Экологическая геофизика часть 1

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕОФИЗИКА

 

 Предмет экологической геофизики. Основные понятия и определения. Структура разделов, содержательная часть модулей.

 

Разведочная геофизика -совокупность прикладных наук относящихся к изучению распределения в земной коре геофизических полей с целью поисков, оценки и разведки месторождений полезных ископаемых.

 

Структуру разведочной геофизики по направлениям, видам работ и используемым геофизическим полям можно отобразить схемой (рис. 1).

 

Под геофизическим полемследует понимать материальную среду, в которой определенным образом распределяются физические потоки. То есть поле испытывает в земной коре деформации (усиление или ослабление) в зависимости от физических свойств геологических объектов. Поскольку геологическая среда является гетерогенной (неоднородной), то деформация геофизических полей происходит повсеместно и задача разведочной геофизики исследовать особенности аномальных значений поля, приуроченных к тем или иным полезным ископаемым в частности нефтяным залежам.

 

Полевая геофизика- это геофизические методы, применяемые на дневной поверхности и относящиеся ко всем разделам полевой геофизики: гравиразведке, сейсморазведке, магниторазведке, электроразведке, радиометрии, теплометрии.

 

 

clip_image001

 

clip_image002Разведочная геофизика

 

clip_image003

 

 

 

 

 

 

По направлению работ

 

 

По видам работ

 

По используемым геофизическим полям

 

 

 

 

 

 

Полевая геофизика

 

 

Скважинная геофизика (меж и околоскваженное пространство)

 

 

Подземная геофизика (шахтная)

 

 

Геофизическое исследование скважин (каротаж или ГИС)

 

 

Аэрогеофизика

 

 

Аквагеофизика

 

 

Структурная геофизика

 

 

Нефтяная геофизика

 

 

Угольная геофизика

 

 

Рудная геофизика

 

 

Инженерно-геологическая  и гидрогеологическая геофизика

 

 

Экологическая геофизика

 

 

Гравитационная разведка

 

 

Сейсмоакустическая разведка

 

 

Магнитная разведка

 

Электромагнитная разведка

 

 

Радиационная разведка

 

 

Тепловая разведка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1 Классификационная схема разведочной геофизики

 

 

Цель применения методов полевой геофизики – получить над исследуемым объектом аномалию и в последующем выполнить геологическое истолкование этой аномалии. Этот процесс достаточно сложный. Поэтому система знаний полевой геофизики требуют изучения таких наук как физика, геология (литология, геохимия, структурная геология), математика, информатика, радиотехника и радиоэлектроника. Обязательное знание закономерностей изучения физических свойств пород (петрофизика).

 

Полный цикл геофизических исследований включает:

 

1)    Полевые геофизические наблюдения, цель которых зарегистрировать сигналы геофизических полей с соответствующей аппаратурой;

 

2)    Получения сведений и проведения измерений физических свойств горных пород;

 

3)    Решение прямой геофизической задачи (физическое или математическое моделирование);

 

4)    Решение обратной геофизической задачи с целью получения геофизического разреза или геофизической карты;

 

5)    Трансформацию геофизического разреза в геологический посредством петрофизических связей.

 

Прямая геофизическая задача - это получение теоретической кривой (графика) над объектом заданной геометрической формы с конкретными физическими параметрами. Задача решается путем математического или физического моделирования.

 

Обратная геофизическая задача - это интерпретация результатов полевых измерений с целью получения полного представления о геологических свойствах, геометрической форме и физических параметрах изучаемого объекта. Задача решается путем сопоставления полевой (наблюдённой кривой) с теоретическими кривыми (метод подбора). При неоднозначности решения требуется привлечениедополнительных геолого-геофизических данных.

 

Как правило, регистрируемые геофизические параметры являются интегральными показателями изучаемой среды, где наибольший вклад в суммарное аномальное поле выполняют те объекты, которые наиболее контрастны по физическим свойствам и соответственно являются большими по геометрическим размерам.

 

Выявление таких локальных объектов производят специальными интерпретационными пределами. Наиболее простой способ заключается в вычитании из аномального поля нормального поля. Считается, что вмещающая объект геологическая среда является нормальным полем и аномалию создает только исследуемый локальный объект. Полевую геофизику в целом и любой ее раздел можно представить как информационно-измерительный тракт (Рис 2).

 

clip_image005

 

Рис. 2 Схема процесса эколого-геофизических работ