Заключение 29-30_марта 2011

УТВЕРЖДАЮ
Директор Департамента
государственной политики и регулирования в
области геологии и недропользования
Минприроды России
_____________ Д.Г Храмов
«___» __________ 2011 г
Утверждено Д.Г. Храмовым 27мая 2011 г.
СОГЛАСОВАНО
Директор
ФГУНПП «Геологоразведка»
__________ В.В. Шиманский
«___»___________ 2011 г.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Научно-методического Совета
по геолого-геофизическим технологиям поисков и разведки
твердых полезных ископаемых (НМС ГГТ) Минприроды России
29–30 марта 2011 г.
Председатель Научно–методического
совета ГГТ Минприроды России
В.П. Кальварская
Санкт–Петербург
77 сессия НМС ГГТ Минприроды России, предусматривающая рассмотрение техникотехнологических и метрологических вопросов морской геофизики, по сути явилась продолжением 76 сессии Совета по оценке состояния и перспектив развития этого направления с
учетом необходимости развития геологоразведочных работ в море, транзитных зонах и на
шельфе, решения геополитических проблем ВГКШ по закреплению позиции России в распределении перспективных участков морского дна Арктики между прилегающими государствами.
В работе сессии принимали участие 42 специалиста из 14 организаций (ФГУНПП
«Севморгео», «ПМГРЭ», ФГУП «ВНИИОкеангеология» и др.) В их числе 26 – члены Совета,
докторов наук – 7, кандидатов наук – 20 (приложение 1).
Сессия проводилась 29-30 марта на базе ФГУНПП «Севморгео» (Санкт–Петербург).
В составе повестки дня рассматривались
1. Доклады
1.1. Российские морские геофизические исследования в Антарктиде: история, методика, основные результаты и перспективы. ФГУП «ВНИИОкеангеология», ФГУНПП
«ПМГРЭ», Санкт–Петербург. Авторы: Г.Л. Лейченков, В.В. Гандюхин
Докладчик – к.г.–м.н. Лейченков Г.Л., заведующий отделом ФГУП «ВНИИОкеангеология»
1.2. Карта мощности земной коры Циркумполярной Арктики. ФГУП «ВСЕГЕИ»,
«ВНИИОкеангеология», ФГУНПП «Севморгео» и др., Санкт–Петербург.
Автор и докладчик – д.г.–м.н. Кашубин С.Н., директор ЦГГ ФГУП «ВСЕГЕИ»
1.3. Совместное применение методов детерминистического и статистического анализа аномалий потенциальных полей для построения трехмерной модели земной коры
Охотоморского региона. ФГУП «ВНИИОкеангеология», ФГУНПП «Севморгео», СанктПетербург. Авторы: А.Л. Пискарев, А.И. Атаков.
Докладчик – д.г.-м.н. Пискарев А.Л., главный научный сотрудник ФГУП «ВНИИОкеангеология»
1.4. Реконструктивная томография гравитационного и магнитного полей. ФГУНПП
«Севморгео», Санкт–Петербург.
Автор и докладчик – Атаков А.И., старший научный сотрудник ФГУНПП «Севморгео»
1.5. Вещественно-структурные парагенезисы коллизионно-субдукционных поясов
Евразии (сравнительный анализ сейсморазведочных и томографических гравимагниторазведочных данных). ФГУНПП «Севморгео», Санкт-Петербург.
Автор и докладчик – к.г.-м.н. Гололобов Ю.Н., зам. заведующего отделом ФГУНПП
«Севморгео»
1.6. Возможности геологической интерпретации результатов геоиндикационного
моделирования глубинных разрезов земной коры. ФГУНПП «Севморгео», Санкт–
Петербург. Авторы: М.Л. Верба, И.В. Беляев, Н.Б. Штыкова.
Докладчик – д.г.-м.н. Верба М.Л., главный научный сотрудник ФГУНПП «Севморгео»
1.7. Новые технологии высокоточных гравиметрических и магнитометрических
исследований на акваториях. ГНЦ ФГУГП «Южморгеология», Геленджик.
Автор и докладчик – к.т.н. Лыгин В.А., директор НПП «ЮМГ Гравимаг» ГНЦ ФГУГП
«Южморгеология»
2. Экспертиза
2.1. Бескабельный аппаратурно-технологический сейсморазведочный комплекс
для работ на море, в транзитной зоне и на суше. ООО «Сейсмо-Шельф». Авторы:
М.А. Воронов, Ю.В. Рослов, А.В. Тулупов, Е.Г. Жемчужников.
Докладчик – к.г.-м.н. Жемчужников Е.Г., главный геофизик ООО «Сейсмо-Шельф»
2
3. Разное
3.1. Предложения по уточнению состава секции «Морские работы» НМС ГГТ
Минприроды России.
Докладчик – д.г.-м.н. В.П. Кальварская, председатель Совета
3.2. Проект плана работы НМС ГГТ Минприроды России на II – IV кв. 2011 г.
Предложения к перспективному плану НМС на 2012–2014 г.г.
Докладчик – д.г.-м.н. В.П. Кальварская, председатель Совета
Усиление внимания к геолого-геофизическим исследованиям на акваториях в значительной мере связано со значимостью морских нефтегазовых объектов в энергетическом потенциале по углеводородам, который и в настоящее время является базовой составляющей
экономической и политической безопасности России.
По технике и технологии геолого-геофизических работ акватории условно подразделяют на три области: глубоководную – с глубинами более 500 м; шельфовую (мелководную) –
с глубинами 20 – 500 м; переходную зону от суши к морю – с глубинами до 20 м. Каждая, из
выделенных областей, отличается спецификой условий измерений, требует различных технико-технологических решений, оптимальных для извлечения геологической информации из
геофизических данных с учетом применяемых геофизических методов и решаемых геологоразведочных задач. К наиболее актуальным проблемам морской геофизики следует отнести
 региональные исследования, нацеленные на изучение глубинного строения земной
коры;
 прогнозно-поисково-разведочные работы на нефть и газ в области шельфа и транзитных зон;
 геоэкологические исследования.
К настоящему времени морская геофизика накопила определенный опыт работ по
освоению шельфа с умеренным климатом, но пока еще не располагает апробированной технологией и техническими средствами для организации в широких масштабах поисковоразведочных, буровых и эксплуатационных работ в арктических условиях. Поэтому для
освоения арктического шельфа необходимы новые научно-технические решения, направленные на создание методических основ, разработку концепции освоения ресурсов замерзающих морей с учетом существующих береговых промышленных производственных мощностей и технико-технологической оснащенности полярной геофизики, включая нормативнотехнические документы (Инструкции, Методические рекомендации, Требования и пр.),
предназначенные для реализации ГРР в условиях Арктики и Антарктиды.
Континентальный шельф Российской Федерации является самым крупным в мире по
площади, а степень геофизической изученности крайне низкая.
Оценивая УВ потенциал России, следует особо выделить ресурсы шельфов арктических и дальневосточных морей (ресурсный потенциал близок к 100 млрд.т.у.т.). С развитием
геологоразведочных работ на шельфах связывается одно из самых перспективных направлений создания новых сырьевых баз добычи нефти и газа в России (Кропп, Савицкий, 2010 * –
ОАО «Дальморнефтегеофизика»).
Различные мировые компании оперируют сегодня на шельфе планеты примерно 120-ю
судами для сейсмической съемки и только двенадцать из них принадлежат компаниям России.
Необходимость усиления роли геофизических методов в повышении ресурсного потенциала России по УВ, в том числе повышение качества геологического изучения объектов в
условиях шельфа, транзитных зон и Мирового океана и увеличения объемов использования
их ресурсов, определила подход к формированию программы 77 сессии НМС по секции
«Морские работы».
Э.Я. Кропп, А.В. Савицкий «Геофизическая изученность акваторий востока России: состояние, проблемы и
пути решения // Доклады научно-практической конференции ВНИГРИ и нефтегазогеологический прогноз и
перспективы развития нефтегазового комплекса востока России. – С.–Петербург. 2010. –с. 54–60.
*
3
1. Доклады
1.1. В работе, представленной ФГУП «ВНИИОкеангеология» и ФГУНПП «Полярная
морская геологоразведочная экспедиция» (ПМГРЭ), всесторонне рассматривались материалы геофизических исследований, полученные российскими специалистами в океанических
морях Антарктиды в течение 1981–2010 г.г. (приложение 2). В комплекс выполненных исследований входили: многоканальное сейсмопрофилирование МОВ ОГТ, глубинные сейсмические зондирования с применением донных станций, гравиметрические и магнитометрические наблюдения, сейсмоакустическое профилирование, многолучевое эхолотирование.
До 1982 г. использовались грузовые, мало приспособленные для морских научных геофизических исследований суда. В 1990–2010 г.г. морские геофизические работы уже проводятся
на специализированных НИС «Геолог Дмитрий Наливкин», «Академик Александр Карпинский», что дает возможность внедрить новое оборудование и существенно повысить качество получаемых материалов.
Выполненные исследования позволили получить ряд новых научных и практически
значимых результатов по изучению глубинного строения, геологической эволюции и перспектив нефтегазоносности окраинных осадочных бассейнов Антарктики. В их числе: 1 – составлен комплект структурных и геофизических карт и разрезов земной коры (в районе плато
Кергелен – индоокеанский сектор Южного океана); 2 – охарактеризовано строение земной
коры континентальной окраины и история ее геологического развития; 3 – реконструированы особенности геодинамической эволюции литосферы южной части Индийского океана; 4 –
предложена концептуальная модель ранней стадии развития ледникового щита Восточной
Антарктиды; 5 – произведена оценка перспектив нефтегазоносности осадочных бассейнов
Антарктики и др.
Основной объем полевых наблюдений выполнялся специалистами ФГУНПП
«ПМГРЭ», в обработке и интерпретации геофизических данных участвовали сотрудники
ФГУНПП «Океангеология».
Рассмотрев и обсудив представленные в докладе материалы (Ю.Н. Гололобов,
В.К. Поликарпов, Э.В. Исанина, Н.Н. Ржевский, В.П. Кальварская)
НМС отмечает:
 Проводимые ФГУНПП «ПМГРЭ» и ФГУП «ВНИИОкеангеология» морские многоплановые геофизические исследования в Антарктике, актуальны и соответствуют Государственной политике, направленной на сохранение и закрепление позиций России в этом регионе, предусмотренной Морской доктриной Российской Федерации.
 Целесообразность комплексных геолого-геофизических исследований в индоокеанском секторе Антарктики (ФГУНПП «ПМГРЭ», ФГУП «ВНИИОкеангеология») с отработкой элементов методики нацелена на обеспечение перспективы освоения минеральных и
энергетических ресурсов в Мировом океане.
НМС рекомендует:
1. Продолжить комплексные геолого-геофизические исследования в индоокеанском
секторе Антарктики (ФГУНПП «ПМГРЭ», ФГУП «ВНИИОкеангеология»).
2. Включить в состав объектов изучения районы, где остаются нерешенными многие
проблемы строения и эволюции земной коры и которые являются самыми перспективными с
точки зрения нефтегазоносности (осадочный бассейн моря Космонавтов, континентальная
окраина Земли Уилкса и др.).
3. Основные положения методики и технологии проведения геолого-геофизических исследований в Антарктике изложить в «Методических рекомендациях», которые представить
на экспертизу НМС ГГТ Минприроды РФ в III кв. 2012 г.
4
1.2. В докладе С.Н. Кашубина «Карта мощности земной коры Циркумполярной Арктики» представлена работа, выполненная Центром глубинной геофизики (ЦГГ) ФГУП
«ВСЕГЕИ» совместно с ФГУП «ВНИИОкеангеология», «ВНИИГеофизика» и ФГУНПП
«Севморгео» в рамках международного проекта «Атлас карт геологического содержания
Циркумполярной Арктики масштаба 1:5 000 000», по которому Россия является страной –
координатором составления Тектонической карты Арктики (приложение 3).
Ранее построенные карты мощности земной коры для отдельных участков этой территории на основе сейсмических данных и данных об аномальном поле силы тяжести из-за
редкой сети сейсмических профилей оказались слишком грубыми для тектонического районирования.
Значительный объем сейсмических работ, выполненный за последние годы, позволил
существенно повысить точность тектонических построений и создать новую цифровую модель карты мощности земной коры Циркумполярной Арктики.
Информация о мощности земной коры играет важную роль при изучении глубинного
строения Земли. При сейсмологических и глобальных геофизических построениях знание о
мощности коры необходимо для расчета соответствующих поправок, а при геологической
интерпретации мощность земной коры важно знать как для структурных, так и для геодинамических построений. При изучении областей перехода от континентов к океанам изменение
мощности коры часто является определяющим критерием для выделения континентального
и океанического типов земной коры.
Новая карта пригодна для введения поправок при сейсмологических исследованиях и
планетарных геофизических построениях и для геотектонических построений Арктического
бассейна.
По результатам обсуждения материалов доклада (Ю.В. Рослов, Н.Н. Ржевский,
А.Л. Пискарев, Г.Л. Лейченков, Э.В. Исанина, А.Л. Ронин, Ф.Г. Гуторов, Е.Г. Васильева,
И.Ю. Шкатов, В.М. Безруков, В.А. Кацев, А.Д. Павленкин)
НМС отмечает:
Построенная ЦГГ ФГУП «ВСЕГЕИ» карта мощности земной коры Циркумполярной
Арктики в составе Международного проекта «Атлас карт геологического содержания Циркумполярной Арктики М 1:5 000 000» может служить основой для геотектонических построений, при определении типов земной коры и обоснования внешних границ континентального
шельфа России в Северном Ледовитом океане.
НМС рекомендует:
1. Опубликовать представленные ЦГГ ФГУП «ВСЕГЕИ» материалы для их более широкого научного обсуждения и практического использования.
2. По комплексу геолого-геофизических работ, имеющих прямое отношение к проблеме ВГКШ, с которыми Российская сторона выходит на международную арену подготовить и
представить на НМС обобщенный доклад (ФГУП «ВНИИОкеангеология», «ВСЕГЕИ» и др.).
1.3. В докладе А.Л. Пискарева и А.И. Атакова показана возможность построения трехмерной модели земной коры (на примере Охотоморского региона) на основе совместного
применения методов детерминистического и статистического анализа аномалий потенциальных полей (гравитационного и магнитного) – приложение 4.
Построение исходной плотностной 3D-модели земной коры Охотского моря произведено с использованием оригинальной программы решения обратной задачи гравиразведки и
магниторазведки на основе сеточной аппроксимации. Программа позволяет производить
подбор плотностей и намагниченностей тел в заданных пределах изменений, при закрепленной геометрии разреза и всего нижнего полупространства. Территория, охватываемая моделью, протягивается от северного побережья Охотского моря до Курильских о-вов и Тихого
океана на юге и от хребта Сихотэ-Алинь и о-ва Сахалин на западе до п-ова Камчатка на во5
стоке. Трехмерная плотностная модель охватывает площадь 1260 х 1530 км и рассчитана до
глубины 35 км. Расчеты опираются на результаты наблюдений глубинных сейсмических
границ на профилях 1ОМ и 2ДВ-М.
В целях детализации геолого-геофизического истолкования материалов детерминистские методы интерпретации были дополнены статистическими оценками параметров распределения источников гравитационных и магнитных аномалий и расчетами томографического
распределения источников аномалий, что наряду с использованием других геологогеофизических данных, позволило определить элементы залегания гравитирующих границ и
выделить блоки с различными плотностями.
В итоге выполненных исследований
 построены схематические карты глубины поверхностей Мохоровичича и внутрикоровой границы Конрада;
 выделены подъемы границы поверхности Конрада, в том числе подъем, пересекающий Охотское море в северо-западном направлении, совпадающий с Центрально-Охотским
сводом и батиметрической ступенью северо-западного направления.
Полученные результаты подтверждают континентальную природу земной коры северной и центральной частей Охотского моря, в том числе и анклава, расположенного за пределами 200-мильной зоны Российской Федерации.
По результатам обсуждения материалов доклада (В.К. Поликарпов, Ю.Н. Гололобов,
А.Л. Ронин, Н.Н. Ржевский, В.М. Каулио, М.Л. Верба, О.И. Погарева, Э.В. Исанина,
В.А. Кацев)
НМС отмечает:
 В разработке, выполненной ФГУП «ВНИИОкеангеология» и ФГУНПП «Севморгео»,
используются методы детерминистического и статистического анализа аномалий при интерпретации потенциальных полей с построением 3-х мерных моделей земной коры.
 Актуальность направления связана с необходимостью геотектонических построений
при изучении строения земной коры, что особенно важно в условиях акваторий, в том числе
при обосновании границ континентального шельфа России в морях, соприкасающихся с другими государствами.
 К недостаткам следует отнести отсутствие в разработке сопровождающей нормативно-технической документации (Методические Рекомендации, Методическое Руководство и
пр.) с основными положениями по технике, методике и технологии работ, а также указанием
ограничений в применении предлагаемой рецептуры, что сдерживает широкое внедрение
полученных результатов.
НМС рекомендует:
1. Работы по применению методов детерминистического и статистического анализа
аномалий потенциальных (гравитационных и магнитных) полей считать актуальными для
построения 3-мерных моделей при изучении строения земной коры (для геотектонических
построений) и обосновании внешних границ континентального шельфа России (при решении
геополитических проблем).
2. В целях более широкого внедрения разработки основные положения по методике,
технологии проведения работ, увязке геолого-геофизических данных и др. изложить в нормативно-методическом документе (Методические Рекомендации, Методическое Руководство
и др.), который представить на рассмотрение НМС в 2012 г.
1.4. В докладе А.И. Атакова (ФГУНПП «Севморгео») рассмотрены вопросы пространственного распределения плотности и намагниченности по данным гравиразведки и магниторазведки при региональных исследованиях, поиске и разведке полезных ископаемых
условно назыаемые автором «реконструктивной томографией гравитационного и магнитного
6
полей», как одного из направлений, связанных с интерпретацией потенциальных полей и построением 3-х-мерных геологических моделей (приложение 5).
Внутри гравитационной (магнитной) томографии выделяют два подхода – фильтрационный и аппроксимационный. К методам интерпретационной томографии относят: спектральный пространственный анализ (СПАН), методы, основанные на аналитическом продолжении полей и пр.
Примерами успешного решения различных геологоразведочных задач на основе гравитационной (магнитной) томографии с определением наиболее вероятного местоположения и
формы геологических объектов являются многочисленные результаты, полученные ГНПП
«Аэрогеофизика» при использовании пакета программ СИГМА –3D в условиях Московской
синеклизы, Прикаспия, Полярного Урала, Западной Сибири и др. регионов.
С теоретических позиций все методы гравитационной (магнитной) томографии выглядят весьма уязвимо. Возможности любых алгоритмов фильтрации для оценки глубин залегания h аномалиеобразующих тел ограничены зависимостью спектральных характеристик гравитационного поля не только от глубины залегания h, но и от геометрических параметров
источников. Эквивалентность и неустойчивость решения обратной задачи гравиметрии в сеточном классе источников при отсутствии априорных ограничений на параметры, неизбежно
оказывают влияние на результаты аппроксимационной томографии. При этом может проявляться «эффект скрытой эквивалентности», который связан с проецированием на заданную
сетку некоторой гармонической функции, минимизирующей расхождение наблюденного и
модельного полей. В рамках классического детерминированного подхода к интерпретации в
настоящее время не удается получить теоретическое обоснование гравитационной (магнитной) томографии.
На основе аппроксимаций аномалий гравитационного и магнитного полей сингулярными источниками в ФГУНПП «Севморгео» разработана «технология томографического
анализа», методические принципы которой предполагают необходимость проведения многовариантного анализа данных, обусловленного неустойчивостью геологических моделей, построенных на априорных представлениях.
Технология моделирования базируется на итерационном процессе последовательного
анализа различных длин волн, оценке глубины залегания и интенсивности аномалообразующих источников, учете влияния локализованных особенностей поля. Способы локализации
источников объединяют методы разделения полей на составляющие, отвечающие разным
структурно-вещественным неоднородностям, с методами инверсии полей в классе сингулярных источников. В результате моделирования наблюденного поля определяются вероятностные геометрические характеристики возможных аномалообразующих источников, их интенсивности и соответствующие им спектры аномалий.
При региональных исследованиях, поиске и разведке полезных ископаемых выявлен
ряд преимуществ этого направления перед традиционными методами исследования.
После вопросов и ответов по докладу, а также дискуссионного обсуждения выдвинутых положений (В.К.Поликарпов, М.Ю. Шкатов, Н.А. Ворошилов, В.П. Кальварская,
Ф.Г. Гуторов,
В.П. Кальварская,
Ю.Н. Гололобов,
Ю.В. Рослов,
В.Г. Мавричев,
А.Л. Пискарев, А.Н. Телегин, Е.Г. Васильева, И.Ю. Винокуров),
НМС отмечает:
 В ФГУНПП «Севморгео» разработана «технология реконструктивной томографии»
применительно к анализу гравитационного и магнитного полей, нацеленная на решение геологических задач при региональных исследованиях, поисках и разведке месторождений полезных ископаемых.
 Целесообразно развитие теоретических основ и практическая апробация представленной Технологии моделирования объектов.
НМС рекомендует:
7
1. Разработанную в ФГУНПП «Севморгео» технологию применительно к интерпретации гравитационного и магнитного полей, наряду с другими, альтернативными технологиями, использовать в опытном порядке для решения геологоразведочных задач при научнометодическом сопровождении разработчиков.
2. Для перехода к производственным масштабам внедрения основные положения технологии «томографического анализа» с выходом на геологические результаты изложить в
соответствующем нормативно-методическом документе (Методические рекомендации и др.),
с представлением его на экспертизу НМС в 2012 г.
3. При дальнейшем развитии работ в области «томографической интерпретации»
геопотенциальных полей предусмотреть необходимость
– теоретического изучения возможностей разделения аномальных эффектов, обусловленных множеством разноглубинных объектов, с позиций информационно-статистического
подхода;
– экспериментальную оценку разрешающей способности алгоритмов «томографической интерпретации»;
– разработку способов эффективного комплексирования методов «гравитационной и
магнитной томографии» с другими методами интерпретации с выходом на геологические результаты.
4. По материалам доклада подготовить статью для публикации.
1.5. В докладе Ю.Н. Гололобова (ФГУНПП «Севморгео») представлены материалы,
назначением которых является обоснование целесообразности и продуктивности применения «технологии томографической интерпретации» потенциальных полей при распознавании
особенностей геологического строения отдельных структур Уральско-НовоземельскогоТаймырского и Курило-Камчатского коллизионно-субфункциональных поясов (КСП) – приложение 6.
Для решения задач средне- и крупномасштабного прогнозирования автором предлагается использовать количественные характеристики, так называемых «геоиндикаторов», по
которым возможно выделение и визуализация иерархического ряда линейных структур и
ареальных вещественно-структурных неоднородностей в различных регионах России. В
частности, по результатам томографической интерпретации представляется возможным:
– освещение глубинной структуры региона на всю мощность земной коры; выделение и
прогноз состава слоев литосферы;
– расчет гипсометрии рельефа фундамента, изучение его структуры и состава, кинематический анализ дислокаций и их влияния на структуру чехла (в т. ч. парагенезисов шарьяжей и листрических сбросов; разобщенных в плане структур надвигов и сдвигов);
– создание основы регионального и зонально-локального прогноза поисков полезных
ископаемых;
– прогноз разрезов поисково-оценочных скважин.
Вследствие обсуждения доклада (М.Л. Верба, Л.К. Дмитриева, Н.А. Ворошилов,
Э.В. Исанина, А.Л. Ронин, О.И. Погарева, Ю.В. Рослов, С.Н. Кашубин, В.М. Каулио,
В.А. Лыгин, Ф.Г. Гуторов, А.Л. Пискарев, Н.Н. Ржевский)
НМС отмечает:
 В работе, представленной ФГУНПП «Севморгео», формулируются геологические задачи, решение которых, по мнению автора, увязывается с возможностями использования метода (технологии) томографии геоиндикационных несейсмических (гравиметрических, магнитометрических, космогеологических) данных на различных этапах геологоразведочного
процесса для решения геологических задач в качестве средства опережающего и/или сопровождающего сейсморазведку и бурение.
8
Насыщенность авторского текста терминами, требующими обращения к специальному
геолого-геофизическому словарю, подчас носит спорный характер и затрудняет восприятие
материала.
НМС рекомендует:
1. Переработать материалы доклада с учетом результатов обсуждения и требований
НМС к нормативно-методическим документам, на основе чего составить Методические рекомендации по применению технологии «Интерпретационной томографии» в обработке и
интерпретации данных гравиметрического и магнитного поля с повышением геологической
информативности геофизических материалов в условиях сложных по тектонотипам районах
для актуализации поисков полезных ископаемых.
2. Методические рекомендации представить на экспертизу НМС в 2013–2014 г.г.
1.6. В докладе, предложенном М.Л. Вербой (ФГУНПП «Севморгео»), выполнен анализ
возможностей томографической интерпретации гравиметрических и магнитометрических
данных применительно к решению геологоразведочных задач, предусмотренных геологическим заданием по опорному профилю 5-АР (приложение 7).
Технология анализа гравиметрических и магнитометрических данных, названная в
предыдущем докладе «геоиндикационным моделированием» (ГИМ), рассчитана на существенное расширение возможностей геологической интерпретации геофизических данных.
Вместе с тем отсутствие у нее теоретического обоснования оставляет вопросы относительно
граничных условий ее применимости.
Авторами настоящего доклада был выполнен анализ материалов по двум отрезкам
профиля 5-АР: наземной части ~300 км и морской (560 км). Результаты ГИМ сопоставлялись
с данными ГСЗ-КМПВ и МОВ-ОГТ. Геологическое подтверждение (совпадение) результатов
получено по 7% от общей длины профиля.
Из отмеченного следует, что причина избирательности ГИМ по геологической информативности требует диагностики и должна предварительно устанавливаться на эталонных
примерах.
К тому же следует четко обозначить набор правил, в соответствии с которыми на практике осуществляется решение обратных задач интерпретации, без чего результаты геоиндикационного моделирования могут оказаться субъективными
Заслушав и обсудив доклад М.Л.Вербы (В.А. Лыгин, В.К. Поликарпов, В.М. Безруков,
К.С. Черников,
Ю.Н. Гололобов,
В.Г. Мавричев,
В.П. Кальварская,
Ю.В. Рослов,
О.И. Погарева, А.Л. Ронин, Н.Н. Ржевский)
НМС отмечает:
 В докладе была дана оценка геологической информативности технологии «геоиндикационного моделирования» и возможностей применения результатов этой технологии для
целей геологической интерпретации материалов региональных исследований на опорных
профилях государственной сети. Авторами доклада «Возможности геологической интерпретации результатов геоиндикационного моделирования глубинных разрезов земной коры»,
выполнен анализ одного из последних образцов моделирования по этой технологии (на примере опорного профиля 5-АР в Восточно-Сибирском море) и сделан вывод, что при региональных построениях данная технология не всегда может найти применение из-за ряда позиций, не имеющих геологического объяснения.
 Авторами доклада сформулированы конструктивные предложения по совершенствованию технологии геоиндикационного моделирования и ее практическому использованию с
решением ряда методических задач, главными из которых являются:
– диагностика на эталонном разрезе эффективности геоиндикационного моделирования,
9
– составление набора правил, в соответствии с которыми осуществляется решение обратных задач интерпретации,
– подтверждение устойчивости выполняемых построений,
– объяснение особенностей технологии, связанные с наличием ограничений по глубине.
НМС рекомендует:
1. Одобрить предложения по совершенствованию технологии геоиндикационного моделирования и предложить разработчикам учесть их в последующих исследованиях и в практическом применении разработки в составе ГРР.
2. Материалы доклада авторов: М.Л. Верба, И.В. Беляев, Н.Б. Штыкова, рекомендовать
к публикации.
3. По материалам 1.3.  1.6 (см. повестку дня) в октябре 2011 г. провести Семинар в области интерпретации потенциальных полей с привлечением к обсуждению ведущих специалистов ФГУП «ВНИИОкеангеология», ИГ УрО РАН, ИГФ УрО РАН, ФГУНПП «Севморгео», «Геологоразведка», ООО «Аэрогеофизика» и др. (приложение 8).
1.7. В.А. Лыгиным в докладе ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» были охарактеризованы
разработки этого предприятия по трем технологическим направлениям (приложение 9). В их
составе:
– технология гравиметрических и магнитометрических съемок на акваториях с использованием судна на воздушной подушке, позволяющая выполнять как региональные съемки,
так и съемки масштаба 1:50000 и крупнее, в том числе в транзитных зонах;
– технология придонных магнитных съемок для решения специальных и инженерногеофизических задач;
– технология высокоточных магнитных съемок с использованием легкомоторных самолетов, позволяющая прослеживать аномалии размерами в первые метры и амплитудой до
0,5 нТл.
Объектами поисков и разведки являются, главным образом, нефтегазовые месторождения шельфа, в том числе в условиях арктических морей и транзитных зон.
Полученные результаты показывают, что для решения задач поисковой нефтяной геологии точность гравиметрических съемок должна быть не хуже  0,08 мГал для интерпретации аномалий периодом от 100 до 500 м, что не обеспечивается в настоящее время мобильной аэрогравиметрической съемкой, используемой в производственной практике.
В условиях предельного мелководья (с глубинами от 0 – до 20 м, где измерения силы
тяжести и магнитного поля представляют технологически сложную задачу, предложена технология съемок с использованием судна на воздушной подушке (СВП).
Для выполнения прецизионных съемок в труднодоступных регионах разработана и испытана технология высокоточных магнитных съемок с использованием легкомоторных самолетов, позволяющая прослеживать аномалии размерами в первые метры и амплитудой до
0,5 нТл. Основным достоинством съемок на легкомоторном самолете является то, что съемка
может выполняться на минимальном расстоянии от земной поверхности (5м от препятствий).
Возможно комплексирование магнитометрической съемки с спектрометрическими и электроразведочными измерениями.
В результате обсуждения материалов доклада В.А. Лыгина (В.К. Поликарпов,
А.Н. Телегин, Ю.Н. Гололобов, Б.С. Локшин, К.С. Черников, Ф.Г. Гуторов, М.Ю. Шкатов,
В.Г. Мавричев)
НМС отмечает:
 Представленные разработки ГНЦ ФГУГП «Южморгеология»
– технология проведения гравимагнитных съемок в транзитных зонах с использованием судна на воздушной подушке,
10
– технология придонных магнитных съемок при инженерно-геофизических и геологогеофизических исследованиях месторождений ТПИ в океане,
– оригинальная технология магнитометрических съемок на легкомоторном самолете.
Все направления актуальны, отличаются новизной и нацелены на повышение эффективности
ГРР в условиях транзитных зон, на шельфе, включая арктический шельф, при поисках УВ.
 Эти исследования следует продолжить и предусмотреть их развитие в области
– повышения точности геофизических съемок;
– совершенствования методики и технологии проведения работ и интерпретации данных;
– совершенствования транспортных средств.
 Представляется перспективным использование легкомоторных самолетов для проведения высокоточных магнитных съемок в комплексе с электрическими и спектрометрическими измерениями с целью поисков новых месторождений черных и цветных металлов в
труднодоступных районах.
НМС рекомендует:
Развитие и внедрение разработок ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» реализовать в следующих направлениях
1. Технологию проведения гравимагнитных съемок в транзитных зонах с использованием судна на воздушной подушке при научно-методическом сопровождении разработчиков
применять в опытно-методических работах, обратив особое внимание на обеспечение безопасности проведения работ.
2. Технологию придонных магнитных съемок совершенствовать применительно к решению инженерно-геологических задач и геолого-геофизических исследований месторождений ТПИ в океане.
3. Технологию магнитометрических съемок в комплексе с электрическими и спектрометрическими измерениями на легкомоторном самолете опробовать на объектах Рудного
Алтая (ФГУНПП «Севморгео» с ФГУНПП «Геологоразведка»), с целью обнаружения новых
месторождений.
4. Для производственного внедрения всех видов технологии (п.п. 1, 2, 3) предусмотреть
в планах ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» разработку нормативно-методических документов
с проведением их экспертизы НМС ГГТ Минприроды РФ в 2012–2014 г.г.
2. Материалы экспертизы
2.1. Бескабельный аппаратурно-технологический сейсморазведочный комплекс
для работ на море, в транзитной зоне и на суше. Работа ООО «Сейсмо-Шельф». Авторы:
М.А. Воронов, Ю.В. Рослов, А.В. Тулупов, Е.Г. Жемчужников.
Докладчики: Е.Г. Жемчужников, главный геофизик ООО «Сейсмо-Шельф», к.г.-м.н.;
А.Н. Телегин, пофессор кафедры ГФХМР СПГГИ (ТУ), д.г.-м.н. – председатель рабочей
группы по экспертизе работы НМС ГГТ Минприроды России.
Настоящая работа уже рассматривалась на 76 сессии НМС (16–17 декабря 2010 г.). Разработка признана актуальной и стратегически значимой для решения важных геологоразведочных задач в условиях транзитных зон и мелководья, прибрежных частей шельфа России
(Заключение НМС от 16–17.12.2010 г.). Одновременно экспертизой НМС при обсуждении
работы на 76 сессии был сделан ряд замечаний, требующий доработок по следующим
направлениям:
1. Название разработки «Тотальная бескабельная сейсмометрия» целесообразно заменить на «Бескабельный аппаратурно-технологический сейсморазведочный комплекс для работ на море, в транзитной зоне и на суше» – как более соответствующее смысловому содержанию работы.
11
2. Необходимо подробно указать наиболее вероятные причины невсплытия донных
станций, и отсутствия информации на некоторых из них.
3. Применение плавающих сейсмических модулей (ПСМ) следует рассматривать как
перспективу, нацеленную на расширение функциональности заявляемого аппаратурнотехнологического сейсморазведочного комплекса.
4. Для ПСМ следует подчеркнуть специфичность решаемой на базе комплекса задачи:
получение сейсморазведочных данных в условиях тяжелого льда, – в случаях, когда непригодны классические средства получения данных (буксируемые косы, буйковые и самовсплывающие станции), что позволило повысить значимость внедрения ПСМ для решения подобных задач (например, определение ВГКШ по критерию 1%-ной мощности осадков).
5. Представить данные сравнительного анализа предлагаемого комплекса и существующих аналогичных систем (а также классических буксируемых кос).
6. Привести примеры годографов, охватывающих переходную зону с реки на сушу, что
в дальнейшем даст возможность построения единого разреза река – суша.
7. Показать амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) донной станции в снаряженном виде (в том виде, в котором она собирает сейсмические данные на дне), для чего необходимо провести исследования реакции сенсоров станции на эталонное входное возбуждение.
8. Привести уровень собственных шумов станции.
9. Представить первичные полевые с/граммы (без обработки) по всем компонентам.
10. Сравнить материалы, полученные по переходу река – суша (р. Вуокса), с аналогичными материалами других исполнителей (при наличии таковых).
Замечания по разделам 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10 подлежали учету в доработанном варианте
документации по разработке; по разделу 3, 4 требуют проведения опытных работ для набора
материала по их реализации. Обеспечение разработки сопровождающей нормативнометодической документацией (МР и др.) позволяет реализовать ее производственное внедрение.
По результатам рассмотрения доработанных материалов ООО «Сейсмо-Шельф» по
разработке «Бескабельный аппаратурно-технологический сейсморазведочный комплекс для
работ на море, в транзитной зоне и на суше» (А.Н. Телегин, В.П. Кальварская, А.Л. Ронин,
В.И. Кашкевич)
НМС отмечает:
 Предлагаемый аппаратурно-технологический сейсморазведочный комплекс может
использоваться в условиях, когда применение обычной (серийной, стандартной) аппаратуры
невозможно или неэффективно:
– на акваториях с развитой инфраструктурой, в частности, вокруг нефтегазодобывающих платформ и в зонах интенсивного судоходства,
– на мелководье, в акваториях рек и в транзитных зонах для отработки площадей, расположенных частично на суше и в транзитной зоне,
– в ледовых условиях арктических морей,
– при проведении мониторинга разрабатываемых морских месторождений.
Кроме того, предлагаемый аппаратурно-технологический комплекс позволяет проводить сейсмическую съемку от 1С2D до 4С4D и получать дополнительную информацию о
геологическом разрезе, за счет использования поперечных и обменных волн.
 Применение комплекса, безусловно востребовано, особенно, для нашей страны, где
арктические северные и восточные регионы, наиболее перспективные на углеводороды и
другие важнейшие виды полезных ископаемых, представляют собой труднодоступную сильно заболоченную «транзитную зону», и может быть нацелено на выполнение разнообразных
прикладных и научных геологических задач, что определяет актуальность разработки.
 В целом, не вызывает сомнения, что заявленный комплекс необходим для проведения
различного рода сейсмических работ и может быть рекомендован для практического применения, а также, будет востребован.
12
 Совершенствование разработки в части использования плавающих сейсмических модулей позволит расширить сферу применения комплекса и его конкурентоспособность.
НМС рекомендует:
1. Представленный аппаратурно-технологический сейсморазведочный комплекс считать актуальной работой, результаты которой могут использоваться при проведении морских
и наземных сейсмических исследований с решением различных геологических и инженерных задач на море, в транзитной зоне с выходом на сушу.
2.
Представленный
ООО
«Сейсмо-Шельф»
«Бескабельный
аппаратурнотехнологический сейсморазведочный комплекс для работ на море, в транзитной зоне и на
суше» предложить к опытному внедрению, в сопровождении разработчиков.
3. По результатам опытного внедрения дополнить «Методические рекомендации по работе с комплексом» разделами по обработке и интерпретации сейсморазведочных данных и
их использованию для повышения эффективности решения геологоразведочных задач.
4. Последующее рассмотрение НМС и утверждение в Министерстве природных ресурсов
Российской Федерации НТД (Инструкция, Рекомендации и др.) предусмотреть в 2013–14 г.г.
5. Автономные плавающие сейсмические модули (ПСМ) рассматривать как расширение функциональности представляемого аппаратурно-технологического сейсморазведочного
комплекса при совершенствовании разработки.
3. Разное
3.1. Укрепление секции НМС «Морские работы» было начато в 2010 г. на декабрьской
сессии Совета по морской геофизике (Заключение НМС ГГТ Минприроды России от 16–17
декабря 2010 г.). К настоящему времени (с учетом материалов 76 сессии Совета) в состав
секции рекомендовано:
I. Ввести
от ФГУП «ВНИИОке- Жолондза Сергея Моисеевича – старшего научного сотрудниангеология»
ка, к.г.-м.н.
Лейченкова Германа Леонидовича – заведующего отделом
Геологии и минеральных ресурсов Антарктики, к.г.-м.н.
от ФГУНПП «Севмор- Стеблянко Александра Викторовича – главного инженера,
гео»
к.ф.-м.н.
Шкатова Михаила Юрьевича* – директора, к.т.н.
от ГНЦ ФГУГП «Юж- Шумского Бориса Витальевича – главного инженера, к.т.н.
моргеология»
от ФГУНПП «Геолого- Блохина Николая Николаевича – заведующего лабораторией
разведка»
Борисика Александра Львовича – заведующего лабораторией
от Sea Dird Exploration Васильеву Екатерину Георгиевну – ведущего инженера, к.т.н.
от ЗАО «ЕММЕТ»
Лисицына Евгения Дмитриевича – управляющего директора,
к.т.н.
от ООО «ГеофизПо- Кашкевича Виталия Ивановича – генерального директора
иск»
от
ООО
«Сейсмо- Жемчужникова Евгения Глебовича – главного геофизика,
Шельф»
к.г.-м.н.
Мусина Марата Витальевича – ведущего геофизика
II. Перевести в секцию 3 «Морские работы»
Из секции 1. «Геологосъемочные работы и региональные исследования»
*
М.Ю. Шкатова также ввести в состав Бюро НМС
13
Аплонова Сергея Витальевича** – заведующего кафедрой геофизики СПбГУ, профессора, д.г.-м.н.
Из секции 2. «Прогнозно-поисковые и разведочные работы
Воронова Михаила Аркадьевича – директора ООО «сейсмо-Шельф»
III. Вывести из состава Совета:
ГНЦ ФГУГП «Южмор- Поповича Сергея Владимировича – заместителя начальника
геология»
ГНЦ ФГУГП «Южморгеология», к.г.-м.н.
ФГУП «ВНИГРИ»
Андиеву Татьяну Алексеевну – ведущего специалиста, к.г.-м.н.
По результатам обсуждения предложений по составу секции
НМС рекомендует:
Дополнения по составу секции «Морские работы» одобрить.
Окончательный состав секции № 3 «Морские работы на 21 марта 2011 представлен в
приложении 10.
3.2. По письмам научно-исследовательских и производственных организаций отрасли,
НИИ РАН и вузов РФ в состав проекта плана работ НМС на II-IV кв. 2011 г. по тематике
«Достижения и перспективы в области инновационных разработок для геологогеофизических исследований в составе ГРР» предложены следующие работы
1. Доклады
 Новые достижения в геофизических и геохимических методах при поисках месторождений благородных металлов в различных геологических и ландшафтных условиях (Группа геолого-геофизических компаний "Теллур", Санкт-Петербург). Авторы:
С.П. Сергеев, К.В. Блинов, А.Г. Марченко, К.М. Ермохин.
 Эффективность прогноза по твердым полезным ископаемым на основе опережающей ГФО ГК–1000/3 (ФГУНПП «Геологоразведка», Санкт–Петербург). Авторы:
Е.П. Алексеев, Д.Ф. Калинин, М.К. Овсов, Б.Л. Попов, И.К. Тимофеева.
 Характеристика типа техногенного сейсмического процесса и прогностических
показателей (СПГГИ). Автор и докладчик С.В. Цирель.
 Петрофизические характеристики горных пород по данным метода ядерномагнитного резонанса с использованием капиллярно-решеточной модели порового
пространства (ООО «Нефтегазгеофизика», Тверь). Авторы А.С. Зеленов и др.
 Исследование флюидных систем геотермальных месторождений комплексом
геофизических методов. (СПбФ ИЗМИРАН). Авторы: Ю.А. Копытенко, М.С. Петрищев,
А.А. Петрова.
 Опыт применения новых технологий при проведении седиментологических исследований в юрско-меловых отложениях Западной Сибири с целью повышения эффективности геолого-разведочных работ (ФГУНПП «Геологоразведка»). Авторы:
И.С. Низяева, М.Н. Филатова, Н.О. Новиков.
 Инновационная методика контроля синергетического состояния массива глубокозалегающих рудных месторождений при их отработке взрывными технологиями
(Институт геофизики УрО РАН, Екатеринбург). Авторы: О.А. Хачай и др.
 Концепция и разработки ВНИГРИ по очистке природных экосистем от нефтяного загрязнения (ФГУП «ВНИГРИ»). Автор и докладчик Е.А. Рогозина.
 Индуцированность геологической среды по неотектоническому фактору (ФГУП
«Севзапгеология»). Автор и докладчик Б.Г. Дверницкий.
 Система прогнозирования месторождений полезных ископаемых по многозональным космическим снимкам Земли (на примере месторождений алмазов кимберли-
**
С.В. Аплонова также ввести в состав Бюро НМС
14
тового генезиса – месторождение им. М.В. Ломоносова, Архангельская область) – ГУП
«НИИКАМ», Санкт–Петербург. Авторы: Н.Ф. Афанасьев, М.Ю. Смирнов.
 Проблемы современной аэрогамма-спектрометрии и пути их разрешения (ЗАО
ГНПП «Аэрогеофизика»). Авторы: П.С. Бабаянц, В.М. Керуман.
 Возможности современных аэроэлектроразведочных методов (ЗАО ГНПП «Аэрогеофизика»). Авторы: П.С. Бабаянц, А.А. Трусов.
 Применение послойной фильтрации (разработка А.А. Попова) для анализа гравитационного и магнитного полей (ФГУНПП «Севморгео»). Авторы: Ф.Г. Гуторов,
К.С. Черников и др.
 Проблемы ВГКШ и пути их разрешения (ФГУП «ВНИИОкеангнология,
«ВСЕГЕИ» и др.).
 Новые данные о тектоническом строении континентальной окраины Земли Адели и Земли Георга V (Восточная Антарктида). ФГУНПП «ПМГРЭ», Ломоносов. Авторы:
Л.В. Варова, Ю.Б. Гусева
2. Экспертиза
 Современная технология выполнения высокоточных аэромагнитных съемок на
акваториях в условиях высоких широт (ФГУП «ВНИИОкеангеология») Авторы:
В.К. Паламарчук, Н.В. Глинская, С.Н. Кирсанов, Л.А. Прялухина.
 Рекомендации по методике и технологии прогноза полезных ископаемых по геофизическим данным (ФГУНПП «Геологоразведка»). Авторы: Д.Ф. Калинин, М.К. Овсов,
Б.Л. Попов.
 Рекомендации по методологии прогноза неструктурных ловушек углеводородов
(на примере юрско-нижнемеловых отложений Западной Сибири (ФГУНПП «Геологоразведка»). Авторы: В.В. Шиманский, Н.В. Танинская, Н.В. Колпенская, Р.Т. Еганьянц,
И.С. Низяева, М.Н. Филатова
 Методические рекомендации по применению рациональных комплексов геофизических методов прогноза и поисков месторождений сурьмы (на примере Удерейского
и Соленеченского месторождений) (сообщение по доработанному варианту) – ФГУНПП
«Геологоразведка». Авторы: В.С. Илюхин, Г.Н Тепаева и др.
 Новые технологии первичной обработки данных и аэрогамма- спектрометрии
(ЗАО ГНПП «Аэрогеофизика»). Авторы: П.С. Бабаянц, В.М. Керуман
3. Сообщения
 О монографии «Глубинное строение, эволюция и полезные ископаемые раннедокембрийского фундамента Восточно-Европейской платформы (ЗАО ГНПП «Аэрогеофизика»). Авторы: М.В. Лиенц, А.К. Сулейманов, П.С. Бабаянц и др.
 Гравитационное поле в связи с расположением зон экологического загрязнения
при захоронении промышленных химических отходов и радиоактивном выбросе 9на
примере Чернобыльской АЭС). Автор и докладчик Е.В. Хохлов
 Уточнение состава секций НМС: «Прогнозно-поисково-разведочные работы» –
секция 2 и «Геоэкология» – секция 4.
Предложения в перспективный план работы НМС ГГТ на 2012–2014 г.г. (приложение 11).
Принято единогласно.
Секретарь Совета
Т.А. Кудрявцева
15
Приложение 1
СПИСОК
ПРИСУТСТВУЮЩИХ НА СЕССИИ НМС ГГТ МПР РОССИИ
29–30 марта 2011 г.
г. Санкт–Петербург
Члены Совета
Кальварская В.П. главный научный сотрудник ФГУНПП «Геологоразведка», д.г.-м.н. (председатель)
Атаков А.И. старший научный сотрудник ФГУНППП «Севморгео»
Васильева Е.Г. ведущий инженер компании «Sea Dird Exploration», к.т.н
Верба М.Л. главный научный сотрудник ФГУНППП «Севморгео», д.г.-м.н.
Винокуров И.Ю. главный геолог ФГУНППП «Севморгео», к.г.-м.н.
Воронович В.Н. начальник отдела Севзапнедра
Ворошилов Н.А. ведущий научный сотрудник ФГУНПП «Геологоразведка», к.г.-м.н.
Гололобов Ю.Н. заместитель заведующего отделом ФГУНППП «Севморгео», к.г.-м.н.
Иванов Г.И. главный научный сотрудник ФГУНППП «Севморгео», д.г.-м.н.
Исанина Э.В. ведущий геофизик РГЭЦ –филиал ФГУГП «Урангео»
Каулио В.М. ведущий геофизик ФГУНПП «ПМГРЭ»
Кашубин С.Н. директор ЦГГ ФГУП «ВСЕГЕИ», д.г.-м.н.
Кузьмин Ю.И. заместитель главного инженера ФГУНППП «Севморгео», к.т.н.
Лейченков Г.Л. заведующий отделом ФГУП «ВНИИОкеангеология», к.г.-м.н.
Лыгин В.А. директор Центра «Гравимаг» ГНЦ ФГУГП «Южморгеология», к.т.н.
Мавричев В.Г. главный геофизик ЛАМ ФГУНПП «Геологоразведка», к.г.-м.н.
Павленкин А.Д. главный научный сотрудник ФГУП «ВНИИОкеангеология», д.г.-м.н.
Пискарев А.Л. главный научный сотрудник ФГУП «ВНИИОкеангеология», д.г.-м.н.
Поликарпов В.К. ведущий научный сотрудник ФГУНПП «Геологоразведка», к.г.-м.н.
Ржевский Н.Н. директор ф-ла компании «Сиберд Иксплорейшн ФЗ-МК» в СПб, к.г.-м.н.
Ронин А.Л. заместитель директора ФГУНПП «Геологоразведка», к.г.-м.н.
Рослов Юрий Виктороваич заместитель директора ОАО «Сейсмо-Шельф», к.ф.-м.н.
Сакулина Т.С. заведующий лабораторией ФГУНППП «Севморгео», к.ф.-м.н.
Семенова М.П. ведущий научный сотрудник ФГУНПП «Геологоразведка», к.г.-м.н.
Телегин А.Н. профессор СПГГИ, д.г.-м.н.
Шкатов М.Ю. директор ФГУНППП «Севморгео», к.т.н.
Приглашенные
Безруков В.М. начальник отдела ФГУНПП «Севморгео»
Гуторов Ф.Г. ведущий инженер ФГУНПП «Севморгео»
Дмитриева Л.К. ведущий инженер ФГУНПП «Севморгео»
Жемчужников Е.Г. главный геофизик ООО «Сейсмо-шельф», к.г.-м.н.
Кацев В.А. заместитель директора ФГУНПП «Севморгео», к.т.н.
Кашкевич В.И. директор ООО «ГеофизПоиск»
Кудрявцева Т.А. инженер 1 кат. ФГУНПП «Геологоразведка»
Кузнецова И.Ф. заведующая лабораторией ФГУНПП «Севморгео»
Лайба А.А. начальник отдела ФГУНПП «Севморгео», к.г.-м.н.
Локшин Б.С. главный специалист ФГУНПП «Севморгео»
Павлов С.П. главный геофизик ОАО «МАГЭ»
Погарева О.И. ведущий инженер ФГУНПП «Геологоразведка»
Половков В.В. ведущий инженер ФГУНПП «Севморгео»
Сергеев М.В. главный геолог ФГУНПП «ПМГРЭ», к.г.-м.н.
Черников К.С. научный сотрудник ФГУНПП «Севморгео», к.г.-м.н.
Штыкова Н.М. заведующая лабораторией ФГУНПП «Севморгео»
16
Приложение 2
РОССИЙСКИЕ МОРСКИЕ ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В
АНТАРКТИКЕ: ИСТОРИЯ, МЕТОДИКА, ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И
ПЕРСПЕКТИВЫ
Лейченков Г.Л.1, Гандюхин В.В.2 (1ФГУП «ВНИИОкеангеология», 2ФГУНПП «ПМГРЭ», СанктПетербург)
Тезисы доклада
Отечественные комплексные морские геофизические исследования в Южном океане
(окраинных морях Антарктиды) выполняются с 1981 г. Основным исполнителем экспедиционных работ является ФГУНПП «ПМГРЭ»; в полевых наблюдениях, обработке и интерпретации геофизических данных участвуют специалисты ФГУП «ВНИИОкеангеология им. И.С.
Грамберга» (до 1991 ПМГРЭ и ВНИИОкеангеолгия являлись подразделениями НПО
«Севморгеология»). В результате почти непрерывной ежегодной деятельности к настоящему
времени получены многоканальные сейсмические (МОВ ОГТ), гравиметрические и магнитометрические данные по профилям общей протяженностью около 90 тыс. км и данные зондирований методом преломленных волн (МПВ) более чем в 200 пунктах.
До 1992 г. морские исследования преимущественно выполнялись на арендованных судах (мало приспособленных для научных работ), производивших грузовые операции в Антарктике, и, в основном, были сосредоточены вблизи сезонных баз (южная часть моря Уэдделла и море Содружества). Сейсмические материалы, полученные в этот период, не обладали высоким качеством, но дали первую информацию о строении земной коры континентальной окраины Антарктиды и позволили усовершенствовать методику полевых наблюдений и
обработки материалов.
С 1987 по 1990 г.г. (в течение 3-х полевых сезонов) Мурманская арктическая геологическая экспедиция, основываясь на опыте ПМГРЭ и рекомендациях, разработанных во
ВНИИОкеангеология, выполнила работы на специализированном сейсмическом НИС «Геолог Дмитрий Наливкин» в море Росса и в северной части моря Уэдделла, которые внесли
существенный вклад в понимание структуры и эволюции земной коры этих регионов. С 1992
г. российские морские геофизические работы стали проводиться на специализированном
геофизическом НИС «Академик Александр Карпинский». В первом сезоне были выполнены
исследования в северо-восточной части моря Уэдделла, с 1994 г. началась программа регулярной рекогносцировочной геофизической съемки (с расстоянием между профилями
80−100 км) в антарктической части Индийского океана (индоокеанский сектор Южного океана, между 5° и 150° в.д.), которая закончена в 2010 г.
В 2002 г. проведена модернизация геофизического оборудования НИС «Академик
Александр Карпинский» с размещением на его борту нового регистрирующего сейсмического комплекса, в состав которого входит цифровая, 352-канальная приемная расстановка длиной 4,5 км и две линии пневмоисточников общим объемом 47 л. Внедрение нового оборудования позволило существенно улучшить качество получаемых материалов и выйти на новый
уровень изучения окраинных морей.
В результате исследований индоокеанского сектора Южного океана и детальных геофизических работ в районе плато Кергелен получены следующие основные научные результаты: 1) составлен комплект структурных и геофизических карт (карты полной мощности
осадочного чехла и мощностей индивидуальных сейсмических комплексов, карты глубины
залегания кристаллического и региональных горизонтов осадочного чехла, карты аномального магнитного поля и поля силы тяжести и др.) и разрезов земной коры; 2) выявлена
структура и определены физические свойства земной коры; 3) охарактеризовано строение
земной коры континентальной окраины и история ее геологического развития от ранних этапов рифтогенной деструкции до настоящего времени; 4) реконструированы основные этапы
распада Гондваны на ранней стадии разделения литосферных плит и особенности геодинамической эволюции литосферы южной части Индийского океана в районе плато Кергелен;
17
5) выявлены основные границы региональных несогласий осадочного чехла и установлена
природа (условия формирования, состав и возраст) сейсмических комплексов; 6) предложена
концептуальная модель ранней (поздний эоцен – олигоцен) стадии развития ледникового
щита Восточной Антарктиды; установлена корреляция истории развития ледового щита Восточной Антарктиды с процессами осадконакопления на континентальной окраине; 6) определено влияние донных течений на процессы осадконакопления; 7) выполнена оценка перспектив нефтегазоносности осадочных бассейнов Антарктики.
После завершения рекогносцировочной стадии морских работ в индоокеанском секторе
Южного океана, исследования будут нацелены на изучение осадочных бассейнов в тех районах, которые по результатам предшествующих наблюдений являются ключевыми для понимания фундаментальных закономерностей эволюции литосферы, а также зависящих от них
процессов нефтегазонакопления. В этих районах регулярная, достаточно детальная сеть профилей МОГТ (от 10−30 км, с учетом имеющихся материалов зарубежных исследований), будет дополнена осевыми профилями ГСЗ, выполняемыми с применением донных станций, и
систематической магнитной съемкой с расстоянием между маршрутами не более 10−15 км.
Приложение 3
КАРТА МОЩНОСТИ ЗЕМНОЙ КОРЫ ЦИРКУМПОЛЯРНОЙ АРКТИКИ
Кашубин С.Н1. и коллектив авторов (1ФГУП «ВСЕГЕИ», «ВНИИОкеангеология», ФГУНПП
«Севморгео», Санкт-Петербург , ФГПУ «ВНИИГеофизика», Москва и др.);
Тезисы доклада
Информация о мощности земной коры играет важную роль при изучении глубинного
строения Земли. При сейсмологических и глобальных геофизических построениях знание о
мощности коры необходимо для расчета соответствующих поправок, а при геологической
интерпретации мощность земной коры важно знать как для структурных, так и для геодинамических построений. При изучении областей перехода от континентов к океанам изменение
мощности коры часто является определяющим критерием для выделения континентального
и океанического типов земной коры.
В рамках международного проекта «Атлас карт геологического содержания Циркумполярной Арктики масштаба 1:5 000 000» Россия является страной-координатором при составлении Тектонической карты Арктики, одной из компонент которой является карта мощности
земной коры. В предыдущие годы на отдельные участки этой территории (севернее 60 с.ш.)
были построены карты глубины залегания границы М по сейсмическим данным и карты
мощности земной коры с использованием аномального поля силы тяжести. Однако из-за
редкой сети сейсмических профилей в Арктике и отсутствия представительных данных о
связи мощности земной коры с аномалиями поля силы тяжести эти разрозненные карты
сильно отличаются друг от друга. Единственная же карта глубин залегания границы М на
всю территорию CRUST2.0, составленная на основе глобальной модели 22, является
слишком грубой для целей тектонического районирования этой территории.
За последние годы в Арктике были выполнены значительные объемы сейсмических исследований, что позволило существенно повысить точность предыдущих построений и создать новую цифровую модель карты мощности земной коры Циркумполярной Арктики. Для
построения новой версии карты были использованы все доступные глубинные сейсмические
разрезы севернее 60 с.ш., созданные в период с 1960 по 2010 гг. Этот массив информации
включает более 150 сейсмических разрезов, общей протяженностью около 90 000 км. Примерно 75% разрезов составляют результаты исследований по методике ГСЗ, остальная часть
представлена глубинными сейсмическими разрезами МОВ-ОГТ и МОВЗ.
Однако анализ сейсмической изученности показывает, что значительная часть рассматриваемой территории не обеспечена глубинными сейсмическими наблюдениями, в связи с
этим для построения карты необходимо использование дополнительной информации, в част18
ности, данных по полю силы тяжести. Для получения более однородной информации о глубинном строении региона была исследована корреляция между глубиной залегания границы
М, топографией и аномалиями поля силы тяжести, сглаженными с различными радиусами
осреднения. С целью увеличения представительности данных при корреляционном анализе
использовались материалы сейсмических наблюдений не только по Циркумполярной области, где перепады исследуемых параметров, особенно на суше, не столь велики, но и результаты исследований по всей Евразии, включая высокогорные территории складчатых областей. Было установлено, что наибольшей теснотой связи с глубиной залегания границы М
отличаются значения рельефа и аномалий Буге с плотностью промежуточного слоя
2.67 г/см3, осредненные в радиусе 100 км. На основании изученных корреляционных зависимостей были определены уравнения множественной регрессии, связывающие значения искомой глубины до границы М с известными значениями отметок рельефа и аномалий Буге.
Сводная карта мощности земной коры строилась в несколько этапов. Сначала значения
глубины до границы М, снятые с сейсмических разрезов с шагом 25 км, были вынесены на
карту фактического материала. Затем для заполнения значениями глубин до границы М
межпрофильного пространства использовались цифровые макеты карты аномального поля
силы тяжести и карты рельефа дневной поверхности и глубин дна океана. По осредненным в
радиусе 100 км значениям аномалий Буге и отметок рельефа рассчитывались глубины Zм. И
наконец, оба цифровых массива были сведены в один, с последующей увязкой изолиний в
области их сочленения. Итоговая карта представлена в виде цифровой модели Zм с размером
ячейки 1010 км для всей территории исследований.
Построенная в настоящее время цифровая модель карты мощности земной коры Циркумполярной Арктики отличается от имевшейся на эту территорию модели CRUST2.0 гораздо большей детальностью. При ее составлении учтено существенно больше новых сейсмических материалов и не использовалось глобальное осреднение данных. Таким образом, новая
карта пригодна как для введения поправок при сейсмологических и планетарных геофизических построениях, так и для геотектонических построений в Арктическом бассейне.
Приложение 4
СОВМЕСТНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ДЕТЕРМИНИСТИЧЕСКОГО И
СТАТИСТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА АНОМАЛИЙ ПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ПОЛЕЙ ДЛЯ
ПОСТРОЕНИЯ ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ ЗЕМНОЙ КОРЫ
ОХОТОМОРСКОГО РЕГИОНА
Пискарев А.Л.1, Атаков А.И.2 (1ФГУП «ВНИИОкеангеология», 2ФГУНПП «Севморгео», Санкт-Петербург)
Тезисы доклада
Моделирование строения земной коры выполняется на основе компьютерных расчетов
и подбора разрезов. Анализ, в процессе моделирования, гравитационных и магнитных аномалий позволяет решить задачу прослеживания внутрикоровых границ за пределы площадей
глубинных сейсмических исследований, а также картировать латеральные неоднородности
верхней коры и определять ее природу.
Построение исходной плотностной 3D-модели земной коры Охотского моря произведено с использованием оригинальной программы решения обратной задачи гравиразведки и
магниторазведки на основе сеточной аппроксимации. Программа позволяет производить
подбор плотностей и намагниченностей тел в заданных пределах изменений, при закрепленной геометрии разреза и всего нижнего полупространства. Площадь, охватываемая моделью,
протягивается от северного побережья Охотского моря до Курильских о-вов и Тихого океана
на юге и от хребта Сихотэ-Алинь и о-ва Сахалин на западе до п-ова Камчатка на востоке.
Трехмерная плотностная модель охватывает площадь 1260 х 1530 км и рассчитана до глубины 35 км. Расчеты опираются на результаты наблюдений глубинных сейсмических границ на
профилях 1ОМ и 2ДВ-М.
19
На следующем этапе работы результаты детерминистических методов интерпретации
гравитационных аномалий были дополнены статистическими оценками параметров распределения источников гравитационных и магнитных аномалий. Для этого, по сети синтетических профилей были произведены расчеты томографического распределения источников анмалий, которые, наряду с другими геолого-геофизическими данными были использованы
при определении элементов залегания основных гравитирующих границ и выделения блоков
с различными плотностями.
Дополнительная информация о разнородном составе верхней коры и о границах разнородных блоков верхней коры была получена при расчетах положения в разрезах особых точек и расчетах намагниченности магнитоактивных тел.
По результатам моделирования построены схематические карты глубины поверхностей
Мохоровичича и внутрикоровой границы Конрада. В южной части Охотского моря по глубине М могут быть выделены две градиентные зоны перехода от океанической земной коры
к островодужной системе (в юго-восточном углу модели) и от коры переходного типа Южно-Курильской котловины к континентальной земной коре с подошвой на глубине 25-32 км на остальной части Охотского моря. На карте поверхности Конрада четко выделяются подъемы границы, компенсирующие глубокие осадочные впадины Дерюгина и Тинро. Кроме того, четко выделяется подъем поверхности Конрада, пересекающий Охотское море в северозападном направлении и совпадающий в плане с Центрально-Охотским сводом и с батиметрической ступенью, рассекающей центральную часть Охотского моря в северо-западном
направлении.
Одним из итогов выполненных исследований являются убедительные доказательства
континентальной природы земной коры северной и центральной частей Охотского моря, в
том числе и анклава, расположенного за пределами 200-мильной зоны РФ. Из полученных
материалов становится очевидным, что анклав находится глубоко внутри области окраинноконтинентальной земной коры, а блоки фундамента анклава, сложенные комплексами допозднемеловой консолидации, захватывают также и Западную Камчатку, составляя с ней неразрывное целое.
Приложение 5
РЕКОНСТРУКТИВНАЯ ТОМОГРАФИЯ ГРАВИТАЦИОННОГО И
МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ
Атаков А.И. (ФГУНПП «Севморгео», Санкт–Петербург)
Тезисы доклада
На основе аппроксимаций аномалий гравитационного и магнитного полей сингулярными источниками разработана технология томографического анализа.
Методические принципы, на которых построена методика, предполагают необходимость проведения многовариантного анализа данных, обусловленного неустойчивостью геологических моделей, построенных на априорных представлениях.
Технология моделирования базируется на итерационном процессе последовательного
анализа различных длин волн, оценки глубины залегания и интенсивности аномалообразующих источников, а также учете влияния локализованных особенностей поля. Способы локализации источников объединяют методы разделения полей на составляющие, отвечающие
разным структурно-вещественным неоднородностям, с методами инверсии полей в классе
сингулярных источников. В результате моделирования наблюденного поля определяются
геометрические характеристики возможных аномалообразующих источников, их интенсивности и соответствующие им спектры аномалий.
Появление методов томографии является следствием эволюции интерпретации от методов исследования изолированных аномалий, технологии «массовых расчетов» глубин источников аномалий, полосовой фильтрации и т.д.
20
Основные свойства томографии, отличающие ее от других методов:

количество расчетных элементов модели превышает количество исходной информации, при этом суммарная модель лучше соответствует моделируемой среде, чем ее отдельные элементы

технологичность – воспроизводимость, устойчивость, независимость от субъективизма интерпретатора

многовариантность используемых априорных моделей
Примеры применения томографии при региональных исследованиях:
˗
изучение глубинного строения при комплексных исследованиях по геотраверсам
˗
геофизическое обеспечение при геологическом картировании масштаба 1:200
000 и крупнее
˗
сопровождение глубокого бурения.
Примеры применения томографии при поисках углеводородов:
˗
геофизическое обеспечение структурно-тектонического картирования
˗
поиски локальных структур
˗
моделирование коллекторов
Примеры применения томографии при поисках ТПИ:
˗
черносланцевое золото
˗
скарновое метосаматическое оруденение - Fe, Cu
˗
ультраосновные интрузии - Pt, Ni
Применение томографии при региональных исследованиях, поиске и разведке полезных ископаемых выявило ряд преимуществ этого направления перед традиционными методами исследования.
Приложение 6
ВЕЩЕСТВЕННО-СТРУКТУРНЫЕ ПАРАГЕНЕЗИСЫ КОЛЛИЗИОННОСУБДУКЦИОННЫХ ПОЯСОВ ЕВРАЗИИ (СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
СЕЙСМОРАЗВЕДОЧНЫХ И ТОМОГРАФИЧЕСКИХ ГРАВИМАГНИТОРАЗВЕДОЧНЫХ ДАННЫХ)
Гололобов Ю.Н. (ФГУНПП «Севморгео», Санкт-Петербург)
Тезисы доклада
Структура, вещество и состояние неоднородных комплексов пород характеризуются
параметрами систем связанных и независимых признаков, информация о которых извлекается каждым геолого-геофизическим методом и регистрируется в различных единицах измерений. Объединяющим признаком служит форма неоднородности. В инновационной технологии (разработчик А.И. Атаков, ФГУНПП «Севморгео») обработки данных потенциальных
полей и космических снимков реализовано одно из положений теории систем
(Ю.А.Урманцев, 1988), утверждающее, что структурированная поверхность информационного пространства содержит сведения о его внутреннем строении, в том числе о его неоднородности. В качестве информационного пространства Земли может рассматриваться любое
инструментально измеренное природное поле (в том числе псевдоволновое), представленное
в виде непрерывного иерархического ряда сопряженных максимумов и минимумов распределения признака и аппроксимированное сингулярными источниками (их количеством и интенсивностью). В алгоритме использованы функции взаимосвязи и пространственного изменения морфологических параметров сингулярных источников. Количественные показатели
(условные единицы, ед./ км2) этих изменений (признака) названы нами «геоиндикаторами».
Геоиндикаторы – показатели нормированные, и с ними возможны любые математические
действия. Технология (А.И. Атакова) построена на итерационном процессе последовательного анализа геоиндикаторов. Геометрические формы томографического распределения в
21
плане и в разрезе геоиндикаторов содержат следующую информацию: 1) плотности всех
геоиндикаторов (ед./км2) – это показатель структуры и степени гетерогенности (в т.ч. слоистости) среды; 2) плотности источников, ранжированных по интенсивности (усл. ед) – показатели относительных различий вещественно-породного выполнения неоднородностей (по
удельному весу, намагниченности пород, степени трещиноватости и др.).
На примерах отдельных звеньев Уральско-Новоземельско-Таймырского и КурильскоКамчатского коллизионно-субдукционных поясов (КСП) в докладе обосновывается их изоморфность, обусловленная особенностями слэбовой тектоники земной коры и верхней мантии в этих поясах. Каждый слэб (смещенный в пространстве обломок плиты и/или микроконтинента) падает либо в направлении и под континент (в Уральско-НовоземельскоТаймырском КСПЭ, либо в направлении и под более древний слэб (Курильско-Камчатской
КСП) под углами не более 200. Эшелоны кулисно сопряженных по вертикали слэбов образуют парагенетические системы, состоящие и анти-и синформ.
В качестве антиформ представлены аккреционные клинья (призмы). В антиформах часто выведены на поверхность комплексы океанического основания – офиолиты. Аккреционные клинья сложены плотными магнитными комплексами в их гранях и немагнитными
«рыхлыми» в центре. В их пределах распространены вулканогенные постройки.
Синформы – это реликты палеоокеанов, в том числе в окраинных морях. В их выполнении выделено три этапа: олистостромовый (типа «дикого флиша» Кавказа), проградационный и тектонический (шарьжный). На первых двух этапах в заполнении впадин преобладают
гравитационно-седиментационные, включающие складки и диапиры (инъективы), на последнем – гравитационно-тектонические процессы. Шарьяжи – это структурные парагенезисы, состоящие из разрывов листрической формы и сопряженных с ними складок, т.е. из тыловых сбросов, генетически связанных с ними синклиналей и фронтальных надвигов с генетически связанными с ними (с надвигами) асимметричными (с подвернутыми крыльями) антиклиналями.
Результатом решения задач средне-и крупномасштабного прогнозирования на основе
количественных характеристик геоиндикаторов при поисках различных полезных ископаемых является эффективное выделение и визуализация иерархического ряда линейных и ареальных вещественно-структурных неоднородностей в различных регионах России:
– освещение глубинной структуры региона на всю мощность земной коры; выделение и
прогноз состава слоев литосферы;
– расчет гипсометрии рельефа фундамента, изучение его структуры и состава, кинематический анализ дислокаций и их влияния на структуру чехла (в т. ч. парагенезисов шарьяжей и листрических сбросов; разобщенных в плане структур надвигов и сдвигов);
– создание основы регионального и зонально-локального прогноза поисков полезных
ископаемых;
– прогноз разрезов поисково-оценочных скважин.
Приложение 7
ВОЗМОЖНОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ГЕОИНДИКАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ГЛУБИННЫХ РАЗРЕЗОВ ЗЕМНОЙ
КОРЫ НА ОСНОВЕ ГРАВИМАГНИТНЫХ ДАННЫХ
Верба М.Л., Беляев И.В., Штыкова Н.Б. (ФГУНПП «Севморгео», Санкт-Петербург)
Тезисы доклада
Технология анализа гравиметрических и магнитометрических данных, названная авторами «геоиндикационным моделированием» на протяжении последних лет служила предметом ряда презентаций, в том числе на 33-й сессии МГК. Привлекательная декоративностью
итоговых построений, эта технология, согласно заявлениям ее авторов, обещает существенное расширение возможностей геологической интерпретации гравиметрических и магнито22
метрических данных по отдельности и в комплексе. Вместе с тем, отсутствие у неё теоретического обоснования вызывает естественные вопросы относительно граничных условий её
применимости. С целью прояснения части этих вопросов, нами была предпринята попытка
детального анализа одной из такого рода «геоиндикационных моделей» (ГИМ), построенных
А.И.Атаковым по линии опорного профиля 5-АР.
Опорный профиль 5-АР располагается в восточной части Восточно-Сибирского моря и
состоит из двух отрезков – наземного длиной около 300 км и морского (560 км). По всей
длине профиля имеются данные ГСЗ-КМПВ и МОВ-ОГТ, с которыми были сопоставлены
результаты «геоиндикационного моделирования» представляющие собой два грида вертикального разреза профиля на глубину 30 км, которые отражали густоту распределения сингулярных источников соответственно магнитного поля и поля силы тяжести. Каждая их них
содержала информацию, градуированную по 100-балльной шкале, которая для наглядности
была разделена на десять разноцветных интервалов.
Задача исследования состояла в том, чтобы выяснить, какую геологическую сущность
отражают отдельные области этих моделей и можно ли при их рассмотрении выделять тела
или структуры, имеющие определенное геологическое содержание. В рамках решения этой
задачи выяснялось, во-первых, какое отражение в ГИМ находит слоистая структура земной
коры, во-вторых, каким в этих моделях может быть максимальное количество классов неоднородностей, которым можно было бы поставить в соответствие определенное геологическое содержание, и в третьих, какое отражение на геоиндикационных моделях находят известные в регионе геологические структуры.
(1) Сопоставление ГИМ с глубинным разрезом показало, что элементы слоистой структуры земной коры можно обнаружить на двух отрезках ГИМ общей длиной около 60 км, что
составляет приблизительно 7% от общей длины профиля. Из этого следует, что искать в
ГИМ геологическую сущность следует избирательно и локально, предварительно исследовав
причины такой избирательности на эталонных примерах. Вероятно, решение конкретных задач на локальных участках на основе высокоточных наблюдений (а не по гридированным
материалам региональной съёмки, как в данном случае) будет лучше соответствовать возможностям рассматриваемой технологии. Особенно много вопросов вызывает синусоидальная зональность распределения сингулярных источников магнитных аномалий по всему разрезу земной коры, которой трудно найти геологическое объяснение.
(2) Рассматриваемая технология построения ГИМ предоставляет интерпретатору полную свободу в определении количества виртуальных классов неоднородностей, выделяемых
в разрезе по значениям геоиндикаторов, в результате чего их число как минимум на порядок
превышает число реальных разновидностей горных пород, которые могут быть отчетливо
различимы по петрофизическим свойствам. В случае построения модели глубинного разреза
земной коры логическое объяснение могут найти максимум три-четыре класса геофизических неоднородностей, которым традиционно ставятся в соответствие породы, слагающие
гранитно-метаморфический, диоритовый и базитовый коровые слои. Увеличение числа виртуальных классов, выделяемых по формальным геофизическим признакам, не только не приводит к обогащению модели новым содержанием, но и вносит в неё неопределенность из-за
появления дополнительных классов, не получающих геологического истолкования. Из этого
следует вывод, что в целях приведения геоиндикационных моделей в форму, пригодную для
геологического истолкования, градации нормализованной плотности источников магнитного
и гравитационного полей должны быть определенным образом генерализованы. В программной среде ArcGIS имеется возможность выполнения этой процедуры постеризации в
интерактивном режиме.
(3) Распределение плотности источников физических полей в сопоставлении с тектоническим районированием показало, что оно в целом нечувствительно к геологическим границам, установленным в ходе предшествующих исследований. Основные геоструктуры, пересеченные профилем (Южно-Чукотский прогиб, Врангелевский террейн и Северо-Чукотский
прогиб), если и находят в суммарной картине распределения плотности источников магнит23
ного поля, разделенных на десять интервалов по уровню интенсивности, определенное отражения, то лишь в узком диапазоне интенсивностей. Из этого следует вывод, что определенная часть данных, показанных на исходных моделях, должна быть отфильтрована как информационный шум, а распределение сингулярных источников аномалий поля силы тяжести
вообще неинформативно при региональных построениях. Соответственно, комплексирование информации о распределении источников магнитного поля с такой же информацией о
распределении источников гравитационного поля не повышает состоятельности построений.
Итак, высочайшие эвристические возможности предложенной технологии, декларируемые авторами, не рассмотренном примере не подтвердились. Возможно, на более детальном, крупномасштабном материале они могут быть продемонстрированы, но это вопрос отдельного рассмотрения. К сожалению, обсуждаемая технология не имеет конкретного теоретического обоснования и не исследована на модельных примерах, без чего не обходится ни
одна современная методическая разработка. Отсутствие такого обоснования оставляет нерешенными ряд важных вопросов. В частности, неясно, как удалось структурировать земную
кору на всю ее мощность с детальностью, которая не меняется с глубиной? Требуется пояснить, почему на ГИМ не находит отражения граница Кюри, ниже которой теоретически отсутствуют источники магнитных аномалий? Важно, определить, как технология ГИМ соотносится с утверждением, что «…теоретически в общем случае решение обратной задачи
неоднозначно, по заданному распределению гравитационного потенциала или его производных нельзя однозначно найти распределение избыточной плотности, создающей гравитационную аномалию. Количественную интерпретацию выполняют только при определенных
условиях и допущениях относительно характера гравитационного поля и геологических факторов, создающих гравитационные аномалии…» (Миронов, 1972, стр. 323-324). Далее, необходимо исследовать устойчивость полученных построений и их сходимость на пересекающихся или параллельных профилях. Используемое авторами положение общей теории систем о свойстве структурированной поверхности любого информационного пространства отражать его внутреннее свойство также не может быть использовано в условиях однородной
аккумулятивной равнины, маскирующей структуру недр, для глубинных построений. И,
наконец, должен быть четко обозначен некоторый набор правил, в соответствии с которыми
на практике осуществляется решение обратных задач интерпретации. При отсутствии таких
правил, интерпретация результатов геоиндикационного моделирования приобретает чрезмерно высокий уровень субъективности и, соответственно, низкий уровень воспроизводимости.
Приложение 8
Протокол
Заседания комиссии Научно-методического Совета по геолого-геофизическим
технологиям поисков и разведки твердых полезных ископаемых
по рассмотрению методики обработки данных гравитационных и магнитных съемок,
разрабатываемых с.н.с. Севморгео А.И. Атаковым.
С.-Петербург
11 апреля 2011 г.
Состав комиссии: А.Л. Пискарев, гл.н.с. ВНИИОкеангеология, д.г-м.н. (председатель),
И.В. Беляев, в.н.с. Севморгео, к.г-м.н., Ю.В. Рослов, член Совета директоров Сейсмошельф,
к.ф-м.н.
Заслушав доклад А.И. Атакова «Реконструктивная томография гравитационного и магнитного полей», и доклады А.Л. Пискарева «Совместное применение методов детерминистического и статистического анализа аномалий потенциальных полей для построения трехмерной модели земной коры Охотоморского региона», Ю.Н. Гололобова «Вещественно24
структурные парагенезисы коллизионно-субдукционных поясов Евразии (сравнительный
анализ сейсморазведочных и томографических грави-магниторазведочных данных)»,
М.Л. Вербы, И.В. Беляева, Н.Б. Штыковой «Возможности геологической интерпретации результатов геоиндикационного моделирования глубинных разрезов земной коры», а также
выступления в дискуссиях на заседаниях Научно-методического Совета по геологогеофизическим технологиям поисков и разведки твердых полезных ископаемых 29-30 марта
2011 года, комиссия отмечает:
1. Разработка и использование методов статистического анализа аномалий потенциальных полей находится в русле современного развития методов интерпретации данных гравиразведки и магниторазведки.
2. В демонстрируемых А.И. Атаковым материалах обработки данных гравиразведки и
магниторазведки содержится также ценная информация для последующего построения геологических карт и разрезов и для использования при прогнозно-поисковых исследованиях.
3. Полученная в результате применения статистических методов информация носит вероятностный характер, причем ее достоверность убывает с глубиной, при вовлечении в анализ все больших по размеру и неоднородных по строению площадей.
4. Разрабатываемая А.И. Атаковым методика, как и другие методы статистического
анализа потенциальных полей, не заменяет модельных расчетов и построений, а только способствует их оптимизации.
Комиссия рекомендует:
Провести в октябре 2011 года семинар с привлечением ведущих специалистов в области интерпретации потенциальных полей по материалам перечисленных докладов
А.И. Атакова, А.Л. Пискарева, Ю.Н. Гололобова, М.Л. Вербы и др. с целью выработки рекомендаций о месте и роли в геологоразведочном процессе методов анализа аномалий потенциальных полей.
Председатель комиссии
А.Л.Пискарев
Приложение 9
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОТОЧНЫХ ГРАВИМЕТРИЧЕСКИХ И
МАГНИТОМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ НА АКВАТОРИЯХ
Лыгин В.А. (ГНЦ ФГУГП «Южморгеология», Геленджик)
Тезисы доклада
Резюме: Современные технологии выполнения гравиметрических и магнитных съемок
на акваториях позволяют получать материалы высоко качества, выделять широкий спектр
аномалий, включая высокочастотные с периодами в первые десятки метров, а магнитные в
первые метры. Повышение точности и, соответственно, информативности гравимагнитных
съемок на акваториях достигается использованием современных аппаратурных разработок,
программного обеспечения обработки данных. Важную роль играют и средства транспортировки измерительных комплексов. В ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» разработана (и применяется с 2007г. в различных регионах) технология гравиметрических и магнитометрических
съемок на акваториях с использованием судна на воздушной подушке, позволяющая выполнять как региональные съемки, так и съемки масштаба 1:50000 и крупнее, в том числе в
транзитных зонах.
Для решения специальных и инженерно-геофизических задач, например при определении мест закладки морских скважин или трасс трубопроводов или кабельных линий в ГНЦ
ФГУГП «Южморгеология» разработана и опробована в производственном режиме технологи
придонных магнитных съемок.
25
Для выполнения прецизионных съемок на больших труднодоступных площадях испытана технология высокоточных магнитных съемок с использованием легкомоторных самолетов, позволяющая прослеживать аномалии размерами в первые метры и амплитудой до
0,5 нТл.
Выполненные в последние годы крупномасштабные гравиметрические и магнитометрические съемки на значительных площадях позволяют судить о сложной структуре потенциальных полей. Одним из главных объектов исследований с целью поиска и разведки углеводородного сырья является шельф, в том числе шельф арктических морей. В их пределах,
локализуется около 25% всех нераскрытых запасов нефти и газа, причем часть перспективных районов находится на границе суши и моря, в так называемой транзитной зоне, глубина
моря в которой не превышает 5 м. В Арктике эти обширные площади увеличиваются за счет
приливной зоны. Удаленность этих районов от освоенных территорий делает сложной подготовку и проведение комплексных геофизических исследований, в том числе гравиметрических. Только комплексные исследования и интерпретация данных повышают успешность бурения. При этом возрастают требования к точности проведения геофизических съемок. Для решения задач нефтяной геологии точность гравиметрических съемок должна быть
не хуже +0,08 мГал, кроме того, необходимо чтобы по результатам съемки могли быть проинтерпретированы достаточно высокочастотные аномалии периодом от 100 до 500 м.
Активно развивающийся мобильный аэрогравиметрический метод для решения задач
нефтяной геологии на разведочной стадии не всегда применим, так как не может обеспечить
выделение высокочастотных аномалий. Скорость летательных аппаратов, при выполнении
аэрогравиметрической съемки, лежит в пределах от 150 до 300 км/час, данные измерений на
стадии обработки в гравиметрических комплексах усредняются, что приводит к потере или
искажению части спектра высокочастотных аномалий периодом менее 2 км. Именно эти
аномалии несут информацию о верхней части разреза, в которой располагаются залежи
нефти и газа, под воздействием которых происходят изменения пород внутри и вокруг залежей углеводородов, в том числе их плотности и магнитных свойств.
Детальные измерения силы тяжести и магнитного поля в переходных зонах с глубинами, начинающимися с 0 м, представляют технологически сложную задачу. Обычные морские
съемки выполняются на безопасных глубинах (более 5 м), превышающих осадку судна примерно в 2 раза. С целью эффективного решения проблемы проведения непрерывных гравиметрических и магнитных съемок в условиях предельного мелководья нами была предложена технология съемок с использованием судна на воздушной подушке (СВП).
Первые испытания проводились в Таганрогском заливе и Ейском лимане Азовского
моря. На борту судна на воздушной подушке ХИВУС-10 (ООО «Аэроход», г. Нижний Новгород, Россия) были установлены гравиметрический комплекс ГРИН-2000 (ГНЦ ФГУГП
«Южморгеология») и магнитометр Sea SPY (Marine Magnetics Inc., Canada).
В результате испытаний был решен принципиальный вопрос возможности использования СВП для проведения гравиметрической съемки, отработаны методика съемки и технология размещения и установки оборудования. Например, для снижения воздействия на гравиметр вибрации была разработана и использована при дальнейших работах специальная виброгасящая платформа.
Испытания показали, что технические характеристики СВП ХИВУС-10 позволяют выполнять съемку на профилях длиною более 100 км и удаленных от базы на несколько десятков километров при волнении моря не более 2 баллов (высота волны до 0,5 м).
Для проведения гравиметрических съемок в отдаленных районах было предложено
оригинальное решение, позволяющее выполнять съемки, как на глубокой воде, так и на мелководье. С целью решения поставленной задачи судно на воздушной подушке, оборудованное гравиметрической и магнитометрической аппаратурой, навигационными датчиками размещается на борту судна-носителя, которое так же оборудовано всей необходимой аппаратурой для проведения гравиметрических и магнитных съемок, системой для спуско-подъема
СВП, спасательным катером. В качестве судна-носителя было использовано гидрографиче26
ское судно «Виктор Буйницкий» (длина 50 м, ширина 10 м, осадка 3,5 м). На борту СВП
ХИВУС-10 располагался гравиметрический комплекс ЧЕКАН-АМ, в лаборатории суднаносителя гравиметрический комплекс ГРИН-2000 или ЧЕКАН-АМ. Измерения проводились
обоими комплексами. На глубинах менее 5м съемка выполнялась с судна на воздушной подушке.
Таким образом, разработан мобильный комплекс, который позволяет проводить съемки
в отдаленных районах на предельном мелководье и осуществлять привязку гравиметрических данных к съемкам выполненным на берегу. Для «привязки» данных могут быть использованы стояночные опорные наблюдения на береговых опорных пунктах. СВП с
гравиметрическим комплексом на борту может «выходить» на берег и проводить длительные
измерения в точке с известными значениями гравитационного поля. Съемки с использованием судна на воздушной подушке ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» проводятся с 2007г. и выполнены в Азовском море и его лиманах, в Печорском море, в Байдарацкой губе, Енисейском и Хатангском заливах. За это время совершенствовалась методика работ, особенно в
условиях близости ледовых полей.
Следующая область высокоточных магнитных съемок – инженерно-геологические
изыскания. Проведение магнитометрических исследований масштаба 1:10000 на площадках
для строительства буровых платформ является обязательным и имеет цель обнаружение металлосодержащих объектов антропогенного происхождения. В России морские скважины
бурились на глубинах менее 100 м, за исключением скважин в Каспийском море на структуре Ялама-Самур (650м) и Центральная (около 500м). Впервые глубоководные (глубина моря
2000м) магнитометрические исследования были выполнены ГНЦ ФГУГП «Южморгеология»
в 2010г. по контракту с НК «Роснефть» на структурах Осиповская и Мария в Черном море.
Благодаря значительному опыту ГНЦ «Южморгеологии» в проведении придонных геологогеофизических работ в океане, в короткий срок была отработана технология придонных магнитных съемок и выполнены съемки масштаба 1:2000 на площадках размерами 1,5 км2.
Особенность этих съемок в том, что при глубине моря 2000 м датчик магнитометра
буксируется на расстоянии не более 10 м от дна. Выполнение этого условия гарантировало
обнаружение объектов магнитной массой до 100 кг. Кроме того, результаты придонных съемок позволили выявить неоднородности магнитных свойств осадочной толщи, в том числе
трассировать зоны малоамплитудных нарушений, области древних оползней.
Для выполнения прецизионных съемок на больших труднодоступных площадях испытана технология высокоточных магнитных съемок с использованием легкомоторных самолетов, позволяющая прослеживать аномалии размерами в первые метры и амплитудой до 0,5
нТл. Основным достоинством съемок на легкомоторном самолете является то, что съемка
может выполняться на минимальном расстоянии от земной поверхности, не более 5м от препятствий. Магнитометрическая съемка может комплексироваться с спектрометрическими
измерениями или электроразведочными. Основной целью работы является создание научнометодических основ эффективного комплекса поисковых работ с целью обнаружения новых
месторождений цветных и черных металлов
Приложение 10
Состав секция НМС ГГТ Минприроды РФ «Морские работы»
Руководитель секции
Заместители руководителя секции
*
Аплонов Сергей Витальевич – декан геологического факультета и заведующий кафедрой геофизики СПбГУ, профессор, д.г.-м.н.*
Поселов Виктор Антонович – заместитель генерального
директора ФГУП «ВНИИОкеангеология», д.г.-м.н.
Рослов Юрий Викторович – заместитель директора ООО
«Сейсмо-Шельф» по геофизике, к.ф.-м.н.
Введен в состав членов Бюро НМС.
27
Члены секции
*
Блохин Николай Николаевич – заведующий лабораторией
ФГУНПП «Геологоразведка»
Борисик Александр Львович – заведующий лабораторией
ФГУНПП «Геологоразведка»
Васильева Екатерина Георгиевна – ведущий инженер компании «Sea Dird Exploration», к.т.н.
Винокуров Илья Юрьевич – главный геолог ФГУНПП
«Севморгео», к.г.-м.н.
Воронов Михаил Аркадьевич – директор ООО «СейсмоШельф»
Воpошилов Николай Александрович – ведущий научный сотрудник ФГУНПП «Геологоразведка», к.г.-м.н.
Жемчужников Евгений Глебович – главный геофизик ООО
«Сейсмо-Шельф», к.г.-м.н.
Жолондз Сергей Моисеевич – старший научный сотрудник
ФГУП «ВНИИОкеангеология», к.г.-м.н.
Кашкевич Виталий Иванович – директор ООО «ГеофизПоиск»
Киселев Александр Викторович – ведущий геофизик Антарктической партии ФГУНПП «ПМГРЭ»
Кузьмин Юрий Иванович – заместитель главного инженера ФГУНПП «Севморгео», к.т.н.
Лейченков Герман Леонидович – заведующий отделом
ФГУП «ВНИИОкеангеология», к.г.-м.н.
Лисицын Евгений Дмитриевич – управляющий директор
ЗАО «ЕММЕТ», к.т.н.
Лыгин Владимир Алексеевич – директор НПП «ЮМГ Гравимаг» ГНЦ ФГУГП «Южморгеология», к.т.н.
Мартиросян Валерий Николаевич – главный геолог ОАО
«Севморнефтегеофизика»
Маслов Михаил Николаевич – главный инженер ФГУНПП
«ПМГРЭ»
Мусин Марат Витальевич – ведущий геофизик ООО «Сейсмо-Шельф»
Орлов Валерий Васильевич – ведущий геофизик Северной
партии ФГУНПП «ПМГРЭ»
Павленкин Анатолий Дмитриевич – главный научный сотрудник ФГУП «ВНИИОкеангеология», д.г.-м.н.
Петрова Алевтина Александровна – старший научный сотрудник лаборатории морских геомагнитных исследований
СПб Ф ИЗМИРАН, к.ф.-м.н.
Пискарев Алексей Лазаревич – главный научный сотрудник
ФГУП «ВНИИОкеангеология», д.г.-м.н.
Стеблянко Александр Викторович – главный инженер
ФГУНПП «Севморгео», к.ф.-м.н.
Телегин Александр Николаевич – профессор кафедры
ГФХМР СПГГИ, д.г.-м.н.
Холмянский Михаил Аркадьевич – заведующий сектором
ФГУП «ВНИИОкеангеология», д.г.-м.н.
Шкатов Михаил Юрьевич – директор ФГУНПП «Севморгео», к.т.н.*
Шумский Борис Витальевич – главный инженер ГНЦ
ФГУГП «Южморгеология», к.т.н.
Введен в состав членов Бюро НМС.
28
Приложение 11
Перспективный план работы НМС ГГТ на 2012–2014 г.г.
1. Доклады
 Некоторые аспекты инновационных технологий при сейсмогеологическом моделировании терригенных и карбонатных отложений Восточной Сибири (ФГУП
«ВНИГРИ»). Авторы: И.А. Кушмар, В.И. Митасов.
 Прогнозирование нефтегазоносности Юрубчено-Тохомского месторождения на
основе инновационного комплексирования литолого-генетических и промысловогеофизических данных с целью оптимизации геолого-разведочных работ (ФГУНПП
«Геологоразведка»). Авторы: В.В. Шиманский, Н.В. Танинская, Н.Н. Колпенская, Р.Т. Еганьянц, М.Н. Филатова
 Палеонтологический метод как необходимый инновационный элемент геологогеофизических исследований в нефтяной геологии (ФГУНПП «Геологоразведка»). Авторы: Е.Г. Раевская, Н.К. Куликова, А.А. Федорова
2. Экспертиза
 Методика опробования керна, шлама и стенок горных выработок с носимой
рентгенорадиометрической аппаратурой на базе рентгеновской трубки и полупроводникового Si-PIN детектора (ЗАО «Полиметалл инжениринг»). Авторы: К.В. Букин и др.
 Методические рекомендации «Методика геофизических исследований в Антарктиде» (ФГУП «ВНИИОкеангеология», ФГУНПП «ПМГРЭ»). Авторы: Г.Л. Лейченков,
В.В. Гандюхин и др.
 Методические рекомендации по применению детерминистического и статистического анализа аномалий потенциальных полей считать актуальными для построения
трехмерной модели земной коры (ФГУП «ВНИИОкеангеология», ФГУНПП «Севморгео»).
Авторы: А.Л. Пискарев, А.И. Атаков.
 Методические рекомендации по реконструктивной томографии при интерпретации потенциальных полей (ФГУНПП «Севморгео») Авторы: А.И. Атаков и др.
 Методические рекомендации по технологии томографической интерпретации
потенциальных полей (ФГУНПП «Севморгео». Авторы: Ю.Н. Гололобов и др.
 Современная технология выполнения высокоточных аэромагнитных съемок на
акваториях в условиях высоких широт (ФГУП «ВНИИОкеангеология»). Авторы:
В.К. Паламарчук, Н.В. Глинская, С.Н. Кирсанов, Л.А. Прялухина.
 Методические рекомендации по буровому технологическому комплексу «ТК-15»
(ФГУНПП «Севморгео»).
 Методические рекомендации по методике морских электромагнитных исследований в транзитных зонах, на мелководье и больших глубинах (ЗАО «ЕММЕТ»).
29