Все о геологии :: на главную страницу! Геовикипедия 
wiki.web.ru 
Поиск  
  Rambler's Top100 Service
 Главная страница  Конференции: Календарь / Материалы  Каталог ссылок    Словарь       Форумы        В помощь студенту     Последние поступления
   Геология >> Геокриология (мерзлотоведение) | Тезисы
 Обсудить в форуме  Добавить новое сообщение

Ломоносовские чтения - 2010. Секция "Геология"


МАЛОГЛУБИННАЯ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКА: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ

И.Н.Модин

В результате развития цивилизации к началу ХХI века в земле оказалось захоронено огромное количество разнообразных объектов. Во-первых, древние артифакты находятся в земле, как правило, в полуразрушенном состоянии, но как объекты культурного наследия, обладают огромной ценностью, охраняются государством и являются объектами постоянного поиска со стороны археологов. Раскопки этих памятников, как правило, приводят к полному разрушению архитектурных конструкций, в то время как дистанционные геофизические методы исследования позволяют избежать этой катастрофы. В последние годы культурная политика большинства развитых стран мира направлена на сохранение памятников культуры, и в этом плане неразрушающие геофизические методы являются тем инструментом, который реально позволяет это осуществить. В связи с этими тенденциями археологическая геофизика вышла на новый виток своего развития. Во-вторых, последние два столетия бурного промышленного развития привели к тому, что верхняя часть геологического разреза, подверженная активному антропогенному воздействию, оказалась опутанной гигантской сетью подземных коммуникаций, которые сейчас реально находятся в эксплуатации или могут вступить в эксплуатацию. Визуальный и физический контакт с этими объектами невозможен. Определение их точного положения (позиционирование), контроль их состояния, диагностика нарушений их технических характеристик являются важнейшим элементом геополитики многих государств мира. Как показывает опыт развития, эта задача также эффективно может решаться нашими геофизики методами. Поэтому за последние 10-15 лет, благодаря усилиям множества специалистов, оформилась в самостоятельное направление "техническая геофизика". У подземных объектов, которые являются результатом деятельности человека, есть одна общая черта: они, как правило, имеют сложное трехмерное (локальные объекты) или двумерное (вытянутые коммуникации) строение. При этом в качестве вмещающей среды чаще всего представлен измененный человеком природный горно-геологический массив. Таким образом, возникает проблема разработки геофизических технологий для поиска и разведки объектов очень сложной формы, погруженных во вмещающую сложно-построенную среду.

Для решения этой задачи были разработаны теоретические алгоритмы расчета электрического поля постоянного тока точечного источника в двумерных и трехмерных средах. В основе этих алгоритмов лежит метод граничных интегральных уравнений. Математические алгоритмы воплощены в виде серии универсальных компьютерных программ, которые позволили выполнить численные расчеты для разнообразных моделей геоэлектрического разреза. На основе численных расчетов автором разработана теория искажений кривых электрических зондирований в неоднородных средах. Кроме известных из теории теллурических зондирований явлений, автором введен в научный обиход так называемый С-эффект, эффект концентрации тока над двумерным линейным проводником, эффект бокового обтекания, эффект перехвата тока линейным проводником, эффект возврата тока в проводник и другие гальванические явления в сложно-построенных средах. Логично вытекая из теоретических представлений о структуре электрического поля, автором в содружестве со своими коллегами была разработана методика полевых наблюдений главным образом в виде трех основных технологий: сплошные электрические зондирования (современное название - электрическая томография) как вариант двумерной электроразведки, векторная электроразведка как вариант трехмерной электроразведки и непрерывные электрические зондирования как вариант акваторной двумерной электроразведки. Для реального осуществления этих технологий автором вместе с коллегами удалось создать аппаратурно-методические комплексы в виде электроразведочных станций и внедрить их в геофизическую практику различных геофизических организаций. Это прежде всего станция ОМЕГА-48, электроразведочная станция ЭРП-1 и комплекс на основе ИМВП-8 для выполнения непрерывных электрических зондирований.

В результате практической реализации авторских методик были выполнены многочисленные полевые экспериментальные исследования на разнообразных технических и археологических объектах, общее число которых составляет порядка 150. На разных стадиях этих работ были получены новые результаты, которые в свою очередь подхлестнули теоретические, методические и аппаратурные исследования.


Проект осуществляется при поддержке:
Геологического факультета МГУ,
РФФИ
   
TopList Rambler's Top100