Геология и геофизика Юга России (Dec 2022)
Моделирование гравитационного поля систем разломов и зон трещиноватости
Abstract
Актуальность работы. Разработка новых и совершенствование существующих методов интерпретации геофизических данных с целью прогнозирования неструктурных ловушек нефти и газа, обусловленных разломно-блоковой тектоникой, является весьма актуальной задачей многих нефтегазоносных регионов, в т. ч. и Предкавказья. Цель работы. Решение прямой задачи гравиметрии для геологогравиметрических моделей, представляющих собой систему разноориентированных линейных блоков и зон повышенной трещиноватости. Определение оптимальных методов трансформации исходного гравиметрического поля и морфометрического анализа рельефа для выделения систем разломов и линейных зон повышенной трещиноватости для геологических условий Предкавказья. Методы исследования. Создание геолого-гравиметрических моделей разломно-блоковой среды, соответствующих разломно-блоковой структуре Терско-Сунженской антиклинальной зоны. Разработка алгоритмов и программ расчета поля силы тяжести и ее производных, основанные на методах В.Н. Страхова решения прямых задач гравиметрии для элементов полей от типовых аппроксимирующих тел. Тестирование компьютерных программ и апробирование на модельных примерах. Обработка реальных гравиметрических данных с использованием компьютерных программ трансформации поля силы тяжести на основе метода F-аппроксимации. Построение карт вектора горизонтального градиента и третьей вертикальной производной силы тяжести, сопоставление результатов моделирования и фактических геолого-гравиметрических данных, определение признаков трассирования границ разломов и зон повышенной трещиноватости на картах трансформант гравитационного поля и уклона рельефа дневной поверхности. Результаты исследования. Созданы типовые геолого-плотностные модели для характерных структур разломно-блокового характера Терско-Сунженской антиклинальной зоны. Разработаны алгоритм и компьютерная программа вычисления элементов аномального гравитационного поля для системы разломов различной ориентировки линейных зон трещиноватости, основанные на идеях решения прямых задач гравиметрии и магнитометрии для элементов полей от типовых аппроксимирующих тел В.Н. Страхова. Выполнен расчет аномального гравитационного поля для различного типа моделей. Определены критерии выделения разломов и зон трещиноватости на морфометрических картах и картах высших производных гравитационного поля.
