Глава 5. Связи с другими научными дисциплинами

 

Являясь непосредственной частью геофизики, электроразведка тесно связана с геологией, физикой и математикой. Данные дисциплины предоставляют ей теорию, необходимую для решения прямых и обратных задач. С другой стороны, с помощью электроразведки становится возможным разработка новых месторождений, изучение земной коры, а так же некоторых геологических образований (ледники, оползни т.д.) С остальными дисциплинами, такими как: археология, инженерные и гидрогеологические изыскания, экология, эксплуатация магистральных трубопроводов, связь в «противоположном» порядке. Им предоставляются факты (замеры) и модели (профилирование, и т.д.).

Примеры связей электроразведки

Геология:

1)картирование, поиск и прослеживание геологических образований, минимально контрастных по удельному электрическому сопротивлению: разломов, контактов горных пород, тектонических зон дробления, кварцевых жил, околорудных изменений, рудных тел, структурно-литологических комплексов, благоприятных для локализации месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых и т.п.;

2)определение глубины залегания и мощности пологозалегающих пластов горных пород, исследование геологических структур на глубинах до первых десятков - сотен метров (в зависимости от общей геологической обстановки);

3)поиски и оценка запасов месторождений строительных материалов (гравия, песков, глин, известняков и т.д.)

Экология:

1)изучение территорий, загрязненных отходами специфического химического состава, в т. ч. нефтепродуктами;

2)определение зон фильтрации токсичных растворов из накопителей отходов;

3)выбор мест, благоприятных для захоронения токсичных отходов; мониторинг состояния мест захоронений;

Инженерные и гидрогеологические изыскания:

1)обследование участков под все виды строительства, а также выбираемых трасс под прокладку дорог и под строительство гидротехнических сооружений; мониторинг состояния дамб и плотин;

поиск и картирование водоносных пластов и продуктивных мест для организации водоснабжения

поиск, оконтуривание и прослеживание всех видов подземных инженерных сооружений и коммуникаций;

2)картирование и глубинные исследования карстовых образований, оценка устойчивости бортов карьеров и оползневых склонов;

геофизические исследования в зонах возникновения чрезвычайных ситуаций при активизации экзогенных геологических процессов;

Городское хозяйство:

1)прослеживание трасс водопровода, газопровода, канализации, теплотрасс, силовых кабелей и кабелей связи;

2)изучение состояния фундаментов и подвальных помещений зданий;

3)оценка коррозионной активности грунта по результатам электропрофилирования его удельного электрического сопротивления (УЭС);

4) экспрессное определение местоположения локальных дефектов изоляционного покрытия трубопроводов;

Глава 6. Проводимые исследования по данной теме на ГГФ НГУ и в институтах геологического профиля Новосибирского центра СО РАН

 

Программа СО РАН: «Теоретическое и экспериментальное изучение электромагнитных полей в сложнопостроенных анизотропных и дисперсных средах с целью повышения геологической информативности современных методов наземной геоэлектрики».

Цель исследований на весь период действия проекта заключается в повышении геологической информативности наземной геоэлектрики.

Проделанная работа в данном направлении:

1. Исследование дисперсных свойств электромагнитных параметров горных пород;

2. Изучение сложной анизотропии электропроводности (Исследование взаимного влияния постоянных и переменных электрических полей);

3. Сформирован информационный банк, включающий математические модели для описания релаксаций вызванной электрической поляризации в ионно-проводящих дисперсных породах, а так же данные по вещественному и минеральному составу и петрофизическим характеристикам поляризующихся сред;

4. Восстановление геоэлектрических моделей сложно построенных объектов в сейсмоактивных районах;

5. Разработка новых видов аппаратуры. http://igp.uiggm.nsc.ru/

В институте геофизики СО РАН была разработана аппаратура электромагнитного сканирования ЭМС:

Данная аппаратура разработана в лаборатории электромагнитных полей и предназначена для малоглубинных (до 10 м) исследований земной коры. Области ее применения:

1. Мониторинг состояния подземных коммуникаций, поиск и локализация источников утечки воды в подземных трубопроводах;

2. Картирование грунтовых вод;

3. Определение местоположения подземных трубопроводов, кабелей, тоннелей;

4. Исследование состояния грунта, определения зон развития трещиноватости, обводнения;

5. Детальные исследования археологических объектов;

6. Мониторинг и детальная диагностика загрязнения почвы горюче-смазочными материалами.

Эти и другие задачи аппаратура ЭМС позволяет решать с поверхности, не нарушая дорожное покрытие.

Комплект аппаратуры представляет собой собственно зонд, находящийся в прочном стеклопластиковом корпусе, и переносной компьютер со специальным программным обеспечением. Общая длинна зонда в рабочем состоянии 2,75 м, в транспортном положении – 1,4 м. Масса около 12 кг.

Аппаратурный комплекс уникален. Некоторые конструкционно-технологические решения, применяемые для его построения, являются запатентованными изобретениями. Комплекс ЭСМ имеет очень высокую помехоустойчивость, что позволяет применять его в городских условиях (Манштейн, 2002г.).

Заключение

 

Несмотря на то, что возможно курсовая написана плохо, мне все-таки пришлось перечитать довольно много материала в процессе ее составления. Поэтому я стал гораздо лучше разбираться в разделах разведочной геофизики, не только в электроразведке, усвоив основные идеи и принципы решения прямых и обратных задач. При написании курсовой больших затруднений не возникало, и если бы не ограничения по объему, можно было бы осветить некоторые темы более полно.