Geofizicheskie metody issledovaniya zemnoi kory

---

Glava 1. Principy kompleksirovaniya geofizicheskih metodov

• 1.1. Vnutrimetodnye geofizicheskie kompleksy
• 1.1.1. Neobhodimost' kompleksirovaniya raznyh metodov izucheniya zemnyh nedr i vidy geofizicheskih kompleksov
• 1.1.2. Metodologiya i vidy geofizicheskih kompleksov
• 1.2. Sistemnyi podhod k geologo-geofizicheskim issledovaniyam
• 1.2.1. Obshie zakonomernosti sistemnogo podhoda k izucheniyu nedr
• 1.2.2. Principy korreliruemosti
• 1.2.3. Princip superpozicii
• 1.2.4. Fiziko-geologicheskoe modelirovanie
• 1.3. Principy kachestvennoi i kolichestvennoi interpretacii kompleksnyh geofizicheskih dannyh
• 1.3.1. Kachestvennaya interpretaciya pri kompleksirovanii geofizicheskih metodov
• 1.3.2. Principy kolichestvennoi interpretacii kompleksnyh geofizicheskih dannyh
• 1.4. Osnovy petrofiziki
• 1.4.1. Petrofizika i geofizicheskie svoistva gornyh porod
• 1.4.2. Geologo-gidrogeologicheskie svoistva
• 1.4.3. Metodika izmerenii fizicheskih svoistv gornyh porod
'
• 1.4.4. Harakteristika geofizicheskih svoistv gornyh porod
• 1.4.5. Vzaimosvyazi petrofizicheskih svoistv gornyh porod
• 1.4.6. Postroenie petrofizicheskih kart

1.1. Vnutrimetodnye geofizicheskie kompleksy

Osnovnymi tendenciyami issledovanii nedr, geokartirovaniya, poiskov i razvedki poleznyh iskopaemyh, izucheniya geologicheskoi sredy s geologicheskimi, inzhenerno-geologicheskimi, gidrogeologicheskimi i geoekologicheskimi celyami yavlyayutsya povyshenie glubin issledovaniya ob'ektov, tochnosti ih vydeleniya i uslozhnenie postavlennyh zadach. Nalichie desyatkov metodov geofiziki ne sluchaino. Ono svidetel'stvuet ob otsutstvii universal'nyh metodov. Poetomu tol'ko racional'nyi vybor ih kompleksov (naryadu s sovershenstvovaniem kazhdogo metoda) mozhet dat' vysokii effekt pri izuchenii zemnoi kory s razlichnymi celyami. Osobaya rol' pri etom prinadlezhit petrofizike, nauchnoi discipline, kotoraya obespechivaet perevod petrofizicheskih parametrov v kompleksnye geologo-gidrogeologicheskie svoistva gornyh porod [Vahromeev G.S. i dr., 1997].

1.1.1. Neobhodimost' kompleksirovaniya raznyh metodov izucheniya zemnyh nedr i vidy geofizicheskih kompleksov.

Neobhodimost' kompleksirovaniya geofizicheskih metodov obuslovlena tem, chto kazhdyi iz nih, vo-pervyh, teoreticheski nekorrekten, t.e. malym izmeneniyam signalov ot izuchaemyh ob'ektov mogut sootvetstvovat' bol'shie izmeneniya ih fiziko-geometricheskih parametrov. Zakonomernost' eta izvestna kak princip ekvivalentnosti. Vo-vtoryh, po mere uvelicheniya glubinnosti razvedki umen'shaetsya otnoshenie velichiny signala k urovnyu geologicheskih i tehnicheskih pomeh. Poetomu, nesmotrya na sovershenstvovanie metodov, otnoshenie signal/pomeha uvelichivaetsya slabo. Po etim prichinam opredelenie geometricheskih i fizicheskih parametrov anomalosozdayushih ob'ektov okazyvaetsya neodnoznachnym. Dlya ogranicheniya nekorrektnosti neobhodima dopolnitel'naya informaciya: primenenie ryada metodov s raznymi fizicheskimi osnovami, urovnem nekorrektnosti i tochnosti razvedki, ispol'zovanie parametricheskih skvazhin, s pomosh'yu kotoryh mozhno opredelit' petrofizicheskie harakteristiki ob'ektov, utochnit' ih geometricheskie razmery. Tem ne menee povyshenie tochnosti s'emok, ispol'zovanie nakopleniya signalov, primenenie slozhnyh komp'yuternyh sposobov obrabotki i kompleksirovanie metodov dolzhny obespechit' vozrastanie roli geofiziki [Spravochnik geofizika, 1984].

Dlya ryada sovremennyh geofizicheskih metodov pogreshnosti s'emok uzhe prakticheski dovedeny do minimuma. Uverennoe vydelenie poleznoi informacii vozmozhno lish' togda, kogda signal prevyshaet uroven' pomeh. S pomosh'yu veroyatnostno-statisticheskih metodov udaetsya vydelit' poleznye signaly pri otnoshenii signal/pomeha 1. Tak kak ni tehnicheskie, ni tem bolee geologicheskie pomehi, voznikayushie, naprimer, za schet neodnorodnostei poverhnostnyh otlozhenii, sushestvenno umen'shit' nel'zya, to otnoshenie signal/pomeha stanovitsya osnovnym prepyatstviem dlya dal'neishego uvelicheniya tochnosti resheniya obratnoi zadachi geofiziki. Opredelenie fizicheskih svoistv porod (naprimer, po izmereniyam na obrazcah ili po skvazhinnym geofizicheskim nablyudeniyam), hotya i pozvolyaet ustranit' ili umen'shit' deistvie principa ekvivalentnosti, no stoit ochen' dorogo, snizhaya ekonomicheskuyu effektivnost' geofizicheskoi razvedki [Tarhov A.G. i dr., 1982].

Inymi slovami, v svyazi s tem, chto geologicheskaya effektivnost' lyubogo otdel'no vzyatogo geofizicheskogo metoda okazyvaetsya ne ochen' vysokoi, vazhnoi problemoi stanovitsya sistemnyi podhod k izucheniyu nedr. Prakticheski on svoditsya k vnutrimetodnomu geofizicheskomu kompleksirovaniyu, osnovannomu na ispol'zovanii razlichnyh fizicheskih polei, i mezhmetodnomu kompleksirovaniyu geofizicheskih issledovanii sovmestno s drugimi geologo-razvedochnymi. Poskol'ku razvedyvaemye ob'ekty harakterizuyutsya mnogoobraziem svoistv i svyazei, to geologicheskaya effektivnost' pri ih izuchenii v obshem sluchae stanet tem vyshe, chem bolee shirokim budet kompleks. V svoyu ochered', vozrastanie kolichestva kompleksiruemyh metodov vedet k udorozhaniyu stoimosti issledovanii i uvelicheniyu vremeni na ih vypolnenie. Problema poiska kompromissa mezhdu etimi faktorami - odna iz slozhnyh v teorii i praktike kompleksirovaniya geofizicheskih issledovanii nedr.

1.1.2. Metodologiya i vidy geofizicheskih kompleksov.

Cel'yu geofizicheskogo kompleksirovaniya yavlyaetsya vybor takogo kompleksa metodov, kotoryi mozhet obespechit' odnoznachnoe reshenie postavlennoi geologicheskoi zadachi, t.e. poluchenie minimal'noi pogreshnosti v opredelenii mestopolozheniya, geometrii razvedyvaemyh ob'ektov i dostovernoi rasshifrovki ih fizicheskih svoistv. Pri vybore kompleksov sleduet rukovodstvovat'sya opredelennymi metodologicheskimi priemami, t.e. naibolee racional'noi metodikoi provedeniya rabot i interpretaciei materialov, a imenno: provedeniem rabot ot obshego k chastnomu; ot melkih masshtabov k bolee krupnym; ot izucheniya bol'shih ploshadei (poplanshetnoe kartirovanie) k razvedke perspektivnyh uchastkov; ot sravnitel'no bystryh (aerokosmicheskih, morskih) k detal'nym polevym i podzemno-skvazhinnym metodam; povtoreniem s'emok bolee tochnoi apparaturoi po bolee gustoi seti nablyudenii; perehodom ot interpretacii dannyh kazhdogo otdel'nogo geofizicheskogo metoda k kompleksnoi komp'yuternoi obrabotke vseh materialov; ot kachestvennogo geologicheskogo istolkovaniya materialov - k kolichestvennomu, s ispol'zovaniem petrofizicheskoi informacii.

Sushestvuyut razlichnye vidy geofizicheskih kompleksov:

• tipovye kompleksy, t.e. takoe sochetanie izbytochnogo chisla metodov, kotoroe na dannoi stadii issledovanii obespechivaet tochnoe reshenie postavlennyh zadach;
• racional'nyi kompleks - eto ekonomicheski obosnovannyi ogranichennyi nabor tipovyh kompleksov, obespechivayushih nadezhnoe reshenie postavlennyh zadach;
• tehnologicheskie kompleksy, ob'edinyayushie metody po mestu i urovnyu provedeniya rabot: kosmicheskie, aerogeofizicheskie, polevye, akvatorial'nye, podzemnye i skvazhinnye.

Razrabotka teorii i metodologii kompleksirovaniya (raznometodnoi, mnogourovnevoi, geologo-geofizicheskoi) - problema slozhnaya i reshaetsya na osnove raznoobraznyh informacionno-komp'yuternyh tehnologii.

1.2. Sistemnyi podhod k geologo-geofizicheskim issledovaniyam

1.2.1. Obshie zakonomernosti sistemnogo podhoda k izucheniyu nedr.

Sistemnyi podhod pri izuchenii nedr Zemli predpolagaet: formulirovku reshaemyh geologo-gidrogeologicheskih zadach; ocenku fiziko-geologicheskih uslovii raiona i ustanovlenie svyazei geologo-geofizicheskih svoistv; vybor racional'noi metodiki, tehniki, sistem nablyudeniya, masshtaba, tochnosti vsei sovokupnosti geologo-geofizicheskih rabot, neobhodimyh dlya dostizheniya celei i resheniya postavlennyh zadach; razrabotku stadiinosti, posledovatel'nosti kak geofizicheskih, tak i proverochno-etalonnyh geologicheskih rabot; postroenie fiziko-geologicheskih modelei dlya izuchaemogo raiona, ih posledovatel'noe utochnenie v hode interpretacii; vydachu konechnyh materialov s ocenkoi ih tochnosti, geologicheskoi i ekonomicheskoi effektivnosti i t.p.

Teoriya i praktika geofizicheskih issledovanii pozvolyaet sformulirovat' osnovnye zakonomernosti (principy) sistemnogo podhoda k geofizicheskomu izucheniyu nedr. Rassmotrim nekotorye iz nih, vzyav za osnovu metodicheskie razrabotki akademika RAN V.N.Strahova (1995).

Nazad| Vpered

Publikacii s klyuchevymi slovami: geofizika - Zemlya - zemnaya kora Publikacii so slovami: geofizika - Zemlya - zemnaya kora
Sm. takzhe: Voshod Zemli: video Udarnyi krater Manikuagan: vid iz kosmosa Zemlya i Luna: vid s drugoi storony Snezhnaya burya 1938 goda v Verhnem Michigane Polet nad nochnoi Zemlei – II Apollon-17: serp Zemli Samyi bol'shoi kamen' v nashei Solnechnoi sisteme Vse publikacii na tu zhe temu >>