Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор работ и материалов по теме диссертации 11
1.1. Обзор методов электроразведки, основанных на изучении частотного характера вызванной поляризации 11
1.2. Магнитные образования в четвертичных отложениях 27
Глава 2. Корреляция высокочастотных аномалий вызванной поляризации и слабоконтрастных магнитных аномалий 31
2.1. Опытно-методические работы на перспективных магнитных аномалиях 31
2.2. Математическое моделирование геоэлектрических разрезов 37
Глава 3. Комплексирование методов ВЭЗ-СВП и магниторазведки при изучении слабоамплитудных магнитных аномалий на территории Калужской области 53
3.1. Магнитная аномалия «Борисенки» 54
3.2. Магнитная аномалия «Мокрово» 76
3.3. Магнитная аномалия «Козловка» 95
Заключение 102
Список литературы 104
- Обзор методов электроразведки, основанных на изучении частотного характера вызванной поляризации
- Магнитные образования в четвертичных отложениях
- Математическое моделирование геоэлектрических разрезов
- Магнитная аномалия «Мокрово»
Обзор методов электроразведки, основанных на изучении частотного характера вызванной поляризации
Экспериментальные кривые спада ВП можно аппроксимировать разными апериодическими функциями, которые можно разделить на четыре группы: экспоненциальные, гиперболические, логарифмические и функции, содержащие интеграл вероятности. Предположение о том, что функция ВП является экспоненциальной, впервые высказал Конрад Шлюмберже, сопоставлявший его с разрядкой конденсатора. Впоследствии многие авторы (В.Н. Дахнов, М.Г. Латышева, В.В. Кормильцев, Дж. Келлер и многие другие) предлагали различные варианты представления функции поляризуемости в виде экспоненты, в степени которой содержится время спада и некоторый коэффициент, рассчитываемый через параметры среды или являющийся константой. Например, в представлении Карасева А.П. и Бумагина О.В. функция спада ВП выглядит следующим образом: ( ), (1.3) где t – время переходного процесса, а 0 , m и K – экспериментально определяемые параметры (Карасев А.П. и Бумагин О.В., 1977). Наиболее распространенным вариантом является представление функции ВП в виде суммы двух или более экспонент. Такой алгоритм представлен, например, в программе Бобачева А.А. «x2ipi», предназначенной для обработки данных электрической томографии. Функция спада ВП делится на интервалы по крутизне спада, каждый из которых аппроксимируется двумя или более экспоненциальными функциями.
Быстрые и медленные процессы вызванной поляризации, как правило, рассматриваются отдельно. При включении тока через двухфазную среду возникает переходный процесс, во время которого электронный проводник приобретает новый потенциал, отличный от равновесного. В общем переходном процессе наблюдаются вначале быстрое, а затем медленное изменение потенциала во времени. Быстрое изменение происходит от момента коммутации тока до единиц - десятков миллисекунд, медленное – от долей секунд до часов и более (Карасев А.П. и др., 2005).
Представление функции поляризуемости от времени для быстрых процессов ВП подробно рассматривается в монографии Карасева, Птицына и Юдицких 2005 года. В своей работе они рассматривают случаи объемной и поверхностной поляризации, отдельно для спада поляризации и ее нарастания. Полученные выражения содержат экспоненциальную функцию, в степень которой входят сопротивление вмещающей среды, время, параметры электрохимической реакции, размер поляризующегося объекта и др. Гиперболическое представление кривых спада ВП может применяться лишь в узком временном интервале, составляющем не более одной декады (Рысс Ю.С., 1957). Простейший вариант гиперболической аппроксимации выглядит следующим образом: , (1.4)
Идею использования логарифмического уравнения для кривых вызванной поляризации предложил Д. Блейл. На первых этапах своих исследований Блейл выдвинул простейшую версию уравнения, выведенного для описания электродного потенциала в предположении, что он пропорционален логарифму плотности тока (Bleil D., 1953): (1.5) где q, K, d – константы. В дальнейшем уравнение было переформулировано с учетом предельных условий на бесконечности: , (1.6) где b – амплитудный параметр, пропорциональный поляризующему току, tЗ – время зарядки, t – время спада, g, h – постоянные времени, зависящие от типа горной породы.
Позднее Кормильцев и его сотрудники разработали наиболее полную теорию, описывающую процесс поляризации в электронных проводниках. Они предложили формулу, основанную на комбинации двух экспонент, выведенных Карасевым и Бумагиным для ранней стадии процессов ВП: [,/ j ] , (1.7) где Q - постоянная времени, а функция ошибок описывается следующим образом: j= J , (1.8) В дальнейшем формула была оценена специалистами в области ВП как наиболее удобная для аппроксимации данных, как в случае электронных проводников, так и в случае ионных проводников.
В настоящее время в России активные исследования в области характеристик вызванной поляризации во временной области ведут представители Санкт-Петербургского государственного горного университета - Титов К.В., Тарасов А.В. и др. Упомянутых исследователей можно назвать последователями Комарова В.А. Их работы посвящены изучению зависимостей процесса вызванной поляризации от минералогического состава и размера электронопроводящих включений (Тарасов А.В. и Титов К.В., 2006). Помимо лабораторных и теоретических исследований авторы демонстрируют примеры полевых измерений ВП во временной области (Тарасов А.В. и др., 2015).
Измерения вызванной поляризации также проводятся и в частотной области. Явление ВП проявляется как частотная дисперсия удельного сопротивления. В течение всей истории становления метода ВП было предложено множество различных математических моделей, описывающих спектр сопротивления.
В 1978 году Вильям Пелтон в своей работе (Pelton W.H. et al., 1978) показал возможность применения одной или двух моделей Cole-Cole для описания спектров вызванной поляризации. Основным преимуществом данной модели является относительная простота, как в частотной, так и во временной области - и там и там она может быть полностью описана всего четырьмя независимыми параметрами (сопротивление на постоянном токе, поляризуемость, постоянная времени и экспоненциальный параметр). Огромный объем измеренных данных позволил авторам также получить набор наиболее распространенных на практике значений параметров модели Cole-Cole, а также проследить корреляционные закономерности, связывающие некоторые геологические характеристики пород (такие как размер зерен, процент содержания рудных минералов и др.) и параметры спектра ВП.
Для борьбы с одной из серьёзнейших проблем электроразведки методом ВП -индукционной помехой - Пелтон и другие авторы использовали прямо пропорциональную зависимость индукционного фазового сдвига от частоты в области малых параметров поля. Им удалось доказать, что искаженные данные могут быть успешно аппроксимированы с помощью произведения двух моделей Cole-Cole. При этом первая модель характеризуется небольшим значением экспоненциального параметра и описывает не искаженный индукционными эффектами отклик ВП, вторая же модель имеет близкий к единице экспоненциальный параметр и описывает паразитный фазовый сдвиг, который таким образом может быть учтен в получаемых результатах.
В статье 1983 года Пелтон представил общую схему семейств моделей, предназначенных для аппроксимации релаксации ВП (Pelton W.H. et al., 1983) (рисунок 1.3). На сегодняшний день наиболее часто используемые варианты – это модель Cole-Cole, которая использовалась при интерпретации многочастотных данных ВП в рамках настоящей диссертационной работы, и модель Дебая, являющаяся частным случаем модели Cole-Cole. Формула Cole-Cole в частотной области выглядит следующим образом: [ ( )] , (1.9) где – сопротивление на постоянном токе, - поляризуемость, - постоянная времени и С – показатель степени. Эти постоянные зависят от многих литологических параметров изучаемой среды и представляют ценность при интерпретации многочастотных данных ВП.
Магнитные образования в четвертичных отложениях
Небольшие по амплитуде положительные аномалии магнитного поля возникают при наличии железосодержащих минералов в верхней части разреза. Соединения железа могут присутствовать как в аморфном, так и в кристаллическом состоянии.
В данном разделе будут рассмотрены основные способы возникновения магнитных соединений железа в четвертичных отложениях, характерные для условий европейской равнинной части России.
Во-первых, к магнитовозмущающим объектам могут относиться соединения железа, унаследованные от материнской породы и являющиеся частью ледниковых отложений. Такие минералы называются аллотигенные, то есть попадающие в осадки в виде обломков в результате разрушения горных пород. Наиболее вероятные магнитные минералы в этом случае - магнетит FeOFe203 и маггемит Fe203. Магнетит наиболее распространен и имеет максимальную среди оксидов железа восприимчивость и намагниченность. Магнетит обычно содержит разнообразные элементы-примеси, некоторые из них входят изоморфно в его структуру (Mg, Mn, Ti, V, Cr, Al, Zn, Ni, Co и др.). Маггемит - один из распространённых магнитных минералов зоны окисления (выветривания), неустойчив в природных условиях и легко переходит в более устойчивый гематит.
Во-вторых, повышенные магнитные свойства четвертичных отложений могут быть обусловлены присутствием аутигенных минералов, то есть минералов, накопленных в процессе осадконакопления, диагенеза и литификации осадка. К магнитным аутигенным минералам можно отнести сульфиды железа, такие как грейгит и пирротин.
Сульфиды - одни из самых распространенных минералов стадии диагенеза. Они обычно характеризуются очень малыми размерами зерен, часто это пелитоморфные и микрозернистые образования, сферолиты и оолиты, мельчайшие зерна неправильной формы и агрегаты, образуют цемент, конкреции и конкреционные образования. Помимо кристаллических соединений сульфиды железа могут быть представлены аморфными по структуре образованиями.
Процесс образования сульфидов на этапе диагенеза происходит следующим образом. Для осадков характерно накопление большого количества органического вещества, служащего пищей для бактерий и обусловливающего их интенсивное размножение. Благодаря жизнедеятельности бактерий и разложению органического вещества на некоторой глубине в осадке появляются сероводород, углекислота и другие газы, создается восстановительная обстановка. Следовательно, осадки водоемов по мере погружения и перекрывания новыми порциями из окислительной среды попадают в восстановительную (Логвиненко Н.В., 1967).
В таких условиях трехвалентное железо переходит в двухвалентное, и его растворимость и подвижность резко возрастают. Ионы двухвалентного железа перемещаются по осадочным отложениям и соединяются с ионами серы, которая образуется за счет разложения органического растительного вещества. Восстановительного потенциала среды может быть недостаточно для восстановления всего имеющегося в осадках трехвалентного железа, часть которого в этой ситуации также может участвовать в образовании сульфидов двух-трёхвалентного железа (пирротин, грейгит).
На начальном этапе диагенеза сульфиды представляют собой микроглобули (микросферы) размером в сотые доли миллиметра. Микроглобули обладают аморфной структурой. Несмотря на крайне малый размер, скопления таких частиц способны создавать положительные магнитные аномалии. Со временем происходит формирование кристаллической решетки.
В случае древних слабопроточных бассейнов (озер, болот) источником большого количества трехвалентного железа могут быть продукты выветривания, которые образуются при выщелачивании вмещающих коренных пород. При растворении и вымывании вмещающих пород образуется карстовая воронка, являющаяся «емкостью» для слабопроточного водоема (озеро, болото). Процессу образования полости также может способствовать наличие ослабленных зон во вмещающих породах – например, зоны трещиноватости. Полость, поверхность которой покрыта железосодержащими продуктами выветривания, впоследствии заполняется терригенными осадочными породами, зачастую содержащими органическое вещество и блокирующими доступ кислорода к подошвенной части отрицательной структуры, что способствует соединению серы и железа.
Помимо диагенетических процессов, привнос закисного железа, ионов серы или соединений серы с железом в подошвенные участки древнего бассейна может осуществляться по ослабленным зонам вмещающих пород, действующим как подводящие каналы.
На позднем этапе диагенеза в терригенных, существенно глинистых осадках водоемов гумидной зоны, вследствие изменения Eh и рН и неравномерной концентрации иловых растворов в разных частях осадка, происходит перераспределение диагенетических минералов -растворение их в одних местах и отложение в других; образуются сгущения диагенетических минералов - конкреции (и конкреционные прослои) и зацементированные участки осадка. Конкреции обычно приурочены к границе между осадками разного состава (песчаными и глинистыми) и к плоскостям напластования, т. е. к путям дегазации. Материал конкреций во многих случаях первоначально представлял коллоидно-аморфное вещество. На позднем этапе диагенеза одновременно с процессами уплотнения осадка и отжима поровых вод, уменьшения влажности осадка и его коллоидов, конкреции уменьшаются в объеме и растрескиваются, а трещины заполняются различными минералами: халцедоном, кварцем, каолинитом, баритом и др. В состав конкреций входит большинство минералов, образующихся при диагенезе. Широким распространением пользуются железомарганцевые конкреции, сульфидные, карбонатные и др. Конкреции из сульфидов железа и сидерита образуются в условиях нейтральной и восстановительной обстановок. Чаще всего они возникают в глинистых осадках на небольшой глубине от поверхности, реже у самой поверхности (Логвиненко Н.В., 1967)
В-третьих, приповерхностные магнитовозмущающие объекты могут быть представлены скоплениями магнетита биогенного происхождения в осадочных породах четвертичного возраста. Наиболее известный способ возникновения магнетита – это образование его при повышенных температурах и давлениях в изверженных и метаморфических породах. Однако существует ряд организмов, относящихся к разным царствам, способных образовывать и накапливать магнетит в атмосферных условиях. К числу минералов биогенного происхождения помимо магнетита относятся кальцит, арагонит, флюорит, гипс, барит, опал, магеммит, гетит, ферригидрит, пирит и другие.
Процессы образования биогенного магнетита можно разделить на два типа. В первом случае организм выстраивает матрицу (форму), в нее активно внедряются ионы, которые затем кристаллизуются и разрастаются. Этот процесс называется BOM-минерализации (biologically organized mineralization). При этом состав, кристаллографическая форма, размер и пространственная организация магнитных зерен контролируются жизнедеятельностью организма. Продуцированные таким образом кристаллы магнетита, как правило, выстроены в цепочки, в которых каждый кристалл занимает свой отсек — магнитосом (Лубнина Н.В., 2015).
Математическое моделирование геоэлектрических разрезов
Псевдоразрез кажущихся сопротивлений к (рисунок 3.4, Б) в первом приближении отражает двухслойную модель. Верхний высокоомный слой, имеющий максимальную мощность в районе точек ВЭЗ-СВП № 10–13, отвечает приповерхностной линзе сухих песков. Глубинная часть разреза характеризуется более низкими значениями кажущегося сопротивления, которые соответствуют глинистым и песчано-глинистым отложениям различного генезиса.
Более дифференцированная картина наблюдается на псевдоразрезах кажущейся поляризуемости кDPP. На рисунках 3.4В-Д приведено три псевдоразреза кDPP – для частот 0.076; 4.88 и 19 Гц. На низкой частоте (0.076 Гц) фиксируется одна аномалия кажущейся поляризуемости для точек ВЭЗ-СВП № 9–13. Видно, что максимум аномалии смещается в область больших разносов в направлении на северо-восток одновременно с увеличением мощности песка. Подобное характерное сочетание аномалий кажущегося сопротивления и кажущейся поляризуемости в верхней части разреза было зафиксировано на многих участках работ в Калужской области. Оно говорит о наличии верхнего водоносного горизонта в приповерхностной песчаной линзе. Максимум кажущейся поляризуемости связан с горизонтом частичного водонасыщения над уровнем грунтовых вод (УГВ).
При увеличении частоты измерений на псевдоразрезах наблюдается появление дугообразной аномалии кDPP, имеющей форму типа «лополит». Ширина аномальной области составляет 100 м. В центре профиля аномалия проявляется на максимальных разносах, характеризуется самыми большими значениями и совпадает с максимумом аномалии магнитного поля. Высокочастотная аномалия кажущейся поляризуемости предположительно связана с горизонтами магнетитсодержащих глин. В северо-восточной части профиля наблюдается наложение высокочастотной и низкочастотной аномалий кDPP.
На рисунках 3.5 и 3.6 приведены графики и частотные разрезы кажущейся поляризуемости для четырех характерных точек профиля. Точка ВЭЗ-СВП № 4 находится на западном крае высокочастотной аномалии кDPP. Слабоконтрастная аномалия кажущейся поляризуемости (1.2%) хорошо читается на разрезе в области высоких частот при разносах 4–20 м (рисунок 3.6А). При продвижении на восток происходит погружение поляризующихся горизонтов магнетитсодержащих глин и в точке ВЭЗ-СВП №7 наблюдается смещение максимума высокочастотной аномалии к разносам 9–30 м с увеличением значений кDPP до 1.6% (рисунки 3.5Б; 3.6Б).
В точке ВЭЗ-СВП № 10 в верхней части разреза можно уверенно выделить две аномалии кажущейся поляризуемости (рисунки 3.5В; 3.6В). Низкочастотная интенсивная аномалия (2.5%) при разносах 6–12 м связана с влиянием слоя частичного водонасыщения над уровнем грунтовых вод, которые накапливаются в основании песчаной линзы. Максимум высокочастотной аномалии кDPP приходится на разносы 20–30 м. Две аномалии кDPP здесь уверенно разделяются за счет расположения источников на разных глубинах.
В районе пикета № 12 горизонт магнетитсодержащих глин находится ближе к поверхности и две аномалии кDPP – высокочастотная и низкочастотная – сливаются на рисунках 3.5Г; 3.6Г, образуя один максимум примерно при разносе около 10 м в частотном диапазоне 2.44–9.76 Гц.
На всех точках ВЭЗ-СВП, начиная с разноса 40–50 м, на низких частотах наблюдается увеличение кажущейся поляризуемости, которое выражается на кривых кDPP в виде крутой восходящей ветви. Опираясь на предыдущие результаты работ и на данные для опорной скважины, пробуренной на полигоне в деревне Александровка, можно предположить, что это повышение связано с влиянием поляризующегося горизонта пиритизированных глин Тульско-Бобриковского яруса нижнего карбона. В опорной Александровской скважине П/А-1 первые пиритизированные образцы встречаются на глубине 60–65 м.
Существует несколько способов интерпретации полученных данных. С одной стороны, можно выполнить интерактивный подбор кривых кажущегося сопротивления и кажущейся поляризуемости в одномерном варианте, например, в программе IPI2WIN (автор Бобачев А.А.). С другой стороны, учитывая специальные геометрические параметры используемой установки, можно провести двумерную автоматическую инверсию в программах Res2dInv (Geotomo Inc., Малайзия) или ZondRes2d (автор А.Е. Каминский). Ниже рассмотрены результаты двумерной инверсии, выполненной автором в программе ZondRes2d, полученные с учетом результатов сейсморазведки.
На глубинном сейсмическом разрезе, полученном методом МОВ-ОГТ, в центральной части уверенно выделяется синклинальная структура, выражающаяся на сейсмическом разрезе в виде погружения осей синфазности отраженных волн. Глубина в самой погруженной части структуры по данным сейсморазведки составляет около 45 м. Еще одна подобная отрицательная структура существенно меньшей мощности (около 10 м) фиксируется на восточном фланге профиля в районе отметки 160 м. Обе отрицательные структуры пространственно совпадают с максимумами магнитного поля (см. рисунок 3.2). Модель, полученная по данным МОВ-ОГТ, была подтверждена независимым сейсмическим методом, который основан на анализе преломленных волн – МПВ.
По предварительным результатам наземных геофизических исследований были пробурены разведочные скважины.
При бурении 30-метровой скважины в центре магнитной аномалии была вскрыта толща черных тугопластичных глин с прослоями торфов. Данный разрез имеет характерные черты старичного аллювия и существенно отличается от типичного разреза в районе полигона, представленного преимущественно моренными суглинками и супесями. Предположение о старичных отложениях подтверждается и наличием магнитных аномалий. Именно в таких отшнурованных излучинах рек, местами превратившихся в озера, мог накапливаться тонкодисперсный магнетит. Антиклинальная структура, наблюдаемая на сейсмическом разрезе в восточной части профиля, скорее всего, отвечает аллювиальным осадкам палеодолины. Это подтверждают результаты бурения. Скважина № 3, пробуренная в центре структуры, вскрыла в диапазоне глубины 8–30 м толщу песка различного гранулометрического состава с гравием и галькой в основании, соответствующую типичному разрезу аллювиальных пойменных и русловых отложений.
Наблюдаемая на разрезе мощность аллювия 20–30 м является характерной для равнинных рек и формируется в условиях, близких к динамическому равновесию.
Субгоризонтальные отражающие границы, характерные для верхней части разреза, говорят о том, что старичные и пойменные отложения палеодолины перекрыты моренными суглинками и песками мощностью около 5 м.
Последующая интерпретация электроразведочных и магнитных данных подтверждает первоначальную геологическую модель.
На рисунке 3.7Б-Г приведены модели УЭС и поляризуемости, полученные по результатам двумерной инверсии данных ВЭЗ-СВП в программе ZondRes2d. На разрезе удельного электрического сопротивления (УЭС) выделяются две высокоомные области. Первая находится в приповерхностной части разреза на участке 60–120 м и отвечает линзе современных четвертичных песков мощностью до 5–6 м. Вторая область развития высокоомных отложений наблюдается в восточной части профиля в интервале глубин 8–40 м. Высокие сопротивления соответствуют аллювиальным пескам палеопоймы. В центре профиля пески срезаны проводящими глинистыми отложениями старицы. На участке горизонтальной оси 130–160 м песчаные отложения располагаются максимально близко к поверхности и наиболее ярко проявляются в данных всех электроразведочных методов. Можно рассматривать этот участок как прирусловый вал, примыкавший к главному руслу реки.
Магнитная аномалия «Мокрово»
Горизонт, характеризующийся высокими значениями поляризуемости и магнитной восприимчивости, залегает на глубинах от 7 до 12 метров. Минимальные глубины залегания верхней кромки аномалиеобразующего слоя относятся к центральной части профиля и пространственно совпадают с максимумом магнитного поля. При движении по профилю в юго-восточном направлении наблюдается погружение поляризующегося объекта. По результатам двумерной инверсии этот аномальный объект характеризуется малыми значениями временного параметра - порядка 80-90 мс, что свидетельствует о высокой скорости процессов вызванной поляризации. Значения УЭС в пределах рассматриваемого объекта варьируются от 80 до 120 Ом-м. Мощность горизонта составляет 4.5 м, а значения его поляризуемости достигают 25 % (по формуле Cole-Cole). По значениям удельного сопротивления проводящая часть разреза слабо дифференцируется, однако анализируя форму и глубину залегания поляризующегося объекта, можно сделать вывод о том, что это - подошвенная часть отрицательной структуры, заполненной проводящими отложениями. Эта структура с поверхности перекрыта четвертичными песками, на что указывают высокие значения УЭС (более 2000 Ом-м) в верхней части разреза, а также результаты качественного анализа кажущихся параметров. Геолого-геофизическая модель, построенная по результатам интерпретации электроразведочных и магниторазведочных данных, приведена на рисунке 3.30.
Приведенные в третьей главе примеры экспериментальные работ, выполненных на территории Калужской области, доказывают эффективность предложенной методики комплексного использования методов ВЭЗ-СВП и магниторазведки для определения пространственных границ и глубины залегания магнитоактивных объектов в четвертичных отложениях. Результаты комплексных геофизических наземных и скважинных исследований показали, что все магнитные аномалии связаны с горизонтами магнетитсодержащих терригенных отложений, располагающихся на глубинах от 5 до 20м. Высокая магнитная восприимчивость составляет 30040010-5 ед. СИ для наиболее магнитных образцов пород. Поляризуемость магнетитсодержащих глин и суглинков на высоких частотах может достигать 25 % (по Cole-Cole). Высокие значения поляризуемости, как правило, характерные для рудных объектов, существенно повышают однозначность решения обратной задачи при интерпретации данных метода ВЭЗ-СВП.
Магниторазведка является одним из ведущих геофизических методов, ее результаты позволяют решать как геологические задачи структурного плана, так и поисковые задачи. Однако широкая область эквивалентности решений обратных задач не позволяет однозначно интерпретировать аномальное магнитное поле и точно определять характер и положение аномалиеобразующих объектов. Одна из важнейших задач в магниторазведке - это разделение аномалий, связанных с приповерхностными объектами и глубоко залегающими телами. В определенных случаях эти аномалии удается легко разделить по зонам градиента и характерным графикам магнитного поля, однако бывают геологические ситуации, при которых эту задачу решить практически невозможно. На древних платформах, к которым относится Восточно-Европейская платформа, положительные аномалии магнитного поля могут быть связаны с неоднородностям в кристаллическом фундаменте, с интрузивными телами в осадочном чехле, техногенными объектами, археологическими объектами, а также магнитными осадочными образованиями. К наиболее распространенным магнитным образованиям относятся магнетитсодержащие отложения четвертичного возраста, которые накапливались в слабопроточных бассейнах, таких как озера, болота или старицы древних рек. Магнитные минералы, создающие аномалии магнитного поля, могут иметь разное происхождение. С одной стороны, это могут быть разрушенные интрузивные породы ледникового происхождения, с другой стороны, повышенные магнитные свойства могут быть связаны с однодоменным магнетитом, возникающим в процессе жизнедеятельности магнитотактических бактерий.
Магнитные аномалии, связанные с четвертичными отложениями, часто ошибочно интерпретируются как отклик от глубоко залегающих сильномагнитных тел. В частности, на территории нескольких областей в центральной части Восточно-Европейской платформы в течение ряда лет проводились поиски трубок взрыва. Большинство магнитных аномалий, которые в дальнейшем заверялись бурением, были связаны именно с такими четвертичными отложениями озерно-болотного типа. Для повышения устойчивости решения обратной задачи магниторазведки и определения глубины залегания магнитных тел автором предложено комплексировать магниторазведочные измерения с методом спектральной вызванной поляризации.
В результате опытно-методических работ на многочисленных магнитных аномалиях, выполненных на территории Калужской области, автором с соавторами было доказано, что магнетитсодержащие глины, залегающие на дне погребенных слабопроточных бассейнов, характеризуются высокочастотными аномалиями вызванной поляризации. Автором с соавторами была предложена методика комплексных геофизических исследований, при которой на первом этапе проводятся измерения методом СВП, на основании которых выделяются поляризующиеся объекты с малыми значениями временного параметра . Если выделенные по результатам СВП тела отвечают аномальному магнитному полю, то такие аномалии можно относить к разряду приповерхностных и малоперспективных. Данная методика работ существенно поможет сократить объемы геофизических исследований, направленных на выявление глубоко залегающих объектов и последующего бурения.