Определение параметров ФГМ

Физико-геологическая модель (ФГМ) – систематизированное описание целевых геологических объектов с целью их обнаружения и последующей оценки в геофизических полях.

Формирование ФГМ какого-либо геологического объекта, процесса или явления предусмат­ривает несколько последовательных операций, к которым относятся:

□ постановка геологической задачи;

□ выбор объекта моделирования (земная кора, конкретный блок зем­ной коры, рудная или нефтегазовая провинция, перспективные струк­туры на рудные, нерудные, нефтегазовые месторождения, отдель­ные рудные тела, нефтегазовые залежи и т.д.) с построением апри­орной геологической модели;

□ расчет аномальных петрофизических параметров моделируемого объек­та и его вмещающей среды;

□ построение петрофизической модели и выделение на ее основе струк- турно-вещественных комплексов;

□ решение прямых задач геофизики для каждого метода, т.е. построе­ние модели физических полей;

□ оценка адекватности сформированной ФГМ реальному объекту на эталонах, т.е. на объектах, аналогичных исследуемому, но с извест­ным геологическим строением.

Во-первых, выделяют априорные ФГМ, используемые для выбора типового комплекса геофизических методов на стадии проектирования, и апостериорные ФГМ, являющиеся результатом комплексной интер­претации геофизических данных после проведения производственных работ.

В зависимости от характера геологических задач различают простые (однопараметровые), двуаль­тернативные (двупараметровые) ФГМ, предназначенные для решения задач типа “руда” - “вмещающая порода”, “нефтегазоперспективная” - “пустая” структу­ры, и многоальтернативные (многопараметровые) ФГМ, используемые при решении задач структурно-тектонического районирования территории, геокартирова­ния, многоцелевых поисков разных видов минерального сырья.

В зависимости от способов описания физических полей можно выде­лить детерминированные ФГМ, построенные на основе расчета аномаль­ных эффектов с помощью уравнений математической физики при жес­тко заданных значениях петрофизических и морфологических (размеры, форма, глубина, элементы залегания) параметров модели; и вероятнос­тно-статистические ФГМ, создаваемые с учетом вероятностных рас­пределений тех же параметров модели.

Среди вероятностно-статистических ФГМ реализуются либо стати­стические ФГМ, основой формирования которых служат методы корре­ляционно-регрессионного и факторного анализов, распознавания обра­зов, проверки статистических гипотез, либо стохастические ФГМ, фор­мируемые на базе вероятностных распределений самих параметров изу­чаемых моделей, т.е. когда при решении прямых задач аномальные эф­фекты задаются путем расчета математических ожиданий, дисперсий и корреляционных функций, описывающих возможный диапазон измене­ния состояний модели объекта. Вероятностно-статистическое моделиро­вание особое значение приобретает при поисках и разведке слабоконт­растных геологических объектов, для которых аномальные эффекты со­измеримы с уровнем помех или ниже этого уровня ввиду большой глу­бины залегания объектов, их небольших размеров и слабой дифферен­циации по физическим свойствам.

Наконец, с учетом развития геологических процессов во времени различают статические ФГМ, фиксирующие состояние геологического объекта в определенный (исторический) момент времени и динамичес­кие ФГМ, отражающие изменение физических полей на разных стадиях развития геологических процессов в зависимости, например, от глуби­ны проявления рудогенеза, зон окисления, тектогенеза и т.д. Динами­ческие ФГМ также отражают изменение физических полей при монито­ринге окружающей среды, при режимных наблюдениях над нефтегазох- ранилищами и крупными месторождениями углеводородов, находящихся в длительной эксплуатации, естественных фильтрационно-диффузион­ных процессов при решении инженерных, гидрогеологических и гео­экологических задач.

ФГМ задается для наихудших условий ведения работ, следовательно, минимальный размер рудного тела по простиранию – 160 м. с мощностью 2 м. Максимальная мощность покровных отложений – 34 м.

Минимальный размер аномалии для масштаба 1:10000 – 10 м. (1 мм. на карте).

По известным петрофизическим данным строятся, исходя из закона нормального распределения, вариационные кривые (рис.1,2). По кривым распределения определяется минимальное значение аномалии, которое можно выделить.

Рис.1. Вариационная кривая магнитной восприимчивости.

Рис. 2. Вариационная кривая плотности.

Как видно по кривым, минимальное значение магнитной восприимчивости – 150*10^-6 ед. CGS, плотности – 2,75 г/см³.

Дата добавления: 2015-07-14