Введение к работе
Актуальность темы
Существующие способы анализа организации горных пород являются описательными, что вносит существенную, долю субъективизма в результаты научных исследований.' Кроме того, такой подход неприемлем при использовании компьютерных методов анализа структур, приобретающих все большее значение в настоящее время. В связи с развитием .компьютерных технологий, затрагивающим все области знания, назрела необходимость в формализации представлений о геологических объектах, построении теории горной породы, основанной на строгой аксиоматике. Перспективы применения этих методов весьма'широки. С одной стороны, у исследователя появляется возможность увеличить количество данных Для проверки гипотез, с другой стороны, с помощью компьютерных методов уже имеющиеся данные обрабатываются более эффективно: выводы становятся более строгими, познание объектов исследования - более глубоким.
В процессе стремления минерального агрегата к своей оптимальной форме различные структурные параметры, такие как форма и размер минеральных индивидов, характер и площадь поверхности, взаимное положение в пространстве минерального агрегата, претерпевают некоторые изменения.. В связи с этим изучение таких параметров позволяет определить степень метаморфизма и восстановить некоторые процессы породообразования.
Предмет нашего исследования - способы описания взаимного расположения зерен минерального агрегата. Все подходы, касающиеся описания контактирования и чередования зерен вне зависимости от их размеров и формы, могут рассматриваться в рамках представлений о горной породе как Топологическом метрическом пространстве, разработанных Ю.Л.Войтеховским. Таким образом, актуально' дальнейшее исследование горной породы как пространства с неевклидовой метрикой с использованием геостатнстических методов (анализа пространственных коварнацнй и процедуры оценивания - крайгнпга) на основе современных компьютерных технологий.
Цели н задачи
Целью работы является развитие геостатистической теории для анализа
структуры горных пород. '
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- адаптация процедуры геостатистнческого оценивания (крайгинга).
для анализа структур горных пород;
- разработка новой модификации крайгинга, включающая процедуру
приведения оценок к вероятностному интервалу;
устранение нестационарности модели; - разработка пакета компьютерных программ, реализующих данную методику;
применение геостатистической теории для анализа структур на примере монотонных габброноритов участка Северный Каменник массива Панских тундр (Кольский п-ов).
Научная новизна
Теория геостатистики впервые применяется для выявления тонких структурных отличий сходных по минералогическому составу пород.
Комплекс созданных алгоритмов и программ оригинален, имеет самостоятельную научную ценность для решении этой задачи.
Для применения в пространстве минерального агрегата разработана новая модификация крайгинга, учитывающая физический смысл оценок и особенности пространства горной породы.
Практическая значимость работы
Обнаружены тонкие структурные отличия габброноритов, перекрывающих и подстилающих платнноносный нижний расслоенный горизонт на участке Северный Каменник массива Панских тундр. Созданный программный комплекс позволяет применять разработанную методику при расчленении любых других монотонных толщ для целей геологического картирования.
Апробация и публикации
Основные положения диссертации докладывались на VII, VIII и IX научных конференциях Института геологии Коми НЦ УрО РАН «Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента» (Сыктывкар, 1998, 1999, 2000), на X и XI конференциях, посвященных памяти К.О. Кратца (Апатиты, 1999; Петрозаводск, 2000), на Втором Всероссийском петрографическом совещании «Петрография на рубеже XXI века: итоги и перспективы» (Сыктывкар, 2000).
По теме диссертации имеется 10 публикаций.
Структура и объем работы