8.3 Понятие петрофизической модели

Петрофизическая модель объекта должна содержать совокупность имеющихся о нем сведений, способствующих решению поставленных геологических задач. Эти сведения могут быть представлены в виде таблиц, текста, графиков, формул, при этом форма представления модели также зависит от геологической задачи, для которой эта модель создается.

Наиболее сложными являются петрофизические модели, со­здаваемые для решения поисково-картировочных и разведочных задач геофизическими методами. Петрофизическая модель в этом случае является основой формирования так называемой физико-геологической модели, необходимой для обос­нования возможностей геофизических методов при решении раз­личных геологических задач.

Под петрофизической моделью (ПФМ) понимают объемное распределение в геологическом пространстве различных физических параметров, характеризующих главные петрофизические структурно-вещественные комплексы изучаемого рудного поля, месторождения полезного ископаемого, рудного тела или другого геологического объекта.

Сведения о форме, размерах, условиях залегания и физичес­ких свойствах моделируемого класса объектов получают в ходе изучения и обобщения геометрических и физических параметров выбранных заранее природных эталонов.

Общая последовательность формирования ПФМ включает такие операции: а) формулирование геологической задачи и выбор объекта моделирования (блока земной коры, месторождения определенного генотипа, рудной залежи и т.п.); б) анализ любой геолого-геофизической информации, имеющейся по эталонным объектам; в) сбор эталонной коллекции образцов, измерение фи­зических свойств основных разновидностей горных пород и руд; г) статистическая обработка результатов этих измерений и выделе­ние петрофизических неоднородностей; д) построение собственно ПФМ, т.е. геометризация в геологическом пространстве отдельных петрофизических неоднородностей по возможности в виде тел правильной геометрической формы.

Таким образом, петрофизическая модель отображает про­странственное распределение петрофизических неоднородностей геологического объекта и вмещающей среды, а также описывает физические и структурно-вещественные свойства этих неоднород­ностей. При этом под петрофизической неоднородностью (петрофизическим телом) понимается часть геологического пространс­тва, отличающаяся от остального по физическому параметру или совокупности физических параметров, по которым могут быть проведены ее границы. Границы петрофизической неоднородности не обязательно должны совпадать с границами геологических тел, выделенных по иным свойствам. Петрофизические неоднородности, как структурные элементы модели должны удовлетворять двум требованиям: а) выделение петрофизических неоднородностей должно способствовать решению поставленной геологической задачи; б) выделенные петрофизические неоднородности должны находить отражение в геофизических полях заданной детальности.

Основные свойства моделей следующие.

Во-первых, модели яв­ляются адресными, т. е. эффективно могут быть использованы для решения геологической задачи, для которой они создавались. При изменении геологической задачи в петрофизическую модель объ­екта необходимо внести изменение либо создать новую модель.

Во-вторых, модель подобна геологическому объекту только в пределах рассматриваемых свойств. Речь здесь идет о том, что петрофизическая модель отображает геологический объект не только со стороны его физических свойств. В конкретных моделях, соот­ветствующих разным геологическим задачам, могут отображаться разные особенности физической характеристики геологического объекта.

В-третьих, петрофизическая модель зависит от физико-геоло­гической изученности объекта и среды и является ее результатом. Появление новых геологических, минералого-геохимических, петрофизических и геофизических сведений об используемом объекте может существенно изменить его петрофизическую модель.

В-четвертых, ПФМ почти всегда носит комплексный ха­рактер, т.е. описывает моделируемый объект с Точки зрения его отличия от вмещающей среды по нескольким петрофизическим параметрам (магнитная восприимчивость, радиоактивность, поляризуемость и др.).