Содержание к диссертации
Введение
1 Дифференциально-нормированный метод электроразвеки 10
1.1. Залежь УВ как объект исследования методами ВП 10
1.2. Физическая интерпретация дифференциально-нормированных параметров -трансформант электромагнитного поля, применяемых в дифференциально-нормированном методе электроразведки 18
1.2.1. Пространственная производная полей индукции и ВП, дифференциально-нормированный параметр Pi 19
1.2.2. Временные производные поля и его пространственной производной. Дифференциально-нормированный параметр Dcp , 26
1.3.Актуальность исследования эквивалентностсй слоистых поляризующихся сред 31
2 Методика и результаты исследования эквивалентностей в ДНМЭ 33
2.1. Эквивалентности в электроразведке для неполяризугощихся и поляризующихся слоистых разрезов 33
2.2. Методика исследования эквивалентностсй 38
2.3. Пределы S и Т-эквивалентности для ДПП и ДІІ 42
2.4. Эквивалентность поляризующихся параметров в терминах модели Коул-Коул 51
2.5. Робастный аналог средиеквадратического расхождения 68
3 Учет эквивалентности поляризационных параметров при геологической интерпретации данных ДНМЭ 74
3.1. Участок в пределах прибалтийской части Русской Платформы 74
3.2. Участок в пределах южной части Русской платформы 82
Заключение 96
Литература
- Физическая интерпретация дифференциально-нормированных параметров -трансформант электромагнитного поля, применяемых в дифференциально-нормированном методе электроразведки
- Временные производные поля и его пространственной производной. Дифференциально-нормированный параметр Dcp
- Эквивалентность поляризующихся параметров в терминах модели Коул-Коул
- Участок в пределах южной части Русской платформы
Введение к работе
Актуальность исследования. Настоящее диссертационное
исследование посвящено изучению психологических закономерностей адаптации к условиям военной службы.
Актуальность данной проблемы определяется, прежде всего, причинами
практического характера. Традиционно военно-профессиональную
деятельность в системе подводного флота военно-морских сил принято относить к особым условиям труда, осуществляемого в сложных и экстремальных условиях.
К условиям, вызывающим различные формы психической дезадаптации
у военнослужащих и/или формирующим предпосылки к ее возникновению,
следует отнести: 1) особые условия военной службы;
2) индивидуальные, личностные особенности военнослужащих срочной службы. Военная служба на подводной лодке имеет сложные условия среды жизнеобитания и специфику профессиональной деятельности. Она включает в себя особый трудовой ритм (вахтенная и рейсовая организация военно-профессиональной деятельности); повседневную напряженную деятельность, в которой опасность представлена как потенциально возможное событие, и так называемые экстремальные (критические) ситуации, при которых военнослужащие сталкиваются с реальной опасностью для своей жизни, человеческими жертвами и материальными потерями. В военной психологии и психологии труда большинство исследований посвящено анализу влияния на субъект труда внешних неблагоприятных условий среды (В.И. Лебедев, Ф.Б. Березин, Л.Г. Дикая), условий деятельности (Л.А. Китаев-Смык, А.А. Обознов, О.А. Конопкин), изучению последствий боевого стресса (А.Г. Маклаков, СВ. Чермянин, В.К. Шамрей, Е.О. Лазебная, М.Е. Зеленова).
Недостаточно изученными к настоящему времени остаются психологические аспекты проблемы адаптации военнослужащих к условиям службы, направленные на цели эффективной диагностики и прогнозирования. С 1998 по 2001 г. по проблеме психической адаптации были защищены пять
4 кандидатских диссертации по психологическим специальностям (Н.С. Офицеркина, А.Р. Скородумов, К.У. Чимбеленге, Н.Н. Мельникова, Н.Д. Даровская), В названных диссертационных работах исследование социально-психологической адаптации проводилось в нескольких направлениях. В частности, в них изучались такие феномены как: поведенческие стратегии в процессе социально-психологической адаптации; дезадаптации личности (на примерах современных конфессиональных течений); психической адаптации (на примере анализа индивидуально-личностных особенностей инкассаторов); социально-психологической адаптации молодежи к условиям рыночной экономики; адаптации и реадаптации в структуре профессионализации личности. Ни одна из диссертационных работ не пересекается непосредственно с темой нашего исследования. Явления дезадаптации военнослужащих приводят к созданию критических ситуаций на службе, завершенным суицидам. По данным военной статистики в 2001 году, каждый третий погибший в ВМФ военнослужащий покончил жизнь самоубийством; в сравнении с 2000 годом в шесть раз возросло число покончивших жизнь самоубийством военнослужащих, проходящих военную службу по контракту (Директива главнокомандующего ВМФ). Уровень разработки проблемы адаптации: изучение психологических механизмов, внутренних и внешних условий, приводящих к психической дезадаптации в особых условиях труда, - не позволяет четко выделить и обосновать критерии адаптации/дезадаптации к условиям военной службы. Описание индивидуально-личностных особенностей дезадаптивных военнослужащих осуществлено преимущественно в рамках клинического, медико-биологического подходов и выполнено в основном на материале обследования военнослужащих с пограничными расстройствами.
Методологические основы исследования адаптации в отечественной психологии заложены в трудах С.Л. Рубинштейна, А.Н. Леонтьева, Л.С. Выготского, Б.Ф. Ломова, которые определили специфику личностного, деятельностного и системного подходов к изучению данной проблемы. В
5 настоящее время линия методологического анализа проблемы психической адаптации активно реализуется и развивается в трудах В.А. Бодрова, Г.М. Зараковского, В.П. Зинченко. Конкретные исследования проблемы психической адаптации в рамках гуманитарного и естественно-научного направлений касались различных аспектов адаптации: к особым условиям обитания (А.А. Александровский, Ф.Б. Березин), к особым условиям труда (Е.А. Климов, В.И. Лебедев). Изучались особенности адаптации профессионала в конкретных видах профессии (П.П. Крамаренко, Ю.К. Стрелков, М.Н. Полянский); влияние отдельных качеств оператора, включая профессиональные и общие способности, мотивы, черты личности на эффективность процесса адаптации к профессиональной деятельности в особых условиях труда (В.Н. Дружинин).
Таким образом, актуальность настоящего исследования обусловлена необходимостью решения как прикладных, так и научно-исследовательских задач по осуществлению эффективного психологического прогнозирования успешности адаптации военнослужащих к условиям корабельной службы, изучению роли индивидуально-личностного фактора в развитии состояния психической адаптации.
Цель исследования: выявление особенностей прохождения этапов психической адаптации к условиям службы младших специалистов подводного флота с признаками затрудненной адаптации.
Основная гипотеза исследования: психологическая адаптация к условиям военной службы у военнослужащих, не испытывающих затруднений в адаптации, и военнослужащих с признаками затрудненной адаптации, различается (по характеру, длительности и по ее «целям»), хотя все они признаны годными по состоянию психического и физического здоровья к прохождению службы.
В соответствии с поставленной целью в работе выделяются и решаются следующие задачи:
провести психологический анализ концепций и направлений по исследованию проблемы психической адаптации;
выявить и описать особенности процесса психической адаптации у военнослужащих не испытывающих затруднений в адаптации, и военнослужащих с признаками затрудненной адаптации;
на основании выявленных индивидуально-личностных особенностей военнослужащих, динамики индивидуально-психологических изменений в процессе адаптации к условиям военной службы выявить и описать стратегии адаптации указанных групп военнослужащих;
разработать программу тренинга адаптации к условиям военной службы и осуществить анализ эффективности воздействия тренинга на динамику адаптационного процесса;
расширить интерпретационную модель проективной рисуночной методики, выделив признаки адаптации к условиям военной службы, отраженные в рисунках.
Объект исследования: 90 испытуемых мужского пола в возрасте 18-19 лет, - военнослужащие проходившие подготовку по военно-учетным специальностям на базе Учебного отряда подводного плавания ТОФ (г. Владивосток).
Предмет исследования: особенности психологической адаптации младших специалистов подводного флота в условиях учебного отряда.
Теоретико-методологическую основу исследования составили основные положения теории деятельности (А.Н. Леонтьев) и системного подхода (Б.Ф. Ломов), реализованные в психологии труда в принципах структурно-функционального анализа трудовой деятельности человека (Е.А. Климов, Ю.К. Стрелков). В качестве конкретной методологической базы при проведении экспериментальной работы использовались концепции психической адаптации, разрабатываемые в трудах А.А. Александровского, Ф.Б. Березина.
Методы исследования. Использовались методы определения профессиональной пригодности и профессионального отбора (изучение социально-психологического и медицинского анамнеза, психологический анализ сопроводительных документов, формализованная беседа, наблюдение); стандартизованные опросники: 16-ФЛО (вариант С), ЕРІ Г. Айзенка, многоуровневый личностный опросник «Адаптивность» (МЛО); проективные методы: рисуночная методика «Нарисуй время», методика «Незаконченные предложения», опросник «Ценностные ориентации» М.Р. Рокича. Были использованы методы профессионально-психологического сопровождения: экспертная оценка и социометрия. Включение конкретных тестов и соответствующих им показателей проводилось на основании психометрической надежности используемых методов, данных тестов испытуемых, в качестве которых выступили военнослужащие срочной службы. Включение проективных методов в методическую батарею исследования обусловлено необходимостью получения большого объема информации, имеющей дополнительную диагностическую и прогностическую ценность при анализе особенностей процесса адаптации и при составлении программы тренинга адаптации к военной службе.
Достоверность и обоснованность результатов обеспечивалась исходными теоретико-методологическими позициями, проведением содержательного анализа результатов. В качестве математических методов применялась оценка статистической значимости различий по критериям Фишера и Стьюдента, Т-критерию Вилкоксона.
Научная новизна и теоретическая значимость. В диссертационном
исследовании впервые, в отечественной психологии труда, осуществлен
комплексный анализ индивидуально-личностных характеристик
военнослужащих, предназначенных для службы на подводных лодках. Проведен сравнительный анализ, выявляющий общее и специфическое на различных этапах адаптации к военной службе военнослужащих, не испытывающих затруднений в адаптации, и военнослужащих с признаками
8
затрудненной адаптации. Выделены уровни адаптации к условиям военной
службы в подводном флоте: первичная адаптация; адаптация к военно-
профессиональной деятельности; адаптация к службе на воинских должностях
и ее этапы: общевойсковая подготовка; обучение по военно-учетной
специальности в учебном подразделении; служба на кораблях. Показано
значение факторов адаптации (средовой, возрастной) к условиям военной
службы на подводном флоте при прогнозировании ее динамики у
военнослужащих, не имеющих затруднения в этом процессе и у лиц с их
признаками. Установлены дифференциально-диагностические и
прогностические критерии успешной адаптации: достаточный уровень креативности, независимость, ответственность, осторожность, оптимизм, реалистические ожидания и адекватная оценка своих возможностей в ситуациях военной службы, сформированные к моменту призыва представления о военной службе. Выявлено, что при затруднениях в адаптации для военнослужащих характерны: низкий уровень креативности; низкая самостоятельность; доверчивость; пессимистичность в восприятии действительности; нереалистичные, инфантильные ожидания и представления о военной службе, низкая мотивация к ней.
Разработан методический комплекс по выявлению динамики процесса адаптации к условиям военной службы. Расширена интерпретационная модель проективной рисуночной методики: выявлены и описаны предметные характеристики рисунков, отображающие признаки успешной (неуспешной) адаптации военнослужащих к условиям военной службы.
Практическая значимость. Результаты проведенного исследования были использованы при разработке курса «Военная психология» на кафедре «Психофизиология и психология труда в особых условиях труда» МГУ имени Г.И. Невельского, а так же отражены в методических указаниях по профессиональному психологическому отбору в разделе «Мероприятия по профессионально-психологическому сопровождению военнослужащих в
9 процессе боевой подготовки» штаба Тихоокеанского флота для штатных и нештатных групп профессионального психологического отбора (НПО).
Разработанный в рамках диссертационного исследования тренинг адаптации к условиям военной службы был апробирован в условиях учебного отряда в процессе коррекционно-психологической работы с военнослужащими. Тренинг прошел методическое обсуждение в Управлении воспитательной работы ТОФ и был рекомендован для использования психологами в процессе психокоррекционной работы с военнослужащими срочной службы в воинских частях ТОФ.
Использование результатов в практике подтверждено актами о внедрении, полученными от кафедры «Психофизиологии и психологии труда в особых условиях» МГУ имени Г.И. Невельского, учебно-методическим отделом воспитательной работы Тихоокеанского флота. База исследования:
лаборатория профессионального психологического отбора Учебного отряда подводного плавания ТОФ;
нештатный центр психологической помощи и реабилитации Учебного отряда подводного плавания ТОФ;
кафедра психологии труда и инженерной психологии МГУ им. М.В. Ломоносова.
Исследование осуществлялось на протяжении двух лет и включало ряд логически взаимосвязанных этапов:
Первый этап исследования носил констатирующе-поисковый характер. На этом этапе была изучена психологическая, психофизиологическая литература по анализируемой проблеме, выявлены недостаточно исследованные вопросы поставленной научной проблемы. Был накоплен обширный эмпирический и экспериментальный материалы, включающий случаи дезадаптивного поведения военнослужащих в условиях учебного отряда, результаты диагностических обследований, проведенных на этапе профессионального психологического отбора и соотнесенных с
10 поведенческими особенностями военнослужащих в период адаптации к условиям учебного отряда.
Второй этап включал теоретическую разработку поставленной проблемы, а так же разработку, организацию и проведение эксперимента. Само экспериментальное исследование состояло из ряда шагов (этапов).
Первый шаг - психологическое обследование военнослужащих и формировании групп военнослужащих, не имеющих затруднения в адаптации, и военнослужащих с затрудненной адаптацией.
Второй шаг - разделение группы военнослужащих с затрудненной адаптацией на контрольную и экспериментальную группы и последующий тренинг адаптации к условиям военной службы с экспериментальной группой. Второй шаг заканчивался повторным психологическим обследованием всех выделенных групп.
Третий шаг - психологическое обследование в период распределения военнослужащих из учебного отряда к месту прохождения военной службы в соответствии с полученной военно-учетной специальностью.
Второй этап диссертационного исследования завершился первичной обработкой и анализом полученных результатов.
Третий этап диссертационного исследования связан с обработкой, обобщением и описанием, систематизацией полученных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Эффективность адаптации военнослужащего к условиям службы в подводном флоте связана с комплексом индивидуально-личностных характеристик: экстраверсия, креативность, мотивация к военной службе, осторожность, реалистичность представлений о военной службе - и обеспечивается стратегией подчиненного (уставного) поведения, основанной на самостоятельности, независимости, оптимистичности в восприятии действительности.
Военнослужащие с признаками затрудненной адаптации к условиям службы характеризуются: интроверсией, низкой мотивацией к службе, пессимистичностью, доверчивостью, отсутствием реалистичных представлений о военной службе. В ходе службы военнослужащие с признаками затрудненной адаптации испытывают трудности в самоорганизации, ориентированы на внешний контроль, а стратегия их подчиненного поведения основана на конформности и зависимости от мнения группы.
В динамике адаптационного процесса в условиях учебного отряда у военнослужащих выявлено снижение уровня фрустрационной интолерантности и повышение консервативности.
Психокоррекционный тренинг, проведенный на первом этапе службы, повышает самостоятельность, уверенность в себе и способствует эффективной адаптации.
5. Комплекс методик, содержащий проективные методики «Нарисуй
время», «Незаконченные предложения» и формализованную беседу, является
адекватным средством для выявления лиц, нуждающихся в повышенном
психологическом внимании со стороны психолога в процессе адаптации к
условиям военной службы.
Сведения об апробации работы. Основные результаты работы и ее отдельные фрагменты докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры психофизиологии и психологии труда в особых условиях МГУ им. Г.И. Невельского (июль 2002 года), кафедры психологии труда и инженерной психологии МГУ им. М. В. Ломоносова (октябрь 2002 года), на первой Приморской научно-практической конференции психологов и специалистов органов воспитательной работы силовых структур (г. Владивосток, 2001 год), на научно-практической конференции специалистов профессионального отбора Тихоокеанского флота (май 2002 года).
Публикации по теме. По теме исследования опубликовано 4 работы.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на страницах
машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов и приложения.
Работа содержит таблиц, рисунков. Библиографический указатель
включает отечественных и зарубежных источников.
Физическая интерпретация дифференциально-нормированных параметров -трансформант электромагнитного поля, применяемых в дифференциально-нормированном методе электроразведки
Измеряемой нами разности потенциалов на поверхности земли недостаточно для корректного определения всех параметров комплексной проводимости [14, 15], поэтому нам необходимо получить дополнительные характеристики поля.
Поля индукции и ВП характеризуются существенно различной пространственно-временной структурой [14, 15]. В поздней стадии пространственное распределение первых описывается законом диффузии, то есть поле индукции стремится к равномерному распределению в среде. В отличие от вихревых токов пространственное распределение токов BIT, а также создаваемые ими электрическое и магнитное поля остаются неоднородными до полного затухания переходного процесса, поэтому пространственная неоднородность поля этой природы будет сохраняться бесконечно долгое время. Продемонстрируем сказанное иллюстрациями.
Для не поляризующегося разреза поляризуемость принималась равной 0, Нарис. 1.5. представлены изолинии логарифма разности потенциалов составляющей Ех электрического поля возбуждаемого горизонтальным электрическим диполем над неполяризующимся разрезом. На горизонтальной оси отметки логарифма времени спада, на вертикальной -логарифма расстояния между электродами ВиМ,
Можно выделить раннюю стадию становления, хфшасршующуіося по стоя яством во времени пояя5 регистрируемого приемной линией- В этот момент вихревые токи, определяющие процесс электромагнитной индукции, сконцентрированы непосредственно возле питающего диполя. Л разность потенциалов на приемных диполях определяется электромагнитным полем, распространяющимся в верхнем полупространстве и проникающем в нижнее. Чем дальше от источника, тем дольше длится ранняя стадия,
В УЮТ период становленим разность потенциалов на приемной установке остается постоянной к определяется расстоянием от источника ш геоэлекгриче-скими параметрами нерхней части разреза т.е. отклик от основного объема пород в этот момент времени еще не достиг приемной установки.
Зй ты тюле йіідуїсийй начинает резко спадать, при этом, скорость спада во всем вижнем полупространстве неодинакова, а зависит от расстояния до питающей установки, чем дальше ог нсе тем скорость спада меньше, таким образом, через короткий промежуток времени наблюдается равномерное распределение ноля во всем нолуоространотве.
Распределение изо;шшй логарифму напряжения поті Ві 1 В период ранней сталїш становления ноле ВП возбуждается непосредственно вблизи поверхности земли апегстромагаитным полем, ршшростршяющимея по верхнему полупространству. Аналогично полю индукции, в этот период, напряжение поля ВП обратно пропорционально расстоянию и убывает при удалении от источника, но жш.м, на притяжении всего вру меди спада, поле ВП сохраняет зависимость от расстояния до источника. Ведь известно, что гальваническое ВП прямо пропорционально питающему току (здесь расемприваюгея только процессы ВII, ммеющае линейную зшшсижклъ от шшшющът их тока, нелинейные процессы ВП, возникающие ори большей плотности первичного токз; не рассматриваются), а питающий гальванический ток всегда сохраняет пространственную зависимость от расстояния до источника, значит и поле В1І будет сохранять эту зависимость.
Для данного и большинства разрезов скорость спада по.т индукции значительно больше, нежели у поля ВП, а пространственное распределение изолиний равных скоростей спада, в период шгадн&й стадии, будут иметь такуго же рамли-нающугося картину, как и изолиний, полей индукции и ВП
На рис. 1.7 изображены изолинии разности потенциалов единого процесса становления. Здесь четко видно изменение характера распределения поля в нижнем полупространстве от чисто индукционного, когда явно преобладают значения поля шздукшш, к чисто поляризационному когда г-газчения тюля индукции резко спадают и преобладающим становится поле ВП.
Теперь рассмотрим поведение пространственной лроизводпой полей индукции и Bf і во время переходного процесса.
Так кш поле индукции стремится к равномерному распределению в среде, а поде ВП, практически всегда, пространственно неоднородно, то и различие пространственных производных этих полей будет существенным.
Па рис. 1.8 изолинии логарифма пространственной производной поля ий-дукціш (.\ ииі1; ЦИл) доказаны пунктиром, вместе с уже рассмотренными выше изолиниями логарифма разности нотенци&вдв этого же поля. Так как поле индукции -ш карої кий период времени равномерно распределяется во всем нижнем полупространстве, быстрее, чем само пале, спадает ere пространственная производи над. Пространственная лрошвошал поля All (Ax2iJfm) напротив уменьшается незначительно (рис. L8J. можно оооаль, чт иоде ВП спадает быстрее, чем стремится к равномерному распределению в среде її ноле индукции распределяется Е среде равномерно быстрее чем спадает.
Временные производные поля и его пространственной производной. Дифференциально-нормированный параметр Dcp
Если сформировать параметр равный отношению скорости спада пространственной производной к скорости спада поля, назовем его 1тРь будет иметься возможность сопоставить скорость спада пространственной производной ноля на ранних (скорость индукционного процесса) и поздних временах спада (скорость процесса ВП) на одной кривой в линейном масштабе» Так же будут ярко выражены части кривой обусловленные преимущественно индукционной и преимущественно поляризационной модой и четкая граница между периодом преобладания первой или второй компонент» В период ранней стадии скорости спада пространственной производной поля и самого поля равны и значения ImPi имеют асимптотическую, близкую к 1, левую ветвь, затем, но несколько с запозданием по сравнению с самой функцией, скорость пространственной производной начинает убывать, причем, скорость спада поля уменьшается не так стремительно (числитель уменьшается быстрее знаменателя), поэтому на кривой ImPi наблюдается спад. Когда скорости спада пространственной производной полей индукции и ВП становятся равными, на кривой ImP! присутствует минимум, который зо времени наблюдается позже минимума на кривой Рь и по мере стремления к нулю скорости пространственной производной поля индукции вклад ее в кривую ImPi процесса становления уменьшается, при этом отношение скоростей спадов поля ВП и его пространственной производной слабо изменяется во времени, к этому уровню и будет асимптотически стремиться кривая ImPi. Причем значения скорости спада поля находятся устойчиво выше значений скорости спада пространственной производной, поэтому правая асимптота кривой ImPj будет меньше единицы для большинства разрезов.
Теперь мы имеем два дифференциально-нормированных параметра, которые описывают изменение во времени частотно-зависимой проводимости разреза, при зтом на ранних временах эти параметры главным образом зависят от проводимости разреза, а на поздних временах от поляризационных характеристик слоев. Промежуточная стадия процесса становления показывает вклад индукционных и поляризационных характеристик и их численные взаимоотношения.
Как уже отмечалось выше, изменение параметра ImPi, зависящего от производных по времени, имеет некоторое запаздывание во времени относительно параметра Р, а их разность, называемая D(p, будет более наглядно отражать периоды преобладания ImPi, до перехода через 0 этой разности, и Pls после перехода через 0. Чем же примечательны эти периоды? Первый говорит о том, что численные значения индукционного процесса преобладают над поляризационными (значения производной по пространству), после перехода D(p через 0 будет преобладание численных значений пространственной производной поля ВП, минимум кривой Dip свидетельствует о начале преобладания численных значений скорости спада пространственной производной поля ВП, а асимптотическая правая часть свидетельствует о полном затухании процессов индукции. При этом время перехода через ноль будет зависеть и от проводимости разреза и от поляризационных характеристик. А время минимума и выхода на правую асимптоту, главным образом от поляризационных характеристик. Левая же ветвь, в основном, будет определяться проводимостью.
ДНМЭ уже получил свое развитие, как метод для прямых поисков УВ, Теперь актуальными стали вопросы, касающиеся получения большей геологической информации из знаний о поляризующихся свойствах разреза. Так, информация о ширине релаксационного спектра и сейчас не может найти убедительного петро-физического и геологического объяснения. Но в моей работе поднимается вопрос об эквивалентностях поляризующихся слоистых разрезов. Это касается, как уже хороню изученных для неполяризующихся сред, S- и Т-эквивалентностей сопротивления и мощности, так и эквивалентных зависимостей самих поляризационных параметров ("q, т, с - в терминах модели Коул-Коул).
Зачем нужно изучать эквивалентности геоэлектрических параметров вообще и поляризационных параметров в частности? Во-первых, для правильного понимания разрешающей способности зондирований ДНМЭ; во-вторых, для уточнения принципов геолого-геофизической интерпретации данных ДНМЭ; и в-третьих, для построения технологичного алгоритма обратной задачи для поляризующихся разрезов, когда уменьшается размерность пространства геоэлектрических параметров и в ходе решения изменяется значение инварианта, а не отдельно взаимосвязанных геоэлектрических параметров. Мы должны отдавать себе отчет в том, какую информацию о разрезе мы действительно можем получить из геофизических измерений, а какая будет нам недоступна вследствие эквивалентностей и, исходя из этого, строить геоэлектрическую модель среды.
Выводы
Обобщая сказанное в первой главе можно сделать некоторые выводы. Использование в ДНМЭ трансформант электромагнитного поля Pj и D(p, подчеркивающих различия пространственно-временной структуры полей индукции и ВП, позволяет одновременно изучать как проводящие свойства разреза, так и поляризационные геоэлектрические характеристики среды (для коул-коулевской модели поляризации - г\, т, с). Причем изменения тех и других свойств разреза могут быть прослежены как в латеральном, так и в вертикальном направлении в рамках горизонтально-слоистой модели. Латеральное изменение поляризационных параметров часто может быть связано с влиянием УВ в нижележащих толщах, создающих восстановительную обстановку в осадочных породах залегающих над коллекторами вплоть до зоны аэрации, ограниченной первым региональным во-доупором. Восстановительная обстановка способствует увеличению поляризуемости осадочных отложений и увеличению или уменьшению времени релаксации электрохимических реакций, эти изменения и являются, на современном этапе, главными поисковыми признаками отражающими возможное присутствие УВ по результатам зондирований ДНМЭ. Теперь актуальными стали вопросы эквива-лентностеи горизонтально-слоистых поляризующихся сред, поскольку наличие таковых должно привести к пересмотру разрешающей способности зондирований ДНМЭ и построении геоэлектрической модели среды и терминах обобщенного параметра.
Эквивалентность поляризующихся параметров в терминах модели Коул-Коул
Теперь обратимся к теме, которая недостаточно исследовалась до сегодняшнего дня. Лишь в работе Лсгсйдо [14] исследуется эквивалентность между поляризуемостью и сопротивлением вышележащего слоя. Меня же в первую очередь интересовали эквивалентные зависимости между тремя поляризационными параметрами, которые в модели Коул-Коул описывают процессы ВП
Первоначально, во время моделирования полевых кривых ДНП и AU, отмечалось компенсирующее влияние изменений поляризуемости и времени релаксации одного слоя. Затем этому факту стало уделяться более пристальное внимание, было проведено целенаправленное исследование на предмет выявления эквивалентных связей между г\ и т, а после, исследование распространилось и на эквивалентности с участием ширины релаксационного спектра.
За последние несколько лет было проведено значительное количество зондирований методом ДНМЭ на Прибалтийской части русской платформы, с целью разбраковки структурі выявленных сейсморазведкой МОГТ перспективных для поисков УВ, По опыту работ [14] признаком присутствия УВ служат повышение значения поляризуемости над залежью и изменение времени релаксации в слоях залегающих ниже уровня проникновения грунтовых вод, В данном регионе объектом поисков были небольшие по площади структуры, содержащие объем УВ неспособный создавать значительные аномалии ВП. Была получена геоэлектрическая модель региона (таблица 2.4), в которой присутствие УВ проявлялось в изменении поляризационных параметров, преимущественно, в 3-ем, 4-ом, 5-ом и 6-ом слоях. Геологическое описание геоэлсктрической модели этого региона приведено главе ЗЛ _
Аномальные значения поляризуемости превышают фоновые не более чем на 2-3%, изменение времени релаксации в аномальных участках 0.1 - 0.2 с, изменение значений ширины релаксационного спектра не всегда пространственно связано с аномалиями поляризуемости и времени релаксации, колебания, в большинстве случаев, не превышают 0.2 — 0,3.
В таблицах 2.8, 2,9, 2Л1 приведены, так называемые коридоры значений поляризационных параметров в пределах которых средиеквадратическое расхождение между кривыми, полученными от референтной модели и от текущей не превышает 0,005 для ДНП и 5% для AU; такие отличия кривых назовем значимыми. Зная, в каких пределах изменение одного параметра приводит к значимым различиям между кривыми, будем обращать внимание на те случаи, когда одновременное изменение более чем одного геоэлектрического параметра приводит к расширению коридора хотя бы для одного геоэлектрического параметра. Другими словами если изменение двух геоэлектрических характеристик компенсируют друг друга в электромагнитном отклике, то мы не можем различить по изменению электромагнитного поля и его трансформант, какая именно характеристика изменилась, при этом коридор, хотя бы одной характеристики, расширится. Но более логично предположить расширение диапазона незначимых изменений для всех параметров, компенсирующих изменения друг друга. Такие случаи являются проявлением эквивалентных зависимостей геоэлектрических параметров. Таблицы 2.10 и 2Л2 представляют скорее статистическое значение и показывают, па сколько процентов изменяются значения времени релаксации и показателя степени относительно референтной модели для различия кривых более чем на 0.005 и 5%.
Данные таблиц 2.8-2.12 свидетельствуют о различной чувствительности к изменению поляризационных параметров - большая к поляризуемости и показателю степени, меньшая ко времени релаксации. Наибольшая чувствительность для всех параметров проявляется для 2-го слоя, немного меньше для 4-го. Для 3-го и 5-го слоев достаточно точно определяется только поляризуемость, причем для 5-го слоя чувствительность к определению времени релаксации практически отсутствует. Для 1-го слоя в сигнале проявляются исключительно изменения поляризуемости, а для 6-го определение изменений любых поляризационных параметров становится недоступно.
Теперь построим поверхности целевых функций в пространстве геоэлектрических параметров модели - поляризуемости, времени релаксации и ширины релаксационного спектра четвертого слоя (рис. 2.10).
Видно перемещение дна оврага целевой функции относительно точки решения с изменением ширины релаксационного спектра (рис» 2.10, 2.13, 2.14), Для функции Dtp такое перемещение более выразительное, чем для Рь Причем дно оврага имеет как вращательное движение так и боковое смещение таким образом, что в пространстве г\, т точка решения находится на оси оврага лишь при истинном значении с. Это говорит о существовании т], т, с эквивалентности для слоя частотная дисперсия сопротивления которого описана моделью ІСоул-Коул,
Следует также отметить, что для низких значений с пределы действия эквивалентности для Pi практически неограничен, для D j дно оврага более локализовано.
Теперь сделаем аппроксимацию аналитической функцией изолиний 0.005 и 0.0025 рельефа целевой функции Р1, для возможности математического описания оврага функции цели. Наилучшим образом вид изолиний описывает степенная функция вида г"Вч" , представляющая прямую линию в билогарифмическом масштабе (рис 2.11,2.12),
Участок в пределах южной части Русской платформы
Сейсморазведочными работами 1970-1974 г.т, было выявлено Восточно-Донбасское поперечное региональное поднятие кристаллического фундамента (глубины 8-11 км) в восточной части Донбасса, отделенное Цимлянским разломом (амплитуда 3-5 км) от Шахтинского грабена (под восточной частью Донецкого кряжа) и Восточно-Донбасским разломом (амплитуда 5 км) от Элистинского грабена (под кряжем Карпинского), Восточно-Донбасское поднятие отделяет Донецкий кряж от кряжа Карпинского, Участок приурочен к северной части Донецкого складчатого сооружения варисцид в пределах пограничной зоны между крупными тектоническими элементами - Донецким кряжем и его юго-восточным погребенным продолжением - кряжем Карпинского.
Проведенные в 1990 - 2000 гг. сейсморазведочные работы МОГТ и переинтерпретация предыдущих позволило выявить и предварительно оконтурить Восточно-Донбасский карбонатный массив нижнего карбона, погребенный под нижне-среднекаменноугольной флишоидной формацией, на доступных для бурения глубинах.
Территория Восточно-Донбасского карбонатного массива относилась к землям с невыясненными перспективами Сев ер о-Кавказско-Мангыш лакской нефтегазоносной провинции. Наибольший интерес представляет нижнекаменноугольный карбонатный комплекс, перекрытый надежным флюидоупором - мощной преимущественно глинистой толщей флишоидной формации верхнего визея -верейского горизонта московского яруса (семиченская серия). Неясность заключалась в достоверном определении глубин залегания кровли карбонатных отложений нижнего карбона. В 1976 - 1996 гг. эти глубины определялись как более 6 км. Неизвестным был также характер рельефа карбонатного массива. Новые сейсморазведочные данные о глубине и рельефе Восточно-Донбасского карбонатного массива позволили оценить глубину кровли массива в 3500 м.
Предполагается, что прогнозируемые залежи углеводородов Восточно-Донбасского карбонатного массива формировались в результате миграции угле водородов - горючих (преимущественно метановых) газов, которые возникли во время и особенно после завершения процессов метаморфизма углей средне-позднекаменноугольной угленосной (паралической) формации Донбасса, По B.JL Козлову и X. Д. Токареву, суммарный объем генерации горючих газов Донбасса (только до глубины 1 800 м) оценивается в более 100 трлн, м3. За счет такой миграции возникли месторождения газа, газоконденсата и нефти в Ссверо-Донбасском НГР и в юго-восточной части Днепровско-Донецкой НТО.
Наиболее вероятно открытие в Восточно-Донбасском нижнекаменноугольном карбонатном массиве крупных нефтегазовых или газ окон деисатных (с нефтяными оторочками) залежей с аномально-высоким пластовым давлением.
В геологическом строении исследуемой территории участвуют кристаллические породы докембрия, а также осадочные отложения палеозойской (Сь С1-2Х мезозойской (К3) и кайнозойской (Pgi-2, Pgb Pg3-Nb N2, Q) групп. В общих чертах представленные ниже данные сведены в стратиграфическую колонку, цель которой - представить наглядно взаимоотношение слагающих разрез толщ и выделить существенные с позиций электроразведки изучающей ВП, детали: интервалы распространения глауконита, пропластков углей; литологический состав (табл. 4.2, рис. 4.8).
Каменноугольные отложения разделены на два крупных литолого-стратиграфических комплекса. Нижний — карбонатный, верхний — терриген-ный. Нижний (карбонатный) комплекс в осевой части Донецкого складчатого сооружения до сих пор не вскрыт скважинами глубокого бурения. Большая часть верхнего (терригенного) комплекса вошла в ссмиченскую серию (самые низы серии пока не вскрыты скважинами).
По результатам моделирования материалов ДНМЭ можно выделить два основных типа моделей - над рифовым поднятием и на удалении от него (в районе скважины 2). Различие этих моделей заключается в выделении в надопорном горизонте одного или более геоэлектрических слоев. В районе рифового поднятия глубина залегания опорного горизонта уменьшается до 3500 м (рис. 3.8), это приводит к повышению чувствительности определения сопротивления слоя лежащего поверх опорного горизонта и становится возможным разделить его на два. В районе же скважины опорный горизонт залегает на глубине 4700 м (рис, 3.8), что неизбежно снижает чувствительность определения сопротивления интересующего нас горизонта, и мы заменяем два слоя одним эквивалентным.
Для оценки достоверности определяемых в ходе моделирования значений геоэлектрических характеристик разреза выполнен расчет чувствительности ДИП и AU к изменению параметров геоэлектрических моделей» В качестве референтного геоэлектрического разреза использована модель, полученная в районе скважины 2 (таблица 3.5).
В таблицах 3.6-ЗЛ0 приведены интервалы изменения геоэлектрических параметров модели в пределах которых средпеквадратическое расхождение между кривыми ДНП н AU, полученными от референтного разреза и от разреза с измененным исследуемым параметром, не превышало 0,005 для ДНП, 5% для AU и ±0,002 для ДНП Pi во время пропускания тока. Сопротивление слоев уверенно определяется с 1 по 7 слой, мощность с 1 по 6? поляризуемость с 1 по 6, время ре лаксации и показатель степени со 2 по 6, Для 8-11 слоев характерно присутствие S- и Т-эквивалентн остей, поэтому раздельное определение сопротивления и мощности слоев затруднительно. При моделировании была учтена априорная информация данных МОГТ и мощности слоев брались в соответствии с ней.
