Настоящий раздел «Требований…» в соответствии действующими нормативно-методическими документами[4, 5, 16, 19, 21, 33] регламентирует оценку пригодности материалов предшествующих геофизических работ, их использование для подготовки опережающей ГФО-200, учитывая специфику всех видов ГСР-200, а также для планирования работ в составе геофизического обеспечения геологосъемочных работ, завершающихся созданием Госгеолкарты-200 (второе издание).
Опережающая ГФО-200 создается на основе материалов предшествующих геофизических работ и в зависимости от ее качества и информативности может явиться основанием для постановки опережающих и сопровождающих ГСР-200 полевых геофизических работ.
ГФО-200включает комплект геофизических материалов необходимый для картосоставления. Все картографические компоненты базы данных ГФО-200 представляются в картографической проекции листа Госгеолкарты.
6.1.1. Геофизическая информация используется для решения различных геологических задач в процессе составления Госгеолкарты-200. Эффективность использования геофизических материалов зависит от особенностей геологического строения, петрофизических характеристик пород территории и от методов интерпретации.
6.1.2. Для щитов и районов складчатого строения ГФО-200 используется при тектоническом районировании (контуры массивов и блоков разного строения); уточнении строения и морфологии складчатых, инъективных (особенно, невскрытых интрузивных массивов) и разрывных структур разных порядков, ареалов и зон регионального метаморфизма, зон метасоматоза, при выявлении зональности строения складчатых поясов, областей и блоков разного строения; с целью количественного моделирования рудоконтролирующих структур и разработки геофизических критериев их выделения; при составлении схем прогноза продуктивных структур.
6.1.3. Для платформ и шельфовых акваторий материалы ГФО-200 используются при изучении строения рельефа кристаллического фундамента, выявлении и трассировании глубинных разломов, изучении гипсометрии структурно-вещественных комплексов осадочного чехла, установлении связи тектоники фундамента и чехла, выявлении магматических и вулканических комплексов пород и «скрытых» разломов, составлении схем геологического строения фундамента и отдельных глубинных срезов.
6.1.4. Геологические задачи, специфичные для конкретных листов Госгеолкарты-200, формулируются, исходя из геологической обстановки и решаются на сопровождающем этапе создания ГФО.
6.2.1. Если территория листа ГФО-200 полностью обеспечена детальными материалами масштаба 1:50 000, размер ячейки матриц цифровых моделей соответствующих полей принимается равной 0.2×0.2 км. Ячейки матриц в пределах площадей, не обеспеченных детальными материалами масштаба 1:50 000, фиксируются кодом отсутствия информации, образуя «белые пятна». Если общая площадь «белых пятен» значительна, формируются дополнительные комплекты матричных ЦМ по материалам меньшей детальности с ячейкой 0.5×0.5 км (для материалов среднемасштабных съемок) и 2×2 км - для мелкомасштабных съемок. Если при формировании ЦМ используются крупномасштабные материалы (1:25 000 и крупнее), то они генерализуются до масштаба 1:50 000.
6.2.2. Шаг маршрутных цифровых моделей:
а) при использовании исходных материалов аэросъемок – шаг ЦМ соответствует дискретности регистрирующей аппаратуры;
б) при использовании материалов карт графиков - шаг ЦМ должен обеспечивать воспроизводимость с отклонениями не более 0,1-0,2 мм карты.
6.2.3. При оцифровке аналоговых материалов в ЦМ обязательно должны быть перенесены все экстремальные точки и точки перегиба на графиках, а в низкоградиентных полях максимальное расстояние между соседними значениями поля на маршруте не должно превышать 500 м.
6.2.4. Геологическая интерпретация материалов опережающей ГФО-200 осуществляется в комплексе с геологической, геохимической, дистанционной и др. информацией, направлена на решение задач составления Госгеолкарты-200/2 [4, 19, 21].
6.2.4.1. Цель геологической интерпретации геофизических данных определяется конкретными геологическими задачами:
а) картирование геологических объектов (в том числе и полезных ископаемых);
б) уточнение формы и взаимоотношений геологических тел в объеме - построение объемной модели геологической среды (разрезы, блок-диаграммы и т.п.);
в) выявление закономерностей размещения и прогноз полезных ископаемых в пределах изучаемой территории.
6.2.4.2. Интерпретация материалов ГФО-200 начинается с методной интерпретации, результаты которой представляются схемами (картами) результатов интерпретации. Положения методной интерпретации геофизических данных изложены в [4, 19, 21, 33]. Традиционно различают качественную и количественную интерпретацию.
Качественная интерпретация - процесс выявления в геофизическом материале характерных признаков, локализация области их проявления и геологического опознания объектов, обусловивших указанные признаки.
Количественная интерпретация - процесс определения геометрических, петрофизических и вещественных характеристик геологических объектов, выявленных на поверхности или предполагаемых на глубине в результате интерпретации геофизических данных. Количественная интерпретация включает, в частности, и оценку прогнозных ресурсов полезных ископаемых. Результаты количественной интерпретации используются при построении разрезов и объемных моделей (геологических, физико-геологических). При количественной интерпретации геофизических данных указывается оценка достоверности полученных результатов.
6.3.1. В состав ГФО-200 входят: пометодные схемы общей геофизической изученности и использованных материалов, исходная геофизическая информация, результаты ее обработки, результаты трансформаций геофизических полей, их комплексного анализа (геологической интерпретации), геолого-геофизические разрезы, результаты опережающих прогнозно-геофизических построений (как дополнительный материал, если в ГЗ он не указан как обязательный) в виде соответствующих цифровых моделей и электронных карт и объяснительная записка.
6.3.2. База данных ГФО-200 содержит цифровые модели исходных геофизических полей и их трансформант. Компоненты ГФО–200 отображаются картами физических полей и их трансформант и структурно-корреляционнымисхемамигеофизических полей, геолого–геофизическими разрезами, схемами глубинного строения, объемными ФГМ. Состав ГФО-200 определяется конкретным геологическим заданием [4, 5].
6.3.3. В состав БД ГФО–200 входят: пакет цифровых моделей исходных данных; ЦМ общей геофизической изученности территории, схемы использованных материалов – раздельно по видам съемок и цифровые модели результирующего пакета ГФО-200.
6.3.4. Исходные геофизические материалы. Основными данными для составления ГФО-200 являются материалы гравиметрических, магнитометрических и радиометрических съемок масштабов 1:100 000 - 1:50 000, а также имеющиеся материалы их предшествующей интерпретации. источник материалов – региональные базы данных и Росгеолфонд (в аналоговой и цифровой форме). Для отдельных листов с высокой степенью изученности площадными электроразведочными, тепловыми, газовыми или др. съемками возможно включение этих материалов в состав ГФО-200 в качестве дополнительных. Также дополнительно привлекаются материалы сейсмических исследований.
6.3.4.1. Пакет исходных данных представляет собой цифровые модели результатов различных геофизических съемок, сгруппированных по участкам работ. ЦМ формируются на основе материалов, отвечающих требованиям кондиционности.
6.3.4.2. Блок данных геофизической изученности формируется согласно п. 3.3. Специальная часть атрибутивных таблиц цифровой модели изученности содержит информацию, специфическую для конкретного геофизического метода в соответствии с нормативными документами.
6.3.4.3. Оценка пригодности материалов предшествующих геофизических съемок осуществляется согласно п. 2.5. Пригодными в качестве обязательных компонентов ГФО-200 являются материалы I категории и после дополнительной обработки материалы II категории.
6.3.5. Цифровые модели геофизических полей (ЦМ) служат базой для составления сводных карт, карт трансформант и геологической интерпретации ГФО-200 [4, 19, 33]. Объединение геофизических съемок одного метода, выполненных в разные годы, в различных условиях и с разной аппаратурой, производится с учетом масштаба съемок, систематических погрешностей исходных данных, погрешностей исходных наблюдений и методики полевых работ.
6.3.6. КомпонентыГФО-200:
- ЦМ исходных физических полей и геофизических разрезов;
- ЦМ трансформант физических полей. Виды и параметры требуемых трансформаций физических полей выбираются с учетом геологического строения района и решаемых задач [4];
- карты физических полей, их трансформант и интерпретационных и прогнозных построений, представленные в виде топологических объектов информационного пакета ГФО–200.
Карты представляются в масштабах 1:1 200 000, 1:500 000.
Обязательные карты в масштабе 1:200 000 :
- карта гравитационного поля - в редукции Буге с плотностью промежуточного слоя 2.67 г/см3 (плотность промежуточного слоя для платформенных областей и акваторий может уточняться в зависимости от района работ при составлении ГЗ);
- карта гравитационного поля в редукции в свободном воздухе (только для акваторий);
- батиметрические карты (только для шельфовых акваторий)
- карта аномального магнитного поля для эпохи нормального поля 1965 года с учетом векового хода;
- карты радиометрического поля (содержания ЕРЭ и МЭД) (карты составляются при наличии АГС-данных);
- схемы, обобщающие результаты трансформаций и районирования полей по геофизическим данным;
- геофизические (петроплотностные, петромагнитные, сейсмоскоростные и/или др.) разрезы земной коры по 1 - 3-м профилям;
- структурно-корреляционные схемы геофизических полей.
о бязательные карты в масштабе 1: 500 000 :
- карты градиентов гравитационного и магнитного полей;
- карты бинарных отношений ЕРЭ (карты составляются при наличии АГС-данных);
- карты районирования территории по особенностям радиометрического поля;
- карты районирования территории по особенностям гравитационного и магнитного полей.
Основной формой представления геофизических полей являются карты изолиний. Результаты районирования территории и структурно-корреляционных построений представляются в форме цветных растровых изображений с дополнительной нагрузкой в виде линий и знаков.
Переченьдополнительных карт определяется в ГЗ на подготовку ГФО-200 в зависимости от конкретных геологических задач, возникающих при составлении Госгеолкарты-200/2 (п. 6.1). В частности, дополнительными картами в масштабе, обеспечивающем представительность могут быть:
- рельефные карты полей и трансформант (для отображения структурно-морфо-логических особенностей территории, отраженных в монометодных данных);
- цветные композиты полей по принципу «оптического синтеза»;
- прогнозно-геофизическая карта.
6.3.7. Материалы предшествующей интерпретации оцениваются по следующим позициям:
- качество геофизических данных, использованных при интерпретации,
- степень использования геологических, геохимических и других материалов,
- соответствие материалов предшествующей интерпретации современной геологической концепции, а алгоритмов количественной и качественной интерпретации - современному уровню развития компьютерных технологий.
6.3.8. Основной единицей хранения БД является ЦМ, представленная в общем случае произвольной сетью наблюдений. Представительность ЦМ регламентируется следующими параметрами [21]:
- справочная информация, содержащаяся в соответствующей атрибутивной таблице изученности и в информационной записке, должна характеризовать каждый источник данных с указанием его специфических особенностей. Допускается объединение информационных записок в едином разделе Объяснительной записки, составляемой по результатам формирования ГФО–200;
- картографическая привязка. Все ЦМ представляются в единой системе координат для конкретного листа Госгеолкарты–200. При восстановлении цифровых моделей с бумажных носителей погрешность привязки не должна превышать 1 мм исходной карты;
6.3.9. качество восстановления ЦМ по аналоговым данным должно обеспечивать сохранение общего характера и локальных особенностей физического поля. В случае получения физических полей на основе использования отчетных материалов на бумажных носителях точность векторизации материалов должна быть не ниже 0.5 мм исходной карты. Дискретность поля с шагом по изолинии либо графику поля – не более 2 мм исходной карты. Одновременно с этим обязательной оцифровке подлежат все характерные точки (экстремумы, точки перегиба).
6.3.10. Карты геофизических полей.
6.3.10.1. Общим требованием к картам трансформант геофизических полей является максимальная выраженность особенностей геологического строения территории в картографических элементах отображаемого поля (линейность, локальность, зональность, морфология, текстура поля). Трансформанты полей должны подчеркивать одни структурно-морфологические особенности исходных геофизических полей за счёт подавления других, облегчая районирование полей и построение структурно-корреляционных схем. На карту наносятся границы участков разнородных съемок, а в условных обозначениях сводной карты и на схеме использованных материалов даются соответствующие комментарии.
6.3.10.2. Сопоставимость всех частей геофизической карты достигается за счет генерализации информации тех частей геофизической карты, где использовались материалы более детальных работ. Если требуется детализация фрагмента карты (при наличии детальных данных), составляется «врезка» более крупного масштаба, вынесенная за рамку карты.
6.3.10.3. Баланс между упрощением и детальностью обеспечивает максимальную геологическую информативность карты. Обеспечение внешней сопоставимости карт (как минимум, в пределах серии листов Госгеолкарты-200) определяет возможность стыковки смежных карт путем межлистной увязки ЦМ.
6.3.10.4. В объяснительной записке указываются используемое при построении электронных карт программно–математическое обеспечение.
6.3.10.5. Электронные карты входят в геоинформационный пакет ГФО–200 в векторном или растровом форматах (с разрешением не менее 600 dрi).
6.3.10.6. Растровое представление электронных карт предназначено для хранения их в виде растровых изображений, привязанных к системе координат Гаусса–Крюгера. Формат представления данных детально описан в [38, с. 20 - 21].
6.4.1. Исходные материалы. К обязательным материалам ГФО-200/2 во всех типах геологических обстановок относятся данные высокоточных аэромагнитных съемок масштаба 1:50 000 (1:100 000) или сводная цифровая модель, составленная по результатам аэромагнитных съемок высокой и средней точности масштаба 1:50 000 и крупнее [4, 5, 33]. в соответствии с инструкцией,в полях с градиентами до 50 нТл/кмпогрешность высокоточных съемок - не более 5 нТл, средней точности - не более 15 нТл [12].
6.4.2. ЦМ изученности формируется в соответствии с требованиями п. 3.3. В специальной части каталога указываются сведения специфические для аэромагнитных съемок (см. 5.2.3.4), а также о наличии маршрутных и матричных данных. На схеме изученности указывают контуры участков съемки, проложение рядовых маршрутов, наносят маршруты картографической опорной сети (при их наличии).
6.4.3. К материалам I категории качества (п. 2.5) относятся аэромагнитные данные, если они получены в соответствии с нормативными документами [4, 12] в результате съемок:
- масштабов 1:50 000 (1:100 000) и крупнее высокой и (или) средней точности;
- выполненных на рациональных высотах полетов (в равнинных и слабовсхолмленных районах на высоте до 300 м и в горных районах на высоте до 700 м с обтеканием рельефа);
- съемок, выполненных с аппаратурой, прошедшей метрологическую поверку;
- съемок, выполненных с инструментальными средствами привязки наблюдений магнитного поля (радиогеодезия, спутниковая навигация, радио и баровысотомер);
- съемок, обеспеченных наблюдениями и учетом вариаций и данных о девиации;
- съемок, обеспеченных средствами внутренней увязки (опорными, связующими или повторными маршрутами) и материалами контроля качества (независимые секущие маршруты, повторные наблюдения, контрольные маршруты).
Съемки без опорных сетей, повторных маршрутов или контрольных измерений магнитного поля, но удовлетворяющие остальным перечисленным выше требованиям, относятся ко II категории качества и могут использоваться при условии выполнения необходимой переобработки материалов, обеспечивающей внутреннюю увязку, контроль и повышение качества материалов. Съемки, не отвечающие указанным требованиям, относятся к III или IV категории качества (п. 2.5).
6.4.4. Материалы наземных магнитных съемок являются дополнительным элементом аэромагнитной основы, могут использоваться самостоятельно и (или) при совместном анализе с данными аэромагнитных съемок.
6.4.5. ЦМ аномального магнитного поля составляют методом внешней увязки результатов площадных съемок с использованием имеющихся или вновь создаваемых картографических опорных сетей. Процедуры внешней увязки результатов аэромагнитных съемок, приведение результатов к единому полю относимости или уровню нормального поля выполняют с использованием цифровых моделей картографических опорных сетей, а также моделей векового хода и нормального поля ИЗМИР РАН или IGRF. Сводная цифровая модель создается в маршрутном и матричном вариантах.
6.4.5.1. При использовании в качестве исходных материалов - карт изолиний оцифровка выполняется с дискретностью, обеспечивающей воспроизведение карт с отклонениями не более 0.5 мм. Общие требования к формированию маршрутных и матричных ЦМ по оцифровке карт приведены в 6.3.9.
6.4.5.2. Оценка качества аэромагнитной основы ГСР-200 осуществляется по независимым секущим маршрутам. Погрешности рассчитывают по маршрутным и матричным ЦМ.
6.4.5.3 Приведенные требования распространяются и на материалы наземных съемок, используемых в составе ГФО. Для обеспечения сопоставимости с аэромагнитными данными результаты наземных съемок представляют в единой системе координат, приводят к единому уровню нормального поля.
6.4.6. Карты аномального магнитного поля. Общие требования к оформлению карты изолиний аномального магнитного поля приведены в 4.4 и 3.7.
6.4.6.1. Минимальный интервал основных изолиний ограничен среднеквадратичной погрешностью съемки m1. Соседние изолинии проводят на расстоянии не менее 0.5 мм друг от друга, а в зонах высоких градиентов - с разрядкой [8].
6.4.6.2. На карте показывают все изометрические аномалии площадью более 2-х мм2 в масштабе карты. Минимальная ширина узкой аномалии - 1 мм. Аномалии меньших размеров обозначают точкой или осевой линией с указанием экстремального значения аномалии.
6.4.6.3. Изолинии и экстремальные значения поля аномального магнитного поля оцифровывают в сотнях нТл (102нТл). Высота цифр не должна превышать 1.5 мм. Оцифровке подлежат все основные изолинии. Все цифры ориентируются по возрастанию поля. Экстремальные значения могут быть показаны точкой с цифрой, высота подписи экстремумов ≥ 1,7 мм.
6.4.6.4. На карты аномального магнитного поля наносят изолинии нормального поля (пунктиром, толщиной 0.35 мм) с интервалом 50-100 нТл. Если на лист попадает одна изолиния, то по углам планшета значения нормального поля наносят в виде цифр.
6.4.6.5. Раскраска карт изолиний выполняется в областях отрицательного поля – оттенками красного цвета, в областях положительного поля – оттенками синего цвета. Допускается раскраска областей близких к нулевым значениям оттенками бледно-желтого цвета.
6.4.6.6. По специальному заданию Заказчика, отмеченному в ТЗ, строится карта графиков аномального магнитного поля. Требования к составлению этого вида карт приведены в инструкции [12].
6.4.6.7. В зарамочном оформлении карт аномального магнитного поля (3.6.7) дополнительно отражаются сведения: о нормальном поле или региональном поле относимости; об использованном значении векового хода; о введенном смещении уровня изолиний относительно нормального поля; о точности карты.
6.4.7. Интерпретация данных магниторазведки. Общие требования к интерпретации приведены в п. 6.2.4. По результатам интерпретации, с учетом априорных геоданных составляют схему результатов интерпретации магнитного поля.
6.4.7.1. Исходными данными являются полистные маршрутные и матричные ЦМ увязанного магнитного поля. Наглядное представление о распределении магнитных объектов в плане и разрезе дают карты трансформант полученных в результате вычисления:
- высших производных магнитного поля;
- градиентов аномального магнитного поля;
- аналитического продолжения поля вверх на различные уровни;
- координат сингулярных источников (контакт, пласт, цилиндр, сфера) магнитного поля в трехмерной постановке;
- распределения «эффективной» намагниченности в нижнем полупространстве.
6.4.7.2. Цифровые модели трансформант используются на этапе качественной интерпретации данных магниторазведки и при интерпретации комплексных данных.
6.4.7.3. При анализе магнитного поля решают следующие задачи:
- районирование территории на основе анализа аномального магнитного поля и градиентов магнитного поля;
- трассирование линейных структур и картирование криволинейных, в том числе замкнутых границ на основе анализа магнитного поля, полного горизонтального градиента магнитного поля и данных аналитического продолжения поля вверх;
- определение положения выделенных объектов в разрезе и оценка их намагниченности путем решения обратной задачи;
- построение магнитоактивных эквивалентных поверхностей на основе распределения сингулярных источников;
- картирование потенциально рудоносных участков по прямым и косвенным критериям рудных объектов (включая результаты решения обратной задачи) [21].
6.4.7.4. результаты формализованной интерпретации отображают на цифровых картах с использованием обозначений, принятых при геологическом картировании [12].
6.4.7.5. Геологическое истолкование результатов магниторазведки, полученных на этапе качественного анализа данных, должно основываться на использовании всей имеющейся на изучаемую территорию геологической, петромагнитной и др. информации [4]. При геологическом истолковании результатов решают следующие задачи:
- геологическое районирование территории на основе проведенного геомагнитного районирования;
- выделение разломов, даек, контактов пород разного состава, структурных «ловушек» УВ, картирование интрузий и других геологических объектов;
- определение относительного возраста пород с помощью палеомагнитных данных.
6.4.7.6. Материалы интерпретации магниторазведки используются при составлении схемы комплексной интерпретации геофизических данных и при построении карт и разрезов геологического содержания комплекта Госгеолкарты-200.
6.5.1. Исходные материалы. В качестве обязательной гравиметрической компоненты ГФО-200/2 используются материалы гравиметрических съемок, выполненные в соответствии с требованиями инструкции по гравиразведке [11]. На опережающем этапе формирования ГФО-200 допустимо использование гравиметрических съемок масштаба 1:200 000 с обязательным включением всех имеющихся материалов масштаба 1:50 000 (более детальные материалы генерализуются до масштаба 1:50 000). На сопровождающем этапе составления Госгеолкарты ЦМ гравитационного поля необходимо дополнить материалами масштаба 1:50 000 на территорию в пределах перспективных участков, выделенных по результатам опережающего геофизического прогноза.
6.5.1.1. В случае отсутствия изданных или подготовленных к изданию карт, привлекаются гравиметрические карты в авторском исполнении [41].
6.5.1.2. В случае отсутствия цифровых моделей поля силы тяжести,проводятся работы по их формированию на основе аналоговых материалов.
6.5.1.3. Важнейшей компонентой геофизической основы Госгеолкарты-200 является Государственная карта поля силы тяжестимасштаба 1:200 000 в редукции Буге с плотностью промежуточного слоя 2.67 г/см3.
6.5.1.2. К первой категории качества (см. 2.5) относятся карты гравитационного поля, принятые геофизической секцией НРС Роснедра изданные и подготовленные к изданию, составленные в соответствии с ТУ-87 и ТУ-93 [41]. карты гравитационного поля масштаба 1:200 000, изданные до 1973 г., относятся ко II-ой или III-ей категории качества. Исключение представляют карты для территорий со слаборасчлененным рельефом, плотностью промежуточного слоя близкой к 2.30 г/см3, а поправка за влияние рельефа менее 0.5 мГал, которые непосредственно пригодны для целей ГСР-200.
6.5.2. ЦМ изученности гравиметрической съемкой формируется в соответствии с требованиями п. 3.3. В специальной части атрибутивных таблиц изученности указываются следующие специфические сведения:
система увязки съемок (при составлении сводных карт);
масштабы съемок и масштаб отчетной карты;
методика введения поправок за влияние рельефа местности и оценка погрешности полученных поправок;
система обработки информации;
качество карты гравитационного поля – среднеквадратическая погрешность определения аномалий силы тяжести ( e а ) и погрешность интерполяции (Е) [11];
наличие цифровых моделей аномального поля силы тяжести и каталогов опорных и рядовых гравиметрических пунктов [11].
6.5.3. Цифровая модель аномального поля силы тяжести.
6.5.3.1.Исходными для составления ЦМ являются каталоги гравиметрических данных в цифровом или аналоговом виде, которые хранятся в федеральных или региональных банках и в ТФГИ.
6.5.3.2. Размер ячейки регулярной сети ЦМ должен соответствовать требованиям п. 6.2.1, (но не больше 2×2 км). Цифровая карта поля силы тяжести кроме цифровой модели и топопривязки сопровождается информацией зарамочного оформления, регламентированной ТУ-87 [41].
6.5.4. Карты поля силы тяжести. Карты аномалий силы тяжести (Dga) строятся в виде изолиний на основе ЦМ с соблюдением требований [11, 41]:
Средняя квадратическая ошибка определения аномалий силы тяжести (редукция Буге) для пунктов, помещенных на карте масштаба 1:200 000, не должна превышать ± 0.8 мГал для равнинных и ± 1.0 мГал для горных районов [11, 41]. Густота сети пунктов наблюдений должна быть не менее 1 пункта на 10 кв.км.
Основное сечение изоаномал - 2 мГал. На участках детальных съемок, при средней квадратической погрешности, не превышающей ± 0.4 мГал для равнинных и ± 0.5 мГал для горных районов (с высотами более 1000 м), изоаномалы проводятся через 1 мГал. Граница между участками с разным сечением изоаномал показывается на картах.
Замкнутые изоаномалы проводятся по значениям не менее чем на трех пунктах. Аномалии по двум пунктам оконтуриваются штриховой изолинией; при этом показывается только одна – внешняя изоаномала.
В местах сгущения изоаномал в первую очередь проводятся основные изолинии D ga , кратные десяти, а остальные изолинии проводятся до мест слияния. В местах сгущения изоаномал допускается уменьшение их толщины.
Зарамочное оформление карт в целом должно удовлетворять п. 4.4 с учетом специфики гравиметрической информации.
Развернутые требования к содержанию, составлению и оформлению сводных карт поля силы тяжести масштаба 1:200 000 изложены в нормативных документах [11, 41].
6.5.5. Интерпретация данных гравиразведки.
6.5.5.1. Основная цель качественной интерпретации состоит в установлении связи аномалий гравитационного поля с геологическими объектами. Для решения этой задачи необходимо выполнить:
- выбор геологической гипотезы, объясняющей характер поля силы тяжести;
- анализ петроплотностных данных в сопоставлении с гравитационным полем, выбор оптимальной плотности промежуточного слоя;
- районирование и типизацию гравитационных аномалий по их морфологии, интенсивности, соответствию известным геологическим объектам, выделение аномалий неизвестной геологической природы;
- качественную оценку степени влияния на наблюдаемые гравитационные аномалии мешающих факторов: рыхлых отложений, разновысотности гравиметрических наблюдений (аномального вертикального градиента силы тяжести) путем сопоставления гравитационных аномалий с дневным рельефом, гидросетью, с палеодолинами;
- выделение предполагаемых разломов по зонам резкой смены простирания гравитационных аномалий, их спрямленными отрезками, наличию гравитационных ступеней;
- выделение предполагаемых контуров погребенных геологических тел и тел, частично выходящих на поверхность, либо вскрытых бурением и находящих свое отображение в гравитационных аномалиях.
6.5.5.2. Анализ взаимосвязи значений гравитационного поля с характеристиками сейсмических и петрофизических данных, а также данных бурения, позволяет установить статистическую зависимость значений силы тяжести от глубины фундамента, отражающих (преломляющих) границ земной коры.
6.5.5.3. Качественная интерпретация гравитационного поля завершается составлением «методной схемы результатов интерпретации» [21, разд. 2.3.3] и одного или нескольких разрезов, подготовленных с использованием комплекса геолого-геофизической информации. Разрезы являются априорным приближением к стартовой модели для решения прямых и обратных задач интерпретации и служат выражением геологической гипотезы, положенной в основу истолкования гравитационного поля [21, разд. 6].
6.5.5.4. Основными результатами являются схема (карта) геологической интерпретации гравитационного поля, структурно-тектоническая схема, разрезы и объемные петроплотностные модели отдельных гравитирующих объектов исследуемой территории.
6.5.5.5. Для решения этих задач выполняются:
- разделение полей аналитическими способами;
- параметризация аномалообразующих объектов (расчет верхней и нижней кромок геологических объектов и избыточной плотности, определение положения границ структурно-вещественных комплексов с различной плотностью, построение карт-срезов для различных глубин, построение объемной модели объектов);
- выделение разноглубинных составляющих аномалий силы тяжести для оценки их предполагаемой геологической природы;
- параметризация аномалообразующих объектов по опорным геолого-геофизическим профилям Госгеолкарты-200;
- оконтуривание рудоносных (рудных узлов, полей),и нефтеносных (зоны разуплотнениия и др.) структур, оценка по гравиметрическим критериям потенциальной рудоносности выделенных геологических объектов;
- составление элементов основы для карт экологической и сейсмоопасности (если это предусмотрено заданием) путем выделения и количественной оценки значимости разломов, отображающихся в гравитационных аномалиях;
- уточняется мощность рыхлых отложений и глубина палеодолин, выделяются потенциально ослабленные зоны.
6.6.1. С помощью радиометрических данных решаются следующие геологические задачи:
- прямая индикация уранового оруденения;
- выделение зон рудоконтролирующего эпигенеза;
- локализация участков техногенного загрязнения радионуклидами 137Cs, 134Cs;
- картирование поверхностных отложений по концентрациям естественных радиоактивных элементов (ЕРЭ) или их отношениям;
- трассирование неотектоники по зонам повышенных значений радоновых эманаций
- прогноз рудоперспективных площадей.
6.6.2. Исходные материалы. При создании ГФО-200 используются все имеющиеся аэрогамма-спектрометрические данные (концентрации ЕРЭ и мощность экспозиционной дозы - МЭД).
6.6.2.1. Радиогеохимическая карта составляется по материалам кондиционных АГС съемок различного назначения (специализированные аэропоиски, аэрогеофизические съемки опережающего этапа ГСР-200, радиоэкологические измерения) крупных (1:25 000–1:50 000) и средних (1:100 000–1:200 000) масштабов. Материалы крупномасштабных съемок генерализуются до масштаба 1:50 000.
6.6.2.2. Данные кондиционных мелкомасштабных, региональных АГС съемок и съемок по геотраверсам используются как дополнительная информация для оценки погрешностей и внешней увязки крупно- и среднемасштабных АГС материалов.
6.6.2.3. Кондиционными Iи IIкатегории (п. 2.5) считаются результаты АГС съемок, выполненных в соответствии с действующими инструкциями [1, 2, 40], отвечающие требованиям аппаратурно-метрологического обеспечения АГС работ; методике и точности измерений; технологии обработки полевых наблюдений и качеству отчетных материалов. Требования к кондиционной высоте полета (не выше 75 м [40]) не относятся к низкофоновым средневысотным спектрометрам [46] и другой современной аппаратуре с аналогичными характеристиками.
6.6.2.4. С позиций аппаратурного обеспечения пригодными для составления радиогеохимической карты считаются материалы АГС съемок, выполненных с кристаллическими детекторами NaJ(Tl) общим объемом не менее 12.5 дм3 (гамма-спектрометр ГСА-70, его аналоги и последующие поколения отечественной и зарубежной аппаратуры). Результаты измерений с приборами, имеющими пластмассовые детекторы (АСГ-48 и его модификации), относятся к IIIкатегории (ограниченно пригодные).
6.6.2.5. Критерием кондиционности съемки служит величина относительной погрешности измерений, рассчитанной по повторным или независимым секущим маршрутам. Относительная ошибка должна быть не хуже 30% - для U, 25% - для Th, 15% - для калия, 10% - для МЭД [40] и 15% - для 137Cs(при уровне загрязнения территории до 0.1 Ku/км2) [1]. Аппаратура должна быть проградуирована согласно [1, 36, 40, 44]. Результаты АГС измерений представляются в: для Uи Th- 10-4%, для K- %; в мкР/ч - для радиометрического канала (РК, МЭД); в Кu/км2 - для техногенных загрязнений.
6.6.2.6. Введение поправок в АГС данные (учет влажности и эманирования горных пород и почв площади работ, влияние растительного покрова, зависимость величины остаточного фона от абсолютных отметок местности) должно соответствовать технической инструкции [40].
6.6.2.7. Основным источником исходной АГС информации при формировании ГФО-200 являются цифровые маршрутные данные: содержания ЕРЭ и значения МЭД в точках наблюдения по фактическим линиям полета (ФЛП) с дискретностью не более 100 м а при их отсутствии - данные оцифровки карт графиков (см. 6.3.9).
6.6.2.8. Матричные ЦМ IIили IIIкатегории качества (требующие дополнительной обработки), используются как исходные материалы только при отсутствии маршрутных ЦМ соответствующего масштаба. Матрицы могут быть получены из цифровых отчетных материалов по результатам съемок или построены путем оцифровки карт изолиний содержаний ЕРЭ и значений МЭД при сохранении экстремальных значений в замкнутых контурах.
6.6.3. Цифровые модели.
6.6.3.1. Формирование сводных ЦМ радиогеохимических полей производится по стандартной схеме: ввод доступной АГС информации в БД ГФО-200; анализ качества АГС данных по отдельным участкам; перевод данных на регулярную сеть, формирование ЦМ сводных радиогеохимических полей и их внешняя увязка.
6.6.3.2. Общие требования к формированию матричных ЦМ приведены в 6.2.1, а маршрутных ЦМ - в 6.2.2. Ячейки матриц в пределах крупных акваторий, замещаются кодом отсутствия информации, образуя «белые пятна».
6.6.3.3. ЦМ изученности по аэрогамма-спектрометрическим съемкам формируется в соответствии с требованиями п.3.3. В специальной части атрибутивных таблиц указывается информация, специфическая для АГС съемок и перечисленная в Требованиях к аэрогамма-спектрометрической информации [42]:
6.6.4. Увязка исходных данных.
6.6.4.1. Для внутренней увязки используют повторные, контрольные радиометрические маршруты и дополнительные измерения по сети секущих или опорных маршрутов [40, 20].
6.6.4.2. Если применение опорных сетей или секущих маршрутов невозможно, внутреннюю увязку производят способами, основанными на использовании свойств анизотропной структуры поля помех (слабая изменчивость помехи в направлении маршрута и большая - в поперечном направлении) - методы “псевдосекущих маршрутов”, “ортогональных окон” [20].
6.6.4.3. Увязку АГС данных в пределах каждого съемочного участка проводят два этапа: 1. увязка содержаний каждого элемента и МЭД в отдельности, 2. увязка - радиогеохимического поля в целом [20, 23].После увязки данные по отдельным участкам сводятся в единую регулярную сеть.
6.6.4.4. Внешняя увязка имеет целью приведение АГС данных по смежным участкам съемки к уровню, максимально соответствующему содержаниям ЕРЭ в горных породах региона. При этом минимизируются ошибки, связанные с погрешностями градуировки спектрометров и с различным качеством учета основных мешающих факторов на сопряженных площадях (вариации остаточного фона, колебания влажности и эманирования почв и др.)
6.6.4.5. При невозможности создания единой опорной сети для увязки отдельных фрагментов, не имеющих пересечений, возможно использование метода “перекрытий” (если матрицы имеют общий контур) или "выравнивания граничных значений", основанного на допущении о близких средних содержаниях ЕРЭ на стыке разных съемок в пределах геологически однородных не аномальных образований [20].Для качественной (экспертной) оценки применяются различные способы отображения исходных радиогеохимических полей, их бинарных отношений (Th/U, Th/K и U/K) и "вторичных" ("эпигенетических") компонент [2, 21] в виде карт изолиний, растровых карт, цветного псевдорельефа, оптического синтеза и т. п.
6.6.4.6. Количественные характеристики увязки определяются по независимым секущим маршрутам (НСМ). При отсутствии НСМ качество увязки оценивается по наличию или отсутствию значимых отличий в уровнях и дисперсиях полей на границах отдельных съемок [2].
6.6.5. МЭД гамма-излучения оценивается расчетным путем через содержания ЕРЭ и их стандартные гамма-эквиваленты, вычисленные для условий насыщенного однородного полупространства. Для целей геологического картирования такой способ отображения естественного гамма-поля по ретроматериалам представляется более корректным, особенно в условиях возможного загрязнения территории техногенными радионуклидами, гамма-излучение которых является мешающим фактором.
6.6.6. Радиометрические карты.
6.6.6.1. Основными графическими материалами в составе ГФО Госгеолкарты-200 являются карты изоконцентраций урана, тория, калия и значений МЭД, карта локальных аномалий гамма-поля, построенная в легенде Технической инструкции [40], и карта цветокомпозиции содержаний ЕРЭ, сформированная методом RGB[45] по принципу оптического синтеза. Карты составляют с учетом общих требований к картографическим материалам (раздел 4).
6.6.6.2. Сечения изолиний выбирают, исходя из фактической погрешности съемки. Все аномалии менее 0.5 км в поперечнике показывают первой оконтуривающей их изолинией с обязательной оцифровкой экстремальных значений. Раскраску интервалов (изолиний) выполняют в легенде, рекомендуемой Технической инструкцией [40].
6.6.6.3. Карта локальныханомалий сопровождается каталогом аномалий гамма-поля [40]. Для облегчения последующей интерпретации выделенных аномалий, их представляют на фоне локальной компоненты РК, в оттенках серого цвета, интенсивность которого соответствует значениям аномального поля МЭД (области отрицательных значений – в светлой гамме, положительных – в темной). Кроме стандартной легенды [40] можно использовать другие способы классификации, рекомендуемые для анализа аномалий [2, 25].
6.6.6.4. В зарамочном оформлении радиометрических карт (3.7.6, 4.4) дополнительно отражаются сведения, специфические для АГС съемок. Информация об исходных материалах, методике съемки и обработки данных приводится в объяснительной записке.
6.6.7. Интерпретация радиометрических данных направлена на получение информации о геологическом строении территории, о размещении участков, перспективных на выявление полезных ископаемых, и о радиоэкологической ситуации (если последнее предусмотрено геологическим заданием).
6.6.7.1. Общие требования к интерпретации АГС данных соответствуют 6.2.4. АГС данные рассматриваются как многомерное поле, т.е. учитывают не только вариации его отдельных компонент (уровня МЭД, концентраций ЕРЭ), но и изменение структуры взаимосвязей радиоактивных элементов, отражаемой значениями их бинарных отношений или более сложными функциями.
6.6.7.2. С целью индикации слабопроявленных аномалий и усиления морфоструктурных особенностей поля, характерных для различных геологических объектов, выполняются специальные преобразования исходных данных. Для получения обобщенных комплексных параметров многомерного поля применяются методы "свертки" информации средствами статистического, регрессионного и факторного анализов, вычисляются аддитивные и мультипликативные параметры. с целью оценки характеристик латеральной неоднородности отдельных компонент производят расчет дисперсии, изрезанности, плотности локальных аномалий, энтропии. Необходимость преобразований, их вид и состав определяются, исходя из конкретной геологической обстановки и специфики решаемых задач.
6.6.7.3. Средства интерпретации должны обеспечивать возможность районирования исходных полей и их трансформант по уровню, степени дифференцированности, анизотропности, ориентированности изолиний, трассирование линейных элементов и выделение локальных аномалий.
6.6.7.4. Для создания схемы геологического строения используется аппарат многомерной классификации (с самообучением и с использованием натурных или модельных эталонных объектов), учитывающий наличие корреляции между исходными признаками. На итоговую схему переносятся также линейные элементы (предполагаемые геологические границы или разрывные нарушения), выделенные экспертным или автоматизированным путем.
6.6.7.5. Основу прогноза полезных ископаемых составляет процедура выделения вторичной (эпигенетической) компоненты радиогеохимического поля с построением карты аномалий и зон разного порядка. Карта дополняется поисковыми признаками сингенетичного оруденения.
6.6.7.6. В целях радиоэкологического картирования должны быть выявлены и оконтурены аномалии среднегодовой МЭД ионизирующего естественного гамма-излучения, а для территорий, загрязненных техногенными радионуклидами, кроме того - участки аномальных значений плотности распределения 137Cs(134Cs) [1].
Геологическая значимость результатов электроразведочных работ определяется их объемом и эффективностью решения задач геологического картирования на конкретном листе. Необходимость и возможность использования данных электроразведки обосновываются на подготовительном этапе и отражается в Геолзадании.
6.7.1. Исходные материалы. Исходными данными в методах электроразведки являются значения параметров электромагнитного (ЭМ) поля в аналоговой и цифровой форме.
6.7.1.1. Требования к качеству исходных данных по основным методам электроразведки определяются инструкцией [14], а для аэрометодов - в работах [22, 24, 26, 37].
6.7.1.2. В аэроэлектроразведке (АЭ) исходной информацией являются цифровые данные съемок методами СДВР, ДИП, ДК, АМПП и др. масштаба 1:50 000 и аналоговые - альбомы графиков, карты графиков и изолиний параметров электромагнитного (ЭМ) поля.
6.7.1.3. Общая часть схемы использованных материалов формируется в соответствии с п. 3.3. В специальной части атрибутивных таблиц изученности указывается информация, специфичная для методов электроразведки [14, 37].
6.7.1.4. Исходные материалы наземных съемок представляются в виде оцифрованных кривых ВЭЗ, ВЭЗ ВП, графиков r к , h к , U ЕП или gradU ЕП , кривых частотных электромагнитных и магнитотеллурических зондирований, графиков измеряемых электромагнитных параметров [10,14].
6.7.2. Цифровые модели электромагнитных полей формируются в виде маршрутных или матричных данных (6.2.1, 6.2.2) для значений параметров электрического и магнитного поля после их первичной обработки и введения поправок, предусмотренных действующими инструкциями [14], методическими руководствами [29, 30] и рекомендациями [22, 23, 24, 26, 27, 37].
6.7.2.1. При использовании в качестве исходных материалов непрерывной аналоговой записи параметров по маршрутам съемки производится оцифровка данных по стандартной схеме (6.3.9). Точность привязки – 200 м.
6.7.2.2. Объединение данных различных съемок производится на основе использования информационно однородных параметров (например, r к для методов сопротивлений) раздельно по методам, обладающим сопоставимой глубинностью исследований.
6.7.2.3. Для объединения данных различных методов аэроэлектроразведки в пределах листа рекомендуется вычисление «унифицированного параметра» УП [21, разд. 4.3], представленного значением аномалии любой характеристики ЭМ поля, нормированным в каждой точке на максимальное абсолютное значение аномалии в ее пределах. Данные различных методов становятся сопоставимыми независимо от метода и характеристики ЭМ поля и могут быть представлены в единой ЦМ.
6.7.2.4. После внутренней увязки данные по отдельным участкам переводятся на регулярную сеть с размером ячейки не более 0.5×0.5 км.
6.7.3. Представление электроразведочных данных.
6.7.3.1. Результаты электроразведки представляются в виде карт графиков и/или изолиний измеренных параметров ЭМ поля и их трансформант. Результаты АЭ съемок различными методами могут быть представлены в виде сводной карты унифицированного параметра масштаба 1:200 000 [21, разд. 4.3]. Представление карт графиков и карт изолиний регламентируют инструкция по электроразведке [14], методические руководства [29, 30] и рекомендации [22, 23, 24, 26, 27, 37].
6.7.3.2. Результаты аэроэлектроразведки методами ДИП и АМПП в геоэлектрических условиях горизонтально-слоистого разреза могут быть представлены в виде карт продольной проводимости и мощности верхнего слоя.
6.7.3.3. Содержательная часть карт данных наземной электроразведки включает в себя карты изолиний и графиков информационных параметров (r, hи др.) и карты результатов обработки и интерпретации (погоризонтные планы геоэлектрических параметров, изолинии глубин опорных горизонтов, суммарной продольной проводимости) [14, 10].
6.7.3.4. По результатам методов зондирования составляются наборы геоэлектрических разрезов, полученных с помощью различных способов интерпретации (одномерные, двумерные и трехмерные модели с различной степенью формализации.
6.7.3.5. Погрешность проведения изолиний и детальность их проведения должна соответствовать погрешности исходных данных.
6.7.3.6. Содержательная часть информации, полученной магнитотеллурическими методами (МТЗ), содержит:
- карты, псевдоразрезы, разрезы наиболее представительных трансформант, параметров М, А, N, компонент матрицы Визе-Паркинсона с несколькими объектами, структурами и зонами неоднородностей;
- результаты количественной интерпретации (карты, разрезы и послойные срезы) с учетом принципа эквивалентности;
- результаты одномерной, двумерной и трехмерной инверсии и моделирования, результирующие геоэлектрические разрезы, карты поверхностей основных геоэлектрических горизонтов с оценкой точности построения карт и разрезов.
6.7.3.7. Зарамочное оформление картографического материала для различных характеристик электромагнитного поля и их трансформант содержит:
- обозначение в названии карты приведенной характеристики электромагнитного поля или ее трансформанты с расшифровкой обозначения;
- название метода, помещенное сразу же после названия карты (например, "Карта изолиний ", ниже - метод АМПП);
- в методах СДВР, ДИП, ДК - значения рабочих частот в Гц (ДИП, ДК) и кГц (СДВР); в методе АМПП - значения времен задержки в мс;
- способ исключения нормального поля в картах графиков и изолиний аномалий различных характеристик электромагнитного поля (например, в методе СДВР - "за нормальное принято поле, создаваемое рельефом"; в методе ДК - "за нормальное поле принято поле над однородным полупространством с удельным сопротивлением в 10 000 Ом·м").
По каждому методу должны быть приведены специфические данные:
- в методе СДВР - азимуты пеленга на рабочую радиостанцию;
- в методах ДИП, АМПП - разнос (расстояние между генераторным диполем и первичным преобразователем электромагнитного поля);
- в методе ДК - длина питающей линии, сила тока в кабеле; непосредственно на карте должна быть изображены питающая линия, заземления и положение генераторной группы.
6.7.3.8. Результаты электрозондирований представляются погоризонтными планами изоом, геоэлектрическими разрезами, картами продольной проводимости, поперечного сопротивления, изоглубин опорных геоэлектрических горизонтов и др. По данным площадных и профильных наземных электроразведочных исследований представляются графики, планы графиков, карты изолиний геоэлектрических характеристик и параметров [4, 14].
6.7.4. Интерпретация электроразведочных данных. В качестве исходных данных для интерпретации материалов аэроэлектроразведочных съемок различными методами являются: сводная карта УП и «методные» карты графиков и изолиний различных параметров электромагнитного поля. Интерпретация выполняется с использованием рекомендаций, изложенных в специальной литературе [14, 22, 23, 24, 26, 27, 29, 30, 34].
6.7.4.1. Качественная интерпретация включает операции:
- выделение и корреляция электропроводных зон
- выделение областей, различающихся рисунком электромагнитного поля, представленного УП (спокойное поле, разная степень насыщенности ориентированными по простиранию аномалиями, области "мозаичного" строения поля);
- выделение по картам УП тектонических нарушений, узлов их пересечений, прослеживание электропроводных маркирующих горизонтов и контактов различных пород;
- выделение локальных аномалий способами, предусмотренными методической документацией [18, 22, 23, 24, 26, 27,37].
6.7.4.2. Количественная интерпретация данных электроразведки включает определение параметров геоэлектрического разреза. Результаты интерпретации представляются в виде геоэлектрических карт [3, 9, 23, 29]. Если данные не позволяют осуществить количественные оценки параметров геоэлектрического разреза, то результаты представляются в виде карт электропроводных зон и областей различного типа ЭМ поля с их качественной классификацией.
6.7.4.3. По данным методов ДИП и АМПП помимо перечисленных выше карт на площадях, где выполнена съемка на нескольких частотах или временах стробирования, при соответствующем качестве исходных данных, представляются карты мощности и проводимости верхнего слоя рыхлых отложений и геоэлектрические разрезы по опорным профилям, пересекающим геологические структуры представляющие интерес с точки зрения поисков МПИ и картирования.
6.7.4.4. Для магнитотеллурических методов (МТЗ, АМТЗ) формируются матрицы импедансов (Z), теллурических (T) и магнитных параметров (M), а также матрица параметров Визе-Паркинсона (W). По результатам обработки на каждой точке МТЗ формируются таблицы осредненных значений компонент матриц по всем параметрам с уровнями осреднения 1, 8 и 64. По матрице импедансов (Z) вычисляются эффективный импеданс, эффективное сопротивление, а также величины основных импедансов по направлениям осей измерений. Для двумерных моделей вычисляются продольное, поперечное, максимальное и минимальное значения кажущихся сопротивлений и соответствующие им фазы. Для трехмерных моделей вычисляются главные значения и главные направления тензора импеданса и соответствующие им значения фаз.
при комплексной интерпретации геофизических материалов в пределах листа ГФО-200 в качестве исходных должны использоваться все доступные результаты сейсмических исследований различными методами. Как правило, данные сейсморазведки приводятся в авторской редакции. Необходимость и возможность использования данных сейсморазведки обосновывается на этапе проектирования и отражается в Геолзадание.
6.8.1. Использование материалов сейсморазведки необходимо при изучении глубинного геологического строения, картировании шельфа, в платформенных районах, перспективных на нефть и газ [4, 5, 19, 21, 33].
6.8.1.1. При картировании шельфа ведущая роль принадлежит непрерывному сейсмоакустическому профилированию - НСП, выполняемому в зависимости от решаемых задач на частотах от 20 Гц до 1000 Гц [15].
6.8.1.2. Для картирования районов, фундамент которых сложен глубоко погребенными образованиями, и для расчленения покровного осадочного комплекса используются материалы метода КМПВ [4, 33, 34].
6.8.1.3. Данные сейсморазведки используют при комплексной интерпретации материалов совместно с данными гравиметрии и магниторазведки - для построения глубинных геолого-геофизических разрезов, объемных моделей района и отдельных объектов [21].
6.8.1.4. Сейсмические данные, особенно при изучении больших глубин, используются в результативном авторском виде. Тем не менее, целесообразно уточнять геологическую трактовку сейсмических результатов предшественников с учетом результатов более поздних геофизических исследований.
6.8.2. В специальной части таблиц изученности приводятся специфические сведения: индексы сейсмических горизонтов, по которым проводились структурные построения; геологические и прогнозно-поисковые объекты сейсмической съемки; схема профилей.
6.8.3. Для ГФО-200 могут использоваться результаты сейсмических работ, выполненных в соответствии с действующими нормативно-методическими документами [13, 21, 19] – материалы 1 категории качества (п. 2.5).
К материалам, требующим дополнительной обработки, относятся результаты сейсмических работ, по которым могут быть получены новые, уточненные сведения о скоростных характеристиках пород и стратиграфической привязке сейсмических горизонтов, а также сейсмические материалы, при цифровой обработке которых не были использованы современные пакеты программ компьютерной обработки сейсмических данных.
Ограниченно пригодными считаются материалы, полученные осциллографическими или аналоговыми магнитными станциями без применения современных цифровых способов обработки сейсмических данных (при соответствующей оценке экспертов).
6.8.4. ЦМ сейсморазведочных данных.
6.8.4.1. В базу данных интегрируются все имеющиеся материалы по региональным сейсморазведочным профилям и данные ВСП и ПМ ВСП, независимо от их назначения.
6.8.4.2. Для каждого регионального профиля в справочной базе помимо общих сведений должны быть приведены следующие данные:
- название сейсмического профиля;
- основные геолого-тектонические зоны, пересекаемые профилем;
- параметры системы наблюдений (кратность перекрытия, группирование источников и приёмников, шаг между центрами групп, вынос источников и т.п.);
- тип применявшейся регистрирующей аппаратуры;
- параметры регистрации (дискретизация входных данных, фильтрация при записи);
- вид и тип источника упругих колебаний;
- параметры возбуждаемого сигнала (длительность и развёртка для вибратора, энергия и количество накоплений для импульсного источника).
6.8.4.3. В виде цифровых моделей масштабированных растровых и векторных картографических материалов представляются сейсмологические разрезы по геотраверсам, полученным по результатам работ ГСЗ, МОВЗ, глубинных наблюдений МОГТ, а также изображения волновых полей в околоскважинном пространстве по результатам исследований ВСП в скважинах.
6.8.4.4. Точность привязки сейсмической информации к местности в соответствии с действующими нормативными документами должна обеспечивать нанесение на карту координат точек на концах профилей, их изломах и пересечениях с погрешностью не свыше 0.8 мм в масштабе отчетной карты. При этом относительная погрешность измерения расстояний по профилю не должна превышать 1%, а предельная погрешность относительных высотных отметок пунктов приема и возбуждения упругих колебаний должна быть не более 10 м при работах МПВ и 4 м при работах МОВ-ОГТ.
Относительная погрешность определения расстояний и глубин при сейсмокаротаже и ВСП не должна превышать 0.1%.
Погрешности определения глубин, приращений глубин и углов наклона сейсмических горизонтов являются функциями расчетных времен, скоростей и их ошибок.
Суммарную погрешность расчетного времени можно оценить по разбросу значений на временных разрезах относительно осредняющей линии и по невязке времен в точках пересечения профилей.
6.8.5. Представление сейсморазведочных данных.
6.8.5.1. Представляются карты сейсмических полей и параметров: карты или схемы по опорным горизонтам (при достаточной плотности профилей), карты интервальных, средних и граничных скоростей, карты относительных амплитуд, частот и других параметров.
6.8.5.2. Сечение изолиний глубин выбирается с учетом погрешности определения глубин. Если имеющихся данных недостаточно для построения структурных карт, то результаты сейсморазведочных работ представляются в виде структурных схем, например, схемы наклонов.
6.8.5.3. Основными картографическими материалами являются мигрированные (временные и глубинные) разрезы ОГТ или МПВ. На сейсмический разрез наносятся: рельеф дневной поверхности; пикеты точек наблюдения, пунктов взрыва; точки излома профиля и пересечений профилей; положение глубоких скважин и их разрез; горизонтальный и вертикальный масштабы с указанием абсолютного нуля. Опорные горизонты, линии и зоны тектонических нарушений выделяются специальными знаками.
6.8.5.4. Дополнительными картографическими материалами для ГФО-200 являются:
- карты граничных скоростей по данным КМПВ;
- графики пластовых скоростей по материалам ВСП;
- результаты акустического каротажа;
- схемы интервальных скоростей по основным структурно-тектоническим этажам;
- структурные карты либо схемы по опорным сейсмическим горизонтам;
6.8.5.5. Современные способы визуализации электронных карт и сейсмических разрезов обеспечивают широкие возможности при использовании различных приемов картографирования для наиболее наглядного и удобного представления сейсмической информации. На картах сейсмических параметров и структурных схемах абсолютные значения отображаются цветовым кодом для отображения амплитуды или частотного состава сейсмических волн, использованных для построения данного разреза.
6.8.5.6. Оформление содержательной части карт, построенных по сейсмическим материалам, должно обеспечивать удобство чтения и геологической интерпретации геофизической информации. В зарамочном оформлении карт сейсмических материалов (п.4.4) дополнительно указываются параметры регистрации, граф и параметры обработки, система наблюдений на данном профиле и его положение на схеме профилей.
6.8.6. Интерпретация данных сейсморазведки основана на решении обратных кинематических и динамических задач.
6.8.6.1. Если отвергается авторский вариант, интерпретации предшествует обработка сейсмических данных, включающая широкий набор различных процедур, содержащихся в пакетах программ цифровой обработки сейсмических материалов.
6.8.6.2. В ходе интерпретации сейсмических материалов ОГТ осуществляется процесс последовательного построения сейсмической модели геологической среды.
6.8.6.3. Основными методами интерпретации являются:
- структурная (кинематическая) интерпретация, результатом которой является получение данных о структуре и тектонике геологического разреза;
- прогнозирование геологического разреза. Эта технология осуществляет переход от волнового поля, полученного в результате стандартной обработки данных, к псевдоакустическому разрезу и далее к заключению о слагаемых разрез литологических разностях;
- статистический и динамический анализ волновых полей на основе современных систем постобработки и интерпретации;
- прямое прогнозирование залежей углеводородов, сводящееся к выделению и количественной интерпретации аномалий, обусловленных непосредственно залежами;
- сейсмостратиграфия - качественный анализ волновых картин на миграционных разрезах в сочетании с моделированием;
- сейсмотомографический анализ с построением сейсмотомографических разрезов.
6.9.1. Исходные материалы.
6.9.1.1. Обязательными параметрами, обеспечивающими интерпретацию гравиметрических и магнитных съемок, являются данные о плотности и магнитных свойствах пород в условиях естественного залегания. Для платформенных образований и районов с широким развитием высокопористых пород в пределах щитов и складчатых сооружений к числу обязательных параметров относится пористость пород.
6.9.1.2. Использование при создании ГФО-200/2 других методов геофизики требует привлечения сведений о свойствах, являющихся базовыми для этих методов. Это касается электрических и упругих свойств, данных о радиоактивности и концентрации радиоактивных элементов. Дополнительно могут привлекаться сведения о параметрах, применяемых для решения различных геологических задач и служащих для выявления физико-геологической природы изменчивости физических свойств [35].
6.9.1.3. Используется информация о физических свойствах, полученная различными способами: лабораторными – на образцах; параметрическими – в массиве; по результатам интерпретации геофизических съемок – на уровне пород и формаций. Наиболее достоверными данными при изучении плотностных и магнитных характеристик пород являются результаты лабораторных исследований, упругих и электрических – параметрические [21]. Оценка свойств пород, полученная по результатам интерпретации данных геофизики, является наименее надежной.
6.9.2. Цифровая модель использованных материалов формируется в соответствии п. 5.2.6.1. Собранная и проанализированная исходная петрофизическая информация представляется в виде цифровой модели исходных данных. При отсутствии информации о местах отбора образцов и непосредственных измерений физических параметров на обнажениях, расположении скважин, допускается использование обобщенных данных, представленных в виде таблиц статистических параметров физических свойств горных пород и их ассоциаций [35].
6.9.3. В атрибутивных таблицах, относящихся к точкам измерения физических свойств горных пород должна содержаться информация о геологической и топографической привязке наблюденных значений. Данные скважинных исследований представляются в виде 3-х мерных цифровых моделей.
6.9.4. На схеме использованных материалов отмечаются места отбора образцов, точки параметрических измерений на обнажениях, положение скважин, по которым изучены физические свойства.
6.9.5. При оценке пригодности материалов для ГФО-200 необходимо учитывать следующие требования [4, 8, 19, 21]:
- соответствие качества петрофизических исследований современным требованиям к погрешностям измерений физических параметров, метрологическому обеспечению использовавшейся аппаратуры;
- обеспеченность петрофизических исследований надежной топографической и геологической привязкой (включая сведения о степени гипергенных изменений образцов);
- степень представительности фактического материала, как в количественном отношении, так и в пространственном распределении пунктов изучения физических свойств.
К недостоверным данным, относятся измерения аппаратурой, принцип действия которой вызывает сомнения в правильности полученных результатов (измерения магнитной восприимчивости в сильных магнитных полях приборами КИ-I и КИ-2). Недостоверными следует считать данные о физических свойствах неизмененных пород, полученные по результатам измерений выветрелых образцов (отобранных с поверхности и из мелких горных выработок), для которых невозможно применить методические приемы реставрации свойств [31]. В случае наличия информации о влиянии выветривания на свойства пород необходимо провести дополнительную обработку исходного материала с целью определения свойств выветрелых и неизмененных горных пород, а также изучения характера изменения физических свойств в области проявления гипергенеза.
Сведения о физических свойствах горных пород, полученные на аппаратуре, не удовлетворяющей современным требованиям к погрешностям измерений, могут использоваться лишь для приближенных суждений о физических свойствах горных пород и относятся к 3-й категории ограниченно пригодных материалов.
6.9.6. Обработка петрофизических данных. Особенностью ЦМ петрофизических параметров (иначе – петрофизическая модель, ПФМ) является их дискретность и описательность, не позволяющая использовать приемы создания ЦМ, применяемые для геофизических полей. ПФМ – это специализированная база исходных данных, предназначенная для хранения и визуализации накопленной петрофизической информации, ее преобразования и анализа.
Наряду с базами исходных данных, а также при их отсутствии ПФМ должна содержать результаты обобщения, представленные в виде таблиц статистических параметров, петрофизических карт, разрезов и других видов моделей, т.е. базы производных (модельных) петрофизических данных.
6.9.7. Представление петрофизических данных. Петрофизические данные представляются в виде петрофизических карт и моделей и предназначены для использования при интерпретации результатов геофизических съемок и решения различных геологических задач (изучение магматических образований и зон метаморфизма с расчленением соответствующих комплексов пород по формационным, фациальным и генетическим признакам, оценка возрастных взаимоотношений геологических образований).
Методика составления различных видов петрофизических карт и моделей приведена в [8]. В качестве основы петрофизических карт используется предварительный вариант геологической карты, которая в процессе обработки материалов корректируется с учетом вновь полученной геолого-геофизической и петрофизической информации.
Петрофизические карты и модели сопровождаются таблицами статистических параметров физических характеристик выделяемых комплексов пород.
6.9.8. Систематизация петрофизических данных. Важным этапом интерпретации геофизических полей является выделение петрофизических групп пород и структурно-вещественных комплексов, являющихся источниками геофизических аномалий. Сопоставление пометодных геофизических и петрофизических карт позволяет судить о глубинности аномалиеобразующих объектов и их геологической природе. Данные о статистических характеристиках физических свойств горных пород используются при разработке физико-геологических моделей исследуемой территории, построении геолого-геофизических разрезов и объемных моделей района исследований. В каждом конкретном случае требуется изучение причин расхождения значений физических свойств пород, изученных по образцам и параметрическими методами, со значениями, полученными в результате количественной интерпретации геофизических полей.
6.9.9. Конечным результатом петрофизических исследований является систематизированная информация о физических свойствах пород и породных ассоциаций (формаций) района, о закономерностях их пространственной изменчивости. Полученная информация представляется в виде петрофизических карт, разрезов и объемных моделей.
6.9.10. Данные о физических свойствах используются для пометодной и комплексной интерпретации материалов геофизических съемок, критерием качества которой является непротиворечивость результатов интерпретации имеющейся совокупности петрофизических данных.
При значительном покрытии (более 30%) площади листа Госгеолкарты-200 тепловыми и газовыми аэросъемками целесообразно включение полученной информации в состав ГФО в качестве дополнительных материалов.
6.10.1. Данные тепловых измерений (радиационной температуры земной поверхности) используются для выявления неотектоники, трассируемой зонами положительных температурных аномалий; локализации нефтегазоперспективных участков, положительные аномалии на которых связываются с экзотермическими реакциями окисления углеводородов. Для обеспечения информативности тепловых измерений используется аппаратура с температурным разрешением не хуже 0.1°С и угловой апертурой не менее 20 угл. град.
6.10.2.Оптико-электронные газоанализаторы, в первую очередь – углеводородных газов, служат средством поисков месторождений углеводородов (УВ) по измерениям эманаций в атмосферу диффундирующих из залежей к поверхности УВ флюидов, а также выделения неотектонических зон углеводородного питания.
6.10.3.ЦМ аномального теплового поля и концентраций метана и пропана составляют по материалам аэрогеофизических съемок масштаба 1:200 000 и крупнее, хранящимся в цифровой форме в региональных БД. Предпочтение отдается цифровым и аналоговым профильным данным. При отсутствии профильных данных возможно использование карт изолиний, цифровых матриц.
6.11.1.Общие требования к результатам геологической интерпретации геофизических материалов ГФО-200 приведены в разделе 6.2.4, а по методам геофизики – в разделах: 6.4.7 (магниторазведка), 6.5.5 (гравиразведка), 6.6.7 (радиометрия), 6.7.4 (электроразведка) и 6.8.6 (сейсморазведка).
6.11.2. Процесс интерпретации геофизических материалов выполняется пометодно с составлением соответствующих схем результатов интерпретации геофизических данных, а заканчивается комплексной интерпретацией методных данных.
6.11.3. Составление рабочей (промежуточной) схемы результатов интерпретации предусматривает выполнение следующих стандартных процедур:
- районирование площади по морфологии физического поля с выделением характерных участков на карте изолиний или на карте графиков;
- выделение и корреляция границ возмущающих объектов по экстремальным значениям первой производной физического поля для их последующего сопоставления с геологической основой;
- выделение и прослеживание, преимущественно по графикам и картам псевдорельефа, маркирующих литофизических горизонтов, проявленных относительно узкими или своеобразными по конфигурации экстремальными зонами физического поля, протягивающимися на значительные расстояния;
- выделение и прослеживание зон высокого горизонтального градиента, линий резкой смены характера физического поля, осей аномальных зон и линий нарушения корреляции элементов физического поля;
- разделение градиентных зон и зон нарушения корреляции на зоны, предположительно обусловленные сменой состава толщ или комплексов пород, и зоны, обусловленные внутриформационными разрывными нарушениями;
- выделение предполагаемых тектонических блоков, зон крупных разломов и пликативных структур;
- выделение предполагаемых элементов глубинного строения (скрытых объектов, структур и т.п.);
- классификация выделенных по геофизическим критериям объектов, их предварительное геологическое опознание - определение структурно-вещественных комплексов на основе геологических и петрофизических материалов, а также физико-геологических моделей, известных по результатам предшествующих работ на изучаемой территории, либо на смежных площадях сходного геологического строения;
- количественная интерпретация отдельных типичных контрастных аномалий;
- выделение участков и зон, расшифровка геологической природы которых нуждается в дополнительном геолого-геофизическом изучении.
6.11.4.В соответствии с задачами, сформулированными в пп.6.1.2-6.1.3, должны последовательно выполняться следующие операции: [5, 21, 25]:
- свертка информации и формирование новых признаков (стандартные и целевые преобразования полей);
- анализ латеральной и вертикальной неоднородности исходных полей и их трансформант с выделением аномальных участков и зон разного порядка и построением геофизических (петроплотностных, петромагнитных, сейсмоскоростных) разрезов;
- синтез выделенных аномалий в виде сводной карты результатов комплексной интерпретации геофизических материалов, обобщающей результаты трансформаций и районирования по всем геофизическим данным;
- построение геолого-геофизических разрезов и карты (карт) погребенных по-верхностей раздела (схемы глубинного строения территории).
6.11.5.Состав дополнительных целевых трансформаций и карт:
- обобщенные комплексные параметры неоднородности многомерного радиогеохимического поля (цветной композит содержаний ЕРЭ, изменчивость параметров связи содержаний ЕРЭ, определитель матрицы ковариации или корреляции, уравнение линейной регрессии и др.);
- “надфоновые” концентрации ЕРЭ и значения вторичной (эпигенетической) радиогеохимической зональности;
- локальные и региональные компоненты разных уровней исходных геофизических полей, в том числе с использованием аппроксимации поля точечными источниками для потенциальных полей;
- карты районирования комплексных данных (многомерных полей и их трансформант) с разделением исходной совокупности на однородные (по уровню поля и структуре связей переменных) области с использованием методов безэталонной классификации, регрессионного и корреляционного анализа;
- карты эквивалентных поверхностей и схемы эффективных параметров физических свойств среды на выбранных глубинных уровнях по результатам "быстрых" формализованных методов решения обратной задачи.
6.11.6. Для расчета целевых трансформант программное обеспечение должно включать достаточно широкий набор средств, которые можно условно объединить в следующие группы:
- фильтрация полей с использованием различных способов разделения на высокочастотные и низкочастотные составляющие, в том числе с учетом направлений наибольшей изменчивости полей;
- анализ структуры физических полей и их трансформант на основе вычисления различных характеристик латеральной неоднородности (дисперсия, изрезанность, плотность локальных аномалий, энтропия и др.) и характеристик пространственной анизотропии;
- районирование физических полей (по уровню, степени дифференцированности, анизотропии, ориентированности и т.п.) и трассирование границ линейных структурных элементов поля (картирование тектонических нарушений и контуров геологических образований разного ранга) в интерактивном режиме с использованием растровых изображений, эффектов псевдорельефа и оптического синтеза;
- получение обобщенных комплексных параметров многомерного поля путем "свертки" информации средствами статистического, корреляционного, регрессионного и факторного анализов, вычислением аддитивных и мультипликативных параметров;
- классификация комплексных данных (многомерных полей и их трансформант) с разделением исходной совокупности на однородные области, связываемые с геологическими объектами.
6.11.7.итогом интерпретации комплекса геофизических данных должен являться комплект карт и схем, каждая из которых отражает ту или иную комбинацию геофизических характеристик исследуемой территории. В его состав должны входить помимо карт исходных полей следующие материалы:
- схемы геофизических линеаментов, выделенных по градиентам геофизических полей;
- карты районирования территории по особенностям геофизических полей;
- схема обобщения результатов трансформаций и районирования геофизических полей (структурно-корреляционная схема);
- схема комплексной геологической интерпретации результатов трансформаций и районирования геофизических полей;
- геолого-геофизические разрезы (блок-диаграммы глубинного строения).
6.11.8. Оценка качества интерпретации геофизической информации основывается на определении степени соответствия созданной ФГМ реальной геологической среде. Оценка качества интерпретации устанавливается [19, 21, 33]:
- по соответствию результатов интерпретации различных методов;
- по сходимости интерпретационных построений с эмпирическими данными, полученными по результатам геологических наблюдений (маршруты, горные выработки, скважины);
- по степени совпадения исходных и рассчитанных при моделировании физических полей и соответствию модели установленным геологическим данным в верхней части разреза и геологической концепции глубинного геологического строения.
6.11.9. Качество комплексной геологической интерпретации геофизических данных оценивается Заказчиком с учетом оценок рецензентов. Заключение о полноте и качестве использования результатов интерпретации геофизических данных при подготовке Госгеолкарты-200 дается геофизической секцией НРС [4, 5].
6.11.10. При оценке материалов ГФО-200 и качества интерпретации необходимо учитывать следующие требования к результативным геолого-геофизическим документам [5,16,21]:
- расчленение геологических объектов (ГО) картографирования (литофизических, структурно-вещественных комплексов горных пород) должно производиться с оптимальной детальностью, зависящей от природной неоднородности объектов, степени дифференциации их петрофизических параметров и глубины залегания объектов;
- геологическая граница считается геофизически прослеженной по простиранию, если она пересечена маршрутами, наблюдениями, отстоящими друг от друга не более 3-5 км при выдержанном направлении границы и не более 1-2 км при неправильной форме границы;
- границы ГО, дифференцированных по петрофизическим параметрам, считаются достоверными, если они установлены по геофизическим данным, удовлетворяющим требованиям по детальности прослеживания и подтверждены геологическими наблюдениями. Границы объектов, не подтвержденных геологическими наблюдениями и залегающих на глубине свыше 500 м, считаются предполагаемыми.
6.11.11. Результативные документы комплексной интерпретации
6.11.11.1. Результаты комплексной интерпретации геофизических данных представляются в виде схем результатов комплексной интерпретации геофизических данных, геолого-геофизических разрезов, схем глубинного строения, объемных физико-геологических моделей. Эти результаты должны учитываться при подготовке как собственно геологической карты, так и других карт комплекта Госгеолкарты-200, обязательных и дополнительных элементов к ним (геологических разрезов, тектонической схемы и др.) [4, 5, 16, 19, 21].
6.11.11.2. Схема результатов комплексной интерпретации геофизических данных создается путем сопоставления, совмещения, корреляции методных схем и геологической карты. Построение схемы основано на представлениях о комплексных физико-геологических моделях изучаемых объектов. В качестве подложки можно использовать схему районирования территории, полученную путем безэталонной классификации комплексных геофизических данных, с которой последовательно, начиная с наиболее информативного геофизического метода, совмещаются и корректируются все методные схемы результатов интерпретации [21, с. 46-47].
При построении схемы результатов комплексной интерпретации обязательно используют все данные по опорным разрезам и буровым профилям с целью получить достоверную информацию о природе физических полей. Выделение объектов на схеме комплексной интерпретации следует вести от простого к сложному, с учетом геологических особенностей площади и сложности истолкования геофизических данных.
Особое значение при составлении схемы результатов комплексной интерпретации придается фиксации геофизических поисковых критериев - признаков продуктивных толщ и комплексов пород, рудоконтролирующих структур и т.п., и участков их сочетания, для которых дается предварительная оценка степени перспективности выделенных участков с учетом имеющейся информации [21].
Легенда схемы результатов комплексной интерпретации по содержанию должна корреспондироваться с легендой геологических карт. Границы блоков, геологических тел и тектонические нарушения, а также сами геологические тела, подтвержденные и выделенные предположительно, должны в легенде различаться. Особыми знаками выделяются объекты, предполагаемые на глубине.
Особенности геологического строения, установленные в результате интерпретации геофизических материалов используются при построении карт комплекта Госгеолокарты-200 [4, 5, 21].
6.11.11.3. Элементы геологического строения, проявленные в геофизических полях. при составлении геологической карты результаты комплексной интерпретации геофизических данных используются для выявления или уточнения пространственного положения площадных и линейных геологических объектов. При этом картируются элементы, отражающие их вещественный состав (петрофизические особенности), структурные взаимоотношения, глубину залегания и морфологию. Принятые в соответствии с Инструкцией [16] обозначения должны отражать достоверность показанных геологических объектов, границ и др. элементов и их положение по отношению к картируемой поверхности (на поверхности, скрытые).
Площадные объекты, выделяемые и расчлененные на геологической карте с использованием геофизических данных [16, 19, 21]:
- поля распространения дочетвертичных осадочных, вулканогенно-осадочных, вулканогенных и др. пород, расчлененные на свиты, подсвиты, комплексы. В составе вулканогенных пород - экструзивные купола и вулканические аппараты. В пределах акваторий и в погребенных образованиях платформенного чехла местные сейсмостратиграфические подразделения: сейсмотолщи, сейсмопачки и т.п.;
- поля распространения интрузивных и других нестратифицированных образований, расчлененных на комплексы, фазы и фации, а также по вещественному (минеральному) составу. В том числе - скрытые интрузии, предполагаемые по геофизическим данным.
Линейные объекты, выделяемые на Госгеолкарте по геофизическим данным [16, 19, 21]:
- геологические границы с разделением по степени достоверности (установленные и предполагаемые) для районов двух-трехъярусного строения [16, стр.148];
- разрывные нарушения с разделением по степени достоверности (установленные и предполагаемые) и по их отношению к картографируемой поверхности (выходящие на поверхность и погребенные) [16, стр.150];
- маркирующие (сейсмические, геоэлектрические, геомагнитные) горизонты.
- внемасштабные дайки, силлы и жильные породы;
- зоны смятия, милонитизации, тектонических брекчий и т.п.;
- линейные, кольцевые и дугообразные элементы, предположительно разломной природы (по данным дистанционного зондирования и геофизическим данным);
- изогипсы рельефа дочетвертичных образований (во впадинах, предгорьях);
- стратоизогипсы опорных поверхностей и (или) фундамента по геофизическим и буровым данным в платформенных и сходных с ними по строению районах.
6.11.11.4. При составлении геологической карты погребенной поверхности (ГКПП), котораясоставляется для районов двух-трехъярусного строения, характеризующихся широким развитием покровных образований, перекрывающих складчатые комплексы или кристаллический фундамент [5, 16, 21], обязательно использование материалов ГФО-200. ГКПП в зависимости от конкретных условий могут составляться для одной или нескольких погребенных поверхностей по комплексу геофизических данных и бурения.
6.11.11.5. При составлении тектонической схемы комплекта Госгеолкарты-200 в качестве геофизической основы должны использоваться: схема результатов комплексной геологической интерпретации геофизических данных, схема глубинного строения, глубинные геолого-геофизические разрезы, объемные ФГМ, анализироваться карта аномалий силы тяжести и карта аномального магнитного поля масштаба 1:200 000. Эти карты комплекта ГФО-200 являются обязательными элементами комплекта карт листа Госгеолкарты-200 (предусмотрено Инструкцией по составлению и подготовке к изданию листов Госгеолкарты-200).
Hа тектонической схеме должны быть показаны выделенные и установленные с помощью геофизических данных [5, 16, 21]:
- основные типы складчатых, магматогенных (инъективных), разрывных структур;
- границы погребенных структурно-вещественных комплексов в районах двух- трехъярусного строения;
- блоковая тектоника складчатого основания в платформенных районах;
- границы литопластин в покровно-надвиговых структурах;
- изолинии глубины залегания фундамента (складчатого основания), изопахиты чехла, изопахиты структурных этажей (или структурно-формационных комплексов) в платформенных и сходных по строению районах.
Тектоническая схема может сопровождаться глубинным геологическим разрезом, отражающим строение земной коры по геолого-геофизическим данным [16].
6.11.11.6. На этапе сопровождения Госгеолкарты-200 в районах сложного геологического строения в дополнение к геолого-геофизическим разрезам составляются схемы глубинного строения [16, 21]. Они отражают, полученную с помощью геофизических данных, вероятностную информацию о нахождении и взаимоотношениях на глубине геологических тел, поверхностей слоев и структур. Схема глубинного строения составляется при достаточном объеме исходных материалов, характеризующих район ГСР-200, в масштабе 1:500 000. При слабой информационной насыщенности имеющиеся данные о глубинном строении, показываются на схеме комплексной интерпретации.
Исходными материалами для составления схемы глубинного строения являются:
- элементы глубинного строения, представленные на схеме комплексной интерпретации геофизических данных;
- геолого-геофизические разрезы для опорных и интерпретационных профилей;
- данные о глубинном строении земной коры и верхней мантии, и полученные в предшествующий период по геотраверсам, региональным сейсмическим и комплексным профилям, пересекающим район ГСР и его ближайшую периферию, а также по данным точечных сейсмических (ГСЗ, МОВЗ) и электромагнитных (МТЗ и др.) зондирований;
- схемы глубинного строения земной коры масштабов 1:500 000 - 1:1 000 000 территории, включающей район ГСР-200, ранее построенные по данным специализированных региональных геолого-геофизических исследований;
- среднемасштабные и мелкомасштабные (1:200 000 - 1:1 000 000) - карты магнитного и гравитационного полей территории, включающей район ГСР-200.
Взаимоувязка, корреляция, а в отдельных случаях и переинтерпретация вышеперечисленных материалов, позволяет представить геофизическую основу схемы глубинного строения листа. Схема глубинного строения в совокупности с геолого-геофизическими разрезами содержит важнейшую информацию для построения тектонической схемы и должна быть увязана с тектонической схемой и Госгеолкартой [16, 21]. Легенда и условные обозначения элементов схемы глубинного строения должны соответствовать Инструкции [16].
6.11.11.7. Геолого-геофизические разрезы обычно представляются в масштабе 1:200 000, соответствующем масштабу ГФО. При подготовке геофизической основы тектонической схемы глубинные геолого-геофизические разрезы представляются в масштабе 1:500 000 [16, 21].
Hа разрезах показываются выделенные в процессе интерпретации геофизических данных: контуры (границы) распространения структурно-вещественных (литофизических) комплексов, как имеющих выход в эрозионный срез так и скрытых на глубине; линии и зоны тектонических нарушений; маркирующие горизонты; границы структурно-формационных комплексов, подкомплексов и т.п. Указанные элементы в верхних частях разреза должны быть увязаны с геологической картой (тектонической схемой). Перечисленные элементы должны отражать представления интерпретатора о геологической сущности выделяемых объектов, границ и т.п. и достоверности их представления. Условные обозначения (цвет, крап, линии и символы) должны соответствовать Инструкции [16]. Hа геолого-геофизических разрезах отображаются следующие элементы интерпретации физических полей: отражающие площадки и преломляющие сейсмические границы, геоэлектрические горизонты, гравитирующие, магнитоактивные, электрохимически активные "кромки", центры и поверхности. Непосредственно над ними изображаются графики физических полей (наблюденные и рассчитанные).
Представленные в указанной форме геолого-геофизические разрезы удовлетворяют условиям, предъявляемым к геофизической основе геологических разрезов, и содержат информацию, необходимую для построения последних в соответствии с требованиями Инструкции [16].
6.12.1. Для использования геофизической основы при составлении карты полезных ископаемых выполняются:
- целевые преобразования исходных геофизических полей, подчеркивающие рудоконтролирующие структуры разного порядка;
- формирование физико-геологических моделей (ФГМ) эталонов рудных узлов (рудных полей) для основных типов полезных ископаемых;
- выбор информативных геофизических признаков по результатам обучения на эталонных объектах (справочное приложение №1);
- построение опережающейпрогнозно-геофизической карты на основные типы полезных ископаемых листа ГФО-200 методами распознавания и с использованием эвристических алгоритмов (справочное приложение №2)
6.12.2. Использованию результатов интерпретации геофизических материалов предшествует углубленный анализ степени отражения в физических полях геологических факторов, контролирующих размещение полезных ископаемых в пределах минерагенической зоны (пояса, провинции), частью которых является район ГФО-200. С использованием геофизических критериев размещения полезных ископаемых выделяются или уточняются [4, 5, 16, 19, 21]:
- металлогенические (минерагенические) факторы первого рода (металлотекты) - реально установленные и отраженные на геологической карте, а также предполагаемые на глубине геологические тела и структуры, контролирующие образование и локализацию полезных ископаемых;
- металлогенические факторы второго рода (геотектонические, геодинамические, структурные, эрозионного среза и др.), выявленные в результате изучения глубинного строения и реконструкции геологических процессов, обстановок и соотношений разных геологических тел, указывающих на благоприятную обстановку для образования и локализации полезных ископаемых;
- границы рудных узлов, полей;
- ареалы метасоматитов и других измененных пород;
- геофизические и аэрогамма-спектрометрические аномалии, указывающие на возможность обнаружения полезных ископаемых;
- прогнозные участки, выделенные в результате анализа физических полей по аналогии на основании геофизических критериев и ФГМ рудных объектов.
6.12.3. Вопросы выбора геофизических критериев прогнозирования МПИ, а также вопросы методики составления опережающих прогнозно-геофизических карт освещены и проиллюстрированы в справочных приложениях №1 и №2.
Аналоговая карта – карта на бумажном носителе
Геоинформационная система (ГИС) – географическая информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных
Геолого-геофизический разрез - вертикальное сечение земной коры от её поверхности в глубину. Составляется по материалам геолого-геофизических наблюдений, геологических карт, буровых скважин и содержит границыблоков земной коры, выделенных по геофизическим данным с оценкой их физических свойств
Геологическая модель (ГМ) - система представлений о геологическом объекте, выраженная качественно (графически, текстуально и т.п.). Графические формы представления гм: геологические карты и карты распределения физических параметров (неоднородностей) - двумерные модели, комплекты карт и разрезов, отражающих пространственное распределение геологических неоднородностей во всем интервале от поверхности до заданной глубины изучения - трехмерные (объемные) модели.
Геофизическая основа Госгеолкарты (ГФО) – совокупная геофизическая информация в пределах номенклатурного листа (группы листов), представленная в виде цифровых и картографических данных (исходных, преобразованных, результатов интерпретации и предварительного прогноза), сопровождаемая объяснительной запиской, используемая при составлении комплекта Госгеолкарты в целях повышения ее информативности и достоверности.
Глубинные ГМ и ФГМ - частные варианты объемных моделей, отражающие распределение геологических и физических неоднородностей, закономерностей их размещения на отдельных глубинных поверхностях раздела геологического пространства
Исходная геофизическая информация (ИГИ) - результаты исходных натурных измерений геофизических полей, представленные в цифровом или аналоговом виде, подвергнутые предварительной стандартной обработке (расчет и введение поправок, учет влияния рельефа, координатная привязка и т.д.)
Карта (схема) глубинного строения - карта, содержащая информацию о главных особенностях глубинного строения (блоки, изогипсы глубинных поверхностей разделов, разноглубинные структурные элементы) [7]
Месторождение полезного ископаемог о (МПИ) – участок недр, содержащий (или содержавший) выявленные и экономически оцененные запасы (в том числе отработанные) полезного ископаемого, количество и качество которых, а так же хозяйственное значение, горнотехнические, гидрогеологические, экономические и другие условия разработки (добычи) подтверждены Государственной экспертизой [28]
Минерагенический пояс - площадь в сотни тысяч - первые миллионы км2, содержащая полезные ископаемые. Соответствует основным структурным единицам земной коры - складчатым поясам и платформам, их фрагментам или сочетаниям фрагментов различных структурных единиц. в океанических блоках им могут соответствовать островодужные, срединно-океанические и другие системы [28]
Минерагеническая зона - относительно линейная по форме площадь размером в десятки - первые сотни тысяч км2, соответствующая структурно-формационной зоне, история геологического развития которого определила тот или иной тип его металлогенической специализации. Для минерагенических подразделений аналогичных по размерам, но не имеющих отчетливо выраженной линейности применяется термин "минерагеническая область" (МО). Практическая рудоносность этих таксонов резко неравномерна по площади и проявляется в виде рудных узлов и районов, определяющих его суммарную продуктивность [28]
Номенклатурный лист – отображаемая на картах часть территории РФ, ограниченная топографической разграфкой листов карты заданного масштаба
Объемные ГМ и ФГМ - модели, отражающие распределение геологических и физических неоднородностей, закономерностей их размещения в трехмерном пространстве
Объемная геолого-геофизическая прогнозная основа - целевая объемная ФГМ с акцентированными факторами рудогенерации, рудотранспорта и рудолокализации [28]
Объемная ФГМ рудного района - физико-геологическая модель территории рудного района с акцентированными (установленными или предполагаемыми) факторами контроля профилирующего оруденения и особенностями их геофизической проявленности [7]
Первичная обработка - совокупность процедур, направленная на приведения исходной геофизической информации к виду пригодному для дальнейшего использования (выявление и устранение случайных и систематических ошибок, введение поправок, приведение полей к единому уровню, масштабирование, оптимальная фильтрация)
Петрофизическая модель - существенная часть ФГМ, отражающая распределение физических параметров в геологическом пространстве, полученная по результатам исследования образцов пород из обнажений, горных выработок, керну скважин, результатам каротажа и результатам интерпретации физических полей[7]
Полистный комплект карт – ГФО на территорию номенклатурного листа РФ соответствующего масштаба
Прогнозируемые (потенциальные) рудные узлы (РУП) или прогнозируемые (потенциальные) зоны нефтегазонакопления (ЗНГНП) выделяются как участки (блоки) земной коры, характеризующиеся пространственно совокупностью сближенных многочисленных благоприятных признаков (в том числе для твердых полезных ископаемых в обязательном порядке – проявлений) и предпосылок для обнаружения полезных ископаемых. Аналогичным образом выделяются прогнозируемые (потенциальные) ареалы угленакопления и минеральных вод и другие минерагенические таксоны [28]
Проявление полезного ископаемого (рудопроявление) – природное или техногенное скопление полезных ископаемых, которое из-за недостаточной изученности или небольших размеров и низких содержаний полезных компонентов не может быть отнесено к категории месторождений [28]
Пункт минерализации – выходы полезных ископаемых в естественных или искусственных обнажениях, которые по содержанию полезного компонента либо далеки от промышленных, либо достигают их, но в телах малого размера, не представляющих промышленного интереса [28]
Рудный район (РР) - площадь (n103-n104 км2) развития признаков рудоносности, соответствующая части структурно-формационной зоны – подзоне, суббассейну характеризующим развитие благоприятно сочетающихся рудоконтролирующих предпосылок - рудоформирующих и рудовмещающих формаций и более высокой рудонасыщенностью по сравнению с окружающими территориями, включает, как правило, ряд пространственно сближенных однотипных рудных узлов и полей. [28]
Рудный узел (РУ) - аномально рудоносная площадь земной поверхности (сотни – допервых тыс. км2), относительно изометричных или неправильных очертаний, образованная локальным сочетанием благоприятных рудоформирующих и рудовмещающих седиментационных, плутонических, метаморфических или вулканогенных формаций и структур и вмещающая совокупность пространственно сближенных месторождений (рудных полей) одного или нескольких формационных типов, связанных с одной локальной эндогенной или экзогенной рудообразующей системой (РОС). РУ, как и РОС, могут быть моно и полихронными. Для линейных в плане минерагенических подразделений данного ранга рекомендуется термин "Рудоносная зона " (РЗ), термин "рудная зона" ранее применен в рудничной геологии для обозначения формы рудных тел в пределах месторождения [28]
Таксон [ταξις (таксис) — порядок, ряд] — группа объектов любого иерархического уровня, выделяемая на основе некоторых заданных критериев (например: тип, класс, род, вид)[6]. Таксоны металлогении – рудоносные площади различных рангов и размеров (металлогенические пояса и провинции – зоны и области – рудные районы – рудные узлы – рудные поля – месторождения) [39]
Трансформации полей - преобразование ИГИ с целью выявления структурно-морфологических особенностей исходных геофизических полей
Физико-геологическая модель (ФГМ) - обобщенные количественные физические и геометрическиепараметры геологического объекта (объектов), с необходимой точностью аппроксимирующие реальную физико-геологическую обстановку (геологическую модель).Содержит в себе элементы, определенные геологическими наблюдениями, и результаты решения прямых и обратных задач геофизики
Цифровая модель (ЦМ) – цифровые данные геофизических полей или их трансформант, интерполированные в узлы регулярной сети (цифровая матрица) или данные, организованные в систему линейных профилей (маршрутов), где каждой точке профиля соответствуют её координаты и значения одного или нескольких полей
Цифровая карта (ЦК) – графический образ ЦМ, многослойная электронная карта в определенном ГИС-формате
ц ифровая топографическая основа - цифровая модель местности, преобразованная в цифровую карту (топографическая информация трансформируется в картографическую в соответствии с требованиями по содержанию топооснов для геофизических карт)
Эталонный объект – натурный объект или ФГМ, соответствующий конкретному геолого-минерагеническому таксону, представленный набором соответствующих геофизических полей.
1. Аэрогамма-спектральная съемка территорий, загрязненных радиоактивными продуктами Чернобыльской аварии, а также продуктами глобальных, региональных и локальных выпадений от ядерных взрывов, предприятий атомной энергетики и промышленности /Временные методические указания. Ред. И.М.Назаров, Ш.Д.Фридман/ -М.: Изд. ИПГ, 1991. -179с.
2. Аэрорадиогеохимическое картирование /Методические рекомендации/ -Л.,: "Рудгеофизика", 1983.
3. Барышникова И.А. Количественная интерпретация в аэроэлектроразведке методом СДВР [Методы разведочной геофизики: Аэрогеофизические методы при поисках рудных месторождений] -Л.: HПО "Рудгеофизика", 1982, с.56-70.
4. Временные требования к геофизическому обеспечению геологосъемочных работ, завершающихся созданием Госгеолкарты-200 (второе издание) //Временные требования к организации, проведению и конечным результатам геологосъемочных работ, завершающихся созданием Госгеолкарты-200. -М.: МПР РФ, 1999, с.79-100.
5. Временные требования к организации, проведению и конечным результатам геологосъемочных работ, завершающихся созданием Госгеолкарты-200 (второе издание) -М.: МПР РФ, 1999. -160с.
6. Геологический словарь в 2-х томах, -М, 1978.
7. Глубинное геолого-геофизическое картирование при среднемасштабных геологосъемочных работах (на примере Дальневосточного региона России) / Манилов Ф.И. (отв. исп.) - Владивосток Дальнаука, 2002, -242с.
8. ГОСТ 21667-76. Картография. Термины и определения. Стандартизированные требования к терминам картографии и их содержание.
9. Дмитриев В.И., Барышникова И.А., Захаров Е.В. Аномальные электромагнитные поля пластовых тел. -Л.: Hедра, 1977, -167с.
10. Евдокимов Ю.С. Методическое руководство по электроразведке при геологосъемочных работах масштаба 1:50 000 (1:25 000) с общими поисками на основе применения современных технических средств. –Алма-Ата: Рудгеофизика-КазВИРГ, 1990, –282с.
11. Инструкция по гравиразведке. -М.: Недра, 1980, –83с.
12. Инструкция по магниторазведке. -Л.: Недра, 1981, –263с.
13. Инструкция по сейсморазведке. -М., 1986, –80с.
14. Инструкция по электроразведке. -Л., 1984, –352с.
15. Инструкция по организации и проведению геологической съемки шельфа масштаба 1:200 000 (ГСШ-200). -М.: ВСЕГЕИ, 1994, -64с.
16. Инструкция по составлению и подготовке к изданию листов Государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1:200 000 . М.–С-Пб: Роскомнедра, 1995. 244 с.
17. Инструкция по составлению и подготовке к изданию листов Государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1:1 000 000, С-Пб.: ВСЕГЕИ, 1999, 202 с.
18. Каменецкий Ф.М., Тимофеев В.М., Мамаев В.А. Аэроэлектроразведка методом переходных процессов. М.: Hедра, 1978, -64с.
19. Камеральная обработка материалов геологосъемочных работ масштаба 1:200 000. Методические рекомендации по ГСР-200. Вып.2. -СПб.: ВСЕГЕИ, 1999, -384с.
20. Методические рекомендации по аэрогеофизической картографии с использованием компьютерной технологии работ (отв. исп. Зеленецкий Д.С.)., -СПб.: ВИРГ-Рудгеофизика, 1997 г., -158с.
21. Методические рекомендации по геофизическому обеспечению геологосъемочных работ масштаба 1:200 000. -СПб.: ВИРГ-Рудгеофизика, 2000, –240с.
22. Методические рекомендации по компьютеризированной технологии многопараметровых аэрогеофизических исследований с использованием АСОД "Воздух", ч.III.IV. Метод АМПП /под ред. Каменецкого Ф.М./ Каменецкий Ф.М., Мамаев В.А., Тимофеев В.М., Аладинский А.Ю., Озолина Т.Р., Новиков П.В., ф. МГРИ, - М., 1993, -131с.
23. Методические рекомендации по компьютеризированной технологии многопараметровых аэрогеофизических исследований с использованием АСОД "Воздух", ч.III.V. Аэроэлектроразведка методом переходных процессов с закрепленным источником (метод АМПП-ЗИ). Исаев Г.А., Филатов В.В., Могилатов В.С., ф. СНИИГиМС, - Новосибирск, 1993.
24. Методические рекомендации по компьютеризированным технологиям многопараметровых аэрогеофизических исследований и использованием АСОД "Воздух" ч.III Аэроэлектроразведочные исследования. Компьютеризированная технология аэроэлектроразведки методом СДВР. Барышникова И.А., Краюхина С.А., Рудницкая И.И. -СПб: ВИРГ-Рудгеофизика, ф. ВИРГ, 1994.
25. Методические рекомендации по компьютеризированным технологиям многопараметровых аэрогеофизических исследований с использованием АСОД Воздух - /отв. исп. Е. И. Зубов/. С-Пб, ВИРГ -"Рудгеофизика", 1994, -471с.
26. Методические рекомендации по применению аэроэлектроразведки методом ДИП-А с использованием компьютеризированной технологии /под ред. Приса Г.В./ Губайдуллин М.Г., Ивушкин В.В., Липилина Л.Л, Hовак В.Д., Прис Г.В., Прис Л.А., ф. ЦHИГРИ, -М., 1993, -144с.
27. Методические рекомендации по применению аэроэлектроразведки методом СДВР. /под ред. Барышниковой И.А./ -М - Л,: HПО "Рудгеофизика", ЦHИГРИ, 1984, -107с.
28. Методические руководство по составлению и подготовке к изданию листов государственной геологической карты РФ, масштаба 1:1 000 000, 2006.
29. Методическое руководство по проведению многопараметровых аэроэлектроразведочных съемок методом СДВР. [Ред. Барышникова И.А.] -М.: ВНИТИ Центр, 1990, -267с.
30. Методическое руководство по электроразведке при геологосъемочных работах масштаба 1:50 000 (1:25 000) с общими поисками на основе применения современных технических средств. [Отв. ред. Евдокимов Ю.С.] -А-Ата: КазВИРГ, 1990, -281с.
31. Методическое пособие по геологической съемке масштаба 1:50 000. Вып.8. Объемное геологическое картиpование pедкометальных pyдных pайонов. -Л.: Недра, 1981
32. Методические рекомендации по составлению мелкомасштабных прогнозно-минера-генических и формационных карт (в том числе в составе комплекта Госгеолкарты-1000/3). С-Пб, МПР РФ, ВСЕГЕИ, 2006, 56с.
33. Организация и содержание геологосъемочных работ масштаба 1:200 000 Вып.1. изд-во ВСЕГЕИ, Методические рекомендации. СПб., 1995, -136с.
34. Основные положения организации и проведения глубинного геологического картирования. М.: Мингео СССР, 1976.
35. Петрофизика; Справочник. В трех книгах /под редакцией H.Б.Дортман/ - М.: Недра, 1992
36. Подготовка естественного аэрогамма-спектрометрического полигонного участка к аттестации в качестве стандартного образца /Метод. указания/ Л.,: Рудгеофизика, 1988.
37. Рекомендации по обработке и интерпретации материалов аэрогеофизических съемок с целью прогноза и поисков твердых полезных ископаемых. Барышникова И.А., Гришечкин Ю.Д., Карасева Н.Б., Шувал-Сергеев В.Н. –СПб: ФГУНПП «Геологоразведка», 2005, -146с.
38. Создание Госгеолкарты-200 с применением компьютерных технологий. –СПб.: ВСЕГЕИ, 1999, –174 с.
39. Термины и понятия, используемые при прогнозно-металлогенических исследованиях. – СПб., 1991, 210 с. (Гос. комитет РСФСР по геологии и использованию недр, ВСЕГЕИ)
40. Техническая инструкция по аэрогамма-спектрометрической съемке. Л.Н.Вавилин, А.В.Матвеев и др. -М., 1977, -188с.
41. Технические условия на составление авторских оригиналов листов гравиметрической карты СССР масштаба 1:200 000. -М., 1987
42. Требования к аэрогамма-спектрометрической информации при приеме в банк аэрогеофизических данных по радиационной экологии. -Л., 1991, -105с.
43. Требования к опережающей геофизической основе Государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1:1 000 000 третьего поколения. Москва, МПР РФ, ВИРГ-Рудгеофизика, -СПб, 2001, -14с.
44. Хайкович И.М., Серых А.С., Шеврыгин О.H. и др. Метрологическое обеспечение работ по изучению радиоактивного загрязнения местности в результате аварии на Чернобыльской АЭС (метрологическое обеспечение программы "Атлас") - в кн.: Методика и некоторые результаты авиационной гамма-съемки радиоактивного загрязнения территории европейской части России. -СПб.: Гидрометеоиздат, 1994
45. Duval J.S. Comрosite color images of aireal gamma-raу sрectrometric data /Geoрhуsics, vol. 48, N6, June, 1983. 722 - 735 р.
46. отчет о научно-исследовательской работе «разработать аэрогамма-спектрометр агс-св для выполнения съемок при высоте полета до 350 м. МПР РФ, ВИРГ-Рудгеофизика, СПб, 2000, ф.