ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОР. МОСКВЫ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС» УТВЕРЖДАЮ: _______________ Д.Е. Капуткин Председатель Учебно-методической комиссии по реализации Соглашения с Департаментом образования гор. Москвы "31" августа 2015г МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛЕКЦИЙ «УНИВЕРСИТЕТСКИЕ СУББОТЫ» В НИТУ «МИСИС» Москва – 2015 1. Удивительная наука ГЕОФИЗИКА 2. Платон ( 427 до н. э. - 347 до н. э. ) «В любом случае есть только один способ правильно вести спор: надо сначала хорошо понять о чем идет речь» 3. 4. 5. Представления древних о Земле опирались прежде всего на мифологические представления. Некоторые народы считали, что Земля плоская и держится на трех китах, которые плавают в безбрежном всемирном океане. Следовательно, эти киты и были в их глазах основной основ, подножием всего мира. Древние греки представляли себе Землю плоской. Такого мнения придерживался, например, древнегреческий философ Фалес Милетский, живший в VI веке до н.э .Землю он считал плоским диском, окруженным недоступным человеку морем, из которого каждый вечер выходят и в которое каждое утро садятся звезды. Из восточного моря в золотой колеснице поднимался каждое утро бог Солнца Гелиос и совершал свой путь по небу. 6. Мир в представлении древних египтян: внизу — Земля, над ней — богиня неба; слева и справа — корабль бога Солнца, показывающий путь Солнца по небу от восхода до заката. Древние индийцы представляли Землю в виде полусферы, которую держат четыре слона. Слоны стоят на огромной черепахе, а черепаха на змее, которая, свернувшись кольцом, замыкает околоземное пространство. 7. Жители Вавилона представляли Землю в виде горы, на западном склоне которой находится Вавилония. Они знали, что к югу от Вавилона раскинулось море, а на востоке расположены горы, через которые не решались переходить. Поэтому им и казалось, что Вавилония расположена на западном склоне «мировой» горы. Гора эта окружена морем, а на море, как опрокинутая чаша, опирается твердое небо — небесный мир, где, как и на Земле, есть суша, вода и воздух. Небесная суша — это пояс 12 созвездий Зодиака. По этому поясу суши движутся Солнце, Луна и пять планет. Под Землей находится бездна — ад, куда спускаются души умерших. Ночью Солнце проходит через это подземелье от западного края Земли к восточному, чтобы утром опять начать свой дневной путь по небу. 8. Современное представление о внутреннем строении земли 9. Голицын Борис Борисович (1862-1916 ), сейсмолог, академик. «…Можно уподобить всякое землетрясение фонарю, который зажигается на короткое время и освещает нам внутренность земли, позволяя тем самым рассмотреть то, что там происходит…» 10. Сейсмограф Голицына Б.Б. и полученная с его помощью сейсмограмма. Сжатие Невозмущенная среда Разрежение Длина волны Встречая на своем пути слои пород с отличающимися свойствами, сейсмические волны отражаются или преломляются подобно тому, как луч света отражается от зеркальной поверхности или преломляется, переходя из воздуха в воду. Любые изменения упругих характеристик или плотности материала на пути распространения сейсмических волн заставляют их преломляться, а при резких изменениях свойств среды часть энергии волн отражается. 11. Виллеброрд СНЕЛЛИУС (СНЕЛЛЬ) 1580–1626 12. Сейсморазведка СЕЙСМОРАЗВЕДКА — геофизический метод разведки, основанный на изучении распространения в земной коре упругих волн, вызванных взрывом или ударом 1. Взрывной источник упругих волн; 2. Приемники упругих волн; 3. Отраженные упругие волны; 4. Преломленные упругие волны. 13. Сейсмическая разведка полезных ископаемых Источник упругих волн – вибрационное оборудование Пример сейсмограммы Результаты сейсморазведки 14. Морская сейсморазведка полезных ископаемых 15. Акустическая локация пространства перед проходческим щитом 16. Георадиолокация Георадиолокация — область науки и техники, объединяющая методы и средства локации (обнаружения и измерения координат) и определения свойств различных объектов с помощью радиоволн. Современный георадар Принцип радиолокации Запись одной трассы 17. Обследование геомассива до проходки газопровода под Невой методом горизонтального наклонного бурения. Лоза-1Н 25МГц Красная линия – проектная трасса прокладки газопровода проходит через крупные валуны Зеленая линия – трасса вне зоны возможной встречи бурового инструмента с гранитными валунами 18. Примеры решаемых задач Поиск коммуникаций: выявление заделанного колодца. ОКО АБ250 Засыпанны й колодец Металлическая крышка колодца Реконструкция разреза 19. Электроразведка полезных ископаемых Электрическая разведка, или электроразведка, является одним из основных разделов разведочной геофизики — науки, относящейся к циклу наук о Земле и занимающейся изучением геологического строения земной коры и глубинных зон нашей планеты. Методы электроразведки широко применяются как при геологоструктурных исследованиях и геологическом картировании, так и при поисках и разведке месторождений полезных ископаемых. Многоканальный электроразведочный аппаратурнопрограммный комплекс Принцип электроразведки 1 – питающий контур 2 – измерительный контур 20. Электроразведка полезных ископаемых (Оценка обводненности в районе подземного коллектора) 4 августа 2010г. (жаркое лето) Зона обводнения Зона обводнения 20 октября 2010г. 15 января 2012г. 21. Кольская сверхглубокая скважина (глубина 12 262 м – мировой рекорд) 22. Схема проведения геофизических исследований в скважине 1 - скважинный прибор; 2 - кабель; 3 - блок-баланс; 4 - каротажная лаборатория; 5 - кривая диэлектрического каротажа, характеризующая изменение фазы электромагнитного поля; 6 - кривая акустического каротажа, характеризующая изменение коэффициента пористости. 23. Результаты каротажа комплексом геофизических методов Стандартный каротаж ГК – гамма каротаж ДС – кавернометрический каротаж ПС - каротаж по методу естественных потенциалов ГГК – гамма-гамма каротаж ГГК-С – селективный гамма-гамма каротаж ГГК-П – плотностной гамма-гамма каротаж Электрический каротаж КСгз - каротаж сопротивления градиентзондом КМВ - Каротаж магнитной восприимчивости ТК - Термометрический каротаж