Дорофеев А А Журбицкий Б И Тарасов

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

Дорофеев А. А, Журбицкий Б. И. , Тарасов А. Б. , Фоменко Л. Н. МЕТОДИКА, ТЕХНОЛОГИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ФУНДАМЕНТА ЮЖНО-ЯКУТСКОГО УГОЛЬНОГО БАССЕЙНА

Изучение глубин и тектоники поверхности фундамента в пределах Южно-Якутского угольного бассейена (ЮЯУБ) и его обрамления является важной практической задачей. Решение этой задачи осложняется очень ограниченным, фрагментарным объемом прямых геологических данных, отсутствием глубинных сейсмических и электрических зондирований, невыдержанной мощностью комплексов пород мезозоя. В докладе представлено решение задачи моделирования поверхности фундамента в угленосных грабенах с использованием комплекса исходных геолого-геофизических данных по сети 5 х5 км, то есть, применительно к этапам региональных и поисковых геолого-разведочных работ (ГРР).

Методика выполнения работы включала три этапа: а) построение предварительного варианта карты глубин и альтитуд фундамента по Алдано-Чульманскому угленосному району по геологическим данным ГУП РС(Я) «Алдангеология» ; б) многовариантное моделирование поверхности фундамента ЮЯУБ на основе многомерных зависимостей между величинами Hf, Af и значениями геофизических покрытий – гравиметрия, магнитометрия, рельеф, их производные – всего 21 -27 сплошных информационных покрытий, числовая сводная матрица 5 х5 км, 25 тысяч строк, 24 -30 столбцов-характеристик); в) анализ вариантов расчета глубин фундамента, управление процессом моделирования и оптимизация моделей, анализ конечных результатов и формулирование целевых геологических заключений.

Точки сеточной основы 1 х1 км в границах Усмунского и Алдано-Чульманского угленосных районов с обрамлением (60 тыс. точек)

Изолинии гравиметрии в пределах Южно-Якутского угольного бассейна с контурами месторождений для моделирования фундамента

Изолинии рельефа в пределах Южно-Якутского угольного бассейна с контурами месторождений для моделирования фундамента

В основу интерпретации положена настройка геолого-геофизических связей на эталонном пространстве скважин, где изучаемая геологическая характеристика – глубина залегания угольных пластов – достоверно известна. В результате из геофизических полей извлекается структурная компонента, наиболее тесно увязываемая с геологической структурой. Последующее уточнение осуществляется по построенной на основе многомерной регрессии. В процессе геологического изучения недр способом последовательных приближений создаются геологические модели изучаемых объектов с повышающейся степенью полноты, детальности, точности и достоверности. Эта цель компьютерного моделирования достигается путем решения комплекса задач.

Фрагмент геологической карты с контурами месторождений ЮЯУБ.

Технология моделирования разработана на основе программных продуктов: 1) программного комплекса ОКАР «Обработка, корреляция, аппроксимация, распознавание» ; 2) ГИС-системы ARCGIS 9. 3. Основные расчеты выполнены в модуле ОКАР-16 -2013, модуль 4. 1 «Многомерная регрессия в окне» . Визуальное отображение и накопление данных производится в ARCGIS 9. 3. В процессе моделирования было рассчитано более 30 вариантов моделей, в том числе: 1) с 4 вариантами погрешностей ( «зашумлением» ) обучающей выборки значений глубин и альтитуд рельефа – 10+20, 30, 50%), 2) с 7 вариантами радиуса покрытия скользящего окна R=20, 30, 40, 60, 100, 150, 200 км, 3) с двумя различными вариантами наборов факторовхарактеристик – гравика (G), магнитка (M), рельеф (H), средние (Gs, Ms, Rs), дисперсии (SG, SM, SR), градиенты (d. G, d. M, d. R) и т. д.

Карта-схема разрывных тектонических нарушений Алдано-Чульманского угленосного района ЮЯУБ

Для работы с ПК ОКАР на основании геологических данных по участку создается файл исходных данных, который далее последовательно обрабатывается по следующей технологии: 1. Исходные данные нормируются независимым образом для каждого столбца: Обработка → Нормировка → номера столбцов по гравиметрии, магнитометрии, рельефу. В результате столбцы модифицируются таким образом, чтобы весь набор имел нулевое среднее и единичную дисперсию. 2. Проводится аппроксимация дискретных значений параметров и расчёт градиентов геологических характеристик фундамента на заданную сеть дискретно-непрерывной модели

Карта изолиний альтитуды фундамента ЮЯУБ по результатам расчётов многомерной регрессии в окне радиуса R=61 км по 23 характеристикам

Глубины фундамента Южно-Якутского угольного бассейна по результатам расчётов многомерной регрессии в окне радиуса R=63 км

Выводы: 1. Разработана информационная технология моделирования целевых геологических параметров, основанная на использовании комплекса геологогеофизических данных и современных программных средств (специализированных – ОКАР и геоинформационной системы ARCGIS). 2. Получены непротиворечивые независимые оценки глубин и тектонических структур фундамента как для основных угленосных районов Южно. Якутского угольного бассейна, так и для прилегающих площадей его обрамления. 3. Выявленные геолого-структурные закономерности могут быть использованы в качестве самостоятельного информационного блока при прогнозе угленосности слабо изученных территорий Южно-Якутского угольного бассейна.

Спасибо за внимание!

Скачать презентацию Дорофеев А А Журбицкий Б И Тарасов

a918347ea85936270a4e7fa6315fa3e0.ppt

Количество слайдов: 15