CC BY
54
Р.Х. Суигатущшн* М И Хачнев, М.Я. Ьоровсюгн Системный подход в геологических исследованиях
Р.Х. Сунгатуллпн, М.И. Хазиев, М.Я. Боровский
РГГП ' ' Там арс та нее ол огия " tatgeo@ telebit.ru
СИСТЕМНЫМ ПОДХОД В ГЕОЛОГИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЯХ
Геологические и геофизические аспекты (статья 1*)
Рис. 1. Геологическая карта дочетвертичн ых отложен
В настоящее время огромный объем геологической информации требует применения новых подходов при обобщении данных по разным средам. Это является необходимым условием системного анализа геологического пространства, опирающегося на широкое применение аппарата математической статистики при обработке количественных и качественных параметров (Суетатултш, 2001, 2002). Геологическая интерпретация результатов математической обработки и создание электронных карт геологического содержания по ГИС—технологии позволяет получить качественно новую картографическую информацию многоцелевого использования.
Системный подход в геологических исследованиях должен завершаться составлением сводных карт и прогностических моделей. По Ю.М. Шокальскому, "карта есть то удивительное орудие изучения земного шара, которое одно только и сможет дать человеку дар провидения...".
Не то, откуда вы идете, пусть составит отныне вашу честь, а то, куда вы идете...
Фридрих Ницше
Предлагаемый вниманию читателей цикл статей рассматривает применение системных исследовании в геологической практике и ос нова н на результатах крупномасштабного картирования северо-восточной части Республики Татарстан (Рис. 1).
Объект изучения приходится на сочленение Севсро- и Южно-Татарско го сводов (разделенных При камским разломом). изначально определяя сложною геолого-тсктони-ческую историю региона. Устанавливается свя зь рельефа фундамента с аномалиями магнитного поля и степенью карбонатности разреза верхней части разреза (Рис. 2).
Подобный факт, по-видимому, свидетельствует о приуроченности процессов поздно палеозойского карбонато-накопления к проницаемым зонам земной коры. Последние фиксируются интенсивными флюидными и термальными потоками, которые благоприятно воздействуют на расцвет органического мира с раковинным материалом кальцитового типа, В этом случае формируются скопления известняков, являющиеся в настоящее время объектами промышленной разработки.
* Эта статья является первой из цикла статей Сунгатуллина Р.Х с соавторами, посвященных системному подходу при изучении геологического пространства. Рассматриваются геологическая, геофизическая, тектоническая, гидрогеологическая, минерагеничес-кая, геохимическая, экологическая составляющие, которые анализируются на основе общей компьютерно-математической модели.
неуч но-твАныммк*й журнал
Георесурсы мшооз
Р.\. 1ЧИГ31Л7ЦШП, М И X не г., м.я. ^фигскнп (/иетемзЕый подкод к геологических ксследоналиях
Рис. 2. Карты: магнитного поля (А), рельефа фундамента (В) и топологическая для *
байтугаяской толщи (В).
Сопротивление
— Плотность
— Магнитная восприимчивость Общая радиоактивность
— Содержание калин
— Содержание урана
— Содержание тория
Рис. 3. Распределение физических параметров по данным геофизических исследований скважин (А) и видов фауны (К).
в
Отметим, что именно на исследуемой площади расположены основные месторождения данного вида сырья Республики Татарстан.
Совместное поведение биотических и абиотических событий подтверждается общими тенденциями распределения фауны и физических параметров в верхней части осадочного чехла (Рис. 3). В полифациальных образованиях разреза выделяются периоды биоразнообразия (байту ганское время казанскою века, максимовско-нльинское время татарского века, поздний плиоцен), отражающиеся в аномалиях ряда петрофшических параметров пород: сопротивлении, магнитной восприимчивости, общей радиоактивности, концентрациях урана и калия.
Анализ распространения неогеновых стратонов свидетельствует об их приуроченности преимущественно к областям развития казанских осадков. Неогеновые отложения редко ассоциируют с татарскими образованиями. Это говорит о формировании неогеновых долин в зонах неотсктонических опусканий, где татарские отложения, как правило, размыты. Площади развития четвертичных образований элювиально-делювиального генезиса связаны с терригенными казанскими и татарскими отложениями.
Прямая зависимость устанавливается между развитием неогеновых осадков морского генезиса и аллювиальным комплексом четвертичной системы. Это указывает на общую унаслсдованность крупных рек в неотектонический этап и фиксируется не только пространственным совпадением до- „ , г,
Рис. 4. Неотектонический
лин, но и взаимосвязью мощностей неогеновых и четвертичных пород (Рис, 4). Неогеновые отложения находят отображение в гравитационном и электрическом полях (Рис. 5). Установлена связь между мощностью неогеновых от-ложенй и значениями сопротивления и силы тяжести. В электрическом поле прямо отражаются мощности и разные генетические типы четвертичных отложений (Рис, 6).
Геофизические исследования в скважинах, наряду7 с традиционными методами (кавернометрия, электрический и гамма-каротаж), включали дополнительные виды: каротаж магнитной восприимчивости, спектрометрический гамма, плотностной гамма-гамма-, боковой сканирующий каротажи. Математическая обработка цифровых данных каротажа, совместно с лито логическими материалами. позволила получить результаты для системной интерпретации.
; ш ш №
№ ф
тшп развития.
Проявление неогеновых долин в электрическом (А) и гравитационном (В) полях.
науч чо-техии п сский журнал
1(1э)2ооз Георесурсы \
Р.Х. ' y il -: у : п ч. М.И. Хаэиев, М.Я. ВаровскпЙ Системный подход в геологических псспгдопаЕРЕЯ*
Кластерным анализом выявлены две гру ппы физических параметров, отвечающих "лито логической'" и "радиоактивной" характеристикам. Последующий факторный анализ позволяет получить новую информацию для геологической интерпретации и представить всю лито-лого-геофизическу ю информацию в виде одного трафика. Таким образом. выявляются отличия и сходства стратигра- т60, ф и ч е с к и х 50.
подразделено
НИИ (Рис. 7).
30 \
1
РиС. 6. 10 \
Отображение четвертичных образовании в поле эффективных сопротивлений (по данным аэроэлектроразведки ДИП А, частота 1092 Гц).
По относительному положению факторов заметно выделяются континентальные, морские и лагунные образования.
Предлагаемая математическая мето-
Сопрсгтнапенне
— Плотность
— Матитнал восприимчивость
— Содаржвннвкдпня
— Сдориинна урана
— Содержание тория
Рис. 7. Распределение факторных нагрузок в верхн епермских отложениях.
дика оораоотки гео-ло го-reo физических данных позволяет качественно по-ново-му оценить взаимодействие физических, литологических, биотических и др\тих параметров геологического пространства с возможностью более детального
расчленения, сопоставления осадочных образований и осуществления палеореконструкци й.
Литература
Сунгатуллнн Р.Х. Комплексный анализ геологической среды (на примере Нижнекамской площади). Казань: Изд-во "Мастср-Лайн", 2001.
С \ н| атуллин РХ., Боровский М Я Хазиев М.И. Комгтлекс геофизических исследований ири крупномасштабном геологическом картировании. Геологическое изучение земных недр Республики Татарстан. Казань Изд-во КГУ, 2002.
MUHtRIUlBBD nrtjUJlOJICTsfiiili-
¿Р?» КОМПЛЕКС
НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Министерство природных ресурсов РФ ЦНИИгеолнеруд Комитет природных ресурсов по
Ульяновской области Комитет природных ресурсов по Пензенской области
Минерально-производственный
комплекс неметаллических
полезных
ископаемых
Ульяновской
области ЯИмей*^!
Главные редакторы:
H.H. Ведерников. С.И. Кравцов
Рецензент: У.П Дистанов
Минерально-производствен ный комплекс Пензенской области
Главные редакторы:
H.H. Ведерников. В.К, Будько
Рецензент:
Р.З. Фахрутдинов
Книги
Авторский коллектив П.П. Сенаторов (научный руководитель), Р. Г. Власова. Л.Ю Вяткина. Р.К. Садыков, Н.С Чуп-рина, Б.М. Мура дым она. М.З. Пуруллип. 3,11. Слободянс-кая. О.И. Шаманская, В.М. Гошох, В.К. БудькО, Т.И Будысо; ОС. Богатырев, Ю.В Гейгер, В К. Пригода, А.Л Лисенко в. М.М Шпагин, РЗ Рахимов, JI.lI. Русина, A.A. Колесник, Р.Х. Мотыгуплин,С.М. Садсико. А.П. Прошил. В.И. Терехин, 11.Х. Газеев, С.И. Кравцов, В.И. Санин, A.B. Дурова, Т. И. Полякова, Г.М. Гаврилов, А А Арбатов, В В. Рябикин.
Работы посвящены исследованию состояния, проблем и обоснованию перспектив развития минерально-сырьевой базы неметаллических полезных ископаемых, горнодобывающей и горноперерабатывающей промышленности различных областей России. Охарактеризованы разведанные запасы, степень их освоения, прогнозные ресурсы полезных ископаемых, а также объемы добычи минерального сырья. Проанализированы состояние и перспективы развития горнодобывающей и горноперерабатывающей промышленности, движение товаров на внутриобластном и внешних рынках минерального сырья и произведенной из него продукции.
Рекомендуется руководителям и специалистам органов государственного и регионального управления, геологических организаций, предприятий различных отраслей экономики, научно-исследовательских, проектных институтов. преподавателям и сту дентам высших и средних учебных заведений, а также отечественным и зарубежным инвесторам.
_©Издательство Казанского унивеpenmen г а. 2002
г— науч чо. IЕАННЧ ecrf*-и ЧСурнлл
Георесурсы мшооз
