Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Дмитриев Иван Викторович

Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований
<
Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Дмитриев Иван Викторович. Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований : 25.00.10 Дмитриев, Иван Викторович Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований (на примере Приморья) : диссертация... кандидата технических наук : 25.00.10 Владивосток, 2007 115 с. РГБ ОД, 61:07-5/3382

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Магнитотеллурическое поле и его использование для исследования глубинного строения Земли 10

1.1. Физические процессы и их описание при

магнитотеллурических исследованиях 10

1.1.1 Интегральный и локальный подходы к магнитотеллурическои задаче 11

1.1.2 Приближение первичной электромагнитной волны 12

1.1.3 Расчет характеристик геоэлектрического разреза 12

1.1.4 Типы источников возбуждения вариаций геомагнитного поля 14

1.2 Интерпретация магнитотеллурических зондирований 18

1.3 Магнитотеллурические исследования в Приморье 21

Выводы 24

Глава 2 Методика магнитотеллурических исследований и аппаратура 26

П.1 Методика магнитотеллурических исследований 26

И. 1.1 Оценка однородности горизонтальной составляющей магнитного поля на поверхности Земли 28

И. 1.2 Оценка влияния аномального индуцированного магнитного поля на характер кривых кажущегося сопротивления 32

И. 1.3 Интервал периодов оценки тензора импеданса 35

11.2 Аппаратура разнесенной регистрации магнитотеллурического поля 35

11.3 Сеть наблюдения магнитотеллурического поля на территории Приморского Края 41

И.3.1 Обсервирование магнитотеллурического поля в стационарных пунктах 41

И.3.2 Регистрация теллурического поля в полевых условиях 43

Выводы 45

Глава 3 Методика обработки полевых наблюдений 46

III. 1 Методика решения обратной задачи в присутствии в отклике объекта исследования, аддитивной детерминированной помехи. 46

III. 1.1 Область применения метода 46

III. 1.2 Постановка и решение задачи в общем виде 47

III. 1.3 Решение обратной задачи с линейным оператором 50

Ш.2. Методика первичной обработки магнитотеллурического поля и оценки геоэлектрических характеристик 55

Ш.2.1 Удаление помех известной морфологии 56

Ш.2.2 Фильтрация горизонтальных компонент геоэлектрического и геомагнитного поля при помощи полосового фильтра 61

Ш.2.3 Отбраковка отсчетов фильтрованного поля 64

Ш.2.4 Решение переопределенной системы уравнений с комплексными коэффициентами 65

Ш.2.5 Проверка корректности работы алгоритма 66

Выводы 67

Глава 4 Методика интерпретации кривых кажущегося сопротивления 68

IV.1 Анализ фактического материала 68

IV.2. Интерпретация результатов магнитотеллурических зондирований в рамках модели с приповерхностной неоднородной пленкой 72

IV.2.1 Соотношение между компонентами электрического и магнитного поля в присутствии приповерхностной неоднородной пленки 74

IV.2.2 Определение компонент тензора импеданса 76

Выводы 80

Глава 5 Глубинная геоэлектрическая структура Приморья по данным магнитотеллурических исследований 81

V.1 Краткая геолого-геофизическая характеристика региона исследований 81

V.1.1 Обзор тектонических схем региона 81

V.1.2 Глубинные геофизические исследования 85

V.2. Глубинная геоэлектрическая структура Приморья

по данным магнитотеллурических зондирований 90

Выводы 100

Заключение 102

Литература 104

Введение к работе

Актуальность

Несмотря на огромный объем геологических и геофизических исследований, глубинное строение Земли до сих пор остается малоизученным. Этот недостаток сказывается при решении многих фундаментальных и прикладных задач геологии, включая исследование глубинных геодинамических процессов, формирование взглядов на эволюцию тектоносферы, а также изучение закономерностей распределения полезных ископаемых.

Среди методов, позволяющих получать информацию о глубинном строении Земли, особое место занимает магнитотеллурическое зондирование (МТЗ). В данном методе, в качестве источника возбуждения электрического тока, используются вариации естественного геомагнитного поля, что позволяет при малых затратах исследовать электрические свойства среды до глубин 300-400 километров. Основным результатом интерпретации данных магнитотеллурических зондирований является выявление пространственного распределения электропроводности глубинного вещества, которое, в свою очередь, отражает термодинамические условия в земной коре и верхней мантии, несет информацию о характере глубинных границ.

Однако, неконтролируемость и случайный характер источников геомагнитного поля, трудности в решении прямой задачи МТЗ для сложнопостроенных сред не позволили обеспечить широкомасштабное решение перечисленных выше задач.

Повышение эффективности магнитотеллурических исследований, обусловленное развитием электронной и вычислительной базы, поиск новых способов повышения качества интерпретации и геологической эффективности работ, путем совершенствования методики и приемов обработки, является одной из актуальных современных задач.

Целью работы является разработка и экспериментальная проверка полевых методик и приемов обработки, направленных на эффективное получение информации о глубинном геоэлектрическом строении тектоносферы при помощи магнитотеллурических зондирований.

Основные задачи исследований

  1. Анализ предшествующих магнитотеллурических исследований в Приморье, поиск причин неустойчивости обработки экспериментальных данных.

  2. Усовершенствование методики площадных магнитотеллурических исследований, направленное на оптимизацию соотношения трудозатрат и сроков работ к получаемым результатам. Разработка необходимого аппаратурного обеспечения.

  3. Проведение полевых магнитотеллурических исследований по системе профилей, пересекающих Сихотэ-Алинскую складчатую область.

  4. Разработка алгоритмов и способов обработки полевых материалов магнитотеллурических зондирований, направленных на повышение качества оценок электрических характеристик среды.

  5. Интерпретация результатов магнитотеллурических исследований Приморья, сопоставление аномалий электропроводности с другими геолого-геофизическими данными.

Основные защищаемые положения

  1. Разработана методика магнитотеллурических зондирований, основанная на измерении геомагнитного поля в условиях обсерваторий, а электрического- в полевых условиях, позволяющая в сжатые сроки и с минимальными затратами проводить геоэлектрическое районирование в пределах значительных по площади территорий.

  2. Разработана процедура идентификации образов, основанная на статистическом анализе частных решений переопределенной системы линейных уравнений, дающая возможность эффективно производить поиск помех заданной морфологии, что обеспечивает повышение качества данных при редакции больших объемов полевого материала магнитотеллурических зондирований в автоматическом режиме.

  3. Разработана методика учета гальванических искажений теллурического поля, обусловленных влиянием трехмерных приповерхностных неоднородностей, позволяющая определять главные направления тензора импеданса (при условии допустимости двумерного приближения для геоэлектрического разреза) на основе совпадения формы кривых кажущегося сопротивления, построенных для нескольких ансамблей частотных зависимостей импеданса. Каждый ансамбль создается

7 вращением геомагнитного поля относительно геоэлектрического поля, измеренного на одном диполе.

4. Глубинная геоэлектрическая структура Приморья представлена сочетанием геоэлектрических горизонтов, соответствующих земной коре, подкоровой литосфере, астеносфере и субвертикальных зон, соответствующих коромантийным разломам. С зонами развития высокой проводимости в земной коре в интервале глубин 5-20 км, связано основное количество очагов коровых землетрясений.

Научная новизна

  1. Исследована возможность проведения магнитотеллурических зондирований при разнесенных измерениях электрического и геомагнитного поля в сложных геологических условиях Приморья.

  2. Экспериментально выявлены и исследованы аномальные особенности поведения магнитотеллурического поля. Для их объяснения предложен механизм гальванического искажения теллурического поля, обусловленный влиянием трехмерных приповерхностных геоэлектрических неоднородностей.

  3. Разработана методика обработки результатов магнитотеллурических зондирований, позволяющая определять главные направления тензора импеданса (при условии допустимости двумерного приближения для геоэлектрического разреза) в условиях искажающего влияния трехмерных приповерхностных неоднородностей.

  4. Разработана процедура идентификации образов, которая позволяет оценивать вероятность принадлежности образа к тому или иному классу в присутствии в анализируемом сигнале помехи нестатистической природы (т.е. описываемой функционально). Использование процедуры для редакции полевого материала МТЗ позволило улучшить качество данных и повысить точность оценок импеданса.

  5. Показано, что земная кора сейсмически активных районов Приморья характеризуется развитием зон высокой проводимости в интервале глубин 5-20 км.

Практическая ценность и реализация результатов

Разработанные приемы обработки и способы интерпретации полевого материала обеспечивают повышение эффективности полевых исследований и достоверности результатов МТЗ. На основе методических разработок впервые

8 выполнено площадное геоэлектрическое районирование в пределах территории Приморского края (87 полевых пунктов).

Применение разработанных приемов обработки позволило исследовать геоэлектрическое строение тектоносферы Приморья, выявить его слоисто-блоковую структуру, обнаружить взаимосвязи между геоэлектрическим строением и сейсмоактивностью.

Личный вклад автора:

разработка аппаратурного модуля цифровой регистрации для записи геомагнитного и теллурического полей;

совокупность идей и алгоритмических решений, положенных в основу процедуры идентификации образов и его приложения для решения задач магнитотеллурики; создание пакета программ, позволяющего производить обработку данных МТЗ со стадии получения полевого материала до получения трансформаций тензора импеданса;

выявление в полевом материале и математическое описание гальванических искажений геоэлектрического поля; разработка методики обработки кривых кажущегося сопротивления в условиях гальванических искажений теллурического поля;

-выполнение полевых магнитотеллурических исследований на территории Приморского и Хабаровского края.

Апробация работы и публикации

Основные результаты работы докладывались на II Всероссийской школы-семинара по электромагнитным зондированиям Земли (Москва, 2005) и Международной конференции «Математические методы в геофизике» (Новосибирск, 2003).

Результаты исследований по теме диссертации отражены в двенадцати публикациях.

9 Благодарности

Автор глубоко признателен своему научному руководителю к.г.-м.н. В.М.Никифорову, который предложил данное направление исследований, и под руководством которого автор работал; д.т.н., профессору Н.Г. Шкабарне и д.г.-м.н. Р.Г. Кулиничу за помощь и поддержку при выполнении диссертационной работы. Автор благодарен за сотрудничество и помощь в экспериментальных исследованиях Н.М. Цовбуну, В.Н. Деменку, В.Б. Каплуну.

Интегральный и локальный подходы к магнитотеллурическои задаче

В рамках локального подхода, в свою очередь, существуют различные модели, описывающие преобразование электромагнитной энергии. Различие между моделями заключается в степени приближения первичной электромагнитной волны: из шести составляющих электромагнитного поля (Нх, Ну, Hz, Ех, Еу, Е2) часть принимается пренебрежимо малыми.

В настоящее время наиболее признанными являются две модели первичной электромагнитной волны - модель Тихонова-Каньяра (Тихонов, 1950; Тихонов, 1965; Каньяр, 1953) и модель Четаева (Четаев, Юдович, 1971; Четаев, 1985). Обе модели предполагают, что вариации естественного электромагнитного поля описываются однородной плоской горизонтальной волной. Модель Тихонова-Каньяра, допускает пренебрежимо малую гальваническую связь между ионосферой и землей за счет высокого сопротивления атмосферы. В этом случае первичная волна, вблизи земной поверхности, характеризуется исключительно напряженностью компонент Нх и Н магнитного поля; электрические токи в Земле индуцируются только этими компонентами. Модель, предложенная Д.Н. Четаевым (Зыбин, Четаев, 1974), предполагает наличие гальванической связи ионосфера-земля. В этой модели помимо компонент Нх и Ну необходимо учитывать компоненту Е2. Большинство исследователей считают, что «модель Тихонова-Каньяра достаточно хорошо аппроксимирует магнитотеллурические соотношения, наблюдаемые в районах с горизонтально-однородными напластованиями» (Бердичевский, Дмитриев, 1992).

Существуют более сложные модели, в которых первичная электромагнитная волна отличается от горизонтальной и однородной (Дмитриев И.В, БердичевскийМ.Н., 2002; ШаубЮ.Б., 1982), однако они, на настоящий момент, не получили широкого распространения.

Набор компонент первичного и вторичного полей, на основе которых оцениваются характеристики геоэлектрического разреза, определяется модификации метода магнитотеллурических исследований.

Для модели Тихонова-Каньяра, соотношение между напряженностью первичного магнитного {Нх Ну) и индуцируемого электрического (Ех Е ) поля может быть, для некоторой частоты / представлено в виде линейного уравнения (Ваньянидр, 1984): E = [Z]H, (3) или H = [Y]E, (4) где [Z] - тензор импеданса; [У] - тензор адмитанса.

Данные соотношения представляют собой основу методов магнитотеллурического зондирования (МТЗ) (Семенов, 1985) и магнитотеллурического профилирования (МТП). Для соотношений (3)-(4), допускается отклонение первичной волны от плоской однородной- сколь угодно быстрое квазилинейное изменение горизонтальных составляющих магнитного поля вдоль земной поверхности (Бердичевский, Дмитриев, 1992).

Согласно оценкам М.Н. Бердичевского (Бердичевский, Дмитриев, 1992), локальный подход ограничивает использование метода магнитотеллурических зондирований свыше глубин в 300 км (при стандартном геоэлектрическом разрезе Л.Л. Ваньяна).

Возбуждение первичным магнитным полем (Нх Ну) вертикальной составляющей Hz, в случае горизонтально-неоднородной среды, является основой для магнитовариационных зондирований (МВЗ). Соотношение между компонентами поля имеет вид:

Для соотношения (5) допустимо сколь угодно быстрое квазиквадратическое изменение горизонтальных составляющих магнитного поля вдоль земной поверхности (Weidelt Р., 1972).

Широкое распространение при исследовании глубинного строения получили вектора Визе, описывающие соотношение между компонентами магнитного поля: H,=WJlx+WJly% (6) где Wa, Wy - компоненты матрицы Визе-Паркинсона. Соотношение между напряженностью электрического поля El Ev в базисной точке и напряженностью электрического поля Ех Еу в полевой точке легло в основу метода теллурических токов (Электроразведка..., 1989): Е = [Т]Ё0, (7) где [г] - теллурический оператор.

Соотношения, вытекающие из модели предложенной Д.Н. Четаевым, легли в основу методики дирекционного анализа магнитотеллурического поля (Четаев, 1985):

В работе (Дмитриев И.В., Бердичевский М.Н., 2002) вводится «обобщенный тензор импеданса горизонтально-неоднородной среды» [Z ], при этом предполагается, что первичное поле, помимо линейно изменяющихся горизонтальных компонент, содержит вертикальную магнитную компоненту Нг и, следовательно, не может быть приближено плоской волной:

Оценка однородности горизонтальной составляющей магнитного поля на поверхности Земли

Магнитотеллурические зондирования в Приморье проводились с целью изучения основных закономерностей структуры тектоносферы, то есть построения физико-геологической модели первого приближения. В связи с тем, что по геологическим данным в районе развиты крупные разнонаправленные, часто пересекающиеся линейные структуры (такие как Восточно-Сихотэ-Алинский вулканогенный пояс, Центрально-Сихотэ-Алинский разлом, разновозрастные плутоно-магматические пояса) не представляется возможным удачное (оптимальное) заложение профилей МТЗ. Это определяет необходимость проведения площадной съемки МТЗ. Труднодоступность отдельных районов, отсутствие дорог обусловило наличие «белых пятен» и неравномерность сети наблюдений (расстояние между соседними точками колеблется от 30 до 120 км).

Классическая методика МТЗ (Бердичевский, 1968) предполагает измерение на каждом пункте МТЗ горизонтальных теллурических Ех, Еу и магнитных Нх, Н компонент поля, а также вертикальной компоненты Н2. Синхронная регистрация перечисленных компонент в нескольких пунктах дает возможность получения широкого набора электромагнитных откликов (Бердичевский, Кузнецов, 2006), позволяющих решать сложные задачи по исследованию глубинного строения. Однако, большой вес измерительной аппаратуры и источников питания, ограниченный ресурс энергетики, значительная площадь исследований (более 1500 км2) и ряд других причин, в условиях труднодоступности районов, делают работы затратными и даже невыполнимыми силами научного коллектива. Региональный характер исследований определяет целесообразность внесения изменений в классическую методику МТЗ, чтобы добиться существенного снижения трудозатрат, повысить мобильность метода. Для достижения этой цели имеются две предпосылки:

1) однородность горизонтальной составляющей магнитного поля, если она действительно сохраняется на значительных пространствах, позволяет регистрировать магнитные компоненты в одном пункте и распространять эти измерения на всю исследуемую площадь;

2) современный уровень развития цифровой техники позволяет производить оцифровку и запись большого объема данных.

В качестве реализации первой предпосылки, для проведения полевых работ нами предложена методика зондирований с разнесенной регистрацией геомагнитной и теллурической составляющих (далее- методика с разнесенной регистрацией). Методика предполагает следующий способ проведения измерений: - Магнитное и электрическое поле синхронно регистрируются в различных пунктах: (магнитное поле - на обсерваториях в стационарных условиях, а электрическое - в полевых пунктах). -Вычисляемые значения тензора импеданса относят к пункту измерения электрического поля.

При методике с разнесенной регистрацией для некоторого периода Т, связь между горизонтальными компонентами магнитного поля на обсерватории и в точке измерения электрического поля можно записать с учетом магнитного тензора (Спичак, 1999): HT=[M]H?S (10) где Нт- тангенциальная составляющая магнитного поля в полевой точке (на пункте измерения электрического поля); Я" 5- тангенциальная составляющая магнитного поля на обсерватории; [М] - магнитный тензор. Тогда, электрическое поле в полевом пункте будет связано с магнитным полем на обсерватории посредством тензора импеданса [ZM], которое можно записать как 4 =[Z][M]Hr =[ZM]Hf\ (11) где [ZM] = [Z][M] - значение импеданса, оцениваемое при отнесенной регистрации магнитного поля; [Z] - значение импеданса в точке измерения электрического поля; Ет - тангенциальная составляющая электрического поля в полевой точке.

Следовательно, для получения корректных результатов по методике с разнесенным измерением, необходимо, чтобы горизонтальная составляющая геомагнитного поля была однородной в точках регистрации геомагнитного и геоэлектрического полей. Это требует выполнения двух условий, первое из которых связано с характеристиками источника поля, а второе - с характеристиками геологической среды:

1. Необходимо, чтобы для разнесенных пунктов измерения отклонение падающего магнитного поля от модели плоской однородной волны было достаточно малым. Погрешность, вносимая отклонением в значения тензора импеданса должна быть приемлемой для получения корректных результатов интерпретации МТЗ.

2. Аномальное индуцированное магнитное поле, в пункте измерения поля электрического, должно быть достаточно мало по сравнению с нормальным магнитным полем. Искажения, вносимые индуцированным магнитным полем в результаты расчета импеданса должны быть приемлемыми для целей интерпретации. //././ Оценка однородности горизонтальной составляющей магнитного поля на поверхности Земли

Рассмотрим возможный характер горизонтальной составляющей падающего магнитного поля и его влияние на результаты оценки значений импеданса. Предположим, что первичная электромагнитная волна отличается от горизонтально-однородной и создается множеством источников различного типа, с различным пространственным положением и характеристиками. Следовательно, при расчете оценок на основе модели Тихонова-Каньяра, для каждого источника будет характерна своя модельная погрешность. Значительное отличие измеряемого у земной поверхности магнитного поля от плоской горизонтальной волны (зависящее от не учитываемых параметров источников), должно вызывать разброс значений [М] во времени. Следовательно, для значений импеданса, рассчитанных согласно модели Тихонова-Каньяра за различные временные интервалы, должен быть характерен разброс, связанный с изменением параметров источника (модельной погрешностью оценок импеданса).

Методика первичной обработки магнитотеллурического поля и оценки геоэлектрических характеристик

Основным параметром, оцениваемым по МТ-зондированиям, является значение тензора импеданса, рассчитываемое для различных частот электромагнитного поля. Процедура оценки тензора импеданса для некоторой частоты /, применяемая автором работы, реализована во временной области и включает следующие этапы:

1. Удаление помех известной морфологии. Под помехой в нашем случае понимается составляющая геоэлектрического или геомагнитного поля, обусловленная иными процессами, нежели возбуждение электрического тока в Земле вариациями геомагнитного поля ионосферной природы.

2. Фильтрация горизонтальных компонент геоэлектрического и геомагнитного поля при помощи узкополосного фильтра, характеризующегося частотой пропускания /.

3. Отбраковка отсчетов фильтрованных полей по следующим критериям: - уровню амплитуды; - скорости изменения амплитуды; - скорости изменения фазы. 4. Решение переопределенной системы уравнений с комплексными коэффициентами: у rr+w Г+90 ГУ у (34) У 77+90- +90 " " ГУ У где E - значение гармонической составляющей электрического поля для частоты f в азимуте у, т т Н , Н +90- значение гармонической составляющей магнитного поля для частоты f в азимутах у и + 90; Z +90- компонента основного импеданса; Z - компонента дополнительного импеданса.

Решение системы уравнений выполняется согласно методике приведенной в главе III. 1. При этом, метод решения используемый в работе, является дополненным статистическими процедурами обработки «способом комбинации векторов», описываемым М.Н. Бердичевским (Бердичевский, 1968). 5. Визуализация результатов вычислений в виде графиков фазы и трансформаций модуля основного и дополнительного импеданса: (рв) 9о=о,2- Д77К+9о2, {pX=W-fiif\zJ[ Vrr » Рп Ниже приводится более подробное описание каждого из этапов процедуры оценки тензора импеданса. Ш.2.1 Удаление помех известной морфологии

В условиях высокоомного разреза Приморья, значительные искажения в результаты оценки параметров геоэлектрического разреза начинают вносить помехи. Возможно выделить три типа помех, оказывающих наиболее значительное влияние на структуру измеряемого электрического поля в наших исследованиях: - помеха, обусловленная естественным потенциальным полем (Столов, Дмитриев, 2006) и электрохимическими процессами на заземлениях электрических диполей и отражающаяся в длиннопериодном тренде электродных потенциалов; - высокочастотная помеха; -импульсная помеха, предположительно обусловленная влиянием техногенных факторов (далее TN-помеха, от technical noise).

Длиннопериодный тренд, обусловленный электрохимическими процессами, имеет вид экспоненты, выходящей на асимптоту в течение 0,2-12 часов, с момента начала регистрации. Тренд оказывает малое влияние на результаты расчетов, вследствие ограничения частотного диапазона при полевых работах периодами тыс. секунд. При обработке большинства записей тренд игнорировался ввиду малой амплитуды и слабой визуальной идентификации. В некоторых случаях тренд убирался подбором экспоненты, визуально аппроксимирующей тренд наилучшим образом.

Высокочастотная помеха обусловлена множеством не контролируемых процессов таких как: нерегулярная ветровая помеха; помеха, вызываемая процессами на заземлениях; индустриальные шумы; высокочастотные колебания магнитотеллурического поля. Соответственно, высокочастотная помеха характеризуется как случайный шум, который визуально «размывает» запись геоэлектрического поля. Для борьбы с высокочастотной помехой используются пассивные фильтры.

Техногенная (TN) помеха наиболее четко проявляется в высокочастотной части измеряемого сигнала. На основе анализа записей теллурического поля были выделены два устойчивых морфологических класса TN-помехи (Дмитриев, Топорова, Цыганцов, 2002):

1. Аномальный выброс (рис. 12, а), проявляющийся на записи как единичный выброс или группа выбросов со значительной амплитудой. Природа процесса подобной морфологии не связана с вариациями геомагнитного поля; исключение составляют «грозовики», которые лежат вне используемой для расчетов части спектра вариаций.

2. Уступ (рис. 12, б), образующийся в результате резкого смещения уровня сигнала. Природа процесса подобной морфологии не связана с вариациями геомагнитного поля, за исключением «внезапных начал».

Интерпретация результатов магнитотеллурических зондирований в рамках модели с приповерхностной неоднородной пленкой

На настоящий момент, существует более 20 тектонических схем Приморского края и его частей. Первой, из наиболее полных тектонических схем, была опубликованная в 1969 году схема И.И. Берсеньева (Геология СССР.., 1969).

Накопление материала в последующие годы привело к созданию новых схем тектонического районирования. Наиболее широкое распространение получила тектоническая схема, составленная В.А. Бажановым, Л.Ф.Назаренко и Ю.Н. Олейником (1968 г.), которая сопровождала геологические карты Приморского края масштаба 1:1000000 (рис. 23). На ней, в качестве структурных элементов первого порядка авторами (Назаренко, Бажанов, 1989) выделяется Ханкайский срединный массив (СМ), Сихотэ-Алинская и Лаоелин-Гродековская геосинклинальные складчатые системы (ГСС); данные структурные элементы подразделяются на элементы второго порядка - структурно-формационные зоны (СФЗ). В ранге структурно-формационных зон выделяются блоки, различающиеся возрастом слагающих их геосинклинально-складчатых комплексов. Блоки со сходным режимом развития, но пространственно разобщенные определяются как самостоятельные зоны. Структурно-формационные зоны, в свою очередь делятся на подзоны (СФП), которые различаются фациальными (или формационными) особенностями слагающих их одновозрастных складчатых комплексов. СФЗ и СФП рассматриваются как «тектонические блоки» с секущими разломными ограничениями, которым придается значение структурно-формационных границ. Пригеосинклинальные прогибы рассматриваются в составе геосинклинальных систем. Они выделяются в ранге зон, если отличаются от геосинклинальных прогибов возрастом основной складчатости или в качестве подзон, если не отличаются от них по данному признаку.

Геосинклинальные складчатые комплексы несогласно перекрыты разновозрастными наложенными структурами - терригенными (иногда вулканогенно-или карбонатно-терригенными) морскими или континентальными и вулканогенными. Начало формирования наложенных структур тесно связанно с эпохами (фазами) складчатости или тектоно-магматической активизации в этой же или смежных СФЗ. Многие структуры развивались длительно и в их строении принимают участие несколько комплексов, отвечающих двум или более фазам складчатости. Кайнозойские вулканогенные наложенные структуры наиболее широко распространены в северной части Приморского звена Восточно-Сихотэ-Алинского вулканического пояса, а также в юго-западном и северо-западном Приморье. Среди вулканитов резко преобладают базальтоиды, слагающие вулканогенно тектонические депрессии, вулканические грабены субширотного и северо-восточного простирания.

С 90-х годов получили распространение, построения, основанные на палеогеодинамическом анализе в концепции террейнов, как варианте плитной тектоники (Ханчук и др., 1995; Ханчук, 2000; Natal in, 1993; Геодинамика..., 2006).

Основными элементами на схеме А.И. Ханчука (рис.24) являются Северо-Азиатский (Сибирский) кратон, Буреинский и Ханкайский массивы с континентальным режимом развития со среднего палеозоя и эпиокеанические орогенные пояса, различающиеся по возрасту главной складчатости и формированию континентальной литосферы: Монголо-Охотский (ранний мезозой) и Сихотэ-Алинский (граница раннего и позднего мела).

В предлагаемой модели (Ханчук, 2000) Буреинский и Ханкайский массивы, совместно с Цзямусы и другими массивами на территории Китая, рассматриваются как условно выделяемые части палеозойского континентального супертеррейна (Бурея-Ханка-Цзямусы - БХЦ). Тектоно-магматические структуры

На структуры Сихотэ-Алинской складчатой системы накладывается Сихотэ-Алинская вулканогенно-плутогенная система, которая объединяет позднемеловые и третичные вулкано-плутонические ассоциации окраинного Восточно-Сихотэ-Алинского вулканогенного пояса (ВСАВП), и ассоциации локальных более глубоко-эродированных магматических зон, расположенных западнее.

На схеме тектонического районирования Приморского края Л.Ф. Назаренко (рис. 23) выделены следующие наложенные вулканогенные структуры: Южно-Синегорская, Нижне-Бикинская, Ульяновская и Восточно-Сихотэ-Алинский вулканический пояс.

В.Г. Сахно выделяет структуры Восточно-Сихотэ-Алинского вулканического пояса и Центрально-Сихотэ-Алинского плутонического поясов. На основании геологических данных, в частности - данных по поясам магматизма им предлагаются стадии развития вулкано-плутонических поясов, отражающие эволюцию региона (Сахно, 1987; Сахно, 2002).

Л.А. Изосов (Изосов, Коновалов, Емельянова, 2000; Изосов, Коновалов, 2005), в своих работах, разделяет вулканогенные образования Приморья на Западно-Сихотэ-Алинский пояс, Восточно-Сихотэ-Алинский пояс и неогеновые базальтоиды. Разломы

Согласно Р.Г. Кулиничу (Кулинич, 1969) на территории Приморья выделяется пять направлений разломов: северо-восточное 20-25 градусов, северо-восточное 55-60 градусов, северо-западное, широтное и меридиональное.

Похожие диссертации на Совершенствование методики полевых работ и обработки данных глубинных магнитотеллурических зондирований