2.2. Ось симметрии (l)

Осью симметрии называется воображаемая прямая линия внутри кристалла, при повороте вокруг которой кристалл несколько раз «занима­ет» первоначальное положение (совмещается сам с собой). Элементарный угол поворота (а) - наименьший угол, на который надо повернуть кристалл до самосовмещения. Элементарный угол поворота определяет порядок оси симметрии (п) - это число совмещений кристалла с самим собой при пово­роте на 360°.

В кристаллах развиты оси симметрии 1, 2, 3, 4 и 6 порядков. При этом осей первого порядка бесконечное множество, поэтому их не опреде­ляют. Осей пятого порядка и осей выше 6 порядка в кристалле быть не может. В кристаллах могут быть и сложные инверсионные оси симметрии, которые действуют суммарно как простая ось и центр симметрии, как про­стая ось симметрии и плоскость симметрии.

Плоскость симметрии (Р)

Плоскостью симметрии называется воображаемая плоскость, которая делит фигуру на две зеркальноравные части, расположенные относительно друг друга как предмет и его зеркальное отражение (рис. 3). (Внимательно смотрите на свои зеркально равные ладони).

Элементы симметрии проходят через центр кристалла, его вершины, середины ребер, центры граней, в других местах их быть не может. Отсю­да упрощается их поиск: берем кристалл по удлинению или уплощению (по вершинам или центрам граней) и определяем наличие осей высшего порядка (выше второго). Затем поворачиваем кристалл на 90° набок (т. е. валяем его) и определяем оси второго порядка, которые проходят чаще всего через середины ребер и центры граней, но могут проходить и через вершины кристалла. Далее определяем количество плоскостей симметрии: «режем» кристалл на две равные части и проверяем их «зеркальность». В заключение определяем центр симметрии, для чего ищем для каждой гра­ни равную и параллельную.

Определение элементов симметрии записываем в виде формулы Бравэ:

количество осей симметрии высшего порядка;

количество осей симметрии второго порядка;

количество плоскостей;

центр симметрии.

Например, элементы симметрии куба: 3L₄ 4L₃ 6L₂ 9Р С. 2.4.

Виды симметрии. Сингонии

Видом симметрии кристалла называется полная совокупность его элементов симметрии. Всего в кристаллах выделяется 32 вида симметрии, которые разделяются по наличию осей, центра и плоскостей симметрии и некоторым другим характеристикам.

Группа видов симметрии, обладающих одним или несколькими оди­наковыми элементами симметрии, называется сингонией. Выделяется семь сингоний, которые характеризуются числом единичных направлений, по которым они подразделяются на низшую, среднюю и высшую категории; наличием или отсутствием осей высшего порядка, отсутствием элементов симметрии.

Единичное направление - это единственное направление, не повто­ряющееся в кристалле.

Определять сингонию не трудно по элементам симметрии. Для этого необходимы и достаточны некоторые элементы симметрии, имеющиеся в кристаллах (табл. 1, которую надо обязательно выучить).

Простые формы и их комбинации

Кристаллы могут состоять из одинаковых и разных граней, связан­ных и не связанных между собой элементами симметрии. Поэтому выде­ляют среди них простые формы и их комбинации.

Простой формой называется кристалл, состоящий из одинаковых граней, связанных между собой элементами симметрии. Комбинация со­стоит из нескольких простых форм, в ней столько простых форм, сколько разных граней имеется в кристалле. Например, куб состоит из шести оди­наковых граней - это простая форма, но если у него срезать вершины, то появится еще одна простая форма, а если срезать и ребра - третья простая форма.

Определение минералов

При освоении курса минералогии надо уметь определять физические свойства минералов и отличать одни минералы от других именно по этим свойствам. Особенно это важно для минералов, похожих друг на друга. Например, многие сульфиды имеют серый цвет и металлический блеск (табл. 2). В этом случае надо искать другие свойства, по которым можно отличить один минерал от другого. Так, для галенита характерны совер­шенная спайность в трех направлениях (выколы в виде кубов), для анти­монита - вытянутая форма кристаллов с поперечной штриховкой, для мо­либденита - чешуйчатая форма и малая твердость, для арсенопирита, на­оборот, - высокая твердость, для блеклых руд - более темный цвет, сплош­ные массы и медная зелень.

БИЛЕТ № 14

1. Прогнозирование геологического разреза. Сейсмостратиграфия.

ПГР – это прогнозирование геологических и петрофизических свойств изучаемого разреза на основе комплексного использования данных различных геофизических методов, в частности, сейсморазведки, ГИС и априорной геологической информации. Данные сейсморазведки и ГИС в геофизике считаются наиболее достоверными и информативными. Именно они дают представление о геологическом и литологическом строении разреза. Но проблема заключается в том, что данные ГИС, определяющие различные свойства горной породы, дают исследователю информацию о небольшом околоскважинном пространстве (до 1 м.), и не более. По сейсмическим же данным можно получить информацию не только о строении недр изучаемой территории, но и о ее литологических и петрофизических свойствах. Однако зависимость параметров сейсмических отражений от литологических характеристик пород имеет интегральный характер. Наблюдаемая неоднозначность таких зависимостей объясняется, прежде всего, разнообразием литологических параметров, влияющих на акустические свойства пород (минеральный состав, пористость, наличие различных примесей, флюидонасыщение и т.д.), ограниченным частотным диапазоном сейсмической записи и присутствием на сейсмической записи разного рода помех.

При решении задач геологической интерпретации важно определить, минимум литологических характеристик, контролирующих в основном акустические свойства пород и выявить между ними наличие корреляционных связей, по которым в дальнейшем возможен пересчет сейсмических в коллекторские свойства среды. В настоящее время технология ПГР в большинстве зарубежных и отечественных интерпретационных системах основана на сейсмоакустической инверсии, результатом которой является акустический импеданс - продукт решения обратной динамической задачи. Он вычисляется в предположении о том, что суммотрасса является результатом свертки коэффициентов отражения временного разреза с одним и тем же импульсом, моделирующим сигнал в источнике. На основе акустического импеданса с помощью регрессионных зависимостей рассчитываются параметры среды: пористость, проницаемость, эффективные толщины и т.д., строятся соответствующие карты. В основе своей нахождение этих параметров базируется на решении обратной динамической задачи. Акустический импеданс - произведение плотности на скорость определяют «сейсмографию» как геолого-геофизическую дисциплину, изучающую по данным сейсморазведки строение, развитие и особенности флюидонасыщения толщ осадочных бассейнов путем их расчленения на иерархизованные трехмерные седиментационные тела, выяснения последовательности их накопления, геологического возраста, вещественного состава, обстановок формирования и последующих изменений этих тел.

Главная прикладная задача сейсмостратиграфии - поиски и разведка несводовых ловушек и залежей нефти и газа с помощью картирования рельефа сейсмических реперов, расшифровки природы ансамблей слабых отражений, изучения пространств упругих характеристик среды и их геологического значения. Эта наука решает также следующие задачи:

1.Определение возраста осадочных пород. 2. Изучение литологического состава и пористости отложений. 3.Восстановление последовательности и характера осадконакопления.

4.Выяснение особенностей формирования разномасштабных осадочных тел и их соотношения по площади и разрезу. 5.Установление палеогеоморфологической ситуации разведуемого района. 6. Установление перспектив нефтегазоносности разномасштабных осадочных тел и другие особенности осадочных толщ. В целом круг решаемых вопросов при сейсмостратиграфическом анализе широк и превышает объем традиционных стратиграфических задач, т.е. изучение возраста и последовательности осадконакопления.

Входные материалы при сейсмостратиграфическом анализе - это данные сейсморазведки и других геофизических методов, геологические данные (геологические карты, разрезы, описание керна и др)..

2. Метод НГК и интерпретация данных.

Нейтронный гамма-метод (НГК) – состоит в изучении интенсивности искусственного гамма поля, образовывающегося в результате поглощения тепловых нейтронов породообразующими элементами. Интенсивность зависит от замедляющих, поглощающих свойств породы. Различные элементы при захвате одного теплового нейтрона испускают неодинаковое количество гамма-квантов – эмиссирующая способность среды. Минимальна – водород, углерод, кислород (около 1 гамма-кванта), максимальна натрий, хлор – 3 гамма кванта. Присутствие хлора увеличивает количество испускаемых гамма-квантов. Минимальна интенсивность – у глин, максимальна у известняков. Определяется положение водонефтяного и газового контакта. (интенсивность воды больше, чем у нефти)

3.Горные породы- коллекторы нефти и газа, флюидоупоры.Понятие природный резервуар.

Коллектор- это порода, содержащая в пустотном пространстве флюиды(нефть, газ и воду) и отдающие их при разработке.

Флюидоупоры- Это породы плохо проницаемые для нефти, газа и воды, способные играть роль изолирующих ,экранирующих разделов, а те из них, которые непосредственно перекрывают залежи , называются покрышками

По Броду природный резервуар – это вместилище для нефти, газа и воды, внутри которого они могут циркулировать, и форма которых обусловлена отношением коллектора с вмещающими его плохопроницаемыми породами.

Формирование основных типов резервуаров обуславливается следующими процессами:

1. деформация пластов, создающая антиклинали, купола, разрывы (сбросы, взбросы, надвиги и т.д.), вообще относительное превышение одного участка над другим.

2. осадконакопление, в процессе которого формируются породы разного состава, а именно коллекторы и флюидоупоры.

3. чередование периодов эрозии и осадконакопления, в течение которых структуры частично или полностью подвергаются размыву, а затем на размытой поверхности накапливаются более молодые породы.

4. процессы соляного и глиняного диапиризма, грязевого вулканизма.

5. гидродинамические процессы – изменение относительного положения областей создания напора и разгрузки вод.

6. изменение геохимических условий в недрах, приводящие к цементации коллекторов, доломитизации известняков, выщелачиванию, гидратации ангидридов.

Пластовые резервуарыПредставлены породами коллекторами значительно распространенными по площади (сотни и тысячи км²), характеризуются небольшой мощностью (от единиц до десятков м) в кровле и подошве они ограничены флюидоупорами. Они могут быть сложены, как карбонатными, так и терригенными образованиями. Часто содержат отдельные линзовидные прослойки непроницаемых пород в толще основного горизонта (коллектора), что делает их неоднородными по строению, как в вертикальном направлении, так и горизонтальном.

Массивные резервуары

Представляют собой мощную, несколько сотен метров (первых километров), толщу коллекторов различного или одинакового литологического состава, сверху и по бокам они ограничены непроницаемыми породами. Границей снизу являются подземные воды, подстилающие залежь. Вода в этом случае называется подошвенной. Размеры по вертикали и горизонтали часто сопоставимы. В толще пластов – коллекторов могут быть непроницаемые прослойки, однако все пласты проницаемых пород сообщаются, представляя единый природный резервуар. Часто возраст пластов, слагающих массивный резервуар, бывает различным. Частным случаем массивного природного резервуара являются ископаемые рифы, представляющие собой захороненные под мощной толщей молодых отложений рифовые постройки.

Природные резервуары неправильной формы, литологически ограниченные со всех сторон

Эти резервуары со всех сторон окружены непроницаемыми породами. Например: линза песков в толще глинистых пород, русло палеореки, палеобары.

БИЛЕТ № 15

1.Магнитотеллурическое зондирование.

Магнитотеллурическими называются методы глубинных и структурных исследований, основанные на изучении естественного электромагнитного поля. 3емли космической природы. Источники этих полей расположены в ионосфере и околоземном космическом пространстве, а происхождение их связано с мощными потоками заряженных частиц (солнечных корпускул), под воздействием ко­торых происходят вариации магнитного поля Земли и возникают токовые вихри в ионосфере. В результате подобных явлений в земной коре и мантии обра­зуется естественное электромагнитное поле, называемое иногда магнитотеллурическим, отличающееся широким спектром частот (от миллионных долей до единиц герц). Поле таких инфранизких частот проникает в глубь Земли на сотни километров, поэтому основанные на его изучении методы разведки являются самыми глубинными из всех электроразведочных.

Для структурно-геологических исследований и прежде всего для расчленения осадочного чехла, изучения кристаллического фундамента, исследования земной коры применяются методы магнитотеллурического профилирования.

МТЗ основан на изучении естественного электромагнитного поля Земли (ЕЭМП). Электромагнитные поля атмосферного и ионосферного происхождения позволяют получить природный источник мощных вариаций так называемого магнито-теллурического поля (МТ-поле) в широком диапазоне частот.

Природа МТ-поля основана во-первых на распространении отклика от воздействия грозовых разрядов по резонатору ионосфера-земля, во-вторых на взаимодействии изменяющегося во времени потока заряженных частиц от Солнца и ионосферы. В первом случае получаем источник вариаций МТ-поля в относительно высокочастотном диапазоне (1-10 Гц), во втором в широком спектре низких частот (0.5-0.0002 Гц). Интенсивность и частотный состав вариаций сильно зависит от географической широты точки наблюдений и от времени суток. Наиболее интенсивные вариации МТ-поля наблюдаются в высоких широтах.

Эффект зондирования в методе МТЗ достигается за счет изменения глубины проникновения поля в зависимости от его частоты. Это явление носит название скин-эффекта. Чем ниже частота, тем глубже проникает поле. Кроме того, переменное электромагнитное поля быстрее затухает в проводнике, а не в изоляторе, таким образом, экранирующими для метода МТЗ являются слои с большой проводимостью.

2.Геофизические исследования в солянокупольных областях.

Связаны с экзогенными впадинами древних платформ. Большая мощность осадочного чехла (5-25км). Фундамент глубоко. И сами соли. Галит (плотность 2,1; электрический ток не проводят, скорость 4500м/с), подошва – калиево-магнезиальные соли, терригенные примеси. Наличие крутых углов. Подсолевые залегают более –менее спокойно. Для исследования надсолевых толщ используется МОГТ. Рельеф соли методом ТТ, гравика – конфигурация куполов.Сейсмика затруднена: в мульдах – фокусировка волн, переход купол-мульда очень резкий, регистрируемые волны, распространяются не обязательно в горизонтальной плоскости и часто регистрируются от боковых неоднородностей. Трудность стратификации от поверхности подсолевого слоя. Для преодоления – высокоточная гравика, комплексирование, ЗСБ.

3. Специфика проявления геологических процессов в Мировом океане.

Общая характеристика эндогенных процессов

Эндогенные процессы  –  это прежде всего сложные и в общем малоизвестные движения масс, слагающих недра Земли. Воздействуя на перекрывающую эти массы земную кору, они вызывают ее Движение, деформации, формируют структуру земной коры и создают различные крупные формы рельефа.

В качестве возможных причин как вертикальных, так и движений земной коры могут быть названы следующие физические процессы, протекающие в земной коре или в подкоровом слое верхней мантии: тепловое расширение или сжатие вещества; разнообразные фазовые превращения, сопровождающиеся увеличением или уменьшением объема горных пород; зонная плавка материала мантии, приводящая к его дифференциации и поднятию легкоплавких компонентов; гравитационная или тепловая конвекция в мантии, приводящая к всплыванию более легких или более разогретых составляющих. К этому надо добавить некоторые геохимические реакции сопровождающиеся увеличением объема и выделением тепловой энергии.

Сейсмичность и вулканизм в мировом океане

В распространении и некоторых особенностях проявления землетрясений и вулканизма в пределах морей и океанов наблюдается определенная специфика, анализ которой позволяет выявить дополнительно значительные различия между планетарными морфоструктурами дна Мирового океана. Землетрясения, как известно, представляют собой результат мгновенного выделения механической энергии в толще земной коры или в подкоровой области, следствие возникающих в них огромных напряжений. При взрывоподобной разрядке напряжений из центра возникновения землетрясения – фокуса (очага) или гипоцентра – распространяются упругие волны, в принципе подобные тем, которые возникают при сейсморазведке. Проекция гипоцентра на поверхность Земли называется эпицентром землетрясения.

Издавна замечено, что эпицентры землетрясений на земной поверхности располагаются не беспорядочно, а группируются в определенные зоны или пояса, которые получили наименование сейсмических поясов. В пределах этих поясов землетрясения не только наиболее часты, но и наиболее разрушительны.

На Земле можно выделить три сейсмических пояса Первый, крупнейший по своей протяженности, образует почти замкнутое кольцо, охватывает окраины Тихого океана и пространственно полностью совпадает с переходной зоной. Второй пояс сложно разветвлен и географически соответствует системе срединно-океанических хребтов. Третий  –  охватывает Средиземноморье, горы Южной Азии и сливается с первым в области Индонезийских морей и архипелагов. Таким образом, особенности распространения сейсмических поясов на поверхности Земли еще раз подчеркивают высокую подвижность земной коры в пределах наиболее динамичных структур дна Мирового океана  –  переходных зон и срединно-океанических хребтов. Вне их на материковых платформах (за некоторыми исключениями) и ложе океана землетрясения случаются крайне редко и не приобретают разрушительной силы.

Изучение напряжений, возникающих при землетрясениях в окраинной зоне Тихого океана, показало, что примерно 75% землетрясений здесь связано с горизонтальными подвижками по разломам. Главные горизонтальные напряжения на большей части периферии Тихого океана направлены по нормали к простираниям основных морфоструктур переходных зон. Исключение составляют Северная и Центральная Америка, а также южная часть Южной Америки, где эти напряжения обнаруживают приблизительную параллельность морфоструктурам.

Расположение фокусов землетрясений под геосинклинальными областями подчинено определенным закономерностям. Оно определяется системой зон повышенной неустойчивости земной коры и мантии, наклоненных в сторону материков и пронизывающих земные недра до глубин порядка 700 – 750.  Эти зоны получили название зон. В типичном случае они уходят в глубь Земли примерно под углом.60°.

Под срединно-океаническими структурами, судя по неглубокому залеганию очагов землетрясений, плоскости разломов могут быть прослежены лишь на небольшую глубину (первые десятки километров). По всей вероятности, разломы должны иметь встречный наклон плоскостей или вертикальное заложение. Эпицентры землетрясений здесь имеют тенденцию группироваться на участках пересечений рифтовой зоны с поперечными разломами и вдоль разломов. Сходная картина отмечается и в переходных зонах: большая часть их сосредоточена там, где глубоководные желоба и островные дуги секут поперечные разломы.

Во время землетрясений нередко происходят мгновенные и весьма значительные изменения рельефа дна и берегов. Каждое землетрясение в океане или на его побережье вызывает образование огромных волн – так называемых цунами. Высота их достигает 30 м, скорость распространения – 400 – 800 км/ч. Цунами способны взмучивать донные осадки на глубинах до 1000 м. Они энергично воздействуют на берега и подводные береговые склоны, при сильных землетрясениях могут вызывать катастрофические разрушения прибрежных сооружений и населенных пунктов.

Вулканизм в Мировом океане. В распространении действующих вулканов наблюдается  большое сходство с распространением эпицентров землетрясений. Из действующих вулканов (как подводных, так и надводных) в пределах ложа океана можно назвать такие, как вулканы Гавайских островов, островов Самоа, Питон-Фурнез на острове Реюньон. Можно полагать, что подводные извержения довольно часто происходят в районе острова Пасхи, где в современных осадках встречено много обломков свежих лав и туфов. В Индийском океане плато Крозе и Принца Эдуарда, банки Обь и Лена, пространства в осевой зоне Австрало-Антарктического хребта заняты покровами лав или покрыты вулканогенными осадками.

Вулканизм имеет огромное значение для формирования рельефа дна Мирового океана. Островные дуги, гигантские океанические вулканические цепи, многие хребты и вершины срединно-океаннческих хребтов, одиночные подводные горы ложа океанов  –  все это формы, обязанные своим происхождением вулканизму. Можно предполагать, что в ряде районов дна океана кроме обычного вулканизма центрального типа происходят и извержения трещинного типа. На суше такие извержения имели значительное распространение в неогене. В четвертичное время они отмечены в Исландии.

При вулканических извержениях быстро и эффективно изменяется подводный рельеф, внезапно появляются и исчезают новые острова в океане. И. В. Лучицкий считает, что присутствие кислых пород на дне океана может указывать либо на погружение отдельных блоков материковой коры, либо на «латеральную изменчивость состава мантии». Второе предположение нам кажется гораздо более вероятным, так как в случае погружения континентальных блоков мы должны были бы в указанных районах встретиться и со значительным увеличением мощности земной коры, что в действительности не наблюдается.

Экзогенные гравитационные и гидрогенные процессы

Сезонные изменения плотности, солености, температуры, солевого состава воды происходят лишь в самом верхнем слое и не отражаются на геологических процессах на подавляющей части площади дна Мирового океана. В придонных слоях воды и от места к месту эти характеристики изменяются также в узких пределах. Например, на глубинах более 3 км разница в средних температурах придонных вод в антарктической области и в экваториальном поясе составляет лишь 2 – 3° С. В незначительных, пределах изменяются по меридиональному разрезу плотность и соленость придонных вод.

В целом эти общие положения, казалось бы, должны указывать на второстепенное значение экзогенных процессов в формировании рельефа дна Мирового океана. Однако появляется все больше данных, свидетельствующих о значительной деятельности экзогенных факторов на дне океана, причем не только в прибрежной зоне, где огромная преобразующая роль таких факторов, как волны и течения, не вызывала сомнений, но и на больших глубинах.

Экзогенные геологические факторы, действующие в океане, разделяют на гидрогенные, гравитационные и биогенные. К гидрогенным факторам относятся: различные виды движения морских вод – ветровое волнение и производные от него волны зыби и прибойный поток, цунами, приливоотливные движения воды, течения, сопровождающие ветровое волнение и приливоотливные колебания; постоянные или квазистационарные течения поверхностной циркуляции вод; внутренние волны, вертикальная циркуляция (перемешивание) морских вод; различные придонные течения. Все они являются предметом изучения динамической океанологии, и мы ограничимся лишь оценкой их возможности производить геологическую работу на морском дне.

Гравитационные процессы. Каждый гидрогенный процесс в тон или иной степени протекает с участием силы тяжести. На дне Мирового океана довольно четко выделяется группа процессов, где сила тяжести является главным фактором движения минеральных частиц и вмещающих или пропитывающих и окружающих их масс воды. Эти процессы обычно называют гравитационными. В гидрогенных процессах обломочный (минеральный) материал всегда играет пассивную роль (Лонгинов, 1973). К  гравитационным факторам относятся суспензионные или мутьевые потоки и подводные оползни (рис. 16), а также массовое медленное перемещение толщи наносов  –  крип  –  в направлении уклона дна. Одна из разновидностей крипа  –  «течение» песка, сопровождающееся «пескопадами», подобными наблюдавшимся при обследовании подводных каньонов у Калифорнийского побережья.

Подводные оползни могут быть структурными (движение цельных блоков осадков без существенных нарушений внутренней структуры блока) и пластичными  (движение блока, или пакета отложений, постепенно переходящее в пластическое течение составляющего его материала с «внутренним взаимодействием частиц», аналогичное лавинам или грязе-каменным потокам).

Начало мутьевым потокам дают реки, выносящие огромное количество мелкоземного материала в прибрежную зону моря, подводные оползни, которые могут быть спровоцированы землетрясениями или же возникнуть самопроизвольно при накоплении очень крупных масс осадков на склонах, не соответствующих по крутизне условиям устойчивого равновесия. При движении оползня вниз по склону осадки разжижаются и оползень постепенно преобразуется в мутьевой поток. Причиной возникновения мутьевых потоков может быть также перехват подводным каньоном масс наносов, перемещающихся в береговой зоне под действием волнения. Мутьевые потоки стекают по подводным каньонам. В устьях каньонов, где скорость потоков из-за выполаживания склона падает, они отлагают осадочный материал. Мутьевые потоки, особенно мощные, могут разрывать и перемещать разобщенные куски подводных телеграфных кабелей на большие расстояния, если кабели проложены на путях их движения. По усилиям, необходимым для разрыва кабелей и переноса их обрывков на те или иные расстояния, рассчитаны скорости мутьевых потоков: они могут доходить до 100 км/ч и более. Стекая по подводным каньонам, заложенным, по-видимому, в основном по тектоническим разломам, мутьевые потоки активно воздействуют на их дно и стенки. В результате каньоны углубляются, становятся извилистыми, на них появляются террасы и другие признаки русловых и долинных форм. Там, где скорость мутьевых потоков падает, происходит массовая аккумуляция переносимого ими материала, формируются обширные конусы выноса, обычно привязанные вершинами к устьям подводных каньонов. Конусы выноса соседних каньонов могут сливаться между собой. В результате у основания материкового склона формируется обширная наклонная аккумулятивная равнина – наиболее типичное морфологическое выражение материкового подножия. Суммарная мощность осадков может достигать нескольких километров. На шельфе совокупное действие гидрогенных и гравитационных факторов обеспечивает по преимуществу транзитный режим осадочного материала. К тому же субаквальное существование шельфа непродолжительно, поэтому морфологические результаты аккумулятивной деятельности гидрогенных и гравитационных факторов и ее влияние на рельеф шельфа ограничены. В батиальной и абиссальной зонах дна Мирового океана интенсивность действия этих процессов ниже, чем на шельфе, но зато длительность действия несравненно больше.

Геологическая работа донных и поверхностных океанских течений. В последнее время стало известно, что существует целая система донных абиссальных течений, совершающих геологическую работу на дне океана. Они образуются за счет опускания и растекания по дну выхоложенных шельфовых вод Антарктики и в меньшей степени, но также охлажденных арктических вод. Более локальное значение имеет донный сток очень соленых, а потому аномально плотных вод, втекающих в океан из Средиземного, Красного морей, а также из Персидского залива.

Главную роль в формировании донных водных масс играют антарктические воды. На пути донных потоков холодных антарктических вод, следующих на север, располагаются широтные и субщиротные звенья планетарной системы срединно-океанических хребтов, однако они не являются для этих потоков препятствием, так как рассечены поперечными ущельями, используемыми донными водами для стока из приантарктических котловин в океанические котловины, лежащие севернее.

К настоящему времени сложилось общее представление о циркуляции донных течений в Мировом океане. Изучено Атлантико-Антарктическое донное течение в южной части Аргентинской котловины, оно прорывается через узкий проход в зоне Фолклендского разлома, растекается в обе стороны от прохода, но главным образом к западу и образует Западное фолклендское донное. Скорость Западного Пограничного донного течения, образующегося вдоль материкового подножия Северной Америки в Атлантическом океане благодаря донному стоку холодных вод из Норвежско-Гренландского бассейна у северного подножия плато Блейк, достигает 20 см/с. Из течений, образуемых стоком ненормально соленых вод, изучено Лузитанское течение (к западу от Гибралтарского пролива). Его скорость по данным непосредственных измерений на глубине 700 – 800 м превышает 150 см/с.

Постоянные донные течения осуществляют массовую транспортировку осадочного материала. Подобно волнам и волновым течениям в береговой зоне моря, они создают своеобразные однонаправленные потоки движущегося осадочного материала. По аналогии с береговыми потоками наносов движение донного осадочного материала может прекратиться полностью или частично там, где по тем или иным причинам скорость донного течения понизится до критической величины, т. е. окажется недостаточной для перемещения частиц данной крупности и данного объема осадочного материала. В этом отношении наиболее хорошо изучено Западное Пограничное донное. Оказалось, что крупнейшие донные формы рельефа в зоне действия этого течения – хребты Ньюфаундлендский и Блейк-Багамский в действительности представляют собой гигантские аккумулятивные тела, сложенные косослоистыми осадками преимущественно илистого состава с песчаными прослоями, резко отличающимися по текстуре, структуре, составу от турбидитов – осадков мутьевых потоков, обычно широко распространенных в пределах материкового подножия.

Ньюфаундлендский хребет имеет вид мощной косы, сложенной толщей косослоистых алевритов с подчиненными слоями пелитовых осадков, по крайней мере до глубины 1,5 км от поверхности дна эта толща прослеживается достаточно четко. Вполне очевидно, что осадочная толща столь огромной мощности может быть сформирована либо в результате очень обильного поступления осадочного материала, либо в результате большой длительности процесса накопления.

Другая, еще более крупная аккумулятивная форма, генезис которой связан с этим же течением, Блейк-Багамский хребет – гигантский дугообразно изогнутый в плане вал, сложенный толщей илистых и глинистых осадков с тонкими прослоями мелкого песка с косой слоистостью. Для внутреннего строения толщи характерны также образования, получившие название «гигантских знаков ряби», или «гигантских рифелей» – своеобразных песчаных волн с шагом (т. е. расстоянием между ними) в 4 – 5 км. Такие ритмические образовавания отмечены также и в толще, слагающей Ньюфаундлендский хребет. Длина вала более 400 км, ширина 100 – 200 км. Наиболее полно описываемая аккумулятивная форма очерчивается изобатой 4800 м, но вся ее северная треть лежит на значительно меньшей глубине (2000 – 4000 м).

По-видимому, и в Атлантическом, и в других океанах подобные образования, связанные с транспортировкой и аккумулирующей деятельностью донных течений, не являются исключением. Есть, например, указание на существование подобной формы («хребет»). Дэви в южной части Коморской котловины в западной части Индийского океана (Канаев и др., 1975), начало формирования которой относится к верхнемеловому времени.

В Тихом океане давно известна крупнейшая аккумулятивная форма – Восточно-тихоокеанский экваториальный вал. Он начинается западнее осевой зоны Восточно-тихоокеанского хребта между 6 и 12° с. ш. и протягивается до островов Лайн. Глубоководное бурение показало, что вал сложен толщей карбонатных и карбонатно-кремнистых осадков. Наиболее глубокие из вскрытых бурением слоев имеют олигоценовый возраст. Мощность вала более 500 м. В отличие от ранее описанных форм это донное аккумулятивное образование сформировано при участии поверхностного экваториального течения и связано с зоной повышенной биологической продуктивности, приуроченной в восточной части Тихого океана к полосе апвел-линга, обусловленного дивергенцией экваториальных течений.

Донные течения со значительной скоростью препятствуют отложению тонких (глинистых или илистых) осадков. Так, распространение относительно крупнозернистых отложений на плато Блейк истолковывается как результат интенсивного воздействия Гольфстрима на дно в районе плато. При еще больших скоростях донные течения способны эродировать дно и вырабатывать долинные и русловые формы, весьма напоминающие речные долины на материках.,

Крупные долинные формы, выработанные донными течениями на больших глубинах океана, мы предлагаем называть абиссальными долинами.

В северо-восточной части Тихого океана выявлена целая система абиссальных долин протяженностью 1000 – 1500 км каждая. Эти долины прорезают поверхность плоских абис­сальных   равнин  –  Аляскинской, Алеутской, Тафт. Возможно, что они также являются    результатом эрозионной деятельности мутьевых потоков. По веерообразному рисунку планового расположения долин эти абиссальные равнины могут рассматриваться как гигантские и сильно уплощенные конусы выноса мутьевых потоков, сходные с уже упоминавшимися крупнейшими конусами выноса Ганга и Инда.

Итак, обзор некоторых результатов транспортирующей деятельности донных течений, их аккумуляционной и эрозионной работы убеждает нас в том, что на огромных пространствах дна океана энергично функционирует мощный экзогенный фактор рельефо­образования, который до сих пор совершенно не принимался во внимание в общих схемах экзогенезиса рельефа нашей планеты.

Течения в морях и океанах осуществляют огромную работу по разносу взвешенного материала. На мелководье (шельф, береговая зона) приливными течениями создаются линейно ориентированные крупные ритмические аккумулятивные формы  –  песчаные гряды, осложненные поперечными (также ритмичными) образованиями – песчаными волнами. Песчаные гряды –  преимущественно   современные динамические образования; в тех случаях, когда они расположены на большой глубине, это, возможно, реликтовые формы.

Как известно, поверхностные воды Мирового океана находятся в состоянии циркуляции, образующей систему квазистационарных течений, которые несомненно играют важную геологическую роль как фактор разноса взвешенного осадочного материала

 Геологическая роль морских организмов. Роль организмов в геологической жизни океана велика и разнообразна. В ходе жизнедеятельности и при отмирании различных морских организмов происходит:

1) накопление рыхлого осадочного материала (скелетов и покровных частей различных организмов, обычно кремнистого или известкового состава);

2) формирование массивных пород типа рифовых известняков и образуемых ими форм рельефа – коралловых рифов;

3) разрушение и разрыхление горных пород вследствие деятельности различных «камнеточцев»;

4) переработка донных грунтов путем пропускания их через пищеварительный тракт илоедов, в результате которой донные отложения утрачивают слоистость и приобретают мелкокомковатую  –  копролитовую структуру.

Многие организмы улавливают взвеси и способствуют их осаждению. Известно, например, что мидии пропускают через себя в среднем 1,5 л/ч воды, начисто отфильтровывая все взвеси, содержащиеся в воде. При высокой плотности населения мидий, ведущих обычно колониальный образ жизни, это означает, что 1 м² поверхности мидиевой колонии перерабатывает за час до 150 т воды..

Многие жители моря обладают избирательной способностью концентрировать в своих покровах и мягких тканях различные элементы и неорганические соединения, растворенные в морской воде. Особенно большое значение имеет способность организмов усваивать известь или кремнезем, извлекаемые ими из морской воды. Эти вещества практически безвозвратно выбывают из кругооборота и накапливаются в донных осадках. Извлечение извести из морской воды и ее осаждение в донных осадках – один из важнейших, начиная с архея, геохимических процессов, протекающих в поверхностных оболочках Земли с постепенно нарастающей интенсивностью (Страхов, 1976). Процесс биогенного осаждения кремнезема имеет меньшие масштабы, но, как показывают результаты глубоководного бурения, также весьма характерен по крайней мере для мезокайнозойского этапа истории океана.

Одна из интереснейших и обширных проблем изучения роли биогенного фактора в формировании отложений и рельефа дна Мирового океана – образование и развитие коралловых рифов. За последние 20 лет по этому вопросу опубликован ряд капитальных работ. Извлечение извести из морской воды сопровождается рельефообразующей деятельностью мельчайших организмов – коралловых полипов, результаты которой по своим масштабам вполне сопоставимы с результатами тектонических движений земной коры.

Поступление осадочного материала в океаны

Материал, образующий поверхностный слой литосферы на морском дне, называют -морским грунтом. Морской грунт может быть представлен коренными породами, колониями живых организмов (коралловые рифы, устричные или пектеновые банки и др.), скоплением рыхлого материала, состоящего из твердых частиц различного состава и генезиса. Этот тип морского грунта называют морскими отложениями или морскими (донными) осадками. Мировой океан  –  гигантский резервуар, в который различными путями поступает разнообразный осадочный материал (частицы горных пород, минеральные зерна, нерастворимые остатки морских организмов и др.). Из него в ходе осаждения и накопления формируются различные типы морских отложений.

Процесс образования морских отложений называется морским осадкообразованием или морским седиментогенезом. Так как океан занимает более ²/з земной поверхности, а морские отложения имеют широчайшее распространение в пределах нашей планеты вообще, .становится ясным, какое большое значение имеет процесс осадкообразования в океане, который, очевидно, является одним из важнейших геологических процессов на Земле.

В процессе морского осадкообразования можно различать стадии: 1) поступления осадочного материала, 2) его разноса по площади моря или океана, 3) его дифференциации или сортировки и 4) стадию собственно седиментогенеза, т. е. образования устойчивых и закономерно построенных комплексов осадочных частиц – различных типов морских отложений (Страхов, 1954).

Такое выделение последовательных стадий седиментогенеза по существу представляет собой методический прием, позволяющий более систематически ознакомиться с разными сторонами и явлениями, свойственными процессу морского осадкообразования. В действительности разнос и дифференция, поступление материала и его разнос, дифференциация и образование различных типов морских отложений тесно связаны между собой и пространственно и во времени, и выделение их носит в большой степени условный характер.

Рельеф и осадки

Осадкообразование выступает как важнейший фактор выравнивания донного рельефа  путем полного или частичного захоронения неровностей коренного ложа. В результате образуются плоские (при полном) или волнистые (при частичном захоронении) абиссальные равнины. Поскольку важную роль играет скорость осадкообразования, плоские абиссальные равнины обычно формируются в зоне контакта океанических или морских котловин с подводной окраиной материка, откуда поступает осадочный материал в наибольшем количестве. С различиями в скорости осадкообразования связано также выравнивание вершинных поверхностей океанических возвышенностей при значительно расчлененном холмистом рельефе дна смежной с возвышенностью котловины: на возвышенности отлагаются известковые илы, а в котловине –  красные глины, во много раз уступающие им по скорости накопления.

Осадкообразованию обязаны своим происхождением наклонные равнины материкового склона и подножия, гигантские абиссальные аккумулятивные формы, шлейфы у подножий хребтов, конусы выноса и др.

На шельфе процесс выравнивания идет при сочетании денудационного среза возвышенностей и заполнения впадин осадками. На материковом склоне совокупное действие денудационных и аккумулятивных процессов имеет тенденцию к выполаживанию ступенчатого склона за счет срезания бровок и накопления осадков в тыловых частях ступеней. Если материковый склон представлен уступом, то его выполаживание начинается снизу благодаря накоплению осадков, приносимых донными течениями, гравитационными процессами и осаждающихся в процессе нормальной седиментации у основания склона. По мере накопления материала шлейф растет, его верхняя кромка перемещается вверх по склону, а нижняя  –  вперед от основания склона. В обоих случаях материковый склон за счет выравнивания и выполаживания эволюционирует в наклонную равнину.

Материковое подножие, как геологическая структура, зачастую представляет собой заполненный осадками прогиб или грабен. Обильное поступление осадочного материала как из толщи воды, так и с шельфа и материкового склона ведет не только к заполнению исходной тектонической депрессии, но и к образованию широкого аккумулятивного шлейфа  –  наклонной равнины материкового подножия, постепенно продвигающейся своим передним краем в пределы ложа. Особенно велика в этом процессе роль конусов выноса подводных каньонов. Здесь благодаря аккумулятивным процессам возникают наиболее значительные несоответствия между тектоническими и геоморфологическими границами, т.е. наибольшие отклонения границ морфоструктур от границ тектонических структур. Своеобразно процесс аккумулятивного выравнивания проявляется в глубоководных желобах. Большая часть осадочного материала поступает со стороны островных дуг и значительно меньшая  –  со стороны океана. Неравенство поступления материала со стороны островной дуги и со стороны океана способствует более интенсивному накоплению материала у основания склона желоба, прилегающего к островной дуге. В результате на днищах желобов создается заметный уклон в сторону океана, и максимальные глубины желобов оказываются приуроченными к приокеанской части дна желоба.

Закономерности аккумулятивного выравнивания в котловинах переходных зон по существу аналогичны тем, которые характерны для океанических котловин.

Значение процесса осадконакопления

Анализ процессов морского осадкообразования и типов морских отложений позволяет сделать заключение об их планетарном значении в развитии земной коры и эволюции рельефа земной поверхности. Сущность процесса заключается в перегруппировке твердого вещества, мобилизуемого, перемещающегося и накапливающегося в огромных объемах. Ежегодно на дне океана отлагается 22 – 25 млрд. т. твердого вещества, наращивающего океаническую часть земной коры. Ежегодно с поверхности материков смывается и сносится в океан колоссальный объем терригенного материала. Таким образом, процесс морского осадкообразования, являющийся в конечном счете процессом наращивания земной коры, сопровождается таким же планетарным процессом срезания земной коры в пределах материковых выступов.

БИЛЕТ № 16

1. Зондирование становлением электромагнитного поля в Ближней зоне (основы метода). Метод становления поля представляет собой один из вариантов индукционного электромагнитного зондирования, основанного на изучении неустановившегося поля переходных процессов при ступенчатом изменении тока в питающей установке. Источником поля могут служить электрический или магнитный диполи незаземленная петля или длинный заземлённый кабель, через которые пропускают импульс постоянного тока. При наблюдении в ближней зоне неустановившееся поле регистрируют обычно в режиме выключения тока. Ос­новным параметром, характеризующим состояние поля переход­ного процесса, в каждый данный момент является время. С течением переходного процесса интенсивность вихревых токов в глубоких горизонтах нарастает, и таким образом осуществляется зондирование земли.

В настоящее время большое распространение получили зондирования становлением поля в ближней зоне (ЗСБ). Наблюдения выполняют вблизи источника на расстоянии r<Н, где Н — глубина залегания основного опорного горизонта. При этом исполь­зуют разнообразные установки, которые выбирают в з ависимости от конкретных условий. На (рис.2.1) показаны схемы наиболее часто применяемых установок для зондирования становлением поля в ближней зоне. В большинстве случаев предпочитают измерять вертикальную составляющую магнитного поля, вернее скорость изменения вертикальной магнитной индукции . Рис.2.1. Схемы установок для зондирования становлением поля в ближней зоне.

а) диполь-петля;

б) петля-петля;

в) петля в петле;

г) длинный кабель петля.

Физические основы рассмотрим на примере горизонтальной рамки, расположенной на дневной поверхности однородного полупространства, с током. При отключении регистрацию будем осуществлять с помощью другой незаземленной рамки, расположенной в центре генераторной петли. С увеличением времени эти токи будут растекаться, занимать большую глубину. Энергия расходоваться на сопротивление с увеличением времени, они проникают на большую глукбину. Если сможем определить продольную проводимость, то строим график на малую глубину проводимости.

2. Сейсмогеологические условия, роль ВЧР (ЗМС); глубинные факторы

Приповерхностная часть геологической среды мощностью в десятки, реже первые сотни метров называется верхней частью разреза (ВЧР). Она включает почвы, грунты, горные породы, поверхностные, грунтовые и подземные воды, приповерхностные физико-геологические явления (оползни, карст и т.п.), объекты человеческой деятельности. ВЧР в наибольшей степени подвержена экзогенным (атмосферным и поверхностным) и техногенным (физико-химическим и энергетическим) процессам, а также воздействию эндогенных (внутриземных) факторов. ВЧР характеризуется экстремальным проявлением процессов, как природных (резкой геологической, петрофизической и физической неоднородностью в пространстве и во времени), так и техногенных (максимальным проявлением всевозможных искусственных физических полей.

Таким образом, у экогеологии и экогеофизики в сущности общий предмет исследования - геологическая среда и прежде всего ВЧР. Однако геофизики называют ее геофизической (или геолого-геофизической), подчеркивая этим то, что геологическая среда проявляется в изменяющихся в пространстве и во времени естественных и техногенных физических полях через количественно измеряемые аномалии этих полей.

Геофизическая среда, как часть литосферы, характеризуется нелинейностью и изменчивостью во времени параметров. Нелинейность проявляется в тензочувствительности (зависимости упругих параметров горных пород от давления), флюидочувствительности (зависимости упругих, электромагнитных и других параметров не только от геохимического состава твердой фазы горных пород, но и состава флюидов (вода, нефть, газ), их перемещений) и неадекватной реакции среды на внешние воздействия. Вариации космических полей во времени приводят как к ритмичным (упорядоченным), так и хаотичным (случайным) изменениям параметров естественных и искусственных земных физических полей и сопровождающих их процессов. Таким образом, геологическая среда зависит от физических и химических свойств, геометрических параметров твердой фазы и флюидов, а также от вариаций природных и все более возрастающих по интенсивности техногенных физических полей.

3. Основные геоморфологические провинции Мирового океана.

Двумя главными элементами рельефа и структуры внутрен­них, областей океанов являются срединно-океанские хребты и аби сальные равнины с осложняющими их поднятиями и хребта­ми. Мы начнем наш обзор со срединно-океанских хребтов, при­уроченных к дивергентным границам литосферных плит. В строении срединно-океаноких хребтов обычно выделяются три зоны— осевая зона, большей частью представленная рифто-вой долиной (прабеном), гребневая зона, по обе стороны этой до­лины с сильно расчлененным рельефом, и зона флангов или скло­нов хребта, постепенно понижающаяся в направлении смежных абиссальных равнин. Рифтовые долины, протягивающиеся вдоль осей хребтов и представляющие оси активного спрединга, имеют глубину 1—2 км при ширине в несколько километров. Они имеют строение сложных грабенов, с рядом ступеней, спускающихся к центру долины. Наблюдения с подводных обитаемых аппаратов обнаружили ряд интересных черт строения дна и склонов рифто-вых долин. На дне существуют открытые трещины рас­тяжения, подобные давно известным под названием «гьяу» на о.' Исландия, представляющем приподнятый над уровнем океана участок Срединно-Атлантического хребта.

Имеются здесь и многочисленные центры вулканических под­нятий, выраженные холмами высотой до 200—300 м, местами за­стывшие лавовые озера. Потоки базальтовых лав имеют форму труб, а в поперечном сечении сплюснутых шаров — подушек, столь характерную для их древних аналогов, встречаемых на су­ше. Нередко они очень свежие, о чем свидетельствует почти пол­ное отсутствие поверх них осадков; в Красном море они лишь слегка припудрены известковым илом. Но современных излияний нигде не встречено; они отмечены лишь непосредственно к югу от Исландии. По обе стороны от молодых вулканических центров об­наружены гидротермы, сначала в Красном море, затем в Тихом и позднее в Атлантическом океанах. Эти гидротермы представля­ют весьма впечатляющее зрелище; они отлагают сульфиды, суль­фаты и окислы металлов (цинка, меди, железа, марганца и др.), образующие скопления, достигающие в высоту десятков метров, которые в будущем могут иметь серьезное промышленное значе­ние. Струи горячей воды, содержащей в растворе газы Н₂, СОг, Н, СН₄ и указанные выше металлические соединения, нагреты до температуры 350°. Над жерлами, из которых они выделяются, воз­дымаются облака из тонкодисперсных сульфатов, благодаря чему эти гидротермы получили название черных и белых (в зависимос­ти от состава преобладающих минералов сульфидов и сульфатов) курильщиков. Благодаря высокой концентрации во флюидах се­роводорода вокруг гидротерм бурно развиваются сульфиднокислые бактерии, служащие пищей для более высокоорганизованных жи­вых существ, в том числе ранее неизвестных биологической нау­ке.

Срединно-океанские хребты и в меньшей степени абиссальные равнины расчленены, как правило, перпендикулярно к их прости­ранию, разломами, получившими в 1965 г. от Дж. Вилсона на­звание трансформных. Эти разломы расчленяют срединные хреб­ты и оси спрединга на отдельные сегменты, смещенные в плане относительно друг друга. Амплитуда смещения составляет сотни километров и может превышать для отдельного разлома 1000 км (разлом Мендосино в северо-восточной части Тихого океана), а по зоне сближенных разломов типа экваториальной зоны разло­мов в Атлантике или зоне Элтанин в юго-восточной части Тихого океана достигает 4000 км. При отсутствии поблизости осей спре­динга, как в северо-восточной части Тихого океана, амплитуда разлома устанавливается по смещению одноименных магнитных аномалий.

Морфологически трансформные разломы выражены уступа­ми, иногда высотой более 1 км, и вытянутыми вдоль них узкими ущельями глубиной до 1,5 км в гребневой зоне хребта и до 0,5 км на его флангах. Относительно поднятым всегда оказывается кры­ло разлома, сложенное более молодой литосферой, что соответст­вует закономерности Слейтера — Сорохтина о погружении лито­сферы с возрастом. Уступы трансформных разломов нередко да­ют хорошие обнажения разрезов океанской коры и верхов ман­тии, удобные для драгирования и наблюдений с подводных аппа­ратов.

Вдоль трансформных разломов наблюдаются проявления вул­канической деятельности, гидротермы и протрузии серпентинизированных пород мантии.

Абиссальные равнины по занимаемой ими площади являются преобладающим элементом строения океанского ложа, занимая пространство между срединными хребтами и континентальными подножиями. Они подстилаются корой в основном доолигоценово-го -возраста и имеют глубину от 4000 до 6000 м, если не считать прорезающих их трансформных желобов, только что упоминав­шихся выше. Кора в пределах абиссальных равнин отвечает нор­мальному для океанов типу и в общем выдержана по толщине, за исключением того, что осадочный слой в направлении конти­нентального подножия постепенно увеличивается в мощности за счет появления все более древних горизонтов, до верхов средней юры (бат-келловей) в Атлантическом и Тихом океанах, а также за счет поступления обломочного и вулканического материала с суши (пелагические осадки сменяются гемипелагическими), в част­ности эоловым путем. Против устьев крупных рек — Амазонки, Нигера, Конго, Инда и особенно Ганга и Брахмапутры в верши­не Бенгальского залива и некоторых других — на нормальную океанскую кору накладываются мощные конусы выноса, продол­жающие дельты. Их мощность может достигать нескольких кило­метров, а значительная роль в сложении принадлежит турбиди-там. Во втором слое исчезает разница в сейсмических скоростях верхней (2А) и нижней (2В) частей за счет повышения плотнос­ти верхней части в связи с охлаждением и «залечиванием» тре­щин. Возрастает и мощность литосферы благодаря опускай; ю ее границы с астеносферой, опять-таки вследствие охлаждения. Новсе эти изменения происходят плавно, растягиваясь на большие расстояния.

Внутриплитные возвышенности и хребты. Кроме срединно-океанских спрединговых хребтов в Мировом океане существует еще большое число крупных подводных возвы­

шенностей и хребтов иного происхождения, разделяющих глубо­ководные котловины. Эти поднятия океанского ложа имеют раз­нообразную форму. Одни из них более или менее изометричные, овально-округлые, например, Бермудское — в Атлантическом океане, Крозе — в Индийском, Шатского и Хесса — в Тихом н ряд других. Некоторые из них за плоский рельеф, образованный осадочным слоем, называют плато, например плато Онтонг-Джа-ва в Тихом океане. Другие — отчетливо линейные, протягиваю­щиеся местами на тысячи километров при ширине порядка сотни километров; классические примеры — Мальдивский и Восточно-Индийский хребты в Индийском океане. Третьи имеют промежу­точную форму — вытянутую, с несколько неправильными очерта­ниями, например Кергелен в Индийском океане, Китовый хре­бет — в Атлантическом. Все эти хребты и возвышенности подни­маются над смежными глубоководными котловинами на 2—3 км и больше; кое-где их вершины выступают над уровнем океана в виде островов — Бермудские, Зеленого Мыса в Атлантике, Кро­зе, Кергелен и Херд в Индийском океане и немногие другие Ли­нейные хребты, в отличие от срединно-океанских спрединговых, иногда называют асейсмичными, но это определение не всегда до­статочно точно, например в Мальдивском и Восточно-Индийском хребтах известны очаги землетрясений.

Микроконтиненты. Первоначально значительная часть внутренних поднятий океана с толстой корой относилась к категории микроконтинентов, но затем бурение и сейсмические исследования показали, что число настоящих представителей этой категории структур весьма огра­ниченно. В Атлантическом океане к ним относится плато Роколл близ Британских островов, банка Орфан близ Ньюфаундленда; в Индийском океане — плато Агульяс у южной оконечности Африки.

БИЛЕТ № 17

1. Кажущееся сопротивление, параметр пористости, коэффициент нефтеводонасыщения.

Измерив разность потенциалов между электродами MN, силу тока, пропускаемого в землю через электроды АВ и вы­числив заранее коэффициент К коэф опред геометрическими параметрами установки , можно определить удельное сопротивление однородной земли по формуле ρ=к*ΔU/I. Если земля неоднородна (что существует всегда), то фор­мально применяя формулу, получим величину удельно­го сопротивления, называемую кажущимся удельным сопро­тивлением. Физический смысл кажущегося сопротивления со­стоит в том, что оно равно истинному удельному сопротивле­нию однородного полупространства, эквивалентного данной неоднородной среде при заданном расположении электродов. Под пористостью горной породы понимается совокупность пустот (пор) между частицами ее твердой фазы в абсолютно сухом состоянии; Колич пористость оценивается коэф пористости Кп числено равному Vпор/Vобр – Общая пористость. Открытая пористость хар отнош V пор собщ между собой ко всему V породы. Динамическая пористость выраж отнош ко всему V образца только той части V пор через которую может передвигаться жидкость. Нефтегазонасыщенность. Количественное соотно­шение и характер распределения воды, нефти и газа в поровом пространстве могут быть различными. В общем случае Vн + Vг + VB = VпоР Vн/ Vпор+ Vг/ Vпор+ VB /Vпор=кн+кг+кв=1 где Vn, Vг и VB — доли объемов порового пространства, занятых соответственно нефтью, газом и водой; kH, kг и kB — коэффициенты нефте-, газо- и водонасыщенности.

2.Понятие о линейной системе. Временной и спектральный метод исследования линейных систем.Принцип суперпазиции.

3.Магматические горные породы и их основные типы.

Образуются из магмы или лавы. Породы, образовавшиеся из магмы в условиях глубин, называют интрузивными, в условиях поверхности - эффузивными. В зависимости от размеров зерен минералов различают следующие структуры: крупнозернистая, диаметр зерен свыше 5мм, среднезернистая - 2-5, мелкозернистая - менее 2мм. Для эффузивных пород характерны стекловатая, скрытокристаллическая и порфировая структуры (скрытокристаллическая масса, на фоне которой выделяются отдельные зерна минералов). Текстура магматических пород преимущественно массивная. Основные породообразующие минералы магматических пород - калиевые полевые шпаты, плагиоклазы, нефелин, кварц, пироксены, амфиболы, слюды, оливин. В зависимости от процентного содержания в породах породообразующие минералы делят на главные (свыше 10%), второстепенные (3-10) и акцессорные (редкие, менее 3%).

Наиболее распространенные формы залегания интрузивных пород - батолиты, штоки, лакколиты, дайки, жилы. Батолиты - куполообразные тела огромных размеров - более 100км². Штоки имеют ту же форму, что и батолиты, но их площадь менее 100 км². Лакколиты - магматические тела грибообразной формы, образующиеся при проникновении магмы в межпластовые трещины и выдавливании вверх вышележащих пластов. Мощность лакколитов может достигать 3км. Дайки - линейно вытянутые вертикальные или круто падающие магматические тела, образовавшиеся за счет заполнения магмой трещин. Мощность даек колеблется от миллиметров до нескольких километров. Жилы - геологические тела, сложенные горными породами, заполнившими трещины. Для эффузивных пород характерные формы залегания - потоки, купола, покровы.

Магматические породы классифицируются по химическому и минеральному составу. В основе химической классификации лежит содержание в породах окислов кремния. По процентному содержанию этих окислов магматические породы делят на кислые - SiO₂ - более 65%, средние - 52-65, основные - 45-52 и ультраосновные - менее 45%. Породы, богатые окислами калия и натрия, называют щелочными.

Кислые породы широко распространены в земной коре. Состоят из полевых шпатов (70%), кварца (25%), слюд и роговой обманки (5%). Наиболее распространенными породами являются интрузивные - граниты; жильные гранитные породы - пегматиты.

Средние породы по минеральному составу подразделяют на группу диоритов и группу сиенитов. Группа сиенитов имеет много общего с кислыми породами. Отличаются они отсутствием кварца и повышенным содержанием роговой обманки (до 20%). Главными минералами группы являются плагиоклазы, калиевые полевые шпаты и роговая обманка. Интрузивные породы этой группы называются сиенитами. Породы группы диоритов состоят из плагиоклазов и роговой обманки (35%). Интрузивные породы - диориты, эффузивные - андезиты.

Основные породы слагают глубокие части дна океанов и некоторые океанические острова. Основной минеральный состав: плагиоклазы -55%, пироксены -45%, второстепенные минералы представлены оливином, роговой обманкой, биотитом. Глубинные породы называют габбро(лабрадорит), излившиеся - базальтами, диабазами.

Ультраосновные породы состоят преимущественно из пироксенов и оливина. Интрузивные - дуниты (из оливина)и перидотиты (оливин+пироксены).

Щелочные породы распространены незначительно. Представители - нефелиновые сиениты.

Породы смотри в таблице.

БИЛЕТ № 18

1. Методы обработки и интерпретации в гравимагниторазведке.

Обоработка магнитки заключается в нахождении разности в еденицах индукции между показаниями приборов на точках и первым утренним замером на КП. Вводят поправки за температуру, вариации магнитных аномалий и за смещение 0-пункта. Интерпретация заключается в подборе различных вариантов разреза с практической аномалией. Окончательным рез-том явл. Тот при котором расхождение графиков Т0 минимально.

Варианты:пласт малой мощности, горизонтальный цилиндр, пласт большой мощности, уступ, шар.

Обработка гравики закл. внахождении разности(см выше), вводят поправки за температуру и смещение 0-пункта, затем в вводе поправок за высоту (Редукция +0,3086*10-5Н), из-за нахождения плоского слоя пород между т. измер и геоидом вводят редукцию Буге (0,3086-0,0419сигма)*10-5Н. В конце вводится поправка за Рельеф. При инетрпретации пользуются палетками (напр. гамбурцева). Несколько видов простых тел: гориз. Цилиндр, гориз. Полуплоскость, уступ, вертикальный и нкалонный пласты, шар.

2. Метод КС. Типы зондов КС.

Определение эл. Сопротивления. 4-х электродная установка. Потенциал, градиент зонды. Потенциал-когда расстояние между парными (АВ) больше, потенциал-когда много маньше. Кровельный-если два парные ниже непарного (АМН), подошвенный если парные выше непарного (МНА). Разновидность КС-БКЗ (когда обр. зона проникновения р-ра).

Интерпретация кривых-путем сравнения с теоретическими.

3.Ловушки залежей углеводородов. Классификация Баширова, Брода.

По Леверсену ловушка обуславливает способность остановить движение флюидов и обеспечить накопление нефти и газа.

Окнова под ловушкой УВ предлагает понимать, часть природного резервуара, в котором благодаря наличию проницаемого коллектора и непроницаемой покрышки создаются благоприятные условия для улавливания ,скопления и сохранения УВ.

Классификация ловушек по Бакирову (на генетической основе):

1 класс – структурные ловушки, образованные в результате изгиба слоев или разрыва их сплошности.

2 класс – стратиграфические ловушки, сформированые в результате эрозии пластов коллекторов во время перерыва в накоплении осадков (в эпоху восходящих движений) и перекрывающие их затем непроницаемыми породами (в эпоху нисходящих движений). Как правило, толщи пород, образовавшиеся после перерыва в осадконакоплении, характеризуются более простыми структурными формами залегания.

Поверхность, определяющая эти толщи, от толщ, возникших ранее, называется поверхностью стратиграфического несогласия.

3-ий класс – литологические ловушки.

Они образованы в результате литологического замещения пористых проницаемых пород непроницаемыми.

4-ый класс – рифогенные ловушки. Они сформированы в результате отмирания организмов «рифостроителей» (кораллов, мшанок), накопления их скелетных остатков в форме рифового тела и последующего его перекрытия непроницаемыми породами.

Залежь

Залежь – скопление УВ в ловушке, все части которой гидродинамически связаны.

Классификация залежей по Броду.

1.пластовые

1.1.сводовые

а) не нарушенные

б) слабонарушенные

в) разбитые на блоки

1.2.экранированные

а) тектонически

б) стратиграфически

в) литологически

г) гидравлически

2.массивные в выступах:

а) структурных

б) эрозионных

в) биогенных (рифогенных)

3.ограниченные со всех сторон

а) водой

б) непроницаемыми породами

в) водой и не проницаемыми породами

Классификация залежей по составу флюида:

1.чисто нефтяные

2.нефтяные с газовой шапкой

3.нефтегазовые

4.газовые с нефтяной оторочкой

5.газоконденсатные

6.газоконденсатно-нефтяные

7.чисто газовые

БИЛЕТ № 19

1. Полевые системы наблюдения сейсморазведке.

Характеризуются: базой группирования приемных каналов, базой группирования с/пр на одном канале, длинной расстановки, кратностью. Методы: МОВ(ОГТ), МПВ. Современные телеметрические системы включают в себя: станцию, телеметрические кабели, блоки преобразующие аналоговый сигнал в цифровой, блоки питания, аккумуляторы.

2.Модели и геологические свойства вещества земли.

В геофи­зике под моделью Земли понимают как бы разрез нашей планеты, на котором показано, как меняются с глубиной такие ее важнейшие параметры, как плотность, давление, ускорение силы тяжести, скорости сейсмических волн, температура, электропроводность и др.

Синклинально-платформеные, тектоники плит, мантийного диапиризма, тектоники глобального рифтогенеза, пульсирующей и расширающейся Земли.

Механические модели Земли.

Модели, описывающие различные механические свойства Земли, начали строиться давно.

Самые ранние попытки были направлены на построение изменения плотности Земли с глубиной. Основывались такие построения на информации, получаемой из гравиметрических наблюдений.

Уже в первой половине XIX в. были получены по гравиметрическим данным значения массы М Земли и относительного момента инерции I . Знание среднего радиуса Земли R, позволяло определить и объем Земли, а затем и ее среднюю плотность ρm.

с появлением данных о свободных колебаниях Земли число условий, накладываемых на плотность, возросло на два порядка, что сразу качественно изменило подход к построению плотностных моделей.

Было предложено вместо решения неоднозначных обратных задач решать прямую задачу, которая однозначна. Решать ее приходится методом проб. Весь объем Земли разбивается на достаточно большое количество слоев столь тонких, что в каждом из них все параметры можно считать постоянными.

К механическим моделям, кроме плотностных, относятся также и модели, описывающие более сложные механические свойства вещества оболочек, такие, как вязкость, прочность, диссипативные характеристики (диссипация – рассеивание чего-либо, например, летучих из Земли в атмосферу, в данном случае подразумевается диссипация механической энергии).

Собственные колебания Земли.

Собственные колебания Земли — это новая и, пожалуй, наиболее перспективная область геофизического изучения Земли, а их экспериментальное обнаружение — одно из интереснейших и наиболее крупных достижений геофизики и современного естествознания вообще. В экспериментальном плане собственные колебания стыкуют сейсмологию и гравиметрию. Действительно, при собственных колебаниях происходит механическое «дрожание» тела Земли, которое сейсмологи регистрируют с помощью длиннопериодных сейсмографов. Эти механические колебания всей Земли в целом, как упругого тела, сопровождаются «дрожанием» гравитационного поля Земли, которое регистрируется гравиметрами высокой чувствительности. Таким образом, собственные колебания Земли представляют собой связанные колебания упругого и гравитационного полей. Спектр этих колебании линейчатый, т. е. он распадается на дискретные частоты — собственные частоты Земли. Определение периодов собственных колебаний сводится к разложению временных рядов, записанных прибором, на элементарные гармоники.

Геоэлектрическая модель земной коры и верхней мантии.

По данным электромагнитных зондирований, бурения и электрических измерений в скважинах осадочная толща схематически может быть представлена в виде многослойного геоэлектрического разреза, характеризующегося чередованием слоев высокого и низкого удельных сопротивлений. Промежуточные пласты высокого удельного сопротивления представлены известняками, доломитами, солями, гипсами и ангидритами. Кровля этих пластов, четко выделяющаяся по электроразведочным данным, служит местным промежуточным опорным или маркирующим горизонтом. Породы кристаллического фундамента имеют, как правило, более высокое удельное сопротивление, чем покрывающая их толща. Поэтому кровля фундамента почти повсеместно служит надежным опорным электрическим горизонтом

Термические модели Земли.

Под термическими моделями Земли обычно понимаются модели, дающие изменение температуры внутри Земли, ее «температурный разрез». К термическим моделям также относят и закономерности изменения с глубиной различных теплофизических характеристик вещества Земли. Очень часто под термическими моделями Земли понимают также модели ее тепловой истории.

вопрос о температуре земных глубин относится к числу наименее изученных в геофизике. В качестве верхнего предела температуры внутри мантии Земли обычно принимается температура плавления её вещества. Основанием для этого служит факт прохождения S – волн через всю толщу коры и мантии. Известно, что S- волны через расплав породы не проходят.

Однако существование вулканов, извергающих расплав горных пород, указывает на наличие таких расплавов, как в глубинах коры, так и в верхних частях мантии. Эти расплавы могут существовать в виде ограниченных очагов (камер с расплавом), присутствие которых под вулканами Камчатки было впервые показано Г.С. Горшковым. Такие очаги имеют лишь локальное значение.

Другой формой существования расплавов может быть их рассеянное размещение в виде плёнок, тонких прослоек или капель. Это связано с тем, что состав всех оболочек Земли весьма сложен. Среди пород и минералов могут оказаться сравнительно легкоплавкие разновидности, которые и могут привести к образованию описанных жидких вкраплений. Таким образом, понятие о температуре плавления мантии становится очень неопределённым.

Однородная модель Земли.

Простейшей моделью нашей планеты является одно­родная модель ρ = ρ(r) = ρ = 5,52 г/см3. Значение ρ = 5,52 г/см — средняя плотность Земли. Для однородной модели можно рассчитать распределение ускорения силы тяжести и давления. Ускорение силы тяжести g оп­ределяется с помощью формулы, известной из элементар­ного курса физики (из закона всемирного тяготения Ньютона). в однородной модели давление растет по квадратич­ному закону от нуля на поверхности (x = 1) до 1,73·106 бар в центре (x = 0) однородной Земли. В ре­альной Земле имеется заметная концентрация массы к центру (Земля имеет железное ядро). В результате уско­рение силы тяжести в реальной Земле спадает заметно слабее, чем в однородной модели, и соответственно давле­ние нарастает сильнее и принимает в центре примерно в два раза большее значение, порядка 3,6·106 бар.

Физические модели Земли.

Представляет интерес распределение в недрах Земли многих физических параметров, таких как тепло­емкость, коэффициент теплового расширения, адиабати­ческие температуры, коэффициенты теплопроводности и вязкости, коэффициент электропроводности и т. д. Модель Земли, в которой даны распределения всех этих величин, условно можно назвать физической моделью Земли.

Современные модели можно разделить на оптимальные и стандартные. Под оптимальной моделью понимают модель, наилучшим образом удовлетворяющему всем имеющимся данным о Земле, а стандартная модель также достаточно хорошо удовлетворяет данным наблюдений, но и еще достаточно проста, чтобы с ней было легко манипулировать в повседневной геофизической практике. В настоящее время большое число исследователей работает над этой основной задачей геофизики. Классические модели строились в постановке прямой задачи геофизики, т.е. методом подбора. Обилие новых данных позволило перейти к построению модели методом решения обратной задачи геофизики.

Классические модели Земли сферически – симметричны. В то же время, поскольку 2/3 поверхности Земли покрыты океанами, а остальная часть занята континентами, существуют отклонения наружных слоев от сферической симметрии. Это обстоятельство и является главной причиной трудностей при построении современных моделей Земли.

Вначале необходимо построить две средние региональные модели Земли: одну – океаническую, другую – континентальную.

Две модели отражают отличие в строении среднеокеанического и среднеконтинентального регионов Земли, которые сосредоточены в коре и верхней мантии до глубины 420 км. Третья модель представляет среднюю модель этих двух региональных моделей Земли. Простота моделей типа РЕМ является их преимуществом, а основные особенности строения недр Земли они описывают так же хорошо, как и более сложные модели.

З.Источники возбуждения сейсмических волн.

Классический источник – это взрыв (энергоёмкий). Остальные невзрывные (ипульсные и вибрационные). По типу действия бывают: механические (падающий груз), газодинамические (взрыв горючего газа), пневматические (обычно на акватории), пневмоакустические, электродинамические (искровые, магнитно-стрикционные), вибрационные.

Вибро – взбуждаются эталонированные клебания квазигармонические колебания переменной частоты. ЛЧМ (линейная 50,100 Гц); НЧМ (нелинейные, по логарифмическому закону). Свип-сигнал – вырабатывается. Передается на плиту, в течении 10-15 и более секунд. Получается нечитаемая виброзапись, что б прочесть ее используют свертку свип-сигнала (интегрирование в окне, связанным с длительностью возбуждения) = ФВК (функция взаимной корреляции), только время в первом случае имеет знак минус.

3. Метаморфизм, его факторы. Типы и фации метаморфизма. Метаморфические породы регионального и локального метаморфизма.

Образуются в глубоких зонах земной коры за счет изменения осадочных и магматических пород, поэтому их делят на первичноосадочные и первичномагматические. Факторы метаморфизма - температура - 500-900⁰С, давление (скорость повышения давления по мере погружения зависит от средней плотности покрывающих пород и составляет 250-300 кгс/см² на 1 км глубины). Главные минералы метаморфических пород - кварц, слюды, эпидот, хлорит, гранаты, полевой шпат, пироксены, кальцит и др. Структуры метаморфических пород частично наследуются от первичных пород. Большинство структур возникает в процессе метаморфизма и является типично метаморфическим. Для них характерна чешуйчатость, волокнистость, скрытокристалличность. Из текстур распространены массивная, гнейсовидная и сланцеватая. Наиболее известные метаморфические породы - скарны, сланцы, кварциты, мрамор, гнейсы.

Скарны образуются на контакте кислых и средних интрузий с химически активными вмещающими породами: карбонатными осадочными и полевошпатовыми магматическими. В процессе скарнообразования во вмещающих породах возникают различные минеральные ассоциации из кальцита, кварца, хлорита, эпидота, гранитов, пироксенов, амфиболов, из рудных - магнетита, халькопирита, пирита, галенита, золота и др.

Сланцы - распространены слюдяные (из кварца и слюды). Бывают мусковитовые, биотитовые, тальковые, хлоритовые.

Целесообразно выделять локальный метаморфизм, охватывающий небольшие участки земной коры и региональный, проявляющийся на значительных территориях.

К локальному типу относятся:

1. контактовый (или контактово-термальный), связанный с влиянием внедряющегося магматического расплава;

2. автометаморфизм, обусловленный воздействием постмагматических растворов и газов на магматические породы самой интрузии;

3. динамометаморфизм, связанный с влиянием тектонических движений.

Региональный метаморфизм является по сути дела динамотермальным и протекает во время

погружения пород во все более глубокие зоны земной коры. При увеличении температуры выше того предела, при котором начинается частичное расплавление пород, следует выделить еще более высокую ступень метаморфизма - ультраметаморфизм.

Если же породы, испытавшие глубокие преобразования типа интенсивного регионального метаморфизма, вследствие проявления новых тектонических движений окажутся поднятыми снова в более высокие зоны земной коры, они могут претерпеть ряд новых изменений, получивших название регрессивного метаморфизма.

.

БИЛЕТ № 20

1. Магнитные и плотностные свойства горных пород.

В-во помещенное в магн поле преобретает намагниченность J, векторная величина (А/м). Способность к намагничению есть магнитная восприимчивость(х) (безразм). Бывают диамагнетики х≤0, парамагнетики х≥0, ферромагнетики. (магнетит,гематит). Магнитные свойства увеличиватся с глубиной, до определенного предела- точка Кюри. Плотность тоже увеличивается до предела, когда пропадает пористость.

2. Этапы и стадии поисково-оценочных работ на нефть и газ.

Региональный. Основные зккономерности строения,оценка перспектив нефтегазоносности, определение первоочередности исследования районов.

Посково-оценочный. Типовой пасорт структуры. Обнаружение новых месторождений или новых залежей в пределах мксторождения.

Разведочный. Изучение характеристик месторождений, обеспечивающих составление технологической схемы исследования.

3. Представления о стандартной (международной) стратиграфической шкале и о региональной и местной стратиграфических схемах..

Задачи стратиграфии: 1. Расчленение разреза; 2. Корреляция; 3. Периодичность напластования в земной коре. Решают путем построения стратиграфических шкал, состоящих из стратонов (подразделений). К стратонам требования: 1) должны прослеживаться как минимум в целом районе и вплоть до планеты; 2) на всей территории, где выделяется стратон, он должен быть одновозрастным; 3) четко обособляется от выше и ниже лежащего.

3 категории стратиграфических шкал:

1. Местные, 2. Региональные, 3. Общие (общепланетарные).

Местные шкалы служат для использования в отдельных районах и отражают главным образом

местную историю осадконакопления, а поскольку в разных районах земли осадконакопление сильно отличается из-за фациальной изменчивости, то этих местных шкал очень много. Все шкалы построены иерархически, т.е. более мелкие стратоны подчинены более крупным. Основной единицей местной шкалы является свита. Свиты объединяются в серии и могут делиться на подсвиты. Все эти подразделения - литостратиграфические, но свите стремятся придать и палеонтологическую характеристику.

Региональные стратиграфические шкалы отражают общие черты истории целого крупного региона, являются палеонтологически обоснованными, т.е. в основном биостратоны, а не литостратоны. В отдельных районах им соответствуют местные подразделения. Главное региональное подразделение - горизонт (над-, под-), горизонты делятся на лоны (локальные зоны).

Общая стратиграфическая шкала - для того, чтоб можно было описывать последовательность напластования в земной коре для планеты в целом и описывать геологическую историю для всей планеты в одних и тех же временных подразделениях, нужны единые для земли стратиграфические и геохронологические шкалы. С помощью общей шкалы составляются все региональные шкалы всего мира. Подразделения общей шкалы преимущественно основаны на палеонтологических данных. Для крупных подразделений существенное значение имеют общеземные геологические события. Чем детальнее подразделение общей шкалы, все более приходится основываться на палеонтологии. Общая стандартная единая международная. У международной стратиграфической шкалы подразделения разных рангов имеют определенные названия.

МСШ 1 акротема 2 эонотема 3 эротема 4 система 5 отдел а) нижний б) средний в) верхний 6 ярус 7 зона

Геохронологическая шкала 1 акрон 2 эон 3 эра 4 период 5 эпоха а) ранняя б) средняя в) верхняя 6 век 7 время (зональный момент)

Для самых крупных подразделений обычно соответствуют этапы развития жизни. Система - по географическим названиям, по характерной горной породе (меловая, каменноугольная). Ярусы называются по географическому принципу (башкирский, московский, волжский). Зоны - по характерному роду и виду (тульский, евлано-ливенский). Если необходимо увеличить число градаций, то дают приставки над- и под-. Подразделение должно иметь эталон, чтобы его одинаково понимали. Эталон - конкретный разрез - стратотип. Кроме основных подразделений существуют вспомогательные, или парастратиграфические (в местной стратиграфии). Такие геологические тела, которые четко опознаются в разрезах и их практически полезно выделить, но они не образуют сплошной последовательности и не обязательно одновозрастны везде. Нет обязательной терминологии, а рекомендуемая терминология - толща, слои (уметовско-линевская). Все правила - в стратиграфическом кодексе России.

БИЛЕТ № 21

1. Индуктивные методы электропрофилирования.

Сущность электропрофилирования заключается в измерении кажущегося сопротивления установкой перемещаемой по профилю (или перемещением приемных электродов). Применяется преимущественно на стадии поисков и разведки. Задачи: обнаружениерудных тел, каотирование контактовпород,разрывныз нарушений, складок. Используют при инженерно-геологических исследованиях. Применяются: 4 электродные симметричные, срединных градиентов, совокупность двух 3 электродных, дипольное профилирование.

ДИП- поиск руд с высокой электропроводностью. Установка: питающий диполь (рамка) с помощью которого создается первичное поле Н1, и приемного диполя регистрирующего суммарное магнитное поле Нс. Расстояние между диполями должно быть в 2раза больше исследуемой глубины.

Метод Длинного кабеля(бесконечно)-Первичное поле создается кабелем заземленным силой 1,5-3 А. Измеряют фазу фи и амплитуду Н. Интерпретация заключается в выделении и корреляции ономалий.

МПП-

2.Комплексная интерпретация геофизических данных. Понятие согласованной ФГМ.

Под интерпретацией понимают процесс и результат преобразования косвенной геофизической информации в прямые геологические понятия и категории, осуществляемый с привлечением всей доступных дополнительных геолого-геофизических данных. Т.е. геологическая интерпретация это всегда интерпретация комплексная.

Необходимость комплексирования обусловлена неединственностью и неустойчивостью решения обратных задач.

При комплексировании приходится использовать не однопараметровые, а многопараметровые ФГМ и при этом геологически не противоречивые. Такие ФГМ называют согласованньми. Под согласованностью понимается единство геологической трактовки результатов различных геофизических методов. Т.е. одна ФГМ должна удовлетворять наблюдаемому распределению разных геофизических полей.

Процедура согласования состоит в решении прямых задач по каждому из методов, входящих в комплекс, от общих факторов ФГМ и в совмещении теоретических полей с наблюденными. Тем самым подбирается такая ФГМ (такие параметры ФГМ)при которых совмещаются все теоретические кривые с наблюденными. Однако предварительно проводится ранжирование этих факторов ФГМ по уровню Значимости (степени общности):

Факторы первого уровня - факторы, которые определяюткартину распеделения поля по всем методам комплекса (всеобщие). Они являются критериальными, т.к. именно по ним проводится согласование. В Прикаспийской впадине это кровля соли, подошва Соли, кровля фундамента (при глубине его залегания до 5 - 7 км). Факторы второго уровня это факторы, общие не для всех полей, а лишь для некоторых, (подсолевые для сейсмо и электро-разведки).

Факторы третьего уровня формируют частные особенности отдельных полей и вообще не нуждаются в согласовании.

Наиболее часто методика согласованной ФГМ используется для 2-3 методного комплекса (сейсмо-гравиметрическая ФГМ).

3.Понятие о литосфере и астоносфере. Основные структурно- тектонические элементы континентальной коры.

Литосфера- твердая оболочка чемли, включающая в себя земную кору и верхнюю часть мантии(все что выше астеносферы).

Астеносфера- вязкий слой в верхней мантии, подстилающий литосферу.

Мощность 12-75км, древняя (4,2-4,3 млрд км), среднекислый состав, 0-25 км осадков.

Три слоя: осадочный, гранитный (верхний консолидированный слой земной коры, грано-диориты), базальтовый (нижний, более плотные граниты). Платформа, складчатые области, краевые прогибы.

Древняя платформа (В.-Европейская, Сибирская, Северо-Американская – лавразия, Ю.-Американская, Африкано-Аравийская, Индийская, Австралийская, Антарктическая – гондвана) – огромные участки Земной коры, малоподвижные в тектоническом отношении.

Плиты – антиклизы (в центральной части мощности первые сотни метров), синеклизы (мощность в центре 4-5 – 25-30км, крылья 1-3км)

Линейно вытянутая синеклиза – прогиб

Складчатые пояса (тихоокеанский, Альпийский-Средиземноморсок-Гималайский, Урало-Охотский-Урало-Монгольский, Северо-Атлантический, Бореальный) возникают на конвергентных границах литосферных плит – новообразованная континентальная кора, нарастающая на краях древних платформ.

Краевой прогиб – геоструктура, которая может располагаться между платформой и складчатой областью. Внутренняя (похожа на складчатую) и внешняя (на платформу)

БИЛЕТ № 22

1. Метод БК скважин и интерпретация данных.

Получаем ро кажущееся. В разрезах из пород выского сопротивления, с частым чередованием тонких пластов высокого и низкого сопротивления, а также заполненными промывочной жидкостью минерализованной. Применяются зонды с экранными электродами. Управление полем зонда с помощью экранных электродов называется фокусировкой.

Через экранные электроды пропускается ток в том же направлении, что и основной токовый электрод зонда. В той же полярности. Это препятствует растеканию тока основного электрода по скважине и вмещающим породам и направляет ток в исследуемый пласт. Экранированные зонды БК используются в 3, 7, 9 электродных вариантах.

3: центральный А0, длиной 15-30см и 2 цилиндрических удлиненных экранных электрода А1 и А2. Все три электрода питаются током одной полярности, т.к. разность потенциалов между электродами равна нулю, то и сила тока вдоль оси скважины на этом участке также равна нулю. UA0=UA1=UA2, ток из центрального электрода не растекается по скважине, а располагается в слое породы, перпендикулярно оси скважины. Толщина примерно равна длине А0.

7: центральный электрод А0, 2 пары измерительных M1, N1, M2, N2, симметричных относительно А0. 1 пара экранных А1, А2. Длина – между серединами интервалов М1N1 and M2N2. Общий размер – между серединами экранных. Фокусировка равна отношению разности между общей длиной и длиной измерительных электродов к длине измерительных электродов

9: нормализованный (добавляется пара электродов В1 и В2 (A1,B1,N1,M1,A0,M2,N2,B2,A2) и

псевдобоковой (B1, A1,N1,M1,A0,M2,N2,A2,B2) – меняют полярность B1 и B2 и токвые линии располагаются вблизи стенки скважины. Изучать ЗП. Для определения границ пласта (для 7) находят точки максимального градиента ро кажущегося (точки перегиба). От этих точек откладывают вниз и вверх в масштабе глубин расстояние равное половние длины зонда, параллельные линии, проведенные на этих глубинах укажут положение кровли и подошвы пласта. Для трехэлектродного варианта – границы пласта определяют на уровне основания аномалии – наиболее крутой подъем или окончание спада.

2.Комплексная интерпретация геолого-геофизических данных на основе вероятностно-статистического подхода.

Важным приемом интерпретации является моделирование геологического разреза, когда устанавливается связь между геологическими телами и геофизическими полями. Эти связи лежат в расчетах ожидаемых полей, что позволяет корректировать представления о реальных причинах геофизических полей.

ФГМ отражает обощенное и формализованное представление о группе геологических объектов, являясь способом их типизации (классификации) и выполняя функции некоторой рабочей гипотезы о строении земной коры. Построение ФГМ осуществляется с принципами аналогии, корреляции, обратной связи. Принцип аналогии состоит в том, что выбор модели объекта исследования производиться на основе данных, полученных в районах со сходными геолого-геофизическими условиями.

Принцип корреляции – используется для параметризации модели репрессивной зависимости параметров и физических свойств разрезов, наблюденных полей.

Принцип обратной связи – использование результатов обработки и интерпретации материалов экспериментальных исследований для корректировки модели. Методолгоической стороной является известная форма: от объекта к модели и от модели к объекту. Обратная задача – методом подбора. Наиболее эффективной процедурой является совместное истолкование информации общего подхода. Возможны 2 варианта интерпретации модели:

Интерпретация отдельного вида информации независимо от остальных (частных моделей)

Предполагает составление схемы строения и состава земной коры на основе анализа и обобщения всей геолого-геофизической информации.

Совпадение данных анализа и обобщения свидетельствует о строении земной коры. Каждый из методов имеет собственные недостатки.

Сейсмометрия – информация о земной коре, в виде горизонтально-слоистой среды. Г/р, м/р – блоковое строение ЗК. Геотермия – информация об экзогенных процессах. При использовании только одного метода будут пропущены другие.

3.Основные факторы рельефообразования.

Характеристика генетических взаимосвязей.

Процессы, влияющие на формирование твердой оболочки Земли по своему положению относительно ее поверхности подразделяются на эндогенные и экзогенные.

Эндогенные процессы протекают в условиях высоких температур и давлений. Гравитационное поле Земли и силы вращения могут влиять на форму планеты, вызывать вертикальные и горизонтальные перемещения фрагментов литосферы разной плотности, процессы диапиризма и т.д.

Для рельефообразования наибольшее значение имеют механические движения литосферы, магматизм и метаморфизм. Один из важнейших результатов - формирование первичных неровностей твердой поверхности Земли - тектонически обусловленных поднятий и впадин.

Экзогенные процессы делятся на 3 группы: выветривание, денудация (снос) и аккумуляция (накопление). Денудация и аккумуляция по эффекту воздействия на рельеф являются нивелирующими.

Воздействие силы тяжести и силы вращения оказывают влияние на ряд экзогенных факторов.

Климат Земли определяет генетические типы экзогенных процессов и, отчасти, интенсивность их воздействия на земную поверхность.

Латеральные изменения климата определяются положением Земли относительно Солнца и образуют планетарную климатическую зональность. Изменения климата с высотой образуют ороклиматическую зональность, которая обусловлена ростом тектонических поднятий и изменением температуры атмосферы с высотой.

Большое рельефообразующее значение имеют изменения климата во времени.

Экзогенные факторы.

Под экзогенными факторами понимаются процессы рельефообразования, обусловленные выветриванием, денудацией и аккумуляцией. Они генетически и причинно связаны с эндогенными факторами, приповерхностным гравитационным полем Земли, ее климатом, а также влиянием Солнца и Луны.

Формы рельефа, в образовании которых главная роль принадлежит экзогенным процессам, называются морфоскульптурами.

Выветривание – сочетание процессов разрушения горных пород, слагающих земную поверхность под воздействием внешних оболочек и Солнца. Они подготавливают материал для дальнейших денудации и аккумуляция .

Источники энергии для процессов выветривания –энергия Солнца и физико-химическое воздействие атмосферы и гидросферы.

Климат определяет избирательное развитие основных генетических типов выветривания и влияет на скорость их течения.

Денудация по общему характеру воздействия – процесс снижения земной поверхности. Подразделяется на общую, или плоскостную, и линейную, развивающуюся избирательно.

Аккумуляция – процесс повышения земной поверхности. Может быть региональной и локальной.

Генетические типы денудации и аккумуляции зависят от физико-географической обстановки; возникновение процессов, их скорость и продолжительность полностью соответствуют источникам энергии.

Денудация и аккумуляция протекают только при наличии неровностей земной поверхности и прекращаются при их уничтожении.

В геоморфологическом аспекте эндогенные факторы порождают неровности земной поверхности, экзогенные факторы – нивелируют их. От соотношения эндогенных и экзогенных факторов зависит степень выравнивания.

На поверхности суши, в эпиконтинентальных морях, озерах, реках выделяются две основные обстановки развития экзогенных процессов: субаэральная (наземная) и субаквальная (подводная).

В пределах суши различаются платформенная и орогенная обстановки, характеризующиеся различным развитием экзогенных процессов и коррелятивных им отложений.

В платформенных областях на обширных площадях с однообразными орографическими и климатическими условиями каждый из генетических типов экзогенных процессов получил самостоятельное и наиболее полное развитие.

Для орогенных областей со сложным контрастным рельефом в условиях ороклиматической зональности характерен парагенез генетических типов и их изменчивость в пространстве.

Эндогенные факторы.

Под эндогенными рельефообразующими факторами понимаются процесы, обусловленные внутренним развитием литосферы и создающие неровности земной поверхности в условиях приповерхностного гравитационного поля Земли и под воздействием ее движений в пространстве.

Структурные формы, выраженные в рельефе - полигенные образования, т.к. всегда в различной степени искажены экзогеннми процессами.

Источники энергии эндогенных процессов подразделяются на :

Внешние (космические);

Внутренние (земные): 1) потенциальная энергия массы Земли и создаваемого ею гравитационного поля; 2) энергия движения Земли; 3) энергия, выделяемая Землей в процессе развития планетарной материи.

По своему воздействию на земную поверхность эндогенные факторы могут быть подразделены на статические и динамические.

Динамические, или активные, эндогенные факторы - общие и частные движения земной коры. Динамика определяется направлением, скоростью и неравномерностью движений в пространстве и времени.

К основным статическим, или пассивным, эндогенным факторам относятся: литолого-стратиграфические условия и глубина денудационного среза.

Деформация пород – структурная форма (СФ) является как статическим, так и динамическим факторам. Если денудации подвергается неразвивающаяся (мертвая) СФ, то она играет роль пассивного фактора - в рельефе препарируются ее отдельные части. Если СФ живая и выражена в рельефе в результате активного развития складки (блока), то ее рельефообразующее значение - активное, отражающее новейшие движения земной коры.

Выражение в рельефе неразвивающейся СФ определяется различными сочетаниями трех параметров:

1) типом тектонических деформаций;

2) устойчивостью пород, ее слагающих, и последовательностью их чередования;

3) глубиной денудационного среза в современную эпоху.

Морфологическое выражение развивающейся СФ зависит от:

А – статических факторов – глубина денудационного среза, структурные и литолого-стратиграфические условия;

Б – комплекса динамических параметров - тип развивающейся деформации и характеристика ее механических перемещений.

Наиболее распространены мозаичные СФ - поднятия и впадины, включающие отмершие деформации.

БИЛЕТ № 23

1. Методы ГИС при контроле за разработкой месторождений.

В нефтегазовых отраслях промышленности выделяют два направления использования геофизических исследований скважин: исследование бурящихся скважин и осуществление контроля за работой и эксплуатацией месторождений. В первом направлении комплекс ГИС проводится с целью выделения нефтегазоносных коллекторов в поисковых и разведочных скважинах. Использование геофизических исследований с целью контроля за объектами эксплуатации (в том числе и подземных хранилищ газа) несколько отличается от первого направления. Здесь перед геофизиками стоят иные задачи, и используется свой определенный комплекс методов.

К основным задачам проведения геофизических исследований скважин при контроле за эксплуатацией подземных хранилищ газа можно отнести:

Определение эффективной газонасыщенной мощности эксплуатируемых объектов;

Определение газонасыщенности пластов-коллекторов;

Определение зон загазованности заколонного пространства;

Определение межпластовых заколонных перетоков;

Определение состава смеси, заполняющей ствол скважины;

Определение элементов конструкции эксплуатационной колонны, насосно-компрессорных труб, местоположение интервалов перфорации;

Определение толщины стенок эксплуатационной колонны, герметичности колонны и возможных нарушений;

Контроль за положением газо-жидкостного контакта;

Определение параметров насыщения пластов-коллекторов.

Надо отметить, что при контроле за ПХГ геофизическими методами существуют проблемы и недостатки, на которые нельзя не обращать внимание:

- Часто применяются вероятностные подходы к определению средних значений параметров коллекторов, но в дальнейшем, до и после разработки залежи, необходимо знать детальное распределение всех подсчетных параметров, в том числе положения межфлюидных контактов по разрезу и площади.

- Недостаточно внимания уделяется факторам, снижающим нефте-, газоотдачу коллекторов, способствующим или препятствующим использованию тех или иных методов интенсификации УВ.

- Игнорирование задачи изучения (до начала эксплуатации объекта) начальных полей геофизических параметров, используемых для контроля технического состояния скважин.

Для решения перечисленных задач необходимо применять ГИС в сочетании с закачкой воды и газа в нефтеносные пласты, нефти или газа в водоносные пласты для определения соответствующих коэффициентов вытеснения и фазовых проницаемостей в пластовых условиях. Эффективным было бы использование измерений оценки остаточного нефте- и газонасыщения электрическими методами в скважинах, обсаженных трубами из диэлектрического материала. В процессе поиска пропущенных залежей и их доразведки при благоприятных условиях можно достичь значительной экономии за счет повторных исследований разрезов обсаженных скважин нейтронными методами. Через значительное время замеры НК позволяют качественно, а часто количественно, оценить насыщение пластов.

Задачи определения источников и путей перетока и утечек газа, интервалов его вторичного скопления, определение газо-водяного контакта решаются с помощью термометрии, влагометрии, временных замеров НГК, электромагнитной дефектоскопией; изучение целостности и ненарушенности всех элементов подземного оборудования скважины- электромагнитной дефектоскопией, акустической цементометрией, магнитным локатором.[3]

Че проводят для контроля:

Использование данных термометрии при контроле залежи.

Контроль цементирования скважин;

Влагометрия;

Измерение плотности жидкости;

Расходометрия скважин;

Импульсный нейтрон- нейтронный каротаж;

Акустический метод

2. Дискретное представление непрерывной геофизической информации (эквидистантная дискретизация по непрерывному аргументу).

Проблема численного представления характеристик физических полей, изучаемых в разведочной геофизике, заключается в необходимости отображения континуального множества, которое образуют значения характеристик, в счетное подмножество, образуе­мое их численными значениями. При этом происходят потери информативности с теоре­тической точки зрения могут быть оценены вычислением s-энтропии. Эта проблема наи­более характерна для оцифровки сигналов, возникающих при исследовании "нестацио­нарных" (переменных во времени) полей. Она относится к задачам приближенного пред­ставления функций и решается путем квантования сигнала по уровням. Суть квантования:

разбиение области возможных значений оцифровываемого сигнала на классы;

классификация мгновенного (в заданный момент времени) значения входного сигнала;

замена мгновенного значения значением представителя класса, (представителя каждого класса

назовем уровнем квантования).

Теорема Котельникова справедлива для функций с ограниченным спектром. Одна­ко, согласно теореме масштабов, если

т.е ограниченному спектру соответствует неограниченная функция.

На практике мы имеем дело с функциями ограниченной длительности (то есть не­ограниченными спектрами). Тем не менее, при большой длительности исходных функций и выборе шага дискретизации

сигнал по отсчетам восстанавливается с достаточ­ной степенью точности.

Обычно для финитных функций достаточной длительности (10-ки видимых перио­дов) принимают

т.е. если Fс=125Гц, то 6t = 1/(4*125 )=(1/500)с=2мс

Частота Fn = l/25t называется частотой Найквиста.

При присутствии в спектре исходного сигнала составляющих выше частоты Найк­виста (эффект неограниченности спектра) возникают специфические помехи - зеркальные частоты.

В результате дискретизации по времени и квантования по уровням функция непре­рывного аргумента u(t) может быть представлена последовательностью отсчетов Ui, где i -номер отсчета, аналог времени:

т.е. координата времени хранится косвенным обра­зом (эффект равномерного кодирования).

Проблема численного представления характеристик переменных во времени физи­ческих полей, используемых в разведочной геофизике, связана с дискретизацией фущркциональных зависимостей по непрерывному аргументу (времени) является одним из ас­пектов проблемы приближенного представления функций. Практически она сводится к выбо­ру точек на оси времен, в которых определяются численные значения функции. Точки могут быть расположены равномерно (равномерное кодирование информации, эк­видистантное кодирование) и неравномерно. Рассмотрим первый подход.

Проблема эквидистантного кодирования заключается в выборе шага между точка­ми дискретного представления информации - шага дискретизации (8t) с тем, чтобы обес­печить точную передачу (возможность восстановления непрерывной функции по ее дис­кретным значениям) при минимальном объеме дискретной информации. Она решается на основе теоремы Котельникова, сформулированной в терминах теории связи.

Теорема Котельникова. Функция U(t) допускающая преобразования Фурье и имеющая непрерывный спектр ограниченная полосой частот от 0 до F = полностью определяется дискретным рядом своих значений, взятых с интервалом по времени ,

Чем определяется выбор шага дискритизации: опр-ся теоремой Котельникова.

Что понимается под квантованием по уровням?

Отображение непрерывного множества сигналов на конечном подмножестве значений того же множества.

Что понимается под дискретизацией по непрерывному аргументу?

Точки на оси абсцисс (X) могут быть равномерными и не равномерными.

Чем определяется выбор шага квантования?

Исходя из мощности.Формулировка теоремы Котельникова?Чем определяется шаг дискретизации?Из верхней границы частотного диапазона.

3.Природные резервуары. Залежи, месторождения нефти и газа.

По Броду природный резервуар – это вместилище для нефти, газа и воды, внутри которого они могут циркулировать, и форма которых обусловлена отношением коллектора с вмещающими его плохопроницаемыми породами.

Формирование основных типов резервуаров обуславливается следующими процессами:

деформация пластов, создающая антиклинали, купола, разрывы (сбросы, взбросы, надвиги и т.д.), вообще относительное превышение одного участка над другим.

осадконакопление, в процессе которого формируются породы разного состава, а именно коллекторы и флюидоупоры.

чередование периодов эрозии и осадконакопления, в течение которых структуры частично или полностью подвергаются размыву, а затем на размытой поверхности накапливаются более молодые породы.

процессы соляного и глиняного диапиризма, грязевого вулканизма.

гидродинамические процессы – изменение относительного положения областей создания напора и разгрузки вод.

изменение геохимических условий в недрах, приводящие к цементации коллекторов, доломитизации известняков, выщелачиванию, гидратации ангидридов.

Резервуары

Пластовые резервуары

Представлены породами коллекторами значительно распространенными по площади (сотни и тысячи км²), характеризуются небольшой мощностью (от единиц до десятков м) в кровле и подошве они ограничены флюидоупорами. Они могут быть сложены, как карбонатными, так и терригенными образованиями. Часто содержат отдельные линзовидные прослойки непроницаемых пород в толще основного горизонта (коллектора), что делает их неоднородными по строению, как в вертикальном направлении, так и горизонтальном.

Массивные резервуары

Представляют собой мощную, несколько сотен метров (первых километров), толщу коллекторов различного или одинакового литологического состава, сверху и по бокам они ограничены непроницаемыми породами. Границей снизу являются подземные воды, подстилающие залежь. Вода в этом случае называется подошвенной. Размеры по вертикали и горизонтали часто сопоставимы. В толще пластов – коллекторов могут быть непроницаемые прослойки, однако все пласты проницаемых пород сообщаются, представляя единый природный резервуар. Часто возраст пластов, слагающих массивный резервуар, бывает различным. Частным случаем массивного природного резервуара являются ископаемые рифы, представляющие собой захороненные под мощной толщей молодых отложений рифовые постройки.

Природные резервуары неправильной формы, литологически ограниченные со всех сторон

Эти резервуары со всех сторон окружены непроницаемыми породами. Например: линза песков в толще глинистых пород, русло палеореки, палеобары.

Залежь – скопление УВ в ловушке, все части которой гидродинамически связаны.

Классификация залежей по Броду.

1.пластовые 1.1.сводов а) не нарушенные б) слабонарушенные в) разбитые на блоки 1.2.экранированныеа) тектонически б) стратиграфические в) литологические г) гидравлически 2.массивные в выступах: а) структурныхб) эрозионныые в) биогенных (рифогенных)

3.ограниченные со всех сторон а) водой б) непроницаемыми породами в) водой и не проницаемыми породами.

БИЛЕТ № 24

1.Поиски месторождений полезных ископаемых по данным гравимагниторазведки.

Наличие залежи вызывает локальный минимум силы тяжести и дельта Т, так как нефть и газ обладают пониженной плотностью по отношению к пластовой воде и намагнич. Наиболее эффективен метод полного вертикального градиента силы тяжести. Зона разуплотнения соответствует минимуму.

Так же он может быть обусловлен сменой литологического состава в своде структуры (карбонатные на терригенные). Рудные месторождения эф при больших мощностях и небольших глубин залегания. Для уменьшения неоднозначности интерпретации привлекают данные др методов. В магниторазведке над месторождением УВ наблюдается отрицательная магнитная аномалия (т.к. нефть диамагнетик). Вместе с тем с течением геологического времени при миграции УВ по разрезу в результате их контакта с минералами ГП наблюдается явление парагенезиса – вторичное преобразование минералов, в результате чего образуется пирит и сидерит. Тогда магнитный min будет нивелирован с присутствием пирита и сидерита. Это характерно для древних месторождений, т е необходимо комплексирование данных геофизических методов при поисках полезных ископаемых

2. Характеристика переменных эл.магнитных полей

Стационарное поле – амплитуда, фаза, частота остаются не неизменными долгое время.

Нестационарные – при выключении тока …Используют естественные и искусственные.

Естественные – магнитно-теллурическое, грозовой активности.

Искусственные – меняющиеся по закону sin, cos. H=H0*cos (ωt-φ0). Создаются генераторами. Н – мнгновенное значение напряженности. ω – круговая частота=2πr=2π/t. Φ – начальная фаза

Фаза определяет состояние гармонического колебания в данный момент времени. Если 2 компоненты поля гармонически изменяются с одинаковой частотой, но различны фазы то (ωt-φ0)= φ2-φ1. Колебания возбуждения разными способами:Гальванический. Через 2 заземления.

При протекании первичного тока в земле вокруг линий тока вознкиает переменное магнитное поле. Это поле индуцирует вторичный электрический ток. Поля первичного и вторичного тока накладываются одно на другое (в ближней зоне) регается суммарная составляющая поля. В ближней зоне индуцированная часть Е2 сравнительно с Е1 мала, а в дальней зоне наоборот.Индуктивный. Регаем суммарное поле. В первичной зоне доминирует H1 и наоборот. E= .В следствие взаимодействия первичного и вторичного полей, суммарный вектор напряженности поля в каждой точке среды будет периодически изменятся, как по величине, так и по направлению условного вектора Н, Е – плоскость поляризации. Поверхность Земли совпадает с плоскостью поляризации поля.

Искусственные (синус, косинус) – стационарные (не меняют свои характеристики). Есть и нестационарные искусственные. В течении периода вектор поля описывает замкнутую фигуру (если эллипс – эллиптически поляризованное поле).

3. Пликативные (складчатые) структуры. Морфологические и генетические классификации. Характеристика приуроченности и размещения полезных ископаемых.

Складки – волнообразные изгибы в слоистых толщах, образующиеся при пластических деформациях горных пород. У них наблюдается полный перегиб слоёв и их противоположное падение. Если складка положительная (антиклинальная), то падение слоёв наблюдается от центра к переферии. Если отрицательная структура, то падение от переферии к центру. Место прегиба слоёв – замок.

БИЛЕТ № 25

1.Комплекс методов ГИС используемый для определения эксплуатационных характеристик.

Данные задачи могут решаться при установившихся и неустановившихся режимах работы скважины. В общем случае используется комплекс методов, включающий методы термометрии, расходометрии, влагометрии, резистивиметрии, плотнометрии, барометрии, шумометрии и метод меченого вещества. Термометрия-Распределение естественной температуры пород по глубине характеризуется геотермой  температурной кривой, записанной в простаивающей скважине, удаленной от мест закачки и отбора флюида. Геотерма принимается за базисную температурную кривую. Сопоставление термограмм скважин с геотермой позволяет по расхождению между ними выделять интервалы нарушения теплового равновесия, вызванного процессами, происходящими в пласте и стволе скважины, и по характерным отличиям судить о причине нарушения теплового равновесия.

При отсутствии геотермы по данной сква­жине используется типовая геотерма для данного месторождения. (В наклонных скважинах типовая геотерма перестраивается с учетом угла наклона данной скважины.)

Расходометрия-Программа работ для установления распределения суммарного дебита по пластам предусматривает запись непрерывной кри­вой и измерения на точках.Непрерывная диаграмма записывается в интервалах перфора­ции и прилегающих к ним 10-20 метровых участках ствола.Точечные измерения проводятся в перемычках между исследуе­мыми пластами, а также выше и ниже интервалов перфорации, на участках, характеризующихся постоянством показаний прибора на непрерывной кривой.Дифференциальная дебитограмма, характеризующая распреде­ление дебитов по отдельным интервалам притока (приемистости), представляется в виде ступенчатой кривой – гистограммы, полу­чаемой путем перестройки интегральной дебитограммы.При исследованиях скважины на нескольких установившихся режимах строят индикаторные кривые в виде зависимости дебитов (расходов) пластов в м³/сут от величины забойного дав­ления.По результатам изучения скважины в период восстановле­ния пластового давления строят кривые спада дебита: по оси абс­цисс откладывают время замера после закрытия скважины в с, по оси ординат – величину дебита в см³/с или в м³/сут (т/сут). Использование диэлькометрической влагометрии для иссле­дования состава скважинной смеси основано на зависимости показаний метода от ее диэлектрической проницаемости. Первичная обработка включает расчет по данным непрерывных и точечных измерений профиля объемного содержания воды в стволе скважины с использованием градуировочной зависимости без учета температурной поправки и поправок за структуру потока.