2.7.Комплексирование геофизических методов

Введение. Развитие учения о комплексировании. Роль геофизических методов в геологоразведочном процессе. Программа курса. Литература. Этапы развития. Приоритеты отечественной школы разведочной геофизики. Вклад российских ученых в развитие комплексирования. Основные направления применения геофизических методов. Научно-технический прогресс в разведочной геофизике. Роль геофизических методов.

Методология комплексирования. Системный подход в разведочной геофизике. Понятие системность исследований, системный подход. Обоснование и предпосылки системного подхода. Методологические принципы системного подхода. Факторы системного подхода: целостность, сложность, организованность. Элементы, структура, системообразующие связи в системах разного рода. Два направления реализации системного подхода – физико-геологическое моделирование и формирование систем геофизических работ. Внешнее и внутреннее комплексирование. Преимущества комплексного использования методов.

Предпосылки и принципы комплексирования геофизических методов. Достоинства и ограничения геофизических методов. Пути преодоления ограничений. Составные части и этапы комплексирования. Содержание понятий – комплексное применение геофизических методов, типовой и рациональный геофизические комплексы. Предпосылки комплексирования геофизических, геохимических и геологических видов работ. Факторы определяющие выбор комплекса методов. Типы помех, учитываемых при проведении геофизических работ.

Физико-геологическое моделирование объектов изучения.

Виды моделирования. Назначение. Понятие моделирование и физико-геологическая модель объекта. Составные части физико-геологической модели: геологические, петрофизические модели и модели геофизических полей. Требования к ФГМ. Классификация ФГМ рудных объектов: типы ФГМ, классы объектов, стадии их изучения, геологические и геофизические характеристики. Иерархический ряд ФГМ нефтегазовых объектов. Детерминированные, статистические и стохастические ФГМ. Планирование комплексных геофизических исследований на основе моделирования. Сети и точности наблюдений.

Геолого-экономическая эффективность геофизических исследований. Геологическая, экономическая, геолого-экономическая эффективность геофизического комплекса. Количественные оценки эффективности на основе теории статических решений, теории информации, теории игр и функций потерь. Сужение пределов неоднозначности по количественному определению параметров геологических объектов комплексом методов.

Системы и подсистемы геофизических работ. Типовые и рациональные комплексы. Типы систем – стадийные, отраслевые, технологические и методные. Связь системности и стадийностии. Обобщенная система геофизических работ. Содержание систем и подсистем геофизических работ. Основные их свойства. Уровни комплексирования: подсистема, типовой и рациональный комплекс. Формирование комплексов на основе физико-геологических моделей. Учет геолого-экономических условий при формировании комплексов. Районирование территорий по условиям применения геофизических методов. Геоэкологическая и экономическая эффективность комплексирования.

Комплексная интерпретация геофизических материалов. Понятия и принципы комплексной интерпретации. Содержание принципов системности, целостности, полноцикличности, модельности, оптимальности, направленности, этапности, преемственности и непрерывности. Этапы комплексной интерпретации – исходный уровень, методный и комплексный анализ методных данных, использование совокупных параметров, зависимостей, связей, распознавания образов. Роль моделирования при комплексной интерпретации. Автоматизированные системы комплексной интерпретации. Структурный анализ данных геофизического комплекса на основе факторного и дисперсного анализа. Выделение комплексных геофизических аномалий на основе многомерных статистик и следа матрицы. Количественные методы комплексной интерпретации.

Изучение глубинного строения земной коры и геокартирование. Геолого-геофизические исследования масштаба 1:1000000 – 1:500000. Задачи. Сочетание спутниковых, аэрогеофизических, наземных и скважинных методов исследований. Элементы методики. Методика анализа геофизических данных. Подготовка геолого-структурной основы прогнозных карт. Геотектоническое районирование. Среднемасштабное геокартирование (1:200000): подсистема, типовые комплексы для разных геологических и геоморфологических условий, элементы методики. Крупномасштабное геокартирование (1:50000):опережающая и сопровождающая геофизика, подсистема, типовые и рациональные комплексы. Сопутствующие геологические и геохимические работы. Методика работ. Глубинное и объемное картирование. Информативность геофизических полей.

Комплексирование геофизических методов при поисках и разведке месторождений черных металлов. Задачи и комплексы методов на месторождениях железных руд, хромитов и марганцевых руд. Особенности применения методов на месторождениях различных генетических типов. Геологические и геофизические предпосылки применения методов. Роль региональных геофизических работ. Крупномасштабные и детальные поиски. Разведка месторождений.

Комплексирование геофизических методов при поисках и разведке месторождений цветных и легирующих металлов, рудных россыпей. Задачи, геологические и геофизические предпосылки, комплексы методов на месторождениях медистых песчаников, медно-порфировых и медно-колчеданных руд, свинца и цинка, алюминия. Элементы методики. Изменения состава комплексов в различных геолого-геоморфологических условиях. Комплексы методов на медно-никелевых месторождениях и на месторождениях силикатного никеля, рудно-кварцевых, штоквертовых и сульфидных месторождениях молибдена и вольфрама, золота, на рудных россыпях. Элементы методики. Материалы и информация. Примеры.

Комплексирование геофизических методов при поисках и разведке месторождений неметаллических полезных ископаемых. Задачи. Геологические и геофизические предпосылки. Комплексы методов на месторождениях алмазов, корунда, слюды, пьезооптического и агрономического сырья – апатитов, фосфоритов. Особенности региональных работ, поисков и разведки месторождений. Элементы методики. Материалы и информация. Примеры.

Комплексирование геофизических методов при поисках и разведке нефти и газа, угля, горючих сланцев. Задачи. Геологические и геофизические предпосылки. Комплексы методов при поисках нефтегазоперспективных аниклинальных структур и структур неантиклинального типа. Прямые поиски залежей нефти и газа. Геофизические исследования при региональных работах и прогнозе нефтегазоносности. Особенности освоения угольных месторождений. Комплексы методов при поисках месторождений угля. Изучение тектонических условий шахтных угольных полей. Применение методов ГИС в угольных скважинах. Методика. Информация. Примеры.

Комплексирование геофизических методов при гидрогеологических и инженерно-геологических исследованиях. Задачи. Гидрогеологическое районирование. Методы и их комплексы при съемках, поисках и разведке месторождений подземных вод. Особенности поисков термальных вод. Геофизические методы при изучении инженерно-геологических условий. Изучение оползневых структур, карстов. Методы исследований археологических объектов.

Рекомендованная литература:

а) основная литература:

1.  Бродовой В. В. Комплексирование геофизических методов. Учебник. Москва. «Недра». 1991 г.

2.  Тархов А. Г., Бондаренко В. М., Никитин А. А. Комплексирование геофизических методов. Учебник. Москва. «Недра». 1977 г.

3.  Комплексирование геофизических методов при решении геологических задач. Монография. Под редакцией Никитского В. Е. и Бродового В. В. Москва. «Недра» 1987 г.

б) дополнительная литература:

1.  Комплексирование методов разведочной геофизики. Справочник геофизика (под редакцией В. В. Бродового и Никитина А. А.). Москва «Недра» 1984 г.

2.  Бродовой В. В. Геофизические исследования в рудных провинциях. Монография. Москва «Недра» 1984 г.

3.  Скважинная и шахтная рудная геофизика. Справочник геофизика (под редакцией Бродового В. В.). Москва «Недра» 1989 г.

4.  Геофизические методы разведки рудных месторождений Бродовой В. В., Борцов В. Д., Подгорная Л. Е. и др. Москва «Недра» 1990 г.

5.  Бродовой В. В. Лабораторный практикум по курсу «Комплексирование геофизических методов». Учебное пособие. Москва МГГА 1994 г.

6.  Вахромеев Г. С., Давыденко А. Ю. Моделирование в разведочной геофизике. Москва «Недра» 1987 г.

7.  Вахромеев Г. С. Основы методологии комплексирования геофизических методов при поисках рудных месторождений. Москва «Недра» 1978 г.

8.  Бродовой В. В., Бродовой А. В. Аэрогеофизические исследования – опыт и перспективы. Москва ЕАГО Геофизика №5 1997 г.

9.  Бродовой В. В. Приоритеты и проблемы отечественной разведочной геофизики. Москва ЕАГО Геофизика №4 1997 г.

10.  Бродовой В. В. Стадийность и масштабность геофизических исследований в геологоразведочном процессе. Изв. вузов. Геология и разведка №1, 1998 г.

11.  Бродовой В. В. Иерархический ряд физико-геологических моделей нефтегазовых объектов в свете системного подхода.