Δz (m) Δg z = 0.3 Δz (milligals) Simplified isostatic equilibrium equation: g (h 1 1 + h + h 3 h ASTH ASTH BLOCK A = g (h 1 1 + h h ASTH ASTH BLOCK B ASTH= asthenosphere, numbered indices denote number of discs in blocks latitude : azimuth V : vehicle speed h : elevation over sealevel : density Eötvös correction: Latitude corrections: Free-air correction: Bouguer correction: Alle er gitt i mgal! g EC 75.08 V cos sin 0.0416V g L 0.8108sin g F 3. 086h g B 0.419 h 8

Seismisk kartlegging (seismic surveying) sin i1 sin i Snell s law: v1 v Horizontal resolution (width of the Fresnel zone): Seismic impedance, Z = ρv Seismic Wave Speeds and Rock Properties: v p 4μ k 3 ρ λ μ ρ vs μ ρ Seismic wave travelling from layer 1 to layer, at normal incidence Z Z1 Amplitude reflection coefficient, R = Z Z1 Z1 Amplitude transmission coefficient, T = Z Z Energy reflected: Er = R Energy transmitted Et = T 1 Refraction seismology: Layer thickness h: h x v v v v t c 1 1 0 h v v 1 v v1 Reflection seismology: t t t Normal moveout equation: n t nvrms, n x Dix equation: v n V rms, n t n t n V t rms, n1 n1 t n1 1 where v n = interval velocity of n th layer and V rms,n = r.m.s velocity of n th reflector t n = normal incidence travel time for n th reflector 9

Figur 1 Se oppgave B4! 10

Figur Se oppgave C4! 11

Figur 3 Se oppgave D4! A B 1

Figur 4 Se oppgave E3! 0.5 0.5 0 0.5 0.5 x(m) ref 1 (ms) ref (ms) 500. 831.95 145.3 0. 800.00 1440.00 15. 80.0 1440.77 50. 808.09 1443.09 375. 818.1 1446.95 13