Description:

"Высокоразрешенное геофизическое исследование при изучении сети внутренних водных путей позволяет достичь оптимальных результатов. Тамас Тот (Tamas Toth)1 из Венгерской компании Geomega приводит убедительные примеры, показывающие why интеграция геофизических методов дает наилучший результат при изучении объектов мелководья в экологических и инженерных целях. Если требуется моделирование мелководья для инженерных или экологических исследований, то высокоразрешенные геофизические исследования могут быть эффективным решением. Георадар позволяет рассчитывать такие физические параметры как плотность и скорость распространения волн напрямую. В этой работе представлены примеры геофизических работ на акватории, особое внимание уделяется важности картирования 3D. Примером является просто перевод информации 1D из комплексирования данных сейсмических и георадарных скважин в 2D или еще лучше, в 3D. Этот шаг становится принципиально важным на тех участках, где толща характеризуется высокой степенью изменчивости по вертикали и горизонтали. Высокая изменчивость обычно типична для приповерхностной зоны, и картирование верхней части разреза 3D с использованием геофизических методов может быть сложной задачей. Это особенно свойственно областям, покрытым водной толщей. Природные или искусственные водные пути, озера, реки и каналы часто представляют препятствие при картировании из-за труднодоступности. Удачной противоположностью является то, что геофизические исследования на акватории могут быть более простыми, быстрыми и дешевыми, чем подобное исследование на суше. Иногда разрешение съемки может быть выше для работ с целью экологических исследований. Расширение границ сейсморазведки традиционно использовалось для определения мощностей и стратиграфического картирования слоев земной толщи. Основная проблема высокоразрешенного картирования заключается в зоне малых скоростей, которая залегает в верхней части разреза. Высокие частоты, особенно актуальные при высокоразрешенном картировании, быстро затухают в этой зоне. Это очевидное ограничение разрешения можно было обеспечить только в глубокой части разреза. Исключениями являются участки, покрытые водой, где слои передают частоты свыше 1 кГц без сильного затухания. Слои, залегающие под толщей воды, даже будучи неконсолидированными, обычно полностью насыщены водой и передают высокочастотные акустические волны. Выполненная на акватории съемка может быть выше, чем наземная. Это свойственно, например, сейсмическим исследованиям. Изучение областей под водой несет трудности, но некоторые из них можно преодолеть, применяя новые методики. Хорошим примером является вопрос определения местоположения, который был сложной проблемой в условиях акватории несколько десятилетий назад, но стал относительно простым благодаря использованию высокоточных GPS технологий (DGPS и RTK GPS). Точность привязки стала адекватна самим высокоразрешенным геофизическим исследованиям, делая возможным выполнение детальных работ 3D на акваториях. Каждый геофизический метод имеет свои ограничения, в руках геофизиков нет магического инструмента. Сейсмические, электрометрические, электромагнитные или магнитные методы могут применяться как отдельно, так и в комбинации. Однако мы убеждены, что во многих случаях применение более одного геофизического метода может увеличить значимость получаемых результатов. Примером этого является комплексирование сейсмического метода и георадара. Для работ на акватории частоты источника сейсмических волн имеют более широкий диапазон, применяют не только верхние части шкалы звуковых частот, но и ультразвуковой диапазон. Глубина проникновения в слои осадков зависит от частотного состава применяемого источника. Верхние части частотного диапазона дают изображение дна высокого разрешения, но с трудом проникают глубже. Рисунок 1 Карта района сейсмических исследований, проводимых в центре Будапешта. 1 Geomega, Hungary, e-mail: info@geomega.hu Рисунок 2 Скважинная информация явно указывает на присутствие триасовых доломитов на небольшой глубине под речным дном. В сейсморазведке на акватории с экологическими целями обычно используются частоты от гидролокации до частот сейсмических источников, разработанных для нефтяных морских работ. Диапазон частот бумера и спаркера лежит между несколькими сотнями Гц и несколькими десятками кГц. Рисунок 3 Система позиционирования при проведении одноканальной съемки является комбинацией DGPS и лазерного авто теодолита. Обе системы позиционирования установлены на опорной точке над точкой ОГТ одноканальной ультра высокоразрешающей сейсмической системы. Рисунок 4 Расстановка многоканальной системы сбора сейсмических данных. Стрелками помечены установки GPS и призм на хвостовом буе и источник, соответственно. Данные высокоразрешенной многоканальной и ультра высокоразрешенной одноканальной съемки были выполнены местной компанией Geomega и Exploration Electronics на Дунае в черте Будапешта в конце февраля 2001 года. Целью съемки было получение 3D изображения морфологии дна и геологического строения поддонной толщи вблизи Геллерт-хилл. Рисунок 5a Перспектива морфологии дна изученной части Дуная. Направление течения реки - с северо запада на юго-восток, изображение дано с юго-востока. К изображению применен коэффициент вертикального растяжения равный двум. Рисунок 5b Карта морфологии дна области исследования. Помечены руины моста, взорванного во время второй мировой войны и обнажения триасовых доломитов. Красными точками отмечены положения скважин, пробуренных перед началом проведения работ." Ключевые слова: биогенный газ, изучение, геофизический исследование, подземный, глубокий, многоканальный, район, показанный, многий случай, триасовый, партнер, сейсморазведка, осадка, выполненный, комплексирование, мочь, метод, точка, съемка, область, скорость, результат, электромагнитный, мост, теодолит, лазерный, сейсмический, высокоразрешенный, доломит, диапазон, существенный, речная день, помощь, разрез, шлюз, юго-восток, проникновение, известный, применение, экологический, профиль, водный, день, осадки, геофизический, компания, планирование, выполнение, речная дно, частота, инженерный геофизик, биогенный, съёмка, геофизик, одноканальный съёмка, верхний часть, закарстованный доломит, инженерный, случай, определение, морфология, река дунай, малоглубинный, левый часть, изображение, сейсмический георадарный, несколький, экологический инженерный, положение, дунай, информация, кгц, местоположение, разработанный, цель, акустический, очевидный, лазерный теодолит, река, мощность, хвостовой буй, система, волна, многий, специальный, карта, вода, должный, подобный, слой, георадар, ультр, пункт, сентябрь, полностью, отличие, закарстовать, распределение, путь, газ, сторона, речной, антенна, толща, венгрия, отражение, радарный, акустический волна, триасовый доломит, рисунок, проводимый, геофизический метод, сентябрь экологический, картирование, позиционирование, георадарный, рукав, методика, одноканальный, проведение, комбинация, канал, разрешение, пример, установленный, траектория, будапешт, левый, отложение, илистый, выпуск, водный путь, ил, проект, глубина, восстановление, проблема, источник, дно, приток, акватория, участок, система разлом, залегать, специальный выпуск, верхний, зависимость, тоннель, использование, поддержка, илистый слой, бурение, паром, зона