Ce este explorarea geologică. Explorare geologică

Lucrările de explorare geologică sunt activități care vizează identificarea și pregătirea pentru dezvoltarea zăcămintelor minerale la scară comercială. În procesul de efectuare a unor astfel de lucrări, se studiază, printre altele, amplasarea paturilor fosile, condițiile de formare și compoziție a acestora. În plus, sunt studiate componentele care însoțesc zăcămintele minerale, inclusiv metale rare, gaz asociat, sulf etc., și se clarifică posibilitatea extracției sau eliminării acestora.

Explorarea geologică este asociată cu o analiză a condițiilor naturii și climatice din zonele de lucru, precondiții socio-economice pentru implementarea unor proiecte specifice. Acesta prevede studiul unor posibile metode de extracție a mineralelor, sub rezerva funcționării raționale a blocurilor și minimizării posibilelor daune aduse mediului. Rezultatele lucrărilor de explorare geologică sunt calculul și aprobarea rezervelor minerale, evaluarea resurselor cantitative ale acestora, inclusiv prognoza.

În cazul în care zăcămintele minerale sunt evaluate pozitiv ca urmare a activităților de prospectare și evaluare, explorarea zăcământului descoperit se efectuează direct. În cursul său, se clarifică structura geologică a sitului, dimensiunea, condițiile de apariție și amplasarea spațială a zăcămintelor. În plus, se calculează calitatea și cantitatea mineralelor, factori tehnologici care vor determina condițiile de funcționare ale blocului.

Explorări seismice, electrice și gravitaționale

Una dintre cele mai eficiente și populare metode de primar cercetare geologică zăcăminte, în principal zăcăminte de petrol și gaze, este explorarea seismică. Principiul său se bazează pe înregistrarea undelor seismice, care sunt create artificial folosind o sursă specială de undă, care este de obicei explozive. TNT este plasat în puțuri puțin adânci. Vibratoarele auto pot fi folosite pentru a iniția atât oscilații de impuls lungi, cât și scurte.

Unitate vibratoare Nomad-65

Cu ajutorul unei surse se creează o presiune în exces în rocă și se propagă oscilații de tip periodic. Aceste valuri lovesc straturile cu indicatori diferiți elasticitate, după care schimbă nu numai direcția, ci și amplitudinea și, de asemenea, creează noi oscilații. De-a lungul traseului undelor sunt amplasați senzori-receptoare care fixează vibrațiile și transmit operatorilor semnalele primite. Complexele seismice sunt sisteme tipice, care includ o sursă și până la 300 de receptoare situate la 25-50 de metri unul de celălalt. Dacă operatorul alege schema potrivită, aceasta permite cercetătorilor să obțină informațiile necesare fără costuri excesive.

Explorarea seismică: 1 - sistem de transmisie; 2 - sistem de recepție; 3 - geofoane; 4 - undă seismică; 5 - unda seismică reflectată; 6 - rezervor de ulei

În funcție de modul în care sursele și receptorii de oscilații sunt situate unul față de celălalt, se disting următoarele tipuri de sondaj seismic:

• sursă și receptor combinate - 1D;
• locația sursei și a receptorilor pe aceeași linie - 2D;
• plasarea receptoarelor pe linii paralele peste zona site-ului - 3D;
• repetarea periodică a explorării 3D în timpul dezvoltării câmpului - 4D.

După înregistrarea și înregistrarea oscilațiilor, acestea sunt analizate pentru a determina caracteristicile și proprietățile de propagare ale undelor. În special, sunt extrase informații geologice despre limitele seismice. Seismogramele primite necesită o prelucrare serioasă, deoarece includ de obicei zgomot în condiții de câmp. Cât despre undele utile, ele sunt adesea greu de interpretat. Tehnologia computerizată modernă este utilizată pentru analiza datelor.

Semnalele sunt amplificate, filtrate, curățate de fluctuațiile nedorite și convertite în format digital, după care sunt trimise la stația seismică pentru observații. Conform rezultatelor prelucrării, geologii primesc material pentru interpretare ulterioară. Dacă zonele de propagare a undelor anormale sunt identificate pe secțiunile geologice obținute, atunci, de regulă, aceasta este o dovadă a prezenței zăcămintelor minerale.

Deși există un avantaj semnificativ - precizia ridicată a măsurătorilor - explorarea seismică are o serie de dezavantaje semnificative. În special, geologii nu sunt în măsură să determine calitatea zăcămintelor minerale și nu pot utiliza studii seismice pe teren complex. În plus, în prezența orizonturilor de sare, o astfel de explorare este ineficientă. Utilizarea explozivilor, la rândul său, poate afecta negativ ecosistemul zonei de studiu.

Marcați sursa explozivă de vibrații seismice

Un alt tip popular de explorare este explorarea electrică. Această direcție include metode de explorare subterană, care sunt folosite pentru a studia atât straturile superioare ale rocii, cât și pentru explorarea în adâncime. La rândul lor, ei sunt împărțiți în două grupuri mari.

Metode de explorare electrică:

• metode de inducție.
• Metode de rezistență.

Studiul intestinelor prin metode de inducție presupune crearea unui câmp electromagnetic datorită efectului inducției magnetice sub influența unui câmp electric alternativ sau a unui câmp magnetic. Atunci când deține informații despre parametrii sursei de câmp, operatorul poate măsura liber componentele magnetice și electrice ale câmpului indus și, prin urmare, poate restabili parametrii mediului de apariție a acestora.

La rândul lor, metodele de rezistență se bazează pe trecerea electrozilor cu curent continuu prin sol. Se măsoară tensiunea, care este cauzată de acest curent, care vine de la primul la al doilea grup de electrozi. Dacă aveți informații despre tensiune și curent, puteți calcula rezistența mediului prin care trece electricitatea. Datorită configurației electrozilor, aria spațiului în care se modifică rezistența este determinată cu precizie.

Schema schematică a explorării electrice prin metode de rezistență: 1 - linie de alimentare; 2 - linie de măsurare; 3 - terenuri de măsurare; 4 - terenuri de alimentare; 5 - zona de studiu; 6 - linii curente

Statie de explorare electrica pentru sondaj electric vertical

Căutarea posibilelor zăcăminte de minerale se realizează, printre altele, prin metoda explorării gravitaționale. Se bazează pe principiul măsurării indicelui de accelerație gravitațională. Acesta din urmă depinde nu numai de parametrii planetei în ansamblu, ci și de densitatea anormală a rocilor din zonele de căutare. Astfel, eterogenitatea densității orizonturilor subterane este ușor de calculat într-un câmp gravitațional.

Caută zăcăminte de minerale solide

Deși metodele specifice de explorare a zăcămintelor depind de posibilitatea utilizării anumitor mijloace tehnice în condiții specifice, pentru identificarea zăcămintelor de minerale solide (minereuri, minerale etc.), activitățile corespunzătoare, de regulă, se desfășoară în șase etape tipice. :

1. Lucrari de cercetare geofizica si geologica. Această etapă include studiul structurilor geologice mari, care sunt susceptibile de a conține minerale. Site-urile promițătoare la finalizarea acestei etape sunt transferate către lucrări de prospecție specializate.

2. Căutați depozite. Geologii lucrează pentru a descoperi rezerve de anumite tipuri de minerale. Lucrarea se desfășoară în mai multe etape intermediare. În primul rând, se efectuează o căutare generală pentru a identifica limitele zonei de plasare potențială a fosilelor. După aceea, lucrările miniere sau puțurile sunt echipate pentru a efectua studii structurale și geologice. Pe baza rezultatelor se estimează valoarea industrială potențială a zăcămintelor. Dacă cercetarea s-a dovedit a fi productivă, în acest caz, se efectuează calculul resurselor din categoria C2. Prognozele de producție sunt făcute în termeni cantitativi, iar un studiu de fezabilitate (FS) este în curs de elaborare pentru continuarea explorării.

3. Recunoaștere preliminară. Geologii determină semnificația industrială a sitului, parametrii zăcământului, proprietățile tehnologice și dimensiunile formațiunilor minerale și condițiile de apariție. Se întocmește o descriere preliminară a condițiilor de dezvoltare a blocului. Rezultatele acestei lucrări sunt calculul rezervelor nu numai din categoria C2, ci și C1, precum și un studiu de fezabilitate pentru explorare detaliată. În etapa de explorare preliminară se utilizează forajul (adânc, miez sau frânghie). Atunci când se studiază zăcămintele de metale neferoase, aditele, minele mici și gropile sunt echipate în scopul prelevării de probe.

4. Inteligență detaliată. Această etapă de lucru se desfășoară exclusiv în zonele cu valoare comercială dovedită a rezervelor. Se efectuează un calcul suplimentar al rezervelor din categoriile A și B. La finalizarea acestei etape, trebuie colectate date suficiente pentru începerea exploatării comerciale a zăcământului în conformitate cu cerințele de explorare a zonei de studiu, în conformitate cu clasificarea rezervelor şi a resurselor de prognoză.

5. Explorări suplimentare. Se desfășoară în zone care au fost insuficient studiate la etapele anterioare de lucru. În plus, se desfășoară în cadrul flancurilor, zone izolate, în orizonturile adânci ale loturilor miniere. În această etapă se efectuează un transfer secvenţial de resurse din categoriile C1 şi C2 către clasele superioare, se calculează noi rezerve identificate. În același timp, la o serie de instalații sunt construite mine de adâncime, atât pentru explorare, cât și pentru scopuri operaționale și de explorare.

6. Inteligența operațională. Acest tip de explorare se realizează concomitent cu lucrările de tunelare care vizează pregătirea lucrărilor. Activitățile de explorare se desfășoară înainte de începerea lucrărilor de producție în scopul asigurării producției în stadiul curent și anume, pentru clarificarea informațiilor despre zăcămintele obținute în etapele explorării detaliate. Vorbim de date privind calitatea, condițiile de apariție, structura și morfologia rezervoarelor. În etapa de explorare operațională, conducerea lucrărilor verticale, orizontale și înclinate este principala metodă de lucru. În plus, este posibilă echiparea puțurilor perforante - fără miez - sau cu miez pentru a obține miez.

Caracteristici ale explorării zăcămintelor de petrol și gaze

Specificul explorării geologice a câmpurilor de petrol și gaze se datorează particularităților apariției și proprietăților naturale ale acestor minerale. semn distinctiv petrol și gaze este că depozitele lor sunt de obicei situate în aceleași zone. Gazul poate fi fie dizolvat în petrol, fie să formeze capace de gaz în partea superioară a spațiului ocupat de „aur negru”.

Acumularea de materii prime hidrocarburi are loc în învelișurile sedimentare ale planetei. În total, în lume au fost identificate aproximativ șase sute de bazine de petrol și gaze. Petrolul și gazele se găsesc la adâncimi de la unu până la câțiva kilometri și sunt distribuite în goluri microscopice. Aproximativ 85% din rezerve sunt concentrate în roci nisipoase mâloase cu un strat intermediar de argilă, restul resurselor sunt în roci de tip carbonat. Rezervele de zăcăminte offshore sunt uriașe, dar gradul de explorare a acestora este extrem de scăzut. Pronedra a scris mai devreme că, potrivit Ministerului Resurselor Naturale, peste 90% din suprafața platformei arctice nu a fost explorată.

Expedițiile geologice, care sunt angajate în studiul câmpurilor de petrol și gaze, efectuează un set de lucrări pentru a studia structura blocurilor, a identifica straturile productive, a calcula debitele estimate de petrol, gaze și condens și presiunea în zăcăminte. Toate aceste date sunt folosite pentru întocmirea proiectelor de dezvoltare, precum și pentru justificări computaționale pentru dezvoltarea industrială a șantierelor.

Explorarea geologică începe conform schemei standard - de la topografie și alcătuirea hărților geologice. În viitor, se aplică recunoașterea gravitațională. Identificarea rezervelor prin această metodă se datorează trăsăturii distinctive a rocilor saturate cu petrol și gaze - densitatea lor este mai mică, respectiv accelerația căderii libere va fi mai mică. Resursele de petrol și gaze sunt identificate, printre altele, prin intermediul explorărilor aeromagnetice specifice care vizează identificarea anticlinale - capcane geologice pentru migrarea hidrocarburilor la adâncimi de până la șapte kilometri.

Studiul aeromagnetic se efectuează cu ajutorul magnetometrelor situate în rotorul de coadă al aeronavei

O caracteristică a explorării seismice este că acest tip de cercetare în căutarea rezervelor de petrol și gaze se realizează nu numai pentru identificarea zăcămintelor, ci și pentru determinarea locațiilor optime pentru forarea sondelor de explorare. Unul dintre metode eficiente detectarea resurselor de „aur negru” și „combustibil albastru” este un sondaj seismic de joasă frecvență. Această metodă se bazează pe analiza modificărilor anormale în spectrul fondului seismic natural în zona depozitelor la frecvențe de până la 10 herți.

Petrolul și gazele sunt, de asemenea, identificate folosind tehnici de explorare geochimică. Geologii analizează compoziția apelor subterane pentru conținutul de componente organice și gaze. O creștere a concentrației unor astfel de elemente pe unitatea de volum a unei probe de apă poate indica apropierea rezervorului. Cu toate acestea, cel mai de încredere și mod eficient explorarea hidrocarburilor în prezent este forarea directă a puţurilor pentru a determina gradul de suficienţă a volumelor acestora pentru dezvoltarea industrială a câmpului. În medie, doar într-o treime din cazuri astfel de rezerve sunt descoperite după forare.

Forarea sondei de explorare „Shahrinav-1p”, Tadjikistan

ÎN Rusia modernă Explorarea geologică a resurselor de petrol și gaze se realizează nu numai pentru dezvoltarea imediată a blocurilor specifice, ci și pentru creșterea globală a cantității de hidrocarburi în conformitate cu cerințele Strategiei Energetice, calculate până în 2020. Reamintim că, potrivit lui Vladimir Putin, explorarea geologică este extrem de importantă pentru economia rusă. Descoperirea și studiul de noi zăcăminte reprezintă o muncă de viitor, întrucât resursele identificate reprezintă de fapt o contribuție de materie primă la viitorul țării.

Explorare lucrari de prospectare geologica privind explorarea depozitelor de roci, atat centralizate cat si de-a lungul traseului, cu evaluarea prealabila a calitatii si rezervelor acestora.

Dicționar de construcții.

Vedeți ce înseamnă „Explorare geologică” în alte dicționare:

Inteligența: Inteligența este practica și teoria culegerii de informații despre un adversar sau concurent. Explorarea zăcămintelor, explorarea geologică este un set de explorări geologice și cercetări aferente efectuate pentru a identifica și ... ... Wikipedia

explorare geologică- — RO explorarea Căutarea zăcămintelor de minerale, minereuri, gaze, petrol sau cărbune prin studii geologice, prospecțiuni geofizice, foraje și cariere de probă sau de suprafață sau… …

explorare geotehnică- Un ansamblu de lucrări care fac parte din cercetările geologice inginerești și efectuate în vederea obținerii ingineriei caracteristici geologice solurilor în domeniul interacțiunii structurilor cu mediul geologic [Dicționar terminologic pentru construcții ... ... Manualul Traducătorului Tehnic

SERVICIUL DE INFORMAȚII- (1) un complex geologic de lucrări de identificare a rezervelor industriale de minerale din scoarța terestră, calitatea acestora și condițiile de apariție. Studiul geologic este împărțit în preliminar, detaliat și operațional; (2) R. chitanta tehnica radio ...... Marea Enciclopedie Politehnică

Resurse minerale, un set de explorări geologice și cercetări aferente efectuate pentru identificarea și evaluarea geologică și economică a rezervelor minerale din subsol. Conform datelor de explorare, se dovedește: structura geologică ... Marea Enciclopedie Sovietică

explorarea geologică a complexelor de stocare a CO₂- anglies dioksido geologinių saugyklų kompleksų žvalgyba statusas Aprobuotas sritis geologija apibrėžtis Galimų anglies dioksido geologinių saugyklų kompleksų vertinimas anglies dioksido tie saugojimo tikslais, atliekantės gel… Dicționar lituanian (lietuvių žodynas)

- ... Wikipedia

Un ansamblu de lucrări care fac parte din studiile geologice inginerești și efectuate în scopul obținerii caracteristicilor geologice inginerești ale solurilor în domeniul interacțiunii structurilor cu mediul geologic (limba bulgară; bulgară) inginerie ... ... Dicționar de construcții

Explorarea geologică a zăcămintelor minerale- Explorarea geologică a zăcămintelor minerale este recunoscută ca efectuarea de lucrări la suprafața și în măruntaiele pământului în vederea stabilirii caracteristicilor calitative și cantitative ale rezervelor minerale, inclusiv pe cele tehnologice ale acestora... ... Terminologie oficială

GOST R 53554-2009: Căutarea, explorarea și dezvoltarea zăcămintelor de hidrocarburi. Termeni și definiții- Terminologie GOST R 53554 2009: Căutarea, explorarea și dezvoltarea zăcămintelor de hidrocarburi. Termeni și definiții document original: 16 capcană de hidrocarburi Notă Depozitele sunt considerate, din punct de vedere cantitativ, calitativ și condițiilor de apariție ... ... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

Cărți

• Geologie structurală, A. K. Korsakov Categorie: Manuale pentru universități Editura: KDU, Producator: KDU,
• Geologie structurală. Manual. Vulture UMO MO RF, Korsakov A.K. , Manualul discută principalele forme de apariție a rocilor sedimentare, intruzive, vulcanice și metamorfice. Caracteristicile morfologice ale corpurilor formate de acestea și ale elementelor lor sunt date... Categorie: Tutoriale: de bază Seria: Editura:

Etapa de explorare a zăcămintelor minerale este împărțită în trei etape:

1) recunoaștere preliminară;

2) inteligență detaliată;

3) inteligența operațională.

Această subdiviziune a etapei de recunoaștere în etape decurge direct din primul principiu al recunoașterii – aproximările succesive.

Explorarea preliminară urmărește determinarea dimensiunii totale a zăcământului și obținerea unei idei aproximative asupra formei, mărimii și calității principalelor corpuri de mineral care alcătuiesc zăcământul complex. În această etapă, un studiu detaliat al suprafeței zăcământului este finalizat pe baza perfecționării unei hărți geologice la scară largă.

Dacă în etapa de prospectare și explorare a etapei de prospectare studiul geologic este adesea efectuat pe o bază oculară sau semi-instrumentală, atunci până la începutul explorării preliminare este necesar să existe o hartă geologică destul de precisă la scară 1: 10. 000 - 1: 5000, compilat pe o bază topografică instrumentală. În conformitate cu această hartă, se trimite prima lucrare de explorare. În stadiul explorării preliminare, lucrările de explorare sunt deja stabilite după un anumit sistem, iar unele dintre ele sunt aduse la o mare profunzime.

Pentru a ilumina orizonturile adânci ale zăcământului și a fixa limita inferioară a mineralizării, este adesea recomandabil să forați imediat una sau două puțuri până la adâncimea unde este de așteptat prezența mineralizării înainte de începerea forării treptate a zăcământului. despre un mineral, acest lucru face posibilă transferarea rezervelor unui anumit zăcământ sau corp de minereu în categoria C2 sau Cx (în funcție de tipul zăcământului).

Lucrările de explorare ar trebui aplicate simultan pe harta existentă a câmpului de minereu și pe o nouă bază topografică la scara 1: 2000-1: 1000 (rar 1: 5000 sau 1: 500).

Toate aceste activități preliminare de explorare fac posibilă, cu un grad mai mare sau mai mic de certitudine, să se determine dimensiunea zăcământului („scara sa” generală), elementele de apariție a corpurilor de minereu și caracteristicile rocilor gazdă; precum și pentru a determina aproximativ calitatea mineralului și, uneori, pentru a identifica principalele tipuri naturale de minereuri. Pe baza datelor explorării preliminare a zăcământului, sunt selectate zone pentru explorarea detaliată ulterioară. Dacă este explorat un zăcământ foarte mare, atunci zonele promițătoare pentru explorarea detaliată a primei etape constituie o mică parte din întregul zăcământ. Depozitele mici, pe de altă parte, merg de obicei în întregime la stadiul de explorare detaliată.

Pe baza rezultatelor explorării preliminare, se calculează rezervele și se întocmește un raport de fezabilitate (TED) care conține o evaluare industrială fiabilă a zăcământului.

Explorarea detaliată se efectuează numai dacă zăcământul urmează să fie exploatat în următorii ani. Nu are rost să investești fonduri mult mai mari în comparație cu explorarea preliminară într-un obiect, a cărui dezvoltare industrială este amânată la nesfârșit.

În stadiul de explorare detaliată cu un grad înalt se conturează cu precizie contururile fiecărui corp mineral și se identifică elementele de apariție a acestuia, ținând cont de toate modificările posibile cauzate de tulburările de pliere și rupere; rezultatele cercetării sunt reprezentate pe o hartă întocmită în etapa explorării preliminare pe o scară de la 1:2000 la 1:500 (în funcție de mărimea și complexitatea zăcământului).

În etapa de explorare detaliată, se realizează o împărțire spațială a zăcământului în tipuri naturale și grade industriale ale mineralului pe baza condițiilor (condițiilor) industriale stabilite. În acest sens, pe lângă analizele chimice și studiile mineralogice ale mineralelor, se efectuează testarea proprietăților tehnologice ale fiecăreia dintre clasele sale. Probleme legate de conținutul de apă al terenului, proprietăți fizice roci care înconjoară și alte probleme tehnice miniere clarificate în etapa de explorare preliminară numai aproximativ, în timpul explorării detaliate ar trebui acoperite pe baza măsurătorilor precise și a studiilor speciale.

Desigur, pentru a obține informații diverse și suficient de precise despre zăcământ, este necesară efectuarea unor noi lucrări de explorare în stadiul de explorare amănunțită și, astfel, compactarea rețelei de explorare, mai ales în zonele cele mai complexe din punct de vedere geologic. structura şi în locurile celor mai bogate acumulări de minerale. Totuși, în această perioadă, este necesar să se parcurgă doar acele lucrări, a căror conducere nu poate fi amânată până la etapa de explorare operațională, întrucât sunt necesare pentru întocmirea unui proiect de dezvoltare a câmpului.

Pe baza explorării detaliate, rezervele minerale din blocuri sunt deja calculate mult mai precis prin gradele identificate spațial pe planurile și secțiunile de explorare.

Pe baza rezultatelor explorării detaliate, a proiect tehnic exploatarea zăcământului. În funcție de mărimea zăcământului, după o explorare amănunțită, acesta poate fi transferat pentru dezvoltare industrială fie în ansamblu, fie în cazul obiectelor foarte mari - pe părți. In consecinta, proiectul tehnic de dezvoltare a unui domeniu poate fi general sau consta din mai multe parti.

Atunci când desfășurați lucrări detaliate de explorare, comunicarea cu organizația proiectului trebuie menținută încă de la început. Acest lucru face posibilă luarea în considerare a cerințelor designerilor în timp util și, prin urmare, evitarea lucrărilor suplimentare în viitor.

Explorarea operațională începe din momentul organizării extracției mineralelor. Din punct de vedere spațial și temporal, acesta este ușor înaintea operațiunilor miniere, însoțind dezvoltarea zăcământului aproape până la finalizarea acestuia.

Explorarea efectuată în timpul exploatării unui zăcământ mineral este cea mai precisă, deoarece rețeaua de lucrări folosită de explorator este cea mai densă în această perioadă; printre acestea, pe lângă vechile și noile lucrări de explorare, există și multe lucrări de amenajare a munților: drifts, orts, risers, cuts. La etapa de explorare operaţională se precizează structura corpurilor minerale atât în ​​ceea ce priveşte formele acestora, cât şi în raport cu limitele care separă soiurile, precum şi micile perturbări şi deplasări tectonice. Lucrările de explorare și cartografierea geologică subterană se desfășoară deja la o scară de la 1: 500 la 1: 100 pe bază de topografie a minelor, ceea ce face posibilă observarea tuturor detaliilor necesare și necontabiliate anterior ale structurii zăcământului.

Toate problemele miniere și problemele legate de tehnologia de prelucrare a mineralelor sunt, de asemenea, supuse clarificării pentru zone individuale, relativ mici, ale zăcământului, determinate de limitele oricărei zone operaționale. Stabilitatea rocilor gazdă nu mai este luată în considerare în general, ci pentru fiecare bloc dat. Se studiază afluxul de apă subterană, dar în general, dar pentru o mină dată etc.

Pe baza explorării operaționale, calculul rezervelor de minerale se efectuează cu cea mai mare acuratețe, cu detalii pentru suprafețe mici individuale (pardoseli, blocuri, margini), ceea ce face posibilă ținerea unei evidențe sistematice a mineralelor extrase și rămase în subsol. pentru fiecare zonă operaţională şi pentru diferite grade. Pe baza datelor de explorare operațională se realizează planificarea curentă a producției de extracție a mineralelor, se direcționează lucrările pregătitoare și de stație și se întocmește un bilanț al rezervelor și producției.

În practică, în unele cazuri, etapele de explorare sunt clar separate unele de altele, în altele se contopesc într-un lanț continuu al procesului de explorare, astfel încât este dificil să se găsească granița dintre explorarea preliminară și cea detaliată (explorarea operațională este de obicei destul de mare). fixat cu precizie în timp până în momentul în care începe extracția mineralelor). Dar oricum, aceste etape există, iar principala semnificație practică a separării de 11 x este de a preveni trecerea la explorarea detaliată asociată cu cheltuirea fondurilor mari, fără a efectua o explorare preliminară pentru a respinge orice părți ale zăcământului, sau chiar întregul zăcământ. , care s-a dovedit a fi neindustrial. Într-un cuvânt, explorarea detaliată este separată de redactarea preliminară a unui TED (raport tehnic și economic).

Excepție fac explorarea zăcămintelor foarte capricioase: mici cuiburi de minerale optice, pietre prețioase, cromite purtătoare de platină, pegmatite cu metale rare etc. Aceste zăcăminte ar necesita pentru explorarea lor preliminară o rețea de lucrări de explorare minieră de aproape aceeași densitate. cât este necesar pentru a le pregăti pentru exploatare . Prin urmare, după etapa de prospectare și explorare, acestea sunt imediat supuse explorării operaționale, care în același timp este preliminară și detaliată. Riscul de costuri excesive pentru explorare și dezvoltare, care este permis, este de obicei compensat de valoarea mineralului. În unele cazuri, în domenii mai puțin capricioase, explorarea detaliată și operațională se îmbină și ea într-unul singur.

Foraj de explorare

Explorarea zăcămintelor minerale- un ansamblu de studii și lucrări efectuate în vederea determinării valorii comerciale a zăcămintelor minerale, care au primit o evaluare pozitivă în urma lucrărilor de prospecțiuni și evaluare. Explorarea zăcămintelor este una dintre etapele explorării geologice, urmând etapele cercetării geologice și prospectării geologice. În cursul explorării geologice, sunt relevați următorii parametri ai zăcămintelor minerale:

• structura geologică a zăcământului mineral;
• localizarea spațială, condițiile de apariție, forma, dimensiunea și structura depozitelor;
• cantitatea și calitatea mineralelor;
• proprietăţile tehnologice ale zăcămintelor şi factorii care determină condiţiile de funcţionare ale zăcământului.

Etapele de explorare a unui zăcământ mineral

Metoda de explorare a zăcămintelor depinde de mijloacele tehnice adecvate pentru a obține informații cât mai complete despre intersecția de explorare sau volumul geologic al zăcământului în ansamblu.

La recunoaștere preliminară cel mai des se folosește forarea: cablu de percuție (numai pentru explorarea placerelor), foraj cu carot (core și fără miez), adânc. În unele cazuri (adesea în timpul explorării zăcămintelor de minereuri neferoase și de metale rare), se folosesc gropi adânci, mine mici, adite. Scopul lor este de a confirma datele de foraj exploratoriu, de a clarifica structura celor mai dificile secțiuni ale câmpului și de a preleva mostre tehnologice.

Explorarea detaliată și explorarea suplimentară a zăcămintelor implică și utilizarea pe scară largă a forajului. Mine de explorare și de explorare în adâncime și producție sunt, de asemenea, forate în unele locații. la " inteligență operațională" (la un zăcământ mineral dezvoltat) principalul tip de lucru este conducerea lucrărilor miniere speciale (orizontale, verticale și înclinate) și forarea puțurilor, atât cu carote (în scopul obținerii unui miez), cât și perforatoare (fără miez). Pentru a obține informații maxime despre structura zăcămintelor și modelele de distribuție a mineralelor la un cost minim de fonduri, lucrările miniere exploratorii sunt amplasate astfel încât să traverseze întreaga grosime a zonei promițătoare (orizont, structură) și exploratorii. profile (grupuri de intersecții exploratorii) - în principal peste greva acestora din urmă.

Explorări geologice

Acumulările de petrol și gaze sunt asociate cu structura geologică a intestinelor Pământului, în legătură cu aceasta, studiul acestei structuri și compilarea hărților geologice ale regiunilor stau la baza tuturor metodelor de căutare a petrolului și gazelor.

Geofizica este un complex de științe care studiază structura Pământului prin metode fizice. Geofizica în sens larg studiază fizica pământului solid (scoarța terestră, mantaua

Lichid extern și solid miez interior), fizica oceanelor, a apelor de suprafață terestră (lacuri, râuri, gheață) și a apelor subterane, precum și fizica atmosferei (meteorologie, climatologie, aeronomie).

Geofizica de explorare este o ramură a geofizicii dedicată studiului structurii Pământului pentru a căuta și clarifica structura zăcămintelor minerale, precum și pentru a identifica condițiile prealabile pentru formarea acestora. Geofizica de explorare se desfășoară pe uscat, în apele mărilor, oceanelor și corpurilor de apă dulce, în puțuri, din aer și din spațiu. Geofizica de explorare este o componentă importantă a procesului de explorare datorită eficienței sale ridicate, fiabilității, costurilor reduse și vitezei sale.

Metode geofizice de cercetare este o secțiune științifică și aplicativă a geofizicii menită să studieze straturile superioare ale Pământului, prospectarea și explorarea mineralelor, cercetări inginerie-geologice, hidrogeologice, permafrost-glaciologice și alte studii și bazate pe studiul câmpurilor naturale și artificiale. al Pamantului. Geofizica, fiind la joncțiunea mai multor științe (geologie, fizică, chimie, matematică, astronomie și geografie), studiază originea și structura diferitelor câmpuri fizice ale Pământului și procesele fizice care au loc în acesta și în apropierea spațiului. Subiectul cercetării în ramurile științifice și aplicate ale geofizicii îl constituie învelișul sedimentar, subsolul cristalin, scoarța terestră și mantaua superioară cu o adâncime totală de până la 100 km.

Numărul total de metode sau modificări geofizice depășește 100 și există diferite clasificări ale acestora. Metodele GIS sunt foarte diverse și folosesc TOATE TIPURILE DE CÂMPURI FIZICE (electrice, electromagnetice, termice, radiații nucleare, tensiuni gravitaționale, mecanice). În funcție de câmpurile fizice ale Pământului utilizate, ele se împart în prospectare gravitațională, prospectare magnetică, prospectare electrică, prospectare seismică, geofizică nucleară și prospectare termică, numite și metode de cercetare gravimetrică, magnetică, electromagnetică, seismică, nuclear-fizică și geofizică termică. . Primele două folosesc naturale, iar restul - câmpuri fizice naturale și artificiale ale Pământului. Câmpurile fizice naturale (pasive) ale Pământului includ gravitațional (câmp gravitațional), geomagnetic, electromagnetic (de natură variată), seismic (câmp de oscilații elastice ca urmare a cutremurelor), radioactiv și termic. Artificiale (active) includ următoarele câmpuri fizice: electric, electromagnetic, seismic (câmp de oscilații elastice provocate artificial), radiații nucleare secundare, termice (câmp de temperatură).

Fiecare câmp fizic este definit de propriii parametri. De exemplu, câmpul gravitațional este caracterizat de accelerația de cădere liberă g și derivatele secunde ale potențialului, câmpul geomagnetic este caracterizat de vectorul intensității totale și diferitele sale elemente, câmpul electromagnetic este caracterizat de vectorii magnetic și electric. componente, câmpul elastic se caracterizează prin timpul și vitezele de propagare a diferitelor unde elastice, câmpul nuclear-fizic se caracterizează prin intensitățile radiațiilor naturale și induse artificial, termic - prin distribuția temperaturilor și a fluxurilor de căldură.

Posibilitatea fundamentală de a efectua explorări geologice pe baza studiului diferitelor câmpuri fizice ale Pământului este determinată de faptul că distribuția parametrilor câmpului la suprafață sau în adâncurile Pământului, în mare, ocean sau în învelișul aerian. depinde nu numai de structura generală a Pământului și a spațiului apropiat al Pământului, ci și de originea sau metoda de creare a câmpurilor, adică din câmpul normal, dar și de neomogenitățile mediului geologic care creează câmpuri anormale. Cu alte cuvinte, geofizica servește la identificarea anomaliilor în câmpurile fizice cauzate de eterogenitățile structurii geologice asociate cu modificări ale proprietăților fizice și parametrilor geometrici ai straturilor, obiectelor geologice sau create de om.

Informațiile geofizice reflectă neomogenitățile fizice și geologice ale mediului în termeni de adâncime și timp. În acest caz, apariția anomaliilor se datorează faptului că obiectul de căutare, numit obiect perturbator, sau el însuși creează câmpuri din cauza cauze naturale, de exemplu, magnetizare crescută, sau distorsionează câmpul artificial din cauza diferențelor de proprietăți fizice, de exemplu, reflectarea undelor elastice sau electromagnetice de la contacte de diferite grosimi.

Dacă metodele geologice și geochimice sunt metode directe, cu rază scurtă de acțiune, bazate pe studiul direct, punctual sau local al compoziției minerale, petrografice sau geochimice a rocilor expuse prin lucrări, atunci metodele geofizice sunt indirecte, cu rază lungă, oferind uniformitate, caracter volumetric. a informațiilor primite și profunzime aproape nelimitată. În același timp, productivitatea lucrărilor geofizice este mult mai mare, iar costul este de câteva ori mai mic în comparație cu explorarea folosind puțin adâncime (până la 100 m) și de sute de ori mai puțin la forarea puțurilor adânci (peste 1 km). Creșterea eficienței geologice și economice a studiului subsolului, metodele de cercetare geofizică sunt cel mai important domeniu al geologiei moderne.

Identificarea anomaliilor geofizice este o problemă tehnică și matematică complexă, deoarece se realizează pe fondul unui câmp normal nu întotdeauna omogen și calm, ci între diferite interferențe de natură geologică, naturală, tehnologică (eterogeneități ale părții superioare a mediul geologic, teren neuniform, interferențe cosmice, atmosferice, climatice, industriale și de altă natură).

Măsurând anumiți parametri fizici de-a lungul sistemelor de profile sau trasee de obicei paralele și identificând anomalii, se pot judeca proprietățile rocilor și structura geologică a zonei de studiu.

Anomaliile rezultate sunt determinate, în primul rând, de o modificare a proprietăților fizice ale rocilor în ceea ce privește suprafața și adâncimea. De exemplu, câmpul gravitațional depinde de modificările densității rocii; câmp magnetic - susceptibilitate magnetică și magnetizare reziduală; câmpuri electrice și electromagnetice - de la rezistivitatea electrică a rocilor, permeabilitatea dielectrică și magnetică, activitatea electrochimică și polarizabilitatea; câmp elastic - din viteza de propagare a diferitelor tipuri de unde, iar acestea din urmă, la rândul lor, din densitatea și constantele elastice; nucleare - din radioactivitate naturală, proprietăți gama și neutroni; câmp termic - de la conductibilitatea termică a capacității termice etc.

Proprietățile fizice ale diferitelor roci variază uneori ușor (de exemplu, densitatea - de la 1 la 6 g / cm3) și uneori într-o gamă foarte largă (de exemplu, rezistivitate electrică - de la 0,001 la 1015 Ohm-m). Având în vedere dependența de o serie de factori fizici și geologici, aceeași rocă poate fi caracterizată prin proprietăți diferite și, dimpotrivă, roci diferite pot să nu difere în unele proprietăți. Studiul proprietăților fizice ale rocilor și relația lor cu compoziția minerală și petrofizică, precum și saturația cu apă și gaze, face obiectul cercetărilor petrofizice.

Sunt cunoscute diferite clasificări aplicate (țintă) ale metodelor geofizice. Metodele geofizice regionale sunt destinate studiilor de adâncime în afara scară la adâncimi de până la 100 km (geofizică adâncă), studii structurale la scară mică-medie la adâncimi de aproximativ 10 km (geofizică structurală) și cartografierea la scară mare și studiile de prospectare la adâncimi în sus. la 2 km (cartografiere și prospectare geofizică). Explorarea include geofizica petrolului și gazelor, minereurilor, nemetalice și cărbunelui utilizate pentru prospectarea și explorarea zăcămintelor de minerale relevante. Uneori, geofizica regională și cea a petrolului și gazelor sunt combinate în structural. Inginerie-geofizica hidrogeologică combină metode destinate studiilor inginerești-geologice, permafrost-glaciologice, hidrogeologice, de refacere a solului și studii tehnogene. Geofizica tehnologică este înțeleasă ca metode de monitorizare, adică sisteme pentru studierea, urmărirea și controlul schimbărilor în starea mediului ca urmare a activităților umane (inclusiv controlul poluării și protecția mediului a apelor subterane și a mediului geologic). Aceasta include, de asemenea, metode pentru studierea condițiilor de transfer de energie, coroziunea structurilor metalice, căutarea obiectelor îngropate, de exemplu, arheologice etc.
Găzduit pe ref.rf
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, apărute ca explorare geologică aplicată, metodele de cercetare geofizică, sunt folosite și în alte domenii ale activității umane.

În funcție de locul de muncă, metodele de cercetare geofizică sunt împărțite în următoarele complexe tehnologice: sondaje aerospațiale (la distanță), câmp (terren), offshore (oceanică, marină, fluvială), subterană (exploatare minieră) și sondaje geofizice (GIS) sau exploatare forestieră. . Uneori metode de la distanță pentru studierea suprafeței și adâncimii Pământului folosind avioane, elicoptere, sateliți artificiali, nave spațiale iar stațiile orbitale nu sunt considerate geofizice, deoarece aceste lucrări sunt dominate de sondaje în domeniul vizibil al spectrului undelor electromagnetice (studii foto și televiziune). În același timp, pe lângă astfel de observații vizuale, sunt din ce în ce mai folosite metode la distanță ale gamei invizibile de unde electromagnetice: infraroșu, radar (radar și radio termic), unde radio, nucleare, magnetice și altele, care sunt pur geofizice. Un loc aparte îl ocupă sondajele geofizice ale puțurilor, care se deosebesc de alte metode geofizice prin echipamente speciale și tehnici de observare și au o mare importanță practică în documentarea secțiunilor de sondă.

Învelișurile superioare ale Pământului fac obiectul de studiu nu numai al metodelor geofizice, ci și al altor științe: geologie cu toate secțiunile, geochimie, geografie etc.
Găzduit pe ref.rf
Metodele de cercetare geofizică, bazate pe aceste științe, sunt, în primul rând, geologice. În același timp, oferind altor geoștiințe tot felul de informații, ele schimbă însăși natura explorării.

Teoria metodelor de cercetare geofizică - fizică și matematică. Modelarea matematică, adică rezolvarea problemelor geofizice cu ajutorul matematicii, este atât de complexă încât realizările sale avansate și cel mai înalt nivel de informatizare sunt folosite aici. În problemele de geofizică, aparatul matematic este îmbunătățit în mare măsură. Rezolvarea matematică a problemei directe de geofizică, ᴛ.ᴇ. determinarea parametrilor câmpului prin proprietăți și dimensiuni cunoscute ale corpurilor geologice, deși uneori foarte dificile, dar unice. În același timp, aceeași distribuție a parametrilor câmpului fizic poate corespunde unor rapoarte diferite de proprietăți fizice și dimensiuni ale obiectelor geologice. Cu alte cuvinte, soluția matematică a problemei inverse a geofizicii, adică determinarea dimensiunii obiectelor geologice și a proprietăților rocilor care le compun din câmpul observat, nu este doar mult mai complicată, dar, de regulă, nu este unic.

În procesul cercetărilor geologice și geofizice, sunt compilate următoarele tipuri de hărți (cu excepția profilelor geologice și a schemelor de corelare):

- grosimea totală a orizontului, care se construiește de obicei pentru a studia condițiile de sedimentare, caracteristicile paleotectonice etc.;

– grosimi efective ale orizontului (formației), care arată grosimile totale numai ale straturilor rezervor permeabile. Aceste hărți sunt utilizate în calcularea rezervelor de petrol și gaze, proiectarea și analizarea dezvoltării zăcămintelor de petrol. În același timp, pe baza unor sarcini practice, împreună cu harta grosimii efective, se construiesc hărți ale grosimii efective saturate de petrol a rezervorului, care arată doar grosimea rezervoarelor poroase saturate cu petrol;

– distribuţia rezervoarelor sau a intervalelor zonale, pe baza cărora se estimează discontinuitatea formaţiunilor productive. Cel mai adesea, astfel de carduri sunt combinate cu carduri eficiente de putere;

– repartizarea zonelor de confluență a straturilor, care permit stabilirea unor eventuale zone de revărsări de petrol sau de udare prin confluență cu un acvifer;

- porozitatea și permeabilitatea utilizate pentru studiul naturii și modelelor modificărilor proprietăților rezervoarelor. Aceste hărți sunt întocmite numai în acele cazuri în care s-a acumulat un material faptic mare pentru depozit, care luminează mai mult sau mai puțin uniform întreaga zonă a depozitului și dacă valorile acestor parametri variază semnificativ pe zonă;

– parametrii geofizici care caracterizează proprietăţile de rezervor ale formaţiunilor.

Rezolvarea problemei inverse este conținutul principal al interpretării datelor geofizice de explorare. Ar trebui efectuată cu suficientă precizie numai atunci când, pe lângă câmpul observat, se obțin informații din surse suplimentare despre proprietățile rocilor care apar la adâncime (de exemplu, conform măsurătorilor geofizice în puțuri sau pe probe). O mai mare claritate a interpretării în anumite condiții poate fi obținută printr-un studiu cuprinzător al mai multor domenii.

Metodologia și dotarea metodelor de cercetare geofizică se bazează pe utilizarea mecanicii, electronicii, automatizării, tehnologiei informatice, adică metodele de măsurare sunt fizice și tehnice. În același timp, nivelul modern de cerințe pentru echipamente este foarte ridicat.

Eficacitatea geofizicii explorării în rezolvarea oricărei probleme este determinată de alegerea corecta metoda (sau un set de metode), metode și tehnici de lucru raționale și de înaltă calitate, calitatea interpretării geofizice și a interpretării geologice a rezultatelor. Complexitatea interpretării geofizice se explică atât prin ambiguitatea soluției problemei inverse, cât și uneori prin natura aproximativă a soluției în sine. Din acest motiv, din mai multe Opțiuni interpretare, este extrem de importantă alegerea celei mai de încredere, care poate fi realizată folosind toate informațiile despre proprietățile fizice ale rocilor din zona de studiu, litologia acestora, structura tectonică și condițiile hidrogeologice. Cu alte cuvinte, doar cu o bună cunoaștere a geologiei zonei se poate obține cea mai fiabilă interpretare a rezultatelor metodelor de cercetare geofizică, ceea ce necesită munca comună a geofizicienilor și geologilor în interpretare. Acesta din urmă este evident imposibil de practicat dacă geofizicienii nu au cunoștințe solide despre disciplinele geologice și sunt puțin familiarizați cu zona studiată, iar geologii nu înțeleg esența și posibilitățile anumitor metode de geofizică.

Rolul din ce în ce mai mare al geofizicii în legătură cu creșterea adâncimii și complexității explorării zăcămintelor nu duce la înlocuirea metodelor geologice cu cele geofizice, ci la combinarea rațională a acestora, la utilizarea pe scară largă a datelor geofizice de către toți geologii. Unitatea și interacțiunea informațiilor geofizice și geologice este principiul metodologic călăuzitor al integrării științelor Pământului. Acest lucru se explică prin faptul că posibilitățile fiecărei metode particulare de explorare geologică (topografie, foraj, tuneluri, geofizică, geochimie etc.) sunt limitate.

Geofizica de explorare este o știință relativ tânără, formată în anii 1920. În același timp, bazele sale fizice și matematice au fost puse mult mai devreme. Utilizarea câmpurilor Pământului în scopuri practice a început cu mult timp în urmă. Înaintea altor metode, a apărut prospectarea magnetică. Primele informații despre utilizarea unei busole pentru explorarea minereurilor magnetice în Suedia datează din 1640 ᴦ. Teoria câmpului gravitațional al Pământului datează din 1687 ᴦ., când I. Newton a formulat legea gravitației universale. Primele lucrări de explorare electrică sunt observațiile lui R. Fox (Marea Britanie) în 1830 ᴦ. polarizarea naturală a depozitelor de sulfuri și E.I. Rogozin, care în 1903 ᴦ. a dat prima expunere a principiilor acestei metode.

Primele sondaje magnetice din Rusia au fost sondaje ale Anomaliei Magnetice de la Kursk (KMA) de către profesorul E.E. Leist în 1894 ᴦ., iar la sfârșitul secolului al IX-lea - lucrări în Urali de D.I. Mendel-eev și în zona Krivoy Rog I.T. Passalsky. Lucrări teoretice E. Wiechert (Germania) și B.B. Golitsyn la începutul secolului al XX-lea în domeniul seismologiei erau cel mai direct legate de crearea explorării seismice. În 1919 ᴦ. studii magnetice au fost începute la KMA. Aceste lucrări pot fi considerate începutul dezvoltării geofizicii de explorare nu numai interne, ci și mondiale. Astăzi, în ceea ce privește nivelul de teorie și utilizare practică, geofizica internă ocupă poziții de frunte în lume. Creșterea în continuare a bazei de resurse minerale a țării, care necesită explorarea mineralelor la toate adâncimile mari și în zone greu accesibile, precum și extinderea cercetărilor miniere, inginerie, hidrogeologice, permafrost-glaciologice, de recuperare a solului, tehnologice vor conduce la o extindere în continuare a utilizării studiilor metodelor geofizice, integrarea lor largă cu alte metode, ceea ce înseamnă că studiul lor de către diverși specialiști este extrem de important.

Prima etapă exploratorie este explorarea geologică pentru a colecta date privind structura geologică folosind metode nedistructive. De asemenea, sunt utilizate pe scară largă diverse metode geofizice ( explorare seismică pe uscat, explorare magnetică folosind tehnologia aviației și nave spațiale etc.) pentru a recrea structura profundă a intestinelor și a găsi presupusele zăcăminte de petrol și gaze.

Seismic - o ramură a geofizicii de explorare care include metode de studiere a structurii Pământului bazate pe excitația și înregistrarea undelor elastice. În timpul explorării seismice, viteza de propagare a undei de explozie în grosimea rocilor este măsurată la o adâncime de cercetare nu mai mare de 2-3 km. Pentru a excita oscilațiile, se folosesc explozii de încărcături de TNT în puțuri puțin adânci, precum și un efect de șoc lung (vibrație) sau scurt (puls) asupra rocilor. Sursele explozive provoacă daune mari mediului. Sursele neexplozive pot fi folosite de mai multe ori în același punct, mai ușor de gestionat, dar mult mai slabe.

Rocile scoarței terestre diferă în proprietăți elastice - modulul lui Young, raportul lui Poisson și densitatea, ceea ce duce la faptul că unda elastică se propagă în ele cu viteze diferite, iar la limitele straturilor relativ omogene experimentează fenomenele de reflexie, refractie si transmisie. Propagându-se în volumul rocilor, unda elastică lovește interfața, își schimbă direcția și proprietățile dinamice și se formează noi valuri. Prezența interfețelor ascuțite între straturi duce la formarea undelor secundare, a căror intensitate depinde de contrastul interfeței în ceea ce privește proprietățile elastice. Cu cât structura mediului geologic studiat este mai complexă, cu atât se formează mai multe valuri la interfețele acestuia. Undele secundare rezultate conțin informații despre structura și compoziția rocilor prin care trec.

Pentru a înregistra oscilațiile undelor elastice se folosesc dispozitive speciale - receptoare seismice, situate pe traseul undelor și care convertesc vibrațiile particulelor de sol într-un semnal electric. Undele longitudinale (anterior doar aceste unde erau studiate) și transversale ale acestor vibrații elastice, reflectate de straturile de rocă (cu densitate și elasticitate diferite), sunt înregistrate de receptori (senzori) seismici, care se află într-un anumit model pe suprafața zonă de studiu. Dependențele rezultate sunt combinate în urme seismice (grafice de oscilație), care sunt apoi combinate în seismograme. Datele obținute sub formă de seismograme sunt apoi prelucrate pe un PC, iar pe baza analizei rezultatelor obținute se întocmește o hartă de profunzime a limitelor de apariție a anumitor roci cu diverse proprietăți, care poate fi folosit pentru a sugera prezența zăcămintelor de petrol și gaze.

Metodele de explorare seismică se deosebesc prin tipul undelor utile utilizate, după stadiul procesului de explorare, după sarcinile de rezolvat, prin metoda de obținere a datelor și după tipul sursei de vibrație. Evidențiați (cel mai important):

Metoda undelor reflectate (bazată pe selecția undelor odată reflectate de la limita geologică țintă; cea mai populară metodă)

Metoda undelor refractate (concentrată pe undele refractate, care se formează atunci când o undă cade la limita a două straturi la un anumit unghi)

În ceea ce privește dimensiunea, explorarea seismică diferă în opțiunile 1D, 2D și 3D. Depinde de aranjarea punctelor de recepție a excitației și recepției.

prospectare magnetică face posibilă studierea, cu ajutorul magnetometrelor foarte sensibile, a anomaliilor câmpului magnetic al Pământului, care sunt asociate cu diferențe proprietăți magnetice diferite rase la adâncimi de până la 7 km. Astfel de anomalii găsite, măsurate în apropierea suprafeței Pământului, permit într-o serie de cazuri să se presupună existența unor structuri pliate sau straturi de roci cristaline dense în zona de studiu. Scăderea observată a rezistenței electrice a subsolului servește drept semn indirect al unei posibile acumulări de petrol și gaze. Geomagnetismul este studiul câmpului magnetic al Pământului (sursele și schimbările sale de-a lungul istoriei geologice a Pământului), precum și al proprietăților magnetice ale rocilor. Este general acceptat că câmpul magnetic global al Pământului este cauzat de curenții electrici din miezul exterior lichid, intensitatea acestuia se modifică cu o frecvență de 100 până la 10.000 de ani, iar polaritatea este supusă inversărilor (inversărilor). Măsurătorile intensității și direcției magnetizării rocilor fac posibilă studierea originii și schimbărilor în timp ale câmpului geomagnetic și servesc drept informații cheie pentru dezvoltarea teoriei tectonicii plăcilor și a derivei continentale. Pentru căutarea zăcămintelor minerale se utilizează prospectarea magnetică sub formă de sondaje terestre, maritime sau aeromagnetice. Sondajul magnetic se efectuează, de regulă, de-a lungul unei rețele de linii paralele sau profile. După introducerea corecțiilor necesare, se construiește o hartă a câmpului magnetic sub formă de grafice sau izolinii. Harta poate conține zone cu un câmp liniștit și anomalii magnetice - perturbări locale ale câmpului magnetic cauzate de neomogenități în proprietățile magnetice ale rocilor. Prospectarea magnetică se realizează în vederea identificării anomaliilor atât direct legate de mineral, cât și de structurile tectonice și stratigrafice care controlează zăcământul.

Prospectarea magnetică este utilizată cu succes în căutarea zăcămintelor de minereu de fier, unde poate fi considerată o metodă directă de prospectare și unde datele obținute pot fi folosite pentru o evaluare preliminară a rezervelor și calității minereurilor. La căutarea altor minerale, prospectarea magnetică este de obicei utilizată în combinație cu alte metode geofizice și rezolvă în principal problemele cartografierii geologice.

Explorarea gravitațională. Explorarea gravitațională sau gravimetria este de obicei numită o metodă geofizică care studiază modificarea accelerației căderii libere din cauza modificărilor densității corpurilor geologice. Explorarea gravimetrică se bazează pe studiul câmpului gravitațional natural de pe suprafața pământului. Informațiile despre elementele acestui câmp fac posibilă, prin distribuția corpurilor geologice în scoarța terestră, distingerea densităților, stabilirea structurii profunde a zonelor studiate.

Baza fizică a metodei este legea gravitației universale a lui Isaac Newton, conform căreia rocile de diferite densități creează diferite modificări în câmpul gravitațional. Rocile au caracteristici de densitate certe și stabile, anumite combinații ale cărora creează câmpuri gravitaționale caracteristice (câmpuri anomale). Intensitatea anomaliilor este determinată de contrastul proprietăților fizice, adâncimea relativă a obiectului, nivelul de interferență (acestea includ eterogenități în partea superioară a mediului geologic, neregularități ale terenului, spațiu, atmosferic, climatic, industrial etc. ).

Ca rezultat al explorării gravitaționale, anomaliile gravitaționale sunt calculate datorită anumitor neomogenități de densitate - o sarcină directă. Determinarea locației, apariției, formei, mărimii și densității corpurilor din anomalii cunoscute este o problemă inversă.

Prima etapă de interpretare a rezultatelor este o interpretare calitativă - o descriere vizuală a naturii anomaliilor gravitaționale este dată pe hărți și profile. În același timp, se notează forma anomaliilor, lovitura lor, dimensiunile aproximative și amplitudinea. Sunt stabilite anomalii gravitaționale cu structura geologică, anomalii regionale asociate cu structura scoarței terestre și sunt identificate anomalii locale de interes pentru explorare. Anomaliile regionale sunt asociate cu anomalii de densitate profundă, structuri mari ale scoarței terestre, suprafața subsolului cristalin și eterogenitatea compoziției sale. Anomaliile locale sunt limitate la structurile anticlinale, sinclinale din acoperirea sedimentară și din subsol, depozitele minerale.

Explorarea gravitațională este utilizată în mod activ în studiul regional al scoarței terestre și al mantalei superioare, identificarea perturbărilor tectonice profunde, căutarea mineralelor - în principal minereu, izolarea conductelor de explozie cu diamante. Explorarea gravitațională vă permite să studiați compoziția rocilor și poziția lor în secțiunea geologică, de exemplu, pentru ignei, cu o creștere a bazicității, concentrația compușilor de fier și creșterea densității.

Sondajele gravitaționale folosesc gravimetre, dispozitive sensibile care măsoară accelerația căderii libere. Unitatea de măsură pentru această valoare este Gal sau mGal utilizat mai des. Corpurile geologice mari sunt caracterizate de anomalii de zeci și chiar sute de mGal. În practica casnică, gravimetrele cu cuarț GNU-KS și GNU-KV sunt cele mai utilizate pe scară largă.

prospectare electrică- un set de metode de studiere a structurii scoarței terestre și de căutare a zăcămintelor minerale bazate pe studiul câmpurilor electromagnetice naturale și artificiale; este o metodă geofizică bazată pe măsurarea rezistivității electrice a rocilor. Rezistivitatea electrică se măsoară atât în ​​profunzime într-un punct (sondare electromagnetică verticală), cât și în zonă, obținându-se o hartă de rezistență (profilare electrică).

Rezistivitatea rocilor este măsurată la suprafață. Electrozii sunt blocați în pământ, dintre care unii primesc, iar alții se hrănesc. Cu ajutorul unor echipamente speciale, curentul este furnizat prin electrozii de alimentare, iar diferența de potențial este măsurată la electrozii receptori. Citirile sunt înregistrate și ulterior procesate pe un computer.

Este important de înțeles că fiecare secțiune geologică studiată corespunde modelului său - o secțiune geoelectrică, care este o combinație de caracteristici electrice și geometrice ale rocilor și minereurilor care alcătuiesc această secțiune. Studiile unei secțiuni geologice la o adâncime se numesc sondare, iar în direcție orizontală la o anumită adâncime - profilare.

Rezultatul sondajului electromagnetic vertical sunt secțiuni geoelectrice, pe care straturile litologice se disting în funcție de citirile de rezistență. În profilarea electrică, scopul principal este obținerea de date de suprafață, în legătură cu aceasta, rezultatul profilării electrice este o hartă a rezistenței.

Metodele de explorare electrică permit studierea parametrilor unei secțiuni geologice prin măsurarea parametrilor unui câmp electromagnetic electric constant sau alternativ.

În explorarea electrică, acum sunt peste 50 diverse metodeși modificări destinate atât explorării profunde, cât și studierii părții superioare a secțiunii. Dată fiind dependența de principiul cercetării, acestea pot fi împărțite în următoarele grupe: metode de rezistență (metoda curentului continuu) și metode electromagnetice.

Metodele de rezistență se bazează pe trecerea unui curent continuu cunoscut prin pământ cu o pereche de electrozi și măsurarea tensiunii cauzate de acest curent folosind o altă pereche de electrozi. Cunoscând curentul și tensiunea, puteți calcula rezistența și, ținând cont de configurația electrozilor, puteți determina cărei părți din spațiul subteran îi aparține această rezistență (sondare electrică verticală - VES, profilare electrică - EP, corpul încărcat metoda - MZT). Aceste metode, de regulă, sunt utilizate în studii regionale, de cartografiere structurală și de explorare, atunci când sunt stabilite sarcinile de împărțire a unei secțiuni geologice în straturi și blocuri, determinarea secvenței de apariție a straturilor și cartografierea structurilor tectonice.

Următoarele metode de explorare electrică:

Metode de polarizare electrochimică (metoda câmpului natural - EP, metoda câmpului extern - EP)

Metode magnetotelurice (sondare magnetoteluric - MTS, profilare magnetoteluric - MTP)

Metode inductive (metode inductive de joasă frecvență - LFFM, metoda tranzitorie - MPP)

· Sondari electromagnetice (sondajele devenind - FS, sondaje de frecventa - FZ, sondaje electromagnetice la distanta - DEMS)

Metode unde radio (sondare unde radio - RVZ, profilare unde radio - RVP, radar de penetrare a solului)

Explorarea geologică - concept și tipuri. Clasificarea și caracteristicile categoriei „Explorări geologice” 2017, 2018.