Гравиметрическая партия Гравиметрическая партия

ФГУП «ВСЕГЕИ»ФГУП «ВСЕГЕИ»

Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского

ГРАВИМЕТРИЧЕСКАЯ ПАРТИЯвыполняет весь цикл гравиметрических и магнитометрических работ:

• проектирование;• организационное обеспечение полевых

исследований;• высокоточная гравиметрическая съемка;• магнитометрическая съемка;• планово-высотная привязка

геофизических измерений;• интерпретация геофизических данных;• интеграция геолого-геофизической

информации в проекты ГИС;• составление гравиметрических и магнитометрических карт.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ ИНСТИТУТА:

• Работы по созданию государственной сети опорных геолого-геофизических профилей, параметрических и сверхглубоких скважин;

• Региональные геолого-геофизические работы;• Выполнение гравиметрических работ;• Выполнение магнитометрических работ;• Курирование государственных гравиметрических работ;• Подготовка к изданию государственных гравиметрических карт.

Области применения современной высокоточной гравиметрии

• Региональная съемка – структурно-тектоническое районирование, поиск нефтяных бассейнов;

• Разведка месторождений твердых полезных ископаемых- гравиразведка используется на всех стадиях, вплоть до доразведки месторождений (в комплексе с другими геофизическими методами);

• Нефтяная геология – гравиразведка используется на всех стадиях, в т.ч. и для прямых поисков залежей нефти и газа;

• Инженерная геология, экология – обнаружение карстовых полостей и пустот, зон дезинтеграции и разуплотнения;оконтуривание местоположения линз нефтепродуктов на глубине, а также определение возможных путей их миграции

• Поиски россыпей – используется для обнаружения, оконтуривания и прослеживания погребенных русел и долин; для отбивки плотика.

Гравиметрическая партия

оснащена современной гравиметрической,

магнитометрической и спутниковой аппаратурой

геодезического класса, вездеходной и снегоходной

техникой, полевым оборудованием, а также

высококвалифицированными специалистами с большим

опытом полевых и камеральных работ.

Опыт работ

• на п-ове Таймыр: - мыс Челюскин (М 1:200 000, S=14 000 км2) – подготовка геофизической

основы для составления Госгеолкарты масштаба 1:200 000, - Барковская площадь (М 1:200 000, S= 5 500 км2) – составление Государственной гравиметрической карты масштаба 1 : 200 000, поиски золота, серебра, меди, платиноидов, - Гулинская площадь (М 1:50 000, S=2000 км2 ) – поиски золота и платиноидов, - п-ов Нордвик (М 1:50 000, S=60 км2) – поиски нефти;

• в Тюменской обл. (М 1:50 000, S=300 км2) - поиски нефти;

• на Волге (М 1:50 000, 100 пог.км) - поиски нефти;

• в Республике Коми (М 1:50 000, 100 пог.км) - поиски нефти;

• север Туруханского района Красноярского края (М 1:50 000, S=1600 км2) - структурно-тектоническое районирование, поиски медно-никелевых руд ;

• Монголия (М 1:50 000, 606 пог.км) – поиски нефтегазоносных бассейнов ;

• Ханты-Мансийский АО (М 1:25 000, S=550 км2) – поиски нефти ;

• Полярный Урал (М 1:1000 – 1 : 5000) – хромитовые руды ;

• Детальные поисковые работы на благородные металлы в пределах России и за рубежом

• Инженерно-экологические работы

Гравиметрическая аппаратура

Автоматические гравиметры AUTOGRAV CG-5 «Scintrex»

Данные приборы на сегодняшний день являются самымивысокоточными в классе гравиметров, измеряющих приращения силы тяжести между пунктами наблюдений.

Основные технические параметры гравиметров CG-5:• разрешение: 0.001 мГал;• погрешность: 0.005 мГал;• диапазон измерений: около 8000 мГал;• температурная компенсация

(термостатирование);• низкий остаточный дрейф

«нуль-пункта» прибора;• накопление и осреднение данных с

дискретностью: 1 измерение в секунду; • фильтрация «выбросов»;• непрерывная коррекция наклона;• поправки за лунно-солнечные вариации;• память до 12-ти Мб.

Магнитометры GSM-19TCтандартный малогабаритный протонный магнитометр, который может использоваться как в качестве переносного прибора, так и в качестве стационарного прибора, установленного на

опорном пункте.

Основные технические параметры:• Чувствительность: <0,1 нТ.• Разрешение: 0,01 нТ (гамма), напряженность магнитного поля и градиент.• Точность: 1 нТ (+/- 0,5 нТ) во всем рабочем диапазоне.• Диапазон: от 20 000 до 120 000 нТ.• Допустимое значение градиента: более 7 000 нТ/м.• Рабочие диапазоны: Температура: от - 40°C до +60°C.• Дисплей: Жидкокристаллический: 240 x 64 пикселей, или 8 x 30 символов. Встроенный

обогреватель для работы при температуре ниже -20°C.• Измеряемые параметры: вертикальные синфазная и квадратурная составляющие, в

процентах от общей напряженности магнитного поля. Относительные компоненты горизонтального поля. Абсолютная амплитуда полного поля.

• Сохранение данных: в автоматическом режиме - время, координаты, напряженность магнитного поля, наклон, напряженность электромагнитного поля, частота, вертикальная и горизонтальная синфазная и квадратурная составляющие для каждого выбранного пункта наблюдения.

Магнитометрическая аппаратура

Геодезическая аппаратура

Trimble R7 GNSS Спутниковые измерения проводятся в

дифференциальном режиме с постобработкой

• Точность измерений(СКО) - ±5 мм ÷ 0.5-1мм/км• Рабочая температура от –40°C до +65°C• Слежение - 72 канала:

- GPS сигналы: L1 C/A код, L2C, полный циклфазы несущих L1/L2/L5;- ГЛОНАСС сигналы: L1 C/A код, L1 P код,L2 P код, полный цикл фазы несущих L1/L2.

• Обработка сигналов – усовершенствованный GNSS чип Trimble Maxwell Custom Survey. Низкошумовая обработка С/А кода. Подавление переотражения.

• Инициализация - автоматическая, во время движения или статики.

Компьютерная техникаи программное обеспечение

• Полевая камеральная обработка ежедневно проводится

на переносных компьютерах (NB) в полевых лагерях.

• Обработка дифференциальных спутниковых наблюдений осуществляется в специализированной программах Trimble Business Center, Pinnacle, Trimble Geomatic Office.

• Для обработки и интерпретации гравиметрических и др. геофизических данных используется программный пакет Oasis Montaj («Geosoft»), Коскад 3D (МГГУ), ArcGis.

• Построение моделей геолого-геофизических разрезов проводится в программе GM-SYS, входящей в Oasis Montaj.

Состав гравиметрической партии

Кошевой Валерий Вилорьевич - ведущий специалист. Начальник гравиметрической партии.

Закончил Санкт-Петербургский Горный Институт по специальности геофизические методы поисков и разведки месторождений редких и радиоактивных элементов. Стаж работы в геофизике – 23 года, в т.ч. в гравиразведке – 18 лет.Профессиональные навыки и знания: Планирование, руководство и непосредственное участие в полевых и камеральных геофизических работах. Обработка и интерпретация геолого-геофизических материалов в программах «Trimble Business Center», (спутниковая геодезия) и «Oasis Montaj» («Geosoft»), «Коскад» (МГУ) (геофизика).

Березюк Николай Игоревич – ведущий геолог.

Закончил Свердловский Горный Институт по специальности геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых. Стаж работы в геологии – 23 года, в т.ч. в гравиразведке – 6 лет. Выполнение полевых исследований, техническое обеспечение полевых работ, работа

в геоинформационных системах ArcGIS, ArcView, MapInfo, Clobal Mapper, интегрирование геолого-геофизической информации в ГИС-проекты.

Коваленко Евгений Александрович - инженер-геофизик.

Закончил Санкт-Петербургский Горный Институт по специальности геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Стаж работы в гравиразведке – 4 года. Выполнение полевых исследований, технологическое обеспечение работы компьютерных устройств, сетевое администрирование. Камеральная обработка геодезических данных в программе MapInfo.

Пылаева Галина Юрьевна – ведущий геофизик.

Закончила Санкт-Петербургский Университет геологический факультет по специальности рудная геофизика. Стаж работы в геофизике – 13 лет, в т.ч. в гравиразведке – 4 года. Профессиональные навыки и знания: навык работы различными геофизическими методами: гравиразведка, магниторазведка, гамма-спектрометрия. Участие в полевых и камеральных работах. Обработка и интерпретация геофизических и геодезических данных в программах Oasis Montaj, MapInfo, ArcMap, Trimble Business Center, компьютерное оформление материалов, составление проектов и отчетов.

Кузнецова Татьяна Викторовна – ведущий инженер.

Закончила Санкт-Петербургский университет технологии и дизайна по специальности инженер-системотехник. Стаж работы в гравиразведке – 8 лет.Выполнение полевых исследований, обработка спутниковых наблюдений в программах Trimble Business Center, Pinnacle, Geomatic Office. Камеральная обработка данных в программе MapInfo. Компьютерное оформление материалов, компьютерный дизайн.

Медведев Олег Юрьевич – ведущий специалист-геофизик.

Закончил Санкт-Петербургский Горный Институт по специальности геофизические методы поисков и разведки месторождений редких и радиоактивных элементов. Стаж работы в геофизике –10 лет, в т.ч. в гравиразведке – 5 лет. Профессиональные навыки и знания: организационное обеспечение полевых работ, непосредственное участие в полевых и камеральных геофизических работах; методическое и технологическое обеспечение полевых гравиметрических и топо-геодезических измерений.

К выполнению полевых работ в случае необходимости привлекаются специалисты (геологи и геофизики) института, имеющие большой опыт работ в полевых условиях.

Примеры решенияструктурно-картировочных

и геолого-поисковыхзадач по результатам

интерпретации материаловгравиметрической съемки

Микрогравиметрическая съемка

Микрогравиметрическая съемка масштаба

1 : 1000 на месторождении хромитов на Полярном

Урале

Установленные рудные тела

Государственная гравиметрическая съемка масштаба 1 : 200 000. Гравиметрические исследования в заполярном районе полуострова Таймыр выполнены с целью создания геофизической основы прогнозно-поисковых работ на золотое, медно-серебряное и полиметаллическое оруденение и изучения структурно-тектонического строения территории

Карта аномалий силы тяжести

в редукции Буге

Плотность промежуточного слоя – 2,67 г/см3

Гравиметрическое поле на карте отражает основные структурные элементы Таймырской складчато-надвиговой системы северо-восточного простирания

Для решения структурно-тектонических и прогнозно-поисковых задач использовались различные трансформанты потенциальных полей

Карта полного горизонтального градиента гравитационного поля

Карта вертикального градиента гравитационного поля

Карта трансформанты гравитационного поля TDR_ Dg= arctg(VDR/THDR)

Карта трансформанты гравитационного поля HD_TDRDg=√((dTDR/dx)²+(dTDR/dy)²)

Геологическая схема

На схеме показаны основные тектонические нарушения и геоблоки, имеющие контрастное отражение в гравитационном поле

Структурно-тектоническая

схема

На разрезе показаны моделируемый рельеф кровли дорифейского кристаллического фундамента и границы основных структурно-формационных комплексов

Геолого-геофизический разрез

Схема участков перспективных на обнаружение золотого, медно-серебряного и

полиметаллического оруденения

Наземные гравиметрические работы масштаба 1 : 50 000 для изучения морфологии ультра-основных и трапповых массивов заполярных областей Восточной Сибири (Норильский район и др.) и выявления перспективных участков на поиски медно-никелевых и платиновых руд

Карта аномалий силы тяжести

в редукции Буге

Карта аномалий силы тяжести отражает суммарный гравитационный эффект от блокового поднятия кристаллического фундамента и массива дифференциро-ванных интрузий трапповой формации

Для решения структурно-тектонических и прогнозно-поисковых задач использовался практически весь набор трансформант потенциальных полей

Карта полного горизонтального градиента гравитационного поля

Карта вертикального градиента гравитационного поля

Геологическая картаКарта полного градиента гравитационного поля

Трапповыеинтрузии,выходящиена дневнуюповерхность

Структурно-тектоническая

схема

На схеме показаны основные элементы геологического строения изучаемой площади, отражающиеся в гравитационном поле: тектонические нарушения различных порядков и наиболее мощные тела дифференцированных интрузий основного состава

Плотностная 3D-модель

На 3D-модели отражены основные гравитирующие геологические объекты: приподнятый блок кристаллического фундамента с предполагаемой гипербазитовой интрузией в кровле и выходящие на поверхность тела дифференцированных интрузий трапповой формации

Геолого-геофизические разрезы

На разрезах показана форма и залегание потенциально-рудоностных интрузивных тел, смоделированные по гравитационному полю

Схема прогнозных участков

На схеме по результатам комплексной геолого-геофизической интерпретации оконтурены участки под поисковое бурение. На Cu-Ni-Pt руды

Выявление нефтегазо-перспективных структур и ловушек УВ-сырья по результатам гравиметрических работ масштаба 1 : 50 000

Структурно-тектонические зоны, трассируемые по максимумам полного горизонтального градиента гравитационного поля

Тектоническая схема по

гравиметрическим материалам (карта

полного горизонтального

градиента гравитационного

поля)

Месторождения УВ-сырья

На 3D- модели показаны главные гравитирующие структурные поверхности, суммарный эффект которых проявляется в аномалиях гравитационного поля

Структурно-плотностная 3D-модель по грави-

метрическим и сейсмо-

метрическим данным

Комплексная интерпретация данных материалов сейсморазведочных и гравиразведочных исследований – выделение плотностных неоднородностей в нефтегазогенерирующем блоке пород

Карта вертикального градиента эффективной

плотности нефтегазогенерирующего блока пород заключенного

между отражающими горизонтами С1t и D3к

Ядра рифогенных карбонатных

массивов

Оценка эффективности использования гравиметрических данных для определения параметров рифтовых структур на юге Монголии

Поисковое значение выполненных работ состоит в определение границ юрских – раннемеловых рифтовых структур, перекрытых более поздними параплатформенны-ми комплексами, выделении осадочных, потенциально нефтегазоносных бассейнов, определении по линиям гравиметрических профилей глубины залегания подошвы рифтового комплекса– кровли палеозоя, разломов, ограничивающих рифт и основных разломов, осложняющих его строение.

Плотностные разрезы по линиям гравиметрических профилей

Геолого-геофизические разрезы по линиям гравиметрических профилей

Схема структурно-

тектонического районирования

Картирование соляной тектоники по материалам гравиметрических работ масштаба 1 : 200 000 – 1 : 50 000

Локальные изометричные отрицательные аномалии эффективной плотности отражают солянокупольные структуры (соляные диапиры)

Карта эффективной

плотности

Солянокупольные Солянокупольные структурыструктуры

Соляной купол, на крыльях которого вскрыты залежи нефти

Разрез эффективной плотности по результатам пересчета в нижнее

полупространство

3D-модель соляного диапира

Карта аномалий Буге

Соляной диапир

Картирование нефтеперспективных структур

Солянойшток

Участокработ

Геологическая карта Нордвикского месторождения нефти

Карта аномалий силы тяжести

Солянойшток

Разделение гравитационного поля

на составляющие

Контуры соляного штока

Схема тектонических нарушений

Сопоставление вертикального

сечения эффективной

плотности с геологическим

разрезом

Соляной шток

Структурное картирование в

плоскости разреза

Структурное картирование на геофизических разрезах

Границы локальных структур в плоскости разреза эффективной плотности

Залежи нефти

Нефтегазоперспективные структуры

Картирование нефтеперспективных

структур

Начальник гравиметрической партии ФГУП «ВСЕГЕИ»Кошевой Валерий ВилорьевичТел./Факс: (812) 328–92–49, моб. 8-921-972-85-83E-mail: valery_koshevoy@vsegei.ru, onegrav@yandex.ru