Multiparameter approach in the deep geoelectrics
The main provisions of geoelectrics are described, the importance of taking into account the ambiguity of its inverse problem is emphasized. Three main methods of deep geoelectrics which use natural fields of ionospheric-magnetospheric origin are considered: geomagnetic deep sounding (GDS), magnetot...
Gespeichert in:
| Datum: | 2021 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2021
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244081 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543512312414208 |
|---|---|
| author | Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. |
| author_facet | Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. |
| author_sort | Rokityansky, I. I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2021-11-24T21:29:49Z |
| description | The main provisions of geoelectrics are described, the importance of taking into account the ambiguity of its inverse problem is emphasized. Three main methods of deep geoelectrics which use natural fields of ionospheric-magnetospheric origin are considered: geomagnetic deep sounding (GDS), magnetotelluric sounding (MTS), and magnetovariational profiling (MVP). The response functions of each method are described. Each response function carries its own specific information about some parameters of the studied object and is characterized by the degree of reliability of the information about the object extracted from it. For example, the most reliable information about electrical conductivity anomalies (if any in the study area) is contained in the MVP response functions. The horizontal tensor of the anomalous field contains information about the electrical conductivity under the observation point, and the tipper (induction vector) contains information from the surrounding areas. In general, MVP information is less susceptible to distortions than MTS information and deserves more trust. Artificial field sources in deep geoelectrics are rarely used due to their high cost. Since 1970, two powerful sources created for other purposes arised on the Kola Peninsula and were used for deep sounding. In the center of these studies found themself young talented geologist-geophysicist and organizer of major projects AbdulkhaiAzimovichZhamaletdinov. The «Khibiny» project with an MHD generator and an ultra-deep well as one of the objects of the study, the «Zeus» low-frequency emitter, the signals of which were recorded in China at a distance of 7000 km, and a number of projects conceived and organized by Zhamaletdinov and executed under his leadership: «Volgograd-Donbass» (1979, 1986), experiments «PHOENIX» (2007, 2009, 2014, 2019) and others. At the same time, methods of interpretation were developed for sounding with artificial EM sources and new response functions were obtained which make it possible to «see» the object of research in a new way. This experience must be preserved, generalized, improved and used, for example as follows. In the area of modern synchronous multipoint MTS-MVP survey, a controlled source composed of two grounded lines emits strong current (harmonics at fixed frequencies and/or pulses) which signal will be recorded by survey instruments during night-time sessions. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:12:30Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-244081 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:12:30Z |
| publishDate | 2021 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2440812021-11-24T21:29:49Z Multiparameter approach in the deep geoelectrics Многопараметрический подход в глубинной геоэлектрике Багатопараметричний підхід у глибинній геоелектриці Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. глубинная геоэлектрика функции отклика электропроводность Земли deep geoelectrics response function Earth electrical conductivity глибинна геоелектрика функції відгуку електропровідність Землі The main provisions of geoelectrics are described, the importance of taking into account the ambiguity of its inverse problem is emphasized. Three main methods of deep geoelectrics which use natural fields of ionospheric-magnetospheric origin are considered: geomagnetic deep sounding (GDS), magnetotelluric sounding (MTS), and magnetovariational profiling (MVP). The response functions of each method are described. Each response function carries its own specific information about some parameters of the studied object and is characterized by the degree of reliability of the information about the object extracted from it. For example, the most reliable information about electrical conductivity anomalies (if any in the study area) is contained in the MVP response functions. The horizontal tensor of the anomalous field contains information about the electrical conductivity under the observation point, and the tipper (induction vector) contains information from the surrounding areas. In general, MVP information is less susceptible to distortions than MTS information and deserves more trust. Artificial field sources in deep geoelectrics are rarely used due to their high cost. Since 1970, two powerful sources created for other purposes arised on the Kola Peninsula and were used for deep sounding. In the center of these studies found themself young talented geologist-geophysicist and organizer of major projects AbdulkhaiAzimovichZhamaletdinov. The «Khibiny» project with an MHD generator and an ultra-deep well as one of the objects of the study, the «Zeus» low-frequency emitter, the signals of which were recorded in China at a distance of 7000 km, and a number of projects conceived and organized by Zhamaletdinov and executed under his leadership: «Volgograd-Donbass» (1979, 1986), experiments «PHOENIX» (2007, 2009, 2014, 2019) and others. At the same time, methods of interpretation were developed for sounding with artificial EM sources and new response functions were obtained which make it possible to «see» the object of research in a new way. This experience must be preserved, generalized, improved and used, for example as follows. In the area of modern synchronous multipoint MTS-MVP survey, a controlled source composed of two grounded lines emits strong current (harmonics at fixed frequencies and/or pulses) which signal will be recorded by survey instruments during night-time sessions. Описаны основные положения геоэлектрики, подчеркнута важность учета неоднозначности ее обратной задачи. Рассмотрены три основных метода глубинной геоэлектрики, использующие естественные поля ионосферно-магнитосферного происхождения: магнитовариационное зондирование (МВЗ), магнитотеллурическое зондирование (МТЗ) и магнитовариационное профилирование (МВП). Описываются функции отклика каждого метода. Каждая функция отклика несет свою специфическую информацию о некоторых параметрах изучаемого объекта и характеризуется степенью достоверности извлекаемой из нее информации об объекте. Например, наиболее достоверную информацию об аномалиях электропроводности (если они есть на исследуемой площади) имеют функции отклика МВП. Горизонтальный тензор аномального поля содержит информацию об электропроводности под пунктом наблюдения, а типпер (вектор индукции) — из окружающих участков. В целом информация МВП меньше подвержена искажениям, чем информация МТЗ и заслуживает большего доверия. Искусственные источники поля в глубинной геоэлектрике используются редко ввиду дороговизны. С 1970 г. два мощных источника, созданных для других целей, находились на Кольском полуострове и были использованы для глубинных зондирований. В центре этих исследований оказался молодой талантливый геолог-геофизик и организатор крупных проектов Абдулхай Азымович Жамалетдинов. Это — проект «Хибины» с МГД генератором и сверхглубокой скважиной в качестве одного из объектов исследования, низкочастотный излучатель «Зевс», сигналы которого записаны в Китае на расстоянии 7000 км, а также ряд проектов, задуманных и организованных А. А. Жамалетдиновым и выполненных под его руководством: Волгоград—Донбасс (1979, 1986), эксперименты «Феникс» (2007, 2009, 2014, 2019) и др. При этом были разработаны методики интерпретации для зондирований с использованием искусственных электромагнитных источников, получены новые функции отклика, позволяющие по-новому «увидеть» объект исследования. Этот опыт необходимо сохранить, обобщить, усовершенствовать и использовать, например, следующим образом. При проведении синхронной многоточечной съемки методами MTЗ—MВП оборудуется контролируемый источник, состоящий из двух заземленных линий, через которые пропускается сильный ток в виде гармоник на фиксированных частотах и/или импульсов, сигналы которого будут регистрироваться приборами сети МТЗ—МВП во время ночных сеансов. Описано основні положення геоелектрики, підкреслено важливість врахування неоднозначності її оберненої задачі. Розглянуто три основні методи глибинної геоелектрики, які використовують природні поля іоносферно-магнітосферного походження: магнітоваріаційне зондування (МВЗ), магнітотелуричне зондування (МТЗ) та магнітоваріаційне профілювання (МВП). Описано функції відгуку кожного методу. Кожна функція відгуку несе свою специфічну інформацію про деякі параметри досліджуваного об’єкта і характеризується ступенем достовірності інформації про об’єкт, яку отримують із неї. Наприклад, найдостовірнішу інформацію про аномалії електропровідності (якщо вони є на площі дослідження) мають функції відгуку МВП. Горизонтальний тензор аномального поля містить інформацію про електропровідність під пунктом спостереження, а типер (вектор індукції) — інформацію із навколишніх ділянок. У цілому інформація МВП менш спотворюється, ніж інформація МТЗ, і заслуговує на більшу довіру. Штучні джерела поля у глибинній геоелектриці використовують рідко у зв’язку із їх дорожнечею. Із 1970 р. два потужні джерела, що були створені для інших цілей, знаходились на Кольському півострові та були використані для глибинних зондувань. У центрі цих досліджень опинився молодий талановитий геолог-геофізик і організатор великих проєктів Абдулхай Азимович Жамалетдинов. Це проєкт «Хібіни» із МГД генератором і надглибокою свердловиною як одного із об’єктів дослідження, низькочастотний випромінювач «Зевс», сигнали якого записано в Китаї на відстані 7000 км, а також низка проєктів, задуманих та організованих А. А. Жамалетдиновим і виконаних під його керівництвом: Волгоград—Донбас (1979, 1986), експерименти «Фенікс» (2007, 2009, 2014, 2019) та ін. При цьому було розроблено методики інтерпретації для зондувань із використанням штучних електромагнітних джерел, отримано нові функції відгуку, що дало змогу по-новому «побачити» об’єкт дослідження. Цей досвід необхідно зберегти, узагальнити, удосконалити і використовувати, наприклад, у такий спосіб. Під час проведення синхронного багатоточкового знімання методами MTS-MVP обладнують контрольоване джерело, яке складається із двох заземлених ліній, через які пропускають сильний струм у вигляді гармонік на фіксованих частотах та/або імпульсів, сигнали якого реєструватимуть прибори мережі МТЗ—МВП під час нічних сеансів. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2021-11-24 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244081 10.24028/gzh.v43i5.244081 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 5 (2021); 193-207 Геофизический журнал; Том 43 № 5 (2021); 193-207 Геофізичний журнал; Том 43 № 5 (2021); 193-207 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244081/242799 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | deep geoelectrics response function Earth electrical conductivity Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. Multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| title | Multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| title_alt | Многопараметрический подход в глубинной геоэлектрике Багатопараметричний підхід у глибинній геоелектриці |
| title_full | Multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| title_fullStr | Multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| title_full_unstemmed | Multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| title_short | Multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| title_sort | multiparameter approach in the deep geoelectrics |
| topic | deep geoelectrics response function Earth electrical conductivity |
| topic_facet | глубинная геоэлектрика функции отклика электропроводность Земли deep geoelectrics response function Earth electrical conductivity глибинна геоелектрика функції відгуку електропровідність Землі |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244081 |
| work_keys_str_mv | AT rokityanskyii multiparameterapproachinthedeepgeoelectrics AT tereshynav multiparameterapproachinthedeepgeoelectrics AT rokityanskyii mnogoparametričeskijpodhodvglubinnojgeoélektrike AT tereshynav mnogoparametričeskijpodhodvglubinnojgeoélektrike AT rokityanskyii bagatoparametričnijpídhíduglibinníjgeoelektricí AT tereshynav bagatoparametričnijpídhíduglibinníjgeoelektricí |