Определение физико-геологической модели

Большую роль в теории комплексирования играет понятие физико-геологической модели (ФГМ). ФГМ оказывает существенную помощь для анализа условий применимости и эффективности геофизических методов.

Под физико-геологической моделью понимают совокупность абстрактных тел, обобщенные размеры, форма, физические свойства и взаимоотношение которых с той или иной детальностью аппроксимируют реальную геологическую обстановку.

Составляющие ФГМ объекты должны иметь относительно простые геометрические формы.

Параметры модели должны иметь

пределы допустимых изменений.

Это необходимо для расчета полей при различных значениях физических и геометрических параметров.

Физико-геологическую модель описывают либо графически, либо с помощью таблиц, в которых для геологических образований модели помимо их геологической характеристики приводятся сведения по физическим свойствам и дается описание характера физических полей.

Основой для формирования ФГМ служит петрофизическая модель

Петрофизическая модель как основа физико-геологической модели. Понятие структурно-вещественных комплексов

Под петрофизической моделью понимают объемное распределение в геологическом пространстве различных физических параметров. Эти физические параметры характеризуют главные структурно-вещественные комплексы изучаемого геологического объекта.

Под термином структурно-вещественные комплексы (СВК) понимают объединенные по одному или нескольким физическим свойствам совокупность геологических образований, наделенную соответствующими «эффективными» физическими характеристиками.

Именно структурно-вещественные комплексы являются реальными объектами геофизического изучения.

Направление петрофизических исследований

Классическим направлением петрофизических исследований является изучение зависимостей физических свойств пород и руд от их:

•минерального состава,

•структурно-текстурных особенностей,

•степени метаморфизма,

•термодинамических условий их формирования

и ряда других факторов физической и геологической природы.

Для петрофизического обобщения используется фактографический материал. Это могут быть различные таблицы, петрографические карты, разрезы, блок-диаграммы.

Формирование петрофизических моделей предусматривает последовательное решение ряда задач:

1. Лабораторные измерения комплекса физических свойств на образцах эталонных выработок;

2. Анализ данных и выделение СВК, расчеты их обобщенных физических характеристик;

3. Получение массовой петрофизической информации по данным ГИС и выделение СВК в геологическом разрезе;

4. Построение объемной петрофизической модели по результатам корреляции выделенных СВК между скважинами.

Как правило, в результате анализа петрофизической информации устанавливают доминантное физическое свойство, наиболее контрастно выделяющее заданный класс геологических объектов.

Построение петрофизических моделей решает следующие задачи:

• Формирование ФГМ изучаемых геологических объектов;

• Объемное геологическое картирование рудных полей или нефтепроявлений;

• Установление статистического сходства либо различия горных пород, руд и других геологических образований;

• Увязка геологических разрезов в межвыработочном пространстве на основе формирования корреляционных петрофизических моделей;

• Выявление петрофизических ассоциаций разных типов месторождений.

Выделение структурно-вещественных комплексов

При изучении физических свойств основой объединения образцов в группы являются существующие геологические

классификации:

• по петрофизическим (литологическим) признакам,

• стратиграфической принадлежности,

• степени метаморфизма

и другим признакам.

Различные группы пород по одному или нескольким физическим свойствам приводит к необходимости их объединения в структурно- вещественные комплексы, являющейся основой петрофизических моделей.

Для выделения структурно-вещественных комплексов по несргуппированным данным можно использовать различные способы автоматической классификации данных:

• Способ построения и анализа вариационных кривых, применяемый для выделения СВК по частным физическим характеристикам;

• Метод главных компонент, предназначенный для обработки данных комплексных петрофизических определений.

В случаях, когда данные о физических свойствах представлены статистическими параметрами, которые рассчитаны для определенных групп пород выделение структурно-вещественных комплексов целесообразно проводить приемами, базирующимися на проверке статистических гипотез о сходстве или различии тех или иных статистических характеристик.

Такими характеристиками чаще всего являются оценки средних значений физических свойств.