Ташкентский Государственный Технический Университет
Магистрант
Антонец Анатолий Григорьевич, преподователь кафедры «Гидрогеологии и геофизики», Ташкентский Государственный Технический Университет имени И.А. Каримова
УДК 550.8.05
Настоящий этап состояния поисково-разведочных работ, направленный на поиски и разведку рудо (нефте-газо- и др.) скоплений, характеризуется сложностью решаемых задач, связанных, прежде всего, с тем, что на долю современного человека остались только МПИ, находящиеся на относительно большей глубине от дневной поверхности по сравнению с прежними эпохами…
Однако геофизические и геохимические поля,регистрируемые на дневной поверхности или несколько выше (и даже ниже), подвержены влиянию различных мешающих факторов (геологические неоднородности, смешанный и неоднородный состав перекрывающей толщи, экранирующие преграды и пр.), которые значительно усложняют картину наблюдаемых геополей. Как показал многолетний опыт использования для поисковых целей методов прикладной геофизики и геохимии, отдельные из этих методов поставленные перед ними задачи, как правило, не решают. Требуется постановка применения на изучаемой площади одновременно нескольких методов, желательно разной физико-химической полевой природы. Однако существующая концепция комплексирования геофизических методов также не всегда решает поставленные задачи обнаружения, в силу того что физические поля разной полевой природы ( магнитные, гравитационные, электромагнитные и пр.) на данной территории обязаны своему возникновению по существу различным геологическим источникам ( не только ядровым структурам, но и породам вмещающей среды, включая искажающее (интерферирующее) действие многочисленных неоднородностей окружающей среды ), т.е. пространственно не тождественны друг другу. Для того, чтобы участки рудо - (нефте-газо- и других) скоплений наиболее точно и полно характеризовали эти комплексные геополя, необходимо при обработке получаемых данных использовать некоторые, и желательно, числовые интегральные показатели [1 ].
Большим достижением отечественной геофизической науки явилось в свое время разработка теории комплексировании геофизических методов, сводящаяся к применению на практике ряда основополагающих принципов, таких как:
Принцип аналогии, принцип (стратегия) последовательных приближений, принцип максимальной эффективности
Не менее важное условие эффективности геолого-геофизического комплексирования является разделение применяемых методов на основные и детализационные.
Основным методом (или несколькими) изучают всю площадь участка по равномерной сети наблюдений. Остальные методы играют роль дополнительных (вспомогательных). Их проводят с гораздо большей детальностью по отдельным профилям или на ограниченных участках, перспективность которых доказана информацией, полученной основными поисковыми методами при постановке экспериментальных изучений.
Однако теория комплексирования и реализации на практике геолого-геофизико-геохимических методов, является и в настоящее время не до конца завершенной, ибо требует применение при производстве полевых работ и специализированных наблюдений ( в т.ч. мониторинговых) более совершенной геолого-поисковой стратегии, позволяющей надежно устанавливать природу выявляемых аномалий (отделяя, например, рудные аномалии от аномалий «породных», т.е. не заслуживающих внимания), и устанавливать их наличие на изучаемой площади, даже при слабой величине их интенсивности.
Существенное повышение эффективности комплексной интерпретации геолого-геофизических данных авторам видится не столько в совместном рассмотрении результатов отдельных методов, а сколько в попытках вычислять некоторые общие интегральные показатели – учитывающие вклад в наблюдаемый и регистрируемый эффект действий ( сил) сразу нескольких методов геолого-геохимических и геофизических исследований, обусловленных различными факторами, и создающими каждое свое физическое, химическое и геологическое поле.
На геофизическое поле определенной природы (гравитационное, магнитное, электрическое, тепловое, ядерных излучений и пр.) на одной и той же территории, в большей или меньшей степени, существенное влияние оказывают различные элементы геологического строения участка (рудные участки, вмещающая среда, ореолы рассеяния разных химических элементов, элементы тектоники, окружающие образования и т.д.). Поэтому для возможного нахождения перспективных рудоносных зон следует перейти от качественных (визуальных) характеристик к количественным показателям, например, к вычислению аддитивных, мультипликативных и их комплексных числовых показателей…
Причем, эти показатели могут быть показателями как простого (упрощенного) вида, так и довольно сложными, в т.ч. и многозвенными…
Например, на каждой точке измеряемого геолого-геофизического профиля могут быть получены сведения различных физико-химических полей, и тогда вычисление может свестись к определению аддитивного показателя (ά ):
ά = ( AGr + ВMr + СEr + D i…)
Существенно большими вычислительными возможностями может обладать определение мультипликативного показателя (β):
β(i) = ( AGr * ВMr * СEr * D i…),приводящее дополнительно к усилению выявляемых комплексных аномалий.
Еще более значимыми вычислительными способностями может обладать расчет разветвленного аддитивно -мультипликативного показателя (γ):
γ =AMr/BGr* kCMr
В результате таких вычислений ослабевает действие случайных и малозначимых факторов, и усиливается роль ведущих (прежде всего, несущих рудную минерализацию), тем более что в разбраковке выявленных аномалий определенного типа не последнюю роль могут сыграть геохимические и геологические методы, которые также дополнительно могут, включены в состав информативных показателей (аддитивного и мультипликативного характера).
Возможность совместного учета данных методов различной физико-полевой природы обусловлена тем, что эти данные (параметры) как бы приводятся к «общему знаменателю» путем расчета не абсолютных и/или относительных значений параметров каждого конкретного метода, а их нормированных ( отношение величины определенного параметра поля к его среднеквадратичной ошибке наблюдений ) показателей, либо величин геофонов ( Гф), т.е. отношения величин тех или иных параметров конкретного геофизического поля к аналогичному значению его нормального поля.
Использование на практике вычислений многовидовых показателей, учитывающих влияние геополей различной физико- химико- биологической природы может привести к эффекту известному в экспериментальной науке , как эффект рандомизации, т.е. превращению ( опасной при интерпретации) систематической ошибки в ошибку случайную. Что в конечном итоге повысит надежность выделения положительного эффекта слабой мощности, на фоне постоянно действующих помех различной природы.
В свое время предложенная для изображения и интерпретации результатов многоэлементных геохимических съемок методика определения аддитивных и мультипликативных ореолов позволило повысить возможности поисковых методов при выделении слабых геохимических аномалий [ 4].
Обобщая исследования предшествующих лет Г.С. Вахромеев [ 2,3].доказал что исходную геохимическую и геофизическую информацию более рационально изображать в виде функции комплексного геофизического показателя (θ ), расчет которой предусматривает предварительный перевод результатов всех частных методов в равноточные безразмерные величины контрастности, а также строгую статистическую оценку значимости конечного результата.
Рассматривая результаты измерения геофизического поля f(х) как сумму аномалии а(х) и осложняющей её помехи n(x), т.е f(х) = а(х) + n(x), А.А. Никитин и др. [5, 6 ] показали эффективность и возможности действия аддитивно-мультипликативных показателей при анализе аддитивной модели геофизического поля…так как факторы аномалиеобразующих действий и влияющих помех на каждый метод могут быть сугубо индивидуальными для каждого метода, входящего в рациональный комплекс геолого-геофизических исследований.
Аддитивно-мультипликативные показатели комплексной физико-химической геологической – и геохимической природы, характеризующие сложные геологические поля могут повысить не только разрешающую способность поисково-разведочных методов, но и сыграть положительную роль при прогнозировании сложных природных катаклизмов ( землетрясений, извержений вулканов, цунами…) путем изучения вариаций геополей различной физико-химической природы ( магнитного, гравитационного , геохимического… ( газов различного состава) и т.д.).
Комментарии пользователей:
Оставить комментарий