Дипломная работа ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОМЕТРИИ И СЕЙСМОРАЗВЕДКИ ПРИ ИССЛЕДОВАНИЯХ В УСЛОВИЯХ КАРСТООПАСНЫХ ТЕРРИТОРИЙ
Дипломная работа (61 страница) + презентация (15 слайдов)
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА I. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА 8
1.1 Общие сведения об участке работ 8
1.2 Стратиграфия 9
1.3 Тектоника 11
1.4 Гидрогеологические условия 12
1.5 Сведения о карстоопасности территории 14
ГЛАВА II. ОСНОВЫ ТЕОРИИ 17
2.1 Метод вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) 17
2.1.2 Теоретические основы метода 17
2.1.3 Электрические свойства горных пород и факторы, влияющие на УЭС 20
2.2 Метод преломленных волн (МПВ) 24
2.2.1 Теоретические основы метода 24
2.2.2 Упругие свойства горных пород и факторы, определяющие скорости распространения волн 27
2.3 Петрофизическое обоснование применения геофизических методов к условиям закарстованных территорий 30
2.4 Аппаратурно-программное обеспечение работ 32
2.5 Способы обработки и интерпретации результатов геофизических исследований 36
2.5.1 Интерпретация электроразведочных данных в системе программ «ЗОНД». 36
2.5.2 Обработка сейсморазведочных данных в пакете программ «ZondST2D» 38
ГЛАВА III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ВЫЯВЛЕНИЮ ЗОН АКТИВНОГО КАРСТОПРОЯВЛЕНИЯ 41
3.1 Технология ведения полевых работ 41
3.2 Результаты обработки и интерпретации 43
3.2.1 Электроразведочные наблюдения 43
3.2.2 Сейсморазведочные исследования 52
3.3 Выводы по результатам геофизических исследований 56
ГЛАВА IV. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 60
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографического списка, состоящего из 30 источников. Работа изложена на 61 листе печатного текста, содержит 31 рисунок, 4 таблицы.
Цель работы: исследование возможностей применения методов вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) и метода преломлённых волн (МПВ) в целях выявления опасных геологических процессов, связанных с возможным наличием карстовых проявлений.
Основные задачи:
• Обзор геологического строения участка исследований и сведения о карстоопасности исследуемой территории.
• Изучение физических основ метода электрического зондирования и метода преломленных волн.
• Петрофизическое обоснование использования геофизических методов электрометрии и сейсмометрии к условиям закарстованных территорий.
• Анализ существующего аппаратурно-программного обеспечения для выполнения геофизических работ, а также способов обработки и интерпретации полевых данных.
• Выполнение экспериментальных работ, интерпретации и комплексный анализ полученных результатов.
Основные результаты исследования:
1. Рассмотрено геологическое строение участка исследований и сведения о карстоопасности территории, а также территориальные особенности формирования карстовых процессов.
2. Изучены теоретические основы метода электрического зондирования и метода преломленных волн.
3. Приведено петрофизическое обоснование использования геофизических методов электрометрии и сейсмометрии к условиям закарстованных территорий.
4. Проведен анализ существующего аппаратурно-программного обеспечения для выполнения инженерно-геофизических работ, а также способов обработки и интерпретации полевых данных.
5. Выполнены экспериментальные работы и интерпретация полученных результатов. В рамках основного этапа работ выявлено несколько аномальных зон, прямо или косвенно связанных с признаками карстопроявления. Результаты дополнительных работ, полученные детальными исследованиями, подтвердили выделенные ранее аномальные зоны.
6. Комплексный анализ полученных материалов совместно с данными инженерно-геологический изысканий помог выявить особенности образования аномальных зон и позволил получить более достоверную информацию о строении и физическом состоянии пород на исследуемой территории.
№ |
Название |
Страница |
1 |
Рисунок 1.1 – Расположение участка исследований на территории Нижегородской области |
7 |
2 |
Рисунок 1.2 – Фрагмент карты развития карстовых (карстово-суффозионных) процессов на территории Нижегородской области (Масштаб 1:1000000) |
14 |
3 |
Рисунок 2.1.1 – Изменение относительной плотности тока (а) и ее производной (б) с глубиной в центре между источниками А и В. |
17 |
4 |
Рисунок 2.1.2 – Удельное электрическое сопротивление горных пород |
19 |
5 |
Рисунок 2.1.3 – Зависимость УЭС электролитов от их минерализации |
21 |
6 |
Рисунок 2.1.4 – Кривые зависимости относительного сопротивления от коэффициента пористости для песчаных и карбонатных пород (по В.Н. Дахнову) |
22 |
7 |
Рисунок 2.2.1 – К выводу уравнения годографа головной преломленной волны |
24 |
8 |
Рисунок 2.4.1 – Аппаратурно-программный комплекс АМС-1 |
32 |
9 |
Рисунок 2.4.2 – Комплект аппаратуры «Лакколит 24М2» и 24-канальная сейсморазведочная коса Лакколит-24Мх/24к/РКП-2М |
34 |
10 |
Рисунок 2.4.3 – Вертикальные сейсмоприемники GS-20DX |
35 |
11 |
Рисунок 2.5.1 – Процесс количественной интерпретации в системе «ЗОНД» |
36 |
12 |
Рисунок 2.5.2 – Решение обратной задачи в пакете программ «ZondST2D» |
40 |
13 |
Рисунок 3.1 – Общий вид системы наблюдений при проведении работ |
42 |
14 |
Рисунок 3.2 – Разрез кажущихся сопротивления на продольном профиле |
43 |
15 |
Рисунок 3.3 – Разрезы кажущихся сопротивлений по поперечным профилям 1-4 |
44 |
16 |
Рисунок 3.4 – Разрезы кажущихся сопротивлений по поперечным профилям 5-7 |
45 |
17 |
Рисунок 3.5 – Выбор параметрического зондирования |
46 |
18 |
Рисунок 3.6 – Геоэлектрический разрез продольного профиля |
47 |
19 |
Рисунок 3.7 – Геоэлектрические разрезы поперечных профилей 1-4 |
48 |
20 |
Рисунок 3.8 – Геоэлектрические разрезы поперечных профилей 5-7 |
49 |
21 |
Рисунок 3.9 – Разрезы кажущихся сопротивлений по результатам детальной съемки |
50 |
22 |
Рисунок 3.10 – Геоэлектрические разрезы по результатам детальной съемки |
51 |
23 |
Рисунок 3.11 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилям 1-2 |
53 |
24 |
Рисунок 3.12 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилю 3 |
53 |
25 |
Рисунок 3.13 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилю 4 |
53 |
26 |
Рисунок 3.14 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилям 5-6 |
54 |
27 |
Рисунок 3.15 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилю 7 |
54 |
28 |
Рисунок 3.16 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилю 8 |
54 |
29 |
Рисунок 3.17 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилям 9-10 |
55 |
30 |
Рисунок 3.18 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилю 11 |
55 |
31 |
Рисунок 3.19 – Распределение скоростей сейсмических волн по профилю 12 |
55 |
СПИСОК ТАБЛИЦ
№ |
Название |
Страница |
1 |
Таблица 2.1.1 Удельное электрическое сопротивление породообразующих минералов |
20 |
2 |
Таблица 2.3.1 Петрофизическая характеристика заполнителя карстовых полостей (а – в зоне аэрации, б – в зоне полного водонасыщения) |
31 |
3 |
Таблица 2.4.1 Технические характеристики аппаратурно-программного комплекса АМС-1 |
33 |
4 |
Таблица 2.4.2 Технические характеристики сейсморазведочной станции «Лакколит-24-М2» |
34 |