Геофизические методы исследования

Кафедра «Геология и геохимия горючих ископаемых»

Аннотация

В курсе дисциплины Геофизические методы исследования рассмотрены физико-математические и геологические основы, принципы решения прямых и обратных задач, общие сведения об аппаратуре, технологии проведения полевых работ, приемы обработки и интерпретации материалов, области применения основных методов прикладной и скважинной геофизики – гравиразведки, магниторазведки, электроразведки, сейсморазведки, ядерной геофизики, терморазведки и геофизических исследований скважин (ГИС).

Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины Геофизические методы исследования являются получение общих фундаментальных знаний о всех геофизических методах исследования (гравиразведка, магниторазведка, электроразведка, сейсморазведка, ядерная геофизика, термогеофизика, геофизические исследования скважин), понимание места, роли и возможности каждого геофизического метода при решении различных геологических задач, освоение принципов и основных методов интерпретации различных геофизических полей.

Задачи дисциплины Геофизические методы исследования состоят в получении физико-математических основ геофизических методов, освоении технологии различных геофизических наблюдений, практическом освоении приемов качественной и количественной интерпретации данных геофизических съемок.

Структура преподавания дисциплины

№ п/п

Раздел

дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов (трудоемкость в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Форма промежуточной аттестации (по семестрам)
лекции семи-нары лаб. работы самост. работа студента
1 Введение 3 1 2
2 Гравиразведка 3 1-2 6 2 6 Собеседование и прием лабор. работ
3 Магниторазведка 3 3-4 6 2 6 Собеседование и прием лабор. работ Контрольная работа
4 Электроразведка 3 4-6 14 2 12 Собеседование и прием лабор. работ Контрольная работа
5 Сейсморазведка 3 7-12 18 6 12 Собеседование и прием лабор. работ Контрольная работа
6 Ядерная геофизика 3 12 4 2
7 Терморазведка 3 13 2 2 2 Собеседование и прием лабор. работ
8 ГИС 3 13-16 12 2 6 Собеседование и прием лабор. работ
9 Комплексирование 3 16-18 6 2 6 Собеседование и прием лабор. работ
10 Геологические задачи 3 18 2 2
Промежуточная аттестация 3 18 Экзамен
Итого: 4 З.Е. или 144 часа 72 18 54

Рекомендуемые образовательные технологии

При реализации программы дисциплины Геофизические методы исследования используются различные образовательные технологии – во время аудиторных занятий (72 часа) занятия проводятся в виде лекций с использованием ПК и компьютерного проектора, при выполнении  и лабораторных занятий в компьютерном классе отделения Геофизики Геологического факультета МГУ с использованием специальных вычислительных программ, а самостоятельная работа студентов подразумевает работу под руководством преподавателей (консультации и помощь в выполнении лабораторных работ) и индивидуальную работу студента в компьютерном классе  или библиотеке Геологического факультета МГУ.

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

Примерный перечень тем лабораторных работ

1. Решение прямой задачи гравиразведки на примере двухслойного разреза земной коры.
2. Интерпретация карты аномалий магнитного поля.
3. Решение задачи интерпретации результатов профильных данных ВЭЗ.
4. Решение тематической задачи по интерпретации материалов МТЗ.
5. Интерпретация результатов МОВ.
6. Интерпретация данных сейсмического каротажа скважин.

Примерный перечень контрольных вопросов для проведения текущего (контрольные работы) и промежуточной аттестации (экзамен)

1. Классификация методов геофизики.
2. Гравитационное поле Земли, параметры, единицы измерения, структура.
3. Нормальное гравитационное поле, редукции и аномалии.
4. Методика гравиметрической съемки.
5. Прямые и обратные задачи гравиразведки, основные типы гравитационных аномалий.
6. Качественная и количественная интерпретация аномалий гравитационного поля.
7. Условия и области применения гравиразведки.
8. Элементы магнитного поля Земли и их распределение на земной поверхности. Единицы измерения.
9. Нормальное и аномальное магнитное поле. Вариации магнитного поля Земли.
10. Методика магнитных съемок.
11. Принцип решение прямых и обратных задач магниторазведки, типы магнитных аномалий.
12. Качественная и количественная интерпретация данных магниторазведки.
13. Условия и области применения магниторазведки.
14. Классификация методов электроразведки.
15. Общие сведения об изучаемых в электроразведке полях.
16. Электромагнитные свойства горных пород и полезных ископаемых.
17. Электроразведка естественными постоянными электрическими полями (ЕП).
18. Электроразведка естественными переменными электромагнитными полями.
19. Сущность электромагнитных зондирований, профилирований и просвечиваний.
20. Электромагнитные зондирования (ВЭЗ, ДЕЗ, ВЭЗ-ВП, МТЗ, ЧЗ, ЗС).
21. Электромагнитные методы профилирования (ЕП, ЭП, ВП, НЧМ, МПП).
22. Физико-геологические основы терморазведки.
23. Методы и области применения терморазведки.
24. Общие сведения о естественной радиоактивности. Причины возникновения гамма-аномалий.
25. Естественная радиоактивность горных пород и руд.
26. Радиометрия (гамма и эманационная съемки).
27. Ядерно-физические методы (гамма-гамма и нейтронные).
28. Физические основы сейсморазведки. Основы геометрической сейсмики.
29. Типы сейсмических волн. Типы скоростей сейсмических волн.
30. Общая характеристика метода отраженных волн (решение прямой задачи для горизонтальной и наклонной границ раздела двух сред, особенности методики).
31. Принципы решения обратной задачи МОВ. Области применения МОВ.
32. Общая характеристика метода преломленных волн (образование головной волны на границе двух сред, вывод уравнения годографа головной волны, особенности методики).
33. Интерпретация данных МПВ и области его применения.
34. Общая характеристика сейсмической аппаратуры.
35. Сущность и назначение геофизических исследований скважин (ГИС).
36. Техника и методы геофизических исследований скважин.
37. Электрические ядерные и сейсмические исследования в скважинах.
38. Геологическое истолкование комплексных скважинных геофизических исследований.
39. Принципы комплексирования геофизических методов.
40. Глубинная геофизика.
41. Региональная (структурная и картировочно-поисковая) геофизика.
42. Рудная, нерудная и угольная геофизика.
43. Инженерная геофизика.
44. Нефтегазовая геофизика.
45. Экологическая геофизика.

Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература:
1. Геофизические методы исследований. Под ред. В.К.Хмелевского. Изд-во КГПУ. Петропавловск-Камчатский. 2004. С.
2. Геофизика. Под ред. В.К.Хмелевского. М. КДУ. 2007. 2009. С.320.
3. ХмелевскойВ.К., Костицин В.И. Основы геофизических методов. Пермь. Изд-во ПГУ. 2010 С.

б) дополнительная литература:
1. Воскресенский Ю.Н.Полевая геофизика. М. Недра. 2010. С.

Материально-техническое обеспечение дисциплины

Специализированные аудитории с возможностью использования компьютерного проектора. Специальные программы интерпретации геофизических данных. Учебные пособия по лабораторным геофизическим работам.

Разработчик

  1. Московский государственный университет имени      М.В.Ломоносова Геологический факультет кафедра Геофизических методов      исследования земной коры зав. Отделением Геофизики профессор      В.К.Хмелевской  тел. 939 57 66.
  2. Московский государственный университет имени      М.В.Ломоносова Геологический факультет кафедра Геофизических методов      исследования земной коры Зам. зав. кафедрой,  доцент М.Г.Попов.  тел. 939 35 07.
  3. Московский государственный университет имени      М.В.Ломоносова Геологический факультет кафедра Сейсмометрии и геоакустики,      доцент П.Ю.Степанов.  тел. 939 57      66.