Приведены результаты экспериментального применения в 2001 - 2010 гг. нетрадиционных геоэлектрических методов становления короткоимпульсного электромагнитного поля (СКИП) и вертикального электрорезонансного зондирования (ВЭРЗ), а также нового метода обработки данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) для поисков скоплений свободного газа (метана) в пределах распространения угленосных пород. Площадной съемкой методом СКИП могут быть обнаружены и закартированы аномалии типа "залежь свободного газа (метана)". Глубины расположения аномально поляризованных пластов типа "газ" определяются методом ВЭРЗ. Метод обработки данных ДЗЗ также позволяет оперативно выделять и картировать аномалии типа "залежь свободного газа". Согласно результатам экспериментов, технология СКИП-ВЭРЗ совместно с методом обработки данных ДЗЗ могут успешно применяться при поисках и разведке скоплений свободного газа (метана) в пределах распространения угленосных формаций. Эти же методы можно также использовать при поисках скоплений других нетрадиционных горючих полезных ископаемых - сланцевого газа, скоплений углеводородов (УВ) в кристаллических породах, водорода, газогидратов. Широкое применения оперативных мобильных технологий на различных этапах поисков скоплений УВ различного типа будет способствовать ускорению и оптимизации геологоразведочного процесса в целом.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д443.414.11

Рубрики:

Методи уявного опору

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Геоэлектрические исследования, выполненные в Восточном Приазовье, свидетельствуют о возможности использования методов аудиомагнитотеллурического зондирования для поисков редкоземельного оруденения. Глубинные низкоомные аномалии по данным объемного геоэлектрического моделирования, как отражение поступления рудоносных флюидов, дают основание для постановки поисковых работ в Грузско-Еланчикской, Кальмиусской зонах разломов и зоне сочленения Донбасса и Восточного Приазовья.

Проаналізовано можливості ефективного використання геоелектричних методів у ході вивчення інженерно-геологічного стану території Кривбасу та впливу техносфери на її гідрогеологічне середовище. За результатами досліджень за допомогою геоелектричних методів, проведених у різні роки, та за їх комплексування з геолого-гідрогеологічними спостереженнями надано 3D моделі зміни геоелектричних параметрів за латераллю і глибиною та результативні карти зволоження ("підтоплення") досліджуваної площі за чотирирічний період з 2008 по 2012 р. під впливом природних чинників і дії гідротехнічних споруд. Ці матеріали у сукупності з результатами попередніх геолого-геофізичних досліджень надали змогу одержати карту інженерно-геологічного стану Південно-Західного Кривбасу. Наведено практичні приклади використання результатів досліджень за допомогою геоелектричних методів з уточненням і конкретизацією деяких окремих особливостей гідрогеологічного та інженерно-геологічного стану території регіону залежно від антропогенного впливу на її геоекологічні умови.

Приведены результаты дополнительных исследований с использованием методов частотно-резонансной обработки (ЧРО) и интерпретации спутниковых снимков и фотоснимков на Украинском щите с целью изучения глубинного строения этой структуры и поисков скоплений углеводородов. Подтверждено наличие на щите двух слоев гранитов разного возраста, а также глубинных каналов вертикальной миграции флюидов, минерального вещества и химических элементов с корнями на глубинах 470 и 996 км, заполненных гранитными породами. В отдельных точках профилей обнаружены каналы с корнями на различных глубинах, заполненные базальтами, ультрамафическими породами, кимберлитами и осадочными породами. Интервал разреза между верхней и нижней толщами гранитов заслуживает детального изучения с целью обнаружения и локализации скоплений углеводородов; в его пределах фиксировались отклики от осадочных пород, а также нефти, конденсата, газа и янтаря. В пользу глубинного синтеза углеводородов и янтаря свидетельствуют факты фиксации откликов на частотах нефти, конденсата, газа и янтаря в интервале глубин с поверхности до 57 км, ниже этой границы получено отклики на частотах водорода и углерода. В целом результаты исследований указывают на целесообразность применения методов ЧРО и интерпретации спутниковых снимков и фотоснимков для оперативного обследования участков и блоков, которые считаются бесперспективными с позиции биогенного происхождения углеводородов.

Приведены и проанализированы результаты экспериментальных исследований, проведенных с использованием мобильных методов частотно-резонансной обработки и интерпретации данных дистанционного зондирования Земли (спутниковых снимков) и фотоснимков на локальных участках видимой водородной дегазации в Азербайджане, России (Татарстане), Латвии, США (район кратера вулкана на Гавайях), а также в местах выхода базальтов на поверхность в разных регионах земного шара. Исследования демонстрационного характера выполнены в различных регионах мира с целью совершенствования методических приемов использования частотно-резонансных методов (ЧРМ) в поисково-разведочном процессе на нефть и газ, а также изучения возможности их применения для обнаружения и локализации участков скопления водорода. Анализ материалов экспериментальных работ показывает, что при измерениях с поверхности сигналы на частотах водорода практически всегда фиксируются одновременно с регистрацией откликов на частотах базальтов. При сканировании разреза отклики от водорода также регистрируются в интервалах глубин залегания базальтов. Это позволяет предположить, что базальтовые породы могут быть каналами миграции водорода на поверхность, а следовательно, участки распространения базальтов следует считать объектами первоочередного внимания при организации и проведении поисковых работ на водород. В целом результаты экспериментальных работ на площадях видимой водородной дегазации в разных регионах, а также на локальном участке бурения скважины на водород в Латвии свидетельствуют о возможности (и целесообразности) использования ЧРМ при поисках скоплений водорода. Мобильный метод интегральной оценки перспектив нефтегазоносности и рудоносности рекомендуется для применения на территории Украины (и в других регионах мира) с целью предварительной оценки перспектив нефтегазоносности и рудоносности слабоизученных и неизученных поисковых блоков и локальных участков.

Приведены материалы дополнительной апробации мобильных прямопоисковых методов частотно-резонансной обработки и интерпретации спутниковых снимков и фотоснимков в различных регионах мира. В Каспийском регионе на площадях обследования зафиксированы отклики на резонансных частотах нефти, газоконденсата, газа и установлено наличие вертикальных каналов миграции флюидов и минерального вещества. Материалы работ на лицензионных участках в Днепровско-Донецкой впадине и крупных блоках в районе о-ва Крит свидетельствуют о том, что мобильную технологию можно использовать для повышения инвестиционной привлекательности лицензионных блоков и участков. Участки добычи и находок янтаря заслуживают детального изучения с целью обнаружения возможных скоплений углеводородов в разрезе в районах их расположения. Скопления углеводородов могут быть также обнаружены в нижних горизонтах угольных бассейнов, в пределах глубинных каналов миграции флюидов и минерального вещества. Сканированием разреза на двух площадях в Прикаспийской впадине установлено наличие глубинных каналов с корнями на глубинах 195 и 723 км, заполненных солью. В контурах этих каналов определены интервалы откликов на резонансных частотах нефти, в том числе на глубине 57 км. Участки расположения соляных каналов, штоков и шахт также можно считать перспективными на обнаружение нефти, конденсата и газа. Результаты исследований на локальных участках в сланцевых бассейнах Eagle Ford (США) и Vaca Muerta (Аргентина) свидетельствуют о наличии в этих бассейнах скоплений углеводородов в традиционных коллекторах в нижних горизонтах разреза. Апробация разработанных прямопоисковых методов показала их работоспособность, эффективность и целесообразность практического применения при поисках и разведке рудных и горючих полезных ископаемых.

Приведены результаты рекогносцировочных исследований, выполненных в разное время и в различных регионах с целью разработки и совершенствования методики применения мобильных прямопоисковых методов на различных этапах поисково-разведочных работ на рудные и горючие полезные ископаемые, а также воду. Рекогносцировочными исследованиями в 33 точках вдоль трех профилей в регионе Карпат выявлено несколько локальных участков, перспективных на обнаружение залежей нефти, конденсата, газа и водорода. В пределах одного из участков получены отклики на частоте водорода из доломитов в интервале глубин 49 - 139 м, другого - установлен базальтовый вулкан с обогащенной водородом водой. В районе расположения Свободненского месторождения бурого угля (Россия) глубинные горизонты разреза перспективны на конденсат и газ. На участке бурения Кольской сверхглубокой скважины (Россия) получены отклики от нефти и конденсата из интервала глубин 7 - 9 км. Материалы экспериментальных работ на территории Республики Татарстан (Россия), в районах расположения Онежской параметрической скважины (Россия) и природного заповедника "Галичья Гора", а также на п-ове Киев в Антарктиде свидетельствуют о целесообразности применения технологии частотно-резонансной обработки спутниковых снимков для изучения глубинного строения структурных элементов земной коры и интегральной оценки перспектив обнаружения полезных ископаемых в пределах крупных поисковых площадей и участков. На месторождении углеводородов в фундаменте Habban (Йемен) обнаружен гранитный вулкан с корнем на глубине 470 км, а на границе 57 км зафиксированы отклики от нефти, конденсата, газа и фосфора. Согласно экспериментальным измерениям на структуре Pensacola в Северном море, вероятность получения коммерческих притоков газа в запроектированной скважине низкая. В соответствии с материалами обследования участков бурения скважин в сланцевых бассейнах США возможны залежи нефти, конденсата и газа в традиционных коллекторах глубинных горизонтов разреза. О целесообразности применения прямопоисковых методов для обнаружения и локализации залежей углеводородов в глубинных горизонтах разреза свидетельствуют результаты работ на участке расположения глубокой скважины в Китае. Обследование площадей и участков расположения известных золоторудных месторождений в различных регионах показало, что все они формируются только в пределах "молодых" гранитных вулканов с корнями на глубине 470 км. Дополнительными инструментальными измерениями на участке добычи водорода в Мали установлено, что коллекторами для него являются мергели. Материалы апробации прямопоисковых методов свидетельствуют о целесообразности их практического применения (в комплексе с традиционными геофизическими методами) на различных этапах геолого-разведочных работ на рудные и горючие полезные ископаемые, а также при изучении глубинного строения Земли.

Розглянуто частково-граничні елементи (ЧГЕ) як варіант непрямого методу приграничних елементів (МПГЕ). На прикладі двовимірних задач теорії потенціалу досліджено точність та ефективність їх використання. Для об'єктів канонічної форми (круг, квадрат, прямокутник, еліпс) і довільних багатокутників показано, що використання ЧГЕ надає можливість досягнути точності розв'язку, співвимірної з точністю МПГЕ, і на порядок вищої, ніж у методі граничних елементів. У цьому випадку зменшено у 2 - 2,5 разу час обчислень, ніж у МПГЕ. Програмну реалізацію запропонованого підходу здійснено на Python. Здійснено практичну апробацію для задач електропрофілювання та вертикального електричного зондування у півплощині з багатокутним включенням. Наведено рекомендації щодо застосування ЧГЕ у геофізичній практиці.

Підземні інженерні споруди, зокрема транспортні тунелі, метрополітени, гідротехнічні споруди, що призначені для водопостачання та водовідведення промислових стоків, інженерні комунікації, а також інженерні споруди спеціального призначення різного ступеня складності широко використовуються для потреб міського господарства. Роботу присвячено використанню ефективного та раціонального комплексу геофізичних досліджень під час вирішення інженерно-геологічних задач на урбанізованих територіях. Проведено сучасні дослідження методами вертикального електричного зондування, підповерхневого радіолокаційного зондування та резонансно-акустичного профілювання, що дозволило отримати інформацію про наявні границі всередині масиву та оцінити ступінь неоднорідності шарів і засвідчили перспективність виконання вимірювань з денної поверхні для вирішення широкого кола інженерно-геологічних задач. При виконанні дослідження знайшло подальший розвиток застосування результатів обробки та інтерпретації даних методів вертикального електричного зондування, резонансно-акустичного профілювання та методу підповерхневого радіолокаційного зондування (на прикладі будівництва метрополітену між станціями "Іподром" – "Теремки"). У рамках дослідження було вибрано раціональний комплекс геофізичних методів, що рекомендується для застосування у практиці будівництва і експлуатації тунелів метрополітену. Аналіз фізичних основ цих методів показав, що для розв’язання інженерно-геологічних задач найефективнішими є методи, що доповнюють один одного, а саме вертикальне електричне зондування, резонансно-акустичне профілювання та метод підповерхневого радіолокаційного зондування.