Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива
Рассматриваются возможности синтеза классических и новых физико-математических моделей среды – гетерогенной многофазной системы с широким спектром неоднородностей – и ее взаимодействия с электромагнитным полем. Анализируются низкочастотные и высокочастотные режимы электромагнитных зондирующих систем...
Збережено в:
| Дата: | 2008 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
2008
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/12347 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива / В.Н. Шуман, С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин // Геоінформатика. — 2008. — № 2. — С. 22-50. — Бібліогр.: 63 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859862448904863744 |
|---|---|
| author | Шуман, В.Н. Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. |
| author_facet | Шуман, В.Н. Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. |
| citation_txt | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива / В.Н. Шуман, С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин // Геоінформатика. — 2008. — № 2. — С. 22-50. — Бібліогр.: 63 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Рассматриваются возможности синтеза классических и новых физико-математических моделей среды – гетерогенной многофазной системы с широким спектром неоднородностей – и ее взаимодействия с электромагнитным полем. Анализируются низкочастотные и высокочастотные режимы электромагнитных зондирующих систем и особенности их выделения в среде. Обсуждаются некоторые вопросы георадарного зондирования, в частности, определение скоростей распространения электромагнитных импульсов и визуализации данных наблюдений. Изложены элементы теории резонансного взаимодействия излучения радиоволнового диапазона с восходящими над залежами углеводородов электронными и ионными потоками. Приводятся примеры и результаты экспериментальных наблюдений на конкретных геологических объектах.
This article takes into account the possibility to synthesize classical and neo-classical physical-mathematical models of the medium, for example, the interaction between a multi-phase heterogeneous system, characterized by a wide spectrum of differences in kind, and an electromagnetic field. The analysis deals with both low-frequency, and high-frequency regimes of electromagnetic sounding systems jointly with special features of their discrimination. The issues of georadar sounding are brought forward for discussion, particularly determining velocities of electromagnetic impulses propagation and observation data visualization. Theoretical postulates, expounded in the given report, are concerned about resonance interaction among radio wave spectrum of radiation and electronic and ionic flows ascending above hydrocarbon deposits. Specific geological objects are exemplified in accordance with experimentally obtained results of observation.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:46:31Z |
| format | Article |
| fulltext |
22 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
Ââåäåíèå. Çà ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ òåîðèÿ
ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîíäèðóþùèõ ñèñòåì ñ êîíòðî-
ëèðóåìûì è åñòåñòâåííûì âîçáóæäåíèåì ïîëÿ,
ïðåäñòàâëåííûõ ÷ðåçâû÷àéíî øèðîêèì ñïåêòðîì
êîôèãóðàöèé, äîñòèãëà îïðåäåëåííîãî ñîâåðøåí-
ñòâà. Òåîðåòè÷åñêîé îñíîâîé ñëóæèò êëàññè÷åñêàÿ
ýëåêòðîäèíàìèêà ñïëîøíûõ ñðåä, â êîòîðîé ýëåêò-
ðîìàãíèòíûå ÿâëåíèÿ îïèñûâàþòñÿ ñèñòåìîé ëè-
íåéíûõ óðàâíåíèé Ìàêñâåëëà ñ êîýôôèöèåíòàìè,
õàðàêòåðèçóþùèìè ìàêðîñêîïè÷åñêèå îñðåäíåííûå
ôåíîìåíîëîãè÷åñêèå ïàðàìåòðû ñðåäû: ýëåêòðîïðî-
âîäíîñòü , äèýëåêòðè÷åñêàÿ è ìàãíèòíàÿ ïðî-
íèöàåìîñòè. Ìíîãèå åå ðàçäåëû ðàçâèòû ñ äîñòà-
òî÷íîé ïîëíîòîé, ñîçäàí ìàòåìàòè÷åñêèé àïïàðàò
äëÿ ðåøåíèÿ ïðÿìûõ è îáðàòíûõ çàäà÷, ñóùåñòâåí-
íî ðàñøèðåí êëàññ ôèçè÷åñêèõ ìîäåëåé è óðàâíå-
íèé, èñïîëüçóåìûõ äëÿ îïèñàíèÿ ðàñïðîñòðàíåíèÿ
ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîçìóùåíèé â çåìíîé êîðå è
âäîëü ãðàíèöû ðàçäåëà çåìëÿ–âîçäóõ. Îäíàêî îò-
äàâàÿ äîëæíîå ýòîé âûñîêîôîðìàëèçîâàííîé òå-
îðèè è îáøèðíîìó ýêñïåðèìåíòó, âàæíî îáðàòèòü
âíèìàíèå íà òî, ÷òî íåêîòîðûå åå ïîëîæåíèÿ
ñôîðìóëèðîâàíû íåäîñòàòî÷íî ïîëíî, â íåé âñå
åùå ñóùåñòâóþò çàìåòíûå ïðîáåëû è íåðåøåííûå
ïðîáëåìû.  ÷àñòíîñòè, â îòíîøåíèè âàæíûõ è
àêòóàëüíûõ ñ ïðèêëàäíîé òî÷êè çðåíèÿ âîïðîñîâ
íåò ïîëíîé ÿñíîñòè äàæå â ñàìîé ôîðìóëèðîâêå
çàäà÷, â ïîíèìàíèè ñóùåñòâà ãåîëîãè÷åñêèõ ìî-
äåëåé èñêîìûõ îáúåêòîâ, èõ îñîáåííîñòåé è ñòå-
ïåíè ñîîòâåòñòâèÿ ðåàëüíîé ãåîýëåêòðè÷åñêîé
îáñòàíîâêå. Ýòî ïðåæäå âñåãî èññëåäîâàíèå ìåõà-
íèçìîâ âîçáóæäåíèÿ ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäû ðàçëè÷-
íûìè òèïàìè èñòî÷íèêîâ ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ,
ó÷åòà åå ãåòåðîãåííîñòè; èçó÷åíèå ðàííåé è ñâåðõ-
ðàííåé ñòàäèé ñòàíîâëåíèÿ ïîëÿ, ìåõàíèçìîâ äîñ-
òàâêè ýëåêòðîìàãíèòíîãî îòêëèêà ê òî÷êàì åãî ðå-
ãèñòðàöèè è äð., à òàêæå ôàêò ýêñïåðèìåíòàëüíîãî
îáíàðóæåíèÿ íà êðèâûõ çîíäèðîâàíèé ñòàíîâëå-
íèåì ïîëÿ îòíîñèòåëüíî âûñîêî÷àñòîòíûõ îñëîæ-
íåíèé èëè îñöèëëÿöèé, íå íàõîäÿùèõ îáúÿñíåíèÿ
ñ ïîçèöèè êâàçèñòàöèîíàðíîãî ïðîöåññà [1–5].
Åñòü åùå îäèí ýêñïåðèìåíòàëüíûé «ñþðï-
ðèç», ñâÿçàííûé ñ óñòàíîâëåíèåì òåñíîé êîððåëÿ-
öèè ëîêàëüíûõ ýëåêòðè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ïðè-
çåìíîãî ñëîÿ àòìîñôåðû (â ÷àñòíîñòè, îáúåìíîãî
çàðÿäà) ñ ëîêàëüíîé ãåîëîãèåé è ãåîäèíàìèêîé
ñðåäû â îêðåñòíîñòè ïóíêòîâ íàáëþäåíèé [6].
Íàïîìíèì, ÷òî ïðèçåìíûé ñëîé – ýòî òîíêàÿ ïî-
ãðàíè÷íàÿ îáëàñòü ìåæäó Çåìëåé è àòìîñôåðîé
ìîùíîñòüþ 1,5–2,0 ì, â êîòîðîé äåéñòâóåò âåð-
òèêàëüíîå ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå ãëîáàëüíîé ýëåêò-
ðè÷åñêîé öåïè è ôîðìèðóþòñÿ ïîëîæèòåëüíûå è
îòðèöàòåëüíûå çàðÿäû [6–8].
Òðóäíîñòè òåîðåòè÷åñêîãî àíàëèçà óïîìÿíó-
òûõ ïðîáëåì, î÷åâèäíî, â ïåðâóþ î÷åðåäü ñâÿçà-
íû ñ òåì îáñòîÿòåëüñòâîì, ÷òî, êàê ïðàâèëî, ìû
èìååì äåëî íå ñ ÷èñòûìè êàíîíè÷åñêèìè óðàâíå-
íèÿìè, à ñî ñëîæíîé ðåàëüíîé ñèñòåìîé. È çäåñü
íå âñåãäà óäàåòñÿ èçáåæàòü ðàçëè÷íîãî ðîäà èäåà-
ëèçàöèé, ÷àñòî ñóáúåêòèâíûõ, íå îòâå÷àþùèõ óñ-
ëîâèÿì ïðîâåäåíèÿ ïîëåâîãî ýêñïåðèìåíòà.
 êà÷åñòâå ïðèìåðà ìîæíî óêàçàòü íà íåàäåê-
âàòíîñòü ñóùåñòâóþùèõ òåîðåòè÷åñêèõ ñèñòåì ðå-
àëüíûì óñëîâèÿì âûïîëíåíèÿ íàáëþäåíèé.  ÷à-
ñòíîñòè, òðóäíî ñîãëàñèòüñÿ ñ óòâåðæäåíèåì, ÷òî
ñòðîãîå ðåøåíèå çàäà÷è îá èçìåíåíèè èíòåí-
ñèâíîñòè è ôîðìû ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîçìóùå-
íèé â ïðîöåññå èõ ðàñïðîñòðàíåíèÿ â ðåàëüíûõ
ñðåäàõ «ïðèíöèïèàëüíî íåâîçìîæíî», íî ñ ïðàê-
òè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ îòñóòñòâèå ñîîòâåòñòâóþ-
ùåé òåîðèè íåñóùåñòâåííî, òàê êàê ðàñïðîñòðà-
íåíèå âîçìóùåíèé â ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäå
ÓÄÊ 550.837
ÐÀÄÈÎÂÎËÍÎÂÛÅ ÇÎÍÄÈÐÓÞÙÈÅ ÑÈÑÒÅÌÛ:
ÝËÅÌÅÍÒÛ ÒÅÎÐÈÈ, ÑÎÑÒÎßÍÈÅ È ÏÅÐÑÏÅÊÒÈÂÀ
© Â.Í. Øóìàí, Ñ.Ï. Ëåâàøîâ, Í.À. ßêèì÷óê, È.Í. Êîð÷àãèí, 2008
Èíñòèòóò ãåîôèçèêè èì. Ñóááîòèíà ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ, Óêðàèíà
Öåíòð ìåíåäæìåíòà è ìàðêåòèíãà â îáëàñòè íàóê î Çåìëå ÈÃÍ ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ, Óêðàèíà
This article takes into account the possibility to synthesize classical and neo-classical physical-mathematical models of the
medium, for example, the interaction between a multi-phase heterogeneous system, characterized by a wide spectrum of
differences in kind, and an electromagnetic field. The analysis deals with both low-frequency, and high-frequency regimes
of electromagnetic sounding systems jointly with special features of their discrimination. The issues of georadar sounding
are brought forward for discussion, particularly determining velocities of electromagnetic impulses propagation and
observation data visualization. Theoretical postulates, expounded in the given report, are concerned about resonance
interaction among radio wave spectrum of radiation and electronic and ionic flows ascending above hydrocarbon deposits.
Specific geological objects are exemplified in accordance with experimentally obtained results of observation.
23ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
ïðîèñõîäèò ñ êîíå÷íîé ñêîðîñòüþ, êîòîðóþ ìîæ-
íî îïðåäåëèòü ýêñïåðèìåíòàëüíî [9]. Ïàðàäîê-
ñàëüíîñòü òàêîé òî÷êè çðåíèÿ î÷åâèäíà: â òàêîì
ñëó÷àå áûëî áû ñëèøêîì îïòèìèñòè÷íî íàäåÿòü-
ñÿ íà ýôôåêòèâíîå ðàçâèòèå ãåîðàäàðíîãî ìåòîäà
ãåîôèçè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé.
Çàìåòèì, ÷òî âûñîêàÿ ñêîðîñòü çàòóõàíèÿ
ýëåêòðè÷åñêèõ ïîëåé â ïðîâîäÿùèõ ñðåäàõ îáóñ-
ëîâëèâàåò îðèåíòàöèþ áîëüøèíñòâà ìåòîäîâ ñî-
âðåìåííîé ãåîýëåêòðèêè íà íèçêèå ÷àñòîòû (â
äèàïàçîíå «íèçêî÷àñòîòíîãî îêíà» Ãàáèéÿðà [10,
11]). Íàïðèìåð, ïðè ïîèñêàõ óãëåâîäîðîäîâ (ÓÂ)
ñ êîíòðîëèðóåìûì èëè åñòåñòâåííûì âîçáóæäå-
íèåì ïîëÿ ïîëîñà ÷àñòîò îáû÷íî ñîñòàâëÿåò îò
500 äî 0,002 Ãö. Òåì íå ìåíåå â ïîñëåäíèå ãîäû
öåíòð òÿæåñòè â îáëàñòè ãåîýëåêòðîìàãíèòíûõ èñ-
ñëåäîâàíèé çàìåòíî ñìåùàåòñÿ â îáëàñòü áîëåå
âûñîêèõ (äî 106 Ãö) ÷àñòîò, ò. å. â îáëàñòü «âûñî-
êî÷àñòîòíîãî îêíà» [12].
Êàê èçâåñòíî, èñïîëüçîâàíèå âûñîêî÷àñòîò-
íûõ ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé ñîäåðæèò î÷åâèä-
íûå ïðåèìóùåñòâà, òàêèå êàê ýêîíîìèÿ ýëåêò-
ðè÷åñêèõ çàòðàò, íàïðàâëåííîñòü èçó÷åíèÿ,
ïîâûøåííàÿ òî÷íîñòü è ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîá-
íîñòü, ïîíèæåííàÿ ñòîèìîñòü ðàáîò, òåõíîëîãè-
÷åñêèå ðàçðàáîòêè. Òåì íå ìåíåå âñå åùå îñòàåòñÿ
íåÿñíûì âîïðîñ: â êàêèõ ãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèÿõ
è äî êàêèõ ãëóáèí èññëåäîâàíèÿ ìîæíî ýôôåê-
òèâíî ïðèìåíÿòü âûñîêî÷àñòîòíûå çîíäèðóþùèå
ñèñòåìû. Ê ïðèìåðó, êëàññè÷åñêàÿ òåîðèÿ óêàçû-
âàåò, ÷òî ñ îäíèì è òåì æå ãåîðàäàðîì îòðàæàþ-
ùàÿ ïîâåðõíîñòü ìîæåò áûòü îáíàðóæåíà íà ãëó-
áèíå îêîëî 4 êì (÷èñòûé ëåä) è íå áîëåå 4 ì
(âëàæíûå ãëèíèñòûå îáðàçîâàíèÿ) [9]. Ïîïûòêàì
àíàëèçà íåêîòîðûõ àñïåêòîâ ýòîãî êðóãà ïðîáëåì
è ïîñâÿùåíî äàëüíåéøåå èçëîæåíèå. Íàìè ñäåëà-
íà ïîïûòêà ðàññìîòðåòü èõ êàê ñ ôåíîìåíîëîãè-
÷åñêîé, òàê è ñ ýâðèñòè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ, ÷òî
ìîæåò ñïîñîáñòâîâàòü èõ ïîíèìàíèþ.
Ñèíòåç êëàññè÷åñêèõ è íîâûõ ôèçèêî-ìàòå-
ìàòè÷åñêèõ ìîäåëåé ãåîñðåäû – ãåòåðîãåííîé
ìíîãîôàçíîé ñèñòåìû ñ øèðîêèì ñïåêòðîì íåîä-
íîðîäíîñòåé – è åå âçàèìîäåéñòâèå ñ ýëåêòðîìàã-
íèòíûì ïîëåì, àíàëèç ðåçóëüòàòîâ íàòóðíîãî ìî-
äåëèðîâàíèÿ è ïîëåâîãî ýêñïåðèìåíòà íàä
íåôòåãàçîâûìè îáúåêòàìè è ñîñòàâëÿåò ïðåäìåò
ðàññóæäåíèé.
 ðàçä. 1 ñòàòüè íà ïðîñòåéøèõ, ñòàâøèõ óæå
êëàññè÷åñêèìè ìîäåëÿìè ýëåêòðîìàãíèòíîé âîë-
íû ó ãðàíèöû ðàçäåëà äâóõ ïîëóïðîñòðàíñòâ è
äèïîëüíîãî èçëó÷àòåëÿ â îäíîðîäíîé ñðåäå àíà-
ëèçèðóþòñÿ âûñîêî÷àñòîòíûå è íèçêî÷àñòîòíûå
ðåæèìû çîíäèðîâàíèÿ, à òàêæå îñîáåííîñòè èõ
ðåàëèçàöèè â ðåàëüíîé ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäå.
Ðàçä. 2 ïîñâÿùåí íåêîòîðûì àêòóàëüíûì, ñ íà-
øåé òî÷êè çðåíèÿ, âîïðîñàì ãåîðàäàðíîãî çîíäè-
ðîâàíèÿ, â ÷àñòíîñòè, ñïîñîáàì îïðåäåëåíèÿ ñêî-
ðîñòè ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî
èìïóëüñà â ãåîñðåäå è âèçóàëèçàöèè äàííûõ íà-
áëþäåíèé. Â ðàçä. 3 èçëîæåíû ýëåìåíòû òåîðèè
ðåçîíàíñíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ èçëó÷åíèÿ ðàäèî-
âîëíîâîãî äèàïàçîíà ñ âîñõîäÿùèìè íàä ãëóáî-
êîçàëåãàþùèìè çàëåæàìè ÓÂ ýëåêòðîííûìè è
èîííûìè ïîòîêàìè. Îáñóæäàåòñÿ íîâàÿ áàçîâàÿ
(ôóíäàìåíòàëüíàÿ) ìîäåëü ãåîñðåäû äëÿ îïèñà-
íèÿ ïðîöåññà ýòîãî âçàèìîäåéñòâèÿ. Â ðàçä. 4
ïðåäñòàâëåíû íåêîòîðûå ïðèìåðû è ðåçóëüòàòû
ýêñïåðèìåíòàëüíûõ íàáëþäåíèé íà êîíêðåòíûõ
ãåîýëåêòðè÷åñêèõ îáúåêòàõ.
Àâòîðû íàäåþòñÿ, ÷òî èçëîæåíèå ñîîòâåòñòâó-
þùåãî ìàòåðèàëà îêàæåòñÿ ïîëåçíûì è îïðàâäàí-
íûì.
1. Âûñîêî÷àñòîòíûå è íèçêî÷àñòîòíûå ðåæèìû
ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîíäèðóþùèõ ñèñòåì
Êàê èçâåñòíî, èññëåäîâàíèå çàâèñèìîñòè
íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ Å, Í
îò òèïà èñòî÷íèêà, åãî íàïðàâëåííîñòè, ñèëû
òîêà, ïèòàåìîãî èñòî÷íèê, åãî ÷àñòîòû, ýëåêò-
ðîìàãíèòíûõ õàðàêòåðèñòèê ñðåäû , , , ãëó-
áèíû çîíäèðîâàíèÿ è âðåìåíè ñòàíîâëåíèÿ âî
âñåì äîïóñòèìîì äèàïàçîíå èçìåíåíèÿ ýòèõ ïà-
ðàìåòðîâ ïðåäñòàâëÿåò äîâîëüíî ñëîæíóþ ïðî-
áëåìó [13]. Ââèäó åå ñëîæíîñòè â äàëüíåéøåì
îãðàíè÷èìñÿ ðàññìîòðåíèåì äâóõ ïðîñòåéøèõ
ñëó÷àåâ: ïëîñêîé ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû ó
ãðàíèöû ðàçäåëà äâóõ ïîëóïðîñòðàíñòâ (ãðàíè-
öû ðàçäåëà çåìëÿ–âîçäóõ) è äèïîëüíîãî èçëó-
÷àòåëÿ, ïîìåùåííîãî â îäíîðîäíóþ áåçãðàíè÷-
íóþ ñðåäó.
1.1. Îäíîðîäíîå ïîëóïðîñòðàíñòâî ñ ïàðàìåò-
ðàìè , , , âîçáóæäàåìîå ïëîñêîé âîëíîé. Ââåäåì
äåêàðòîâó ñèñòåìó êîîðäèíàò x, z, y è ïðèìåì, ÷òî
âäîëü îñè 0z (íàïðàâëåííîé âíèç) ðàñïðîñòðàíÿ-
åòñÿ ïëîñêàÿ ãàðìîíè÷åñêàÿ âîëíà, ïðåäñòàâëåí-
íàÿ êîìïîíåíòàìè Ex(z, w), Hy(z, ). Ïàðàìåòðû
ñðåä 0, 0(âîçäóõ), ãäå 0 = 10–9 / 36 (Ô/ì),
0 = 410–7 (Ãí/ì), ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå E (z, )
(Â/ì), ìàãíèòíîå H(z, ) (À/ì), è, 11, 1 (çåìëÿ),
ãäå 1 – óäåëüíàÿ ýëåêòðîïðîâîäíîñòü (Ñì).
Ïðîñòåéøèé ñïîñîá ðåøåíèÿ ýòîé çàäà÷è –
ðåøåíèå óðàâíåíèé Ãåëüìãîëüöà:
2 0
2 0
02
2 1
2 1
12
( , ) ( , ); 0,
( , ) ( , ); 0,
x
x
x
x
E z z zk Ez
E z z zk E
z
(1.1)
ãäå k0 è k1 – âîëíîâîå ÷èñëî ñîîòâåòñòâåííî âåðõ-
íåãî è íèæíåãî ïîëóïðîñòðàíñòâ.
Ïðè âûïîëíåíèè óñëîâèé ñîïðÿæåíèÿ äëÿ
òàíãåíöèàëüíûõ êîìïîíåíò ýëåêòðîìàãíèòíîãî
ïîëÿ íà ãðàíèöå ðàçäåëà çåìëÿ–âîçäóõ ïðè z=0:
0 1
0 1
(0, ) (0, );
(0, ) (0, ).
x x
x x
E E
H H
(1.1à)
24 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
Ïðè ýòîì âëèÿíèå ñðåäû íà ñòðóêòóðó ýëåêò-
ðîìàãíèòíîãî ïîëÿ îïèñûâàåòñÿ êâàäðàòîì âîë-
íîâîãî ÷èñëà k:
2 2' (1 )k i i . (1.2)
Ïðèíÿâ âî âíèìàíèå, ÷òî ìàãíèòíîå ïîëå H
ìîæåò áûòü îïðåäåëåíî íà îñíîâàíèè âòîðîãî
óðàâíåíèÿ Ìàêñâåëëà, ò. å.
rot ,
( , )
( , ) ,x
y
i
E ziH z
z
E H
(1.3)
è òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî â âåðõíåì ïîëóïðîñòðàí-
ñòâå z < 0 (âîçäóõå) èìååò ìåñòî êàê ïàäàþùàÿ,
òàê è îòðàæåííàÿ âîëíà, à â íèæíåì (çåìëå) —
òîëüêî ïðîõîäÿùàÿ, ðåøåíèå óðàâíåíèé (1.1)
ïðåäñòàâèì â âèäå
0 00
0 0
1
1
( , ) ,
( , ) ,k
k z k z
x
k z
x
E z x A e B e
E z A e
(1.4)
ãäå A0, B0, À1 — àìïëèòóäû ïàäàþùåé, îòðàæåí-
íîé è ïðîõîäÿùåé âîëí. Â ñîîòâåòñòâèè ñ óðàâíå-
íèåì (1.3) çàïèøåì
0 0
1
0 0
0 0
0
1 1
1
1
( , ) ; 0,
( , ) .
k z k z
x
k z
x
ikH z A e B e z
ikH z Ae
(1.5)
Ñ ó÷åòîì óñëîâèé ñîïðÿæåíèÿ (1.1à) ïðè z = 0
ïîëó÷àåì
0 0 1
0 1
0 0 1
0 1
;
( ) .
A B A
k kA B A
(1.6)
Ïîëàãàÿ àìïëèòóäó ïàäàþùåé âîëíû A0
èçâåñòíîé, íàõîäèì
1 0 0 1
0 0 0
1 0 0 1
k kB A DA
k k
; (1.7)
1 01
1 0 0
1 0 0 1
2 (1 )kA A D A
k k
, (1.8)
ãäå
1 0 0 1
1 0 0 1
.k kD
k k
(1.9)
Òàêèì îáðàçîì, äëÿ ïðîøåäøåé â íèæíåå ïðî-
âîäÿùåå ïîëóïðîñòðàíñòâî âîëíû ïðè z > 0 ìî-
æåì çàïèñàòü
1
1 1
0
01
0 0
1 0
( , ) (1 ) ,
( , ) (1 ) (1 ) .
k z
x
k z k z
y
E z A D e
ikikH z D A e A D e
(1.10)
Ïðè ýòîì ó÷òåíî òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî
01
1 0
(1 ) (1 ).kk D D
Ñëåäîâàòåëüíî, êàê îòðàæåíèå ýëåêòðîìàãíèò-
íûõ âîëí íà ãðàíèöå ðàçäåëà ïðè z = 0, òàê è
çàòóõàíèå èõ â ñðåäå ïðè z > 0 çàâèñèò è îò
ýëåêòðîìàãíèòíûõ ñâîéñòâ íèæíåãî ïîëóïðîñò-
ðàíñòâà 1, 1,1, è îò ÷àñòîòû .
Ïåðâûé øàã â èññëåäîâàíèè ýòîãî êðóãà ÿâëå-
íèé ñîñòîèò â ðàññìîòðåíèè õàðàêòåðèñòèê âîë-
íîâîãî ÷èñëà k1.  ñîîòâåòñòâèè ñ ôîðìóëîé (1.2),
ìîæåì çàïèñàòü
2
1 1 1 1 1k b ia ,
ãäå 1
1
i
– êîìïëåêñíàÿ äèýëåêòðè÷åñêàÿ
ïðîíèöàåìîñòü íèæíåãî ïîëóïðîñòðàíñòâà.
Âûïèøåì ìíèìóþ è âåùåñòâåííóþ ÷àñòè k1:
2
1 1 1 1
2
1 1 1 1
1 1 1 ;
2
1 1 ;
2
a p
b p
(1.11)
ãäå
1 1 1/p ,
è îòíîøåíèå ýëåêòðè÷åñêîé êîìïîíåíòû ïîëÿ
Ex(z, ) íà ïðîèçâîëüíîé ãëóáèíå z = d ê ïîëþ íà
ïîâåðõíîñòè ïðè z = 0:
1 1 1( , ) / (0, ) .k d b d ia d
xE d E e e e (1.12)
Âèäíî, ÷òî âåùåñòâåííàÿ ÷àñòü b1 âîëíîâîãî
÷èñëà k1 îïðåäåëÿåò ñòåïåíü ýêñïîíåíöèàëüíîãî
çàòóõàíèÿ êîìïëåêñíîé àìïëèòóäû ïîëÿ â çàâè-
ñèìîñòè îò ðàññòîÿíèÿ d, à ìíèìàÿ ÷àñòü à1 —
ñäâèã ïî ôàçå. Çàòóõàíèå ïîëÿ õàðàêòåðèçóåòñÿ
ðàññòîÿíèåì d = 1/b1, íà êîòîðîì íàïðÿæåííîñòü
ïîëÿ óìåíüøàåòñÿ â å ðàç (äî 37 % îò åãî çíà÷å-
íèÿ íà ïîâåðõíîñòè). Ïðè ýòîì ôàçà èçìåíÿåòñÿ
íà îäèí ðàäèàí. Ðàññòîÿíèå d è íàçûâàþò òîëùè-
íîé (ìîùíîñòüþ) ñêèí-ñëîÿ èëè ãëóáèíîé ïðî-
íèêíîâåíèÿ ïîëÿ. Êîëè÷åñòâåííàÿ õàðàêòåðèñòè-
êà äàííîãî ÿâëåíèÿ è ëåæèò â îñíîâå òåîðèè
ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîíäèðîâàíèé: íà êàæäîé ÷àñ-
òîòå èíôîðìàöèÿ î ðàçðåçå ïîñòóïàåò íå èç âñåãî
íèæíåãî ïîëóïðîñòðàíñòâà, à èç íåêîòîðîãî ïëàñ-
òà, îãðàíè÷åííîãî ìîùíîñòüþ ñêèí-ñëîÿ.
Ñâîéñòâà êîýôôèöèåíòîâ a1, b1 óäîáíî ðàñ-
ñìîòðåòü â äâóõ àñèìïòîòè÷åñêèõ îáëàñòÿõ ñïåêò-
ðà – íèçêî÷àñòîòíîì è âûñîêî÷àñòîòíîì, ãäå ìî-
ãóò áûòü ñäåëàíû ïîëåçíûå óïðîùåíèÿ ñ
èñïîëüçîâàíèåì êðèòåðèÿ ð1= 1/1 îòíîñèòåëüíî
ïðîâîäíèêà (ð1>>1) ëèáî äèýëåêòðèêà (ð1<<1).
Íèçêî÷àñòîòíûé äèàïàçîí çàäàåòñÿ íåðàâåí-
ñòâàìè [13, 14]
25ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
ð1>>1 (ïðàêòè÷åñêè 1 5, èëè 2
1 25 ), (1.13)
÷òî ýêâèâàëåíòíî íåðàâåíñòâó
1 10,2 / ,
èëè
1 er3600( / ) ,f f (1.14)
ãäå fí — âåðõíÿÿ ãðàíèöà íèçêî÷àñòîòíîãî äèàïà-
çîíà, äëÿ êîòîðîãî ìîæíî ïîëîæèòü
1/2
1 1
1 1 1 1 1
1 1
, ,
2
22 ; .
k i a b
f
a
(1.15)
Çäåñü er – îòíîñèòåëüíàÿ âåùåñòâåííàÿ ïðîíèöà-
åìîñòü (
er
=
0
).  äàííîì ñëó÷àå ñðåäû íà ïîëå
ïðàêòè÷åñêè íå âëèÿåò.
Êàê óæå óïîìèíàëîñü, áîëüøèíñòâî ìåòîäîâ
ñîâðåìåííîé ãåîýëåêòðèêè îðèåíòèðîâàíî íà èñ-
ïîëüçîâàíèå èìåííî ýòîãî ÷àñòîòíîãî äèàïàçîíà.
Ñâîéñòâà ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé åñòåñòâåííîãî
(ÌÒ- è ÀÌÒ-ìåòîäû) è êîíòðîëèðóåìîãî (äè-
ïîëüíûå èñòî÷íèêè, ïåòëÿ, ëèíèÿ êîíå÷íîé äëè-
íû) â ýòîì ïðèáëèæåíèè îòíîñèòåëüíî õîðîøî
èçó÷åíû è øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ íà ïðàêòèêå.
Ðàçðàáîòàíû âîïðîñû ãëóáèííîñòè è ðàçðåøàþ-
ùåé ñïîñîáíîñòè ýëåêòðîìàãíèòíûõ ìåòîäîâ â
óêàçàííîì ÷àñòîòíîì äèàïàçîíå. Ýòè èññëåäîâà-
íèÿ ñòàëè óæå êëàññè÷åñêèìè [15]
Âûñîêî÷àñòîòíûé äèàïàçîí îïðåäåëÿåòñÿ íå-
ðàâåíñòâàìè [13, 14]
p1 << 1 (ïðàêòè÷åñêè 1 0,2p ). (1.16)
Ýòî ýêâèâàëåíòíî 1 15 / , èëè f fâ =
= 9104(1/er) ÌÃö, ãäå fâ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé íèæ-
íþþ ãðàíèöó âûñîêî÷àñòîòíîãî äèàïàçîíà. Òîêè
ñìåùåíèÿ â òàêîì ñëó÷àå ïðåîáëàäàþò. Äëÿ ðàñ-
ñìàòðèâàåìîãî äèàïàçîíà ìîæíî çàïèñàòü
1 1 1 er8
1 1
1 1
1 er
1 1 1
,
3 10
60 ,
2
1 .
a
b
(1.17)
Çäåñü âàæíî îòìåòèòü, ÷òî ïðè ïðåîáëàäàíèè
òîêîâ ñìåùåíèÿ êîýôôèöèåíò çàòóõàíèÿ b1 íå çà-
âèñèò îò ÷àñòîòû , à ôàçîâàÿ ïîñòîÿííàÿ 2 – îò
ïðîâîäèìîñòè 1, ëèíåéíî èçìåíÿÿñü ñ ÷àñòîòîé.
Ìîùíîñòü ñêèí-ñëîÿ d â ýòîì ïðèáëèæåíèè îï-
ðåäåëÿåòñÿ ôîðìóëîé
er1
1 1 1 1
1 2 1 .
60
d
b
(1.18)
Íàïîìíèì, ÷òî âåëè÷èíó çàòóõàíèÿ âîëíû Ã
îïðåäåëÿþò êàê íàòóðàëüíûé ëîãàðèôì èëè 20 äå-
ñÿòè÷íûõ ëîãàðèôìîâ îòíîøåíèÿ Ex(0, )/Ex(z,):
â ïåðâîì ñëó÷àå à èçìåðÿåòñÿ â íåïåðàõ [Íï], âî
âòîðîì – â äåöèáåëàõ [äÁ]:
1b z [Íï],
1
120 lg 8,69b ze b z [äÁ].
Çàòóõàíèå ïîëÿ â å ðàç ñîîòâåòñòâóåò îñëàáëå-
íèþ â 1 Íï (8,69 äÁ).
 êà÷åñòâå ïðîñòîãî ïðèìåðà ðàññìîòðèì âëàæ-
íóþ ïî÷âó ñ ïàðàìåòðàìè 2
1 er1,2 10 / ; 15 .
Ëåãêî óñòàíîâèòü, ÷òî â ýòîì ñëó÷àå, ñîãëàñíî ôîð-
ìóëàì (1.14), (1.16), âåðõíÿÿ ãðàíèöà íèçêî÷àñòîò-
íîãî «îêíà»
1 er3600 ( / ) 2,88f ÌÃö,
à íèæíÿÿ ãðàíèöà âûñîêî÷àñòîòíîãî «îêíà»
4
1 er9 10 ( / ) 72f ÌÃö.
Çàìåòèì, ÷òî â íèçêî÷àñòîòíîì «îêíå» (1 1 <0,2)
àìïëèòóäà è ôàçà ïîëÿ îïðåäåëÿþòñÿ òîëüêî ýëåê-
òðîïðîâîäíîñòüþ 1 è ìàãíèòíîé ïðîíèöàåìîñ-
òüþ
1
ñðåäû. Ñ ïîâûøåíèåì ÷àñòîòû âåëè÷èíû
1 è b1 (1.11), à ñëåäîâàòåëüíî, ôàçà è àìïëèòóäà
ïîëÿ âñå áîëåå çàìåòíî çàâèñÿò îò äèýëåêòðè÷åñ-
êîé ïðîíèöàåìîñòè ñðåäû 1. Îäíàêî ñòåïåíü âëè-
ÿíèÿ 1 è 1 íà àìïëèòóäó è ôàçó ñóùåñòâåííî
ðàçëè÷íû: çíà÷åíèå ôàçû îïðåäåëÿåòñÿ ôàçîâûì
êîýôôèöèåíòîì 1, êîòîðûé, ñîãëàñíî (1.17), íà
äîñòàòî÷íî âûñîêîé ÷àñòîòå îáóñëîâëèâàåòñÿ
òîëüêî äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòüþ ñðåäû.
 ðåçóëüòàòå ôàçà ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ òàêæå
ïåðåñòàåò çàâèñåòü îò ïðîâîäèìîñòè ñðåäû. Òàêèì
îáðàçîì, â ïðèíöèïå, ñ ïîìîùüþ ñîîòâåòñòâóþ-
ùåãî ïîâûøåíèÿ ÷àñòîòû ìîæíî èñêëþ÷èòü âëè-
ÿíèå ïðîâîäèìîñòè íà ôàçó ïîëÿ.
 îòëè÷èå îò ôàçû, àìïëèòóäà ïîëÿ èñïûòû-
âàåò âëèÿíèå ïðîâîäèìîñòè äàæå íà ïðåäåëüíî
âûñîêèõ ÷àñòîòàõ. Î÷åâèäíî, ïîñêîëüêó çíà÷åíèå
êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ b1 ïðè 1 1/ 1,1 íå
çàâèñèò îò ÷àñòîòû è îïðåäåëÿåòñÿ òîëüêî âåëè-
÷èíàìè 1, 1 è 1, èçáàâèòüñÿ îò âëèÿíèÿ ïðîâî-
äèìîñòè íà àìïëèòóäó ïîëÿ ñ ïîìîùüþ ïîâûøå-
íèÿ ÷àñòîòû íå ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì.
 çàêëþ÷åíèå îòìåòèì, ÷òî, êàê âûòåêàåò èç
ôîðìóë (1.10), â îäíîðîäíîé ñðåäå ýëåêòðè÷åñêîå
è ìàãíèòíîå ïîëÿ óáûâàþò ñ ãëóáèíîé ïî îäíî-
ìó è òîìó æå ýêñïîíåíöèàëüíîìó çàêîíó è òåì
áûñòðåå, ÷åì âûøå ÷àñòîòà . Ñîõðàíèòñÿ ëè òà-
êàÿ ïðîñòàÿ çàâèñèìîñòü â ñëó÷àå ñëîèñòîé ñòðóê-
òóðû? Êàê ïîêàçûâàþò âûïîëíåííûå ðàñ÷åòû [4],
íåò. Â ñëîèñòûõ ñðåäàõ çàêîíîìåðíîñòè ñêèí-ýô-
ôåêòà ñóùåñòâåííî èçìåíÿþòñÿ, à ñàìî ïîíÿòèå
«ãëóáèíà ïðîíèêíîâåíèÿ» ñòàíîâèòñÿ ïðîòèâîðå-
÷èâûì: ìàãíèòíîå è ýëåêòðè÷åñêîå ïîëÿ Ex(z, )
è Hv(z, ) çàòóõàþò â å ðàç íà ðàçëè÷íûõ
ãëóáèíàõ. Ïðîòèâîðå÷èâî è ïîíÿòèå «äëèíà âîë-
26 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
íû», òàê êàê ôàçû Ex(z, ) è Hv(z, ) ìåíÿþòñÿ íà
2 íà ðàçëè÷íûõ ðàññòîÿíèÿõ.
Ñàìûé ïðîñòîé ñïîñîá ñîõðàíåíèÿ ýòèõ óäîá-
íûõ ïîíÿòèé – çàìåíèòü íà êàæäîé ÷àñòîòå
ñëîèñòóþ ñðåäó ýêâèâàëåíòíîé îäíîðîäíîé ñ òåì
æå âõîäíûì èìïåäàíñîì Z. Â èòîãå ìîæíî îïðå-
äåëèòü êàæóùóþñÿ ãëóáèíó ïðîíèêíîâåíèÿ dk è
êàæóùóþñÿ äëèíó âîëíû
k
(êâàçèñòàöèîíàðíîå
ïðèáëèæåíèå) [4]:
0 0
2 2 2, ,k kd Z Z
ãäå Z – âõîäíîé èìïåäàíñ ñòðóêòóðû íà çàäàííîé
÷àñòîòå .
1.2. Ýëåêòðè÷åñêèé äèïîëüíûé èñòî÷íèê â îä-
íîðîäíîé áåçãðàíè÷íîé ñðåäå ñ ïðîèçâîëüíûìè ïî-
òåðÿìè. Ýëåêòðè÷åñêèé äèïîëüíûé èñòî÷íèê ðå-
àëèçóåòñÿ ïðÿìîëèíåéíûì îòðåçêîì ïðîâîäà, íà
êîòîðûé ïîäàåòñÿ ïåðåìåííûé òîê:
0 .i tI I e
Äëèíà ýòîãî îòðåçêà äîñòàòî÷íî ìàëà ïî ñðàâ-
íåíèþ ñ äëèíîé ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû â ñðåäå
ñ ïàðàìåòðàìè , , , òàê ÷òî òîê ìîæíî ñ÷èòàòü
ïîñòîÿííûì ïî âñåé äëèíå l îòðåçêà ïðîâîäà.
Ðåøåíèå çàäà÷è äîñòàòî÷íî ýëåìåíòàðíî è õî-
ðîøî èçâåñòíî â òåîðèè ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîí-
äèðîâàíèé [15].  ñôåðè÷åñêîé ñèñòåìå êîîðäè-
íàò r, , òàêàÿ ýëåìåíòàðíàÿ àíòåííàÿ ñèñòåìà
ñîçäàåò â îäíîðîäíîé âìåùàþùåé ñðåäå ïîä óã-
ëîì ê ýëåìåíòó ïðîâîäà íà ðàññòîÿíèè r ýëåêò-
ðîìàãíèòíîå ïîëå, îïðåäåëÿþùååñÿ ïîïåðå÷íîé
Í è ïðîäîëüíîé År ñîñòàâëÿþùèìè ýëåêòðè÷åñ-
êîãî ïîëÿ è ïîïåðå÷íîé ñîñòàâëÿþùåé ìàãíèòíî-
ãî ïîëÿ Í (â ïëîñêîñòè, ïåðïåíäèêóëÿðíîé ê ýëå-
ìåíòó ïðîâîäà äëèíû l), êîòîðûå îïèñûâàþòñÿ
ôîðìóëàìè
2 2
3
3
2
( ) sin( ) 1 ,
4
( ) cos( ) 1 ,
4
( ) sin( ) 1 ,
4
kr
kr
r
kr
I lE kr k r e
i r
I lE kr e
i r
I lH kr e
r
(1.19)
ãäå /i – êîìïëåêñíàÿ äèýëåêòðè÷åñêàÿ
ïðîíèöàåìîñòü ñðåäû.
Îïðåäåëèì çàâèñèìîñòü êîìïîíåíò ïîëÿ îò
÷àñòîòû ïðè ðàñïðîñòðàíåíèè ñôåðè÷åñêîé âîëíû
â ñðåäå ñ ïàðàìåòðàìè , , . Ïîñêîëüêó íàñ èí-
òåðåñóåò âëèÿíèå ðàññìàòðèâàåìîé ñðåäû íà ïîâå-
äåíèå ïîëÿ è íå ñòîëü âàæíû åãî àáñîëþòíûå çíà-
÷åíèÿ, ñëåäóÿ [10], öåëåñîîáðàçíî óïðîñòèòü
âûðàæåíèÿ (1.19), âûðàçèâ êîìïîíåíòû ïîëÿ
( ), ( )rE E è ( )H â îòíîñèòåëüíûõ åäèíèöàõ –
äîëÿõ ñòàöèîíàðíîãî ïîëÿ ýëåêòðè÷åñêîãî äèïîëü-
íîãî èñòî÷íèêà â äàííîé ñðåäå 0 0, rE E è 0H ïðè
I() = I0 = const. Âçÿâ äëÿ êðàòêîñòè èçëîæåíèÿ
òîëüêî êîìïîíåíòó ( )E , çàïèøåì
2 2
0
3
( ) 1( ) (1 ) ,
sin 1
2
krEK kr k r eI l i
r
(1.20)
ãäå ,k b ia è ïðîàíàëèçèðóåì çàâèñèìîñòü âåëè-
÷èíû 0( )k îò ÷àñòîòû â îáùåì ñëó÷àå, íå îãðàíè-
÷èâàÿñü àñèìïòîòè÷åñêèìè ïðèáëèæåíèÿìè. Ñ ýòîé
öåëüþ ïðåäñòàâèì âîëíîâîå ÷èñëî 2
1k â ñëå-
äóþùåì âèäå ( 7
0 4 10 (Ãí/ì)):
1 2 (1 )
x
k i i
L
,
ãäå
0 er 0 er
0
2 ; .xL (1.21)
Çäåñü âåëè÷èíà Lx èìååò ðàçìåðíîñòü äëèíû è
ìîæåò áûòü íàçâàíà õàðàêòåðèñòè÷åñêîé äëèíîé
ñðåäû; ïàðàìåòð ðàâåí îòíîøåíèþ òîêà ñìåùå-
íèÿ ê òîêó ïðîâîäèìîñòè.
Ñîãëàñíî (1.18), â ñëó÷àå 1 1<</ 1P (âûñî-
êî÷àñòîòíîå ïðèáëèæåíèå) âåëè÷èíà L
x
ñîâïàäàåò
ñ ìîùíîñòüþ ñêèí-ñëîÿ d = 1/b1. Êàê ñëåäóåò èç
ðàâåíñòâ (1.20), (1.21), îòíîøåíèå ( )K îïðåäå-
ëÿåòñÿ ïàðàìåòðàìè 0
0 er2
è 0 er .
Åñëè ñ÷èòàòü , 0 è ôèêñèðîâàííûìè, òî
èçìåíåíèå ïàðàìåòðà 0 er / áóäåò ñîîòâåò-
ñòâîâàòü èçìåíåíèþ ÷àñòîòû ïîëÿ, à èçìåíåíèå
âåëè÷èíû 0
0 er2
r – áóäåò èëëþñòðèðîâàòü âëè-
ÿíèå ÷àñòîòû íà ðàçíûõ óäàëåíèÿõ r îò ýëåêòðè-
÷åñêîãî äèïîëÿ.
Ìîäóëü âûðàæåíèÿ (1.20) äëÿ ðàçëè÷íûõ çíà-
÷åíèé îòíîøåíèÿ ðàçíîñà r ê õàðàêòåðèñòè÷åñêîé
äëèíå Lx ïîçâîëèë Ð. Ãàáèéÿðó, Ã. Äåêîêó è
Äæ.Ð. Óýéòó [10, 11] âûäåëèòü íèçêî- è âûñîêî-
÷àñòîòíûå ðåæèìû èëè «îêíà», ñîîòâåòñòâóþùèå
çíà÷åíèÿì ( ) 1K , ïîêàçàííûå íà ðèñ. 1 äëÿ
ðàçíûõ çíà÷åíèé âåëè÷èíû
0
0 er2
r (øèôð êðèâûõ)
Ëåãêî âèäåòü, ÷òî â íèçêî÷àñòîòíîì «îêíå»
0 er / 1 , à â âûñîêî÷àñòîòíîì – > 1. Ñî-
ãëàñíî ðèñ. 1, ìîäóëü ( )K áûñòðî óìåíüøàåòñÿ ñ
ðîñòîì ÷àñòîòû âñëåäñòâèå èíòåíñèâíîãî ïîãëî-
ùåíèÿ ïîëÿ, òåì áîëåå èíòåíñèâíîå, ÷åì áîëüøå
ðàññòîÿíèå r îò äèïîëüíîãî èñòî÷íèêà. Ìèíè-
ìàëüíûå çíà÷åíèÿ ïîëÿ íàáëþäàþòñÿ ïðè îòíî-
øåíèÿõ 0 er / , áëèçêèõ ê åäèíèöå. Ïðè äàëü-
íåéøåì óâåëè÷åíèè ÷àñòîòû ïðîèñõîäèò ëèíåéíîå
âîçðàñòàíèå ìîäóëÿ ( )K . Òàêîé õàðàêòåð ïîâå-
27ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
äåíèÿ ìîäóëÿ îòíîøåíèÿ ( )K âïîëíå îáúÿñíèì:
âíà÷àëå ñ ðîñòîì ÷àñòîòû áûñòðî óâåëè÷èâà-
åòñÿ êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ b1 (1.11) è, ñî-
îòâåòñòâåííî, â ôîðìóëå (1.20) äîìèíèðóåò ýêñ-
ïîíåíöèàëüíûé ìíîæèòåëü bre . Ïðèìåðíî ñî
çíà÷åíèé 0 / 1er óâåëè÷åíèå êîýôôèöèåíòà b
ñ ÷àñòîòîé ïðåêðàùàåòñÿ, è äàëüíåéøåå âîçðàñòà-
íèå ÷àñòîòû íå èçìåíÿåò åãî çíà÷åíèÿ, íî âåäåò ê
ëèíåéíîìó ïîâûøåíèþ êîýôôèöèåíòà à, òàê êàê
â ýòîì ÷àñòîòíîì äèàïàçîíå, ñîãëàñíî (1.17),
0 0 era .  èòîãå ëèíåéíî ðàñòóò çíà÷åíèå ar
è, ñîîòâåòñòâåííî, ìîäóëü îòíîøåíèÿ ( )K .
Ñëåäóÿ [10], îöåíèì ïîëîæåíèå âåðõíåé ãðà-
íèöû íèçêî÷àñòîòíîãî «îêíà» fí. Ñîãëàñíî (1.11),
äëÿ íèçêî÷àñòîòíîãî äèàïàçîíà ìîæíî çàïèñàòü
1/ 2
0
21/ .d b
×èñëåííûé àíàëèç ôóíêöèè ( / )K r d â äàí-
íîì ïðèáëèæåíèè ïîêàçûâàåò, ÷òî åå çíà÷åíèå
óâåëè÷èâàåòñÿ îò 1 (ïðè r/d = 0) äî 1,45, à çàòåì
óìåíüøàåòñÿ äî 0,707 ïðè r/d = 3,85. Ñ ó÷åòîì
ýòîãî îáñòîÿòåëüñòâà ìîæíî çàïèñàòü
1/2
0
3,85,
2
2
r r
d
f
îòêóäà
6
2
3,76 10 ,f
r
(1.22)
ò. å. çíà÷åíèå âåðõíåé ãðàíèöû íèçêî÷àñòîòíîãî
«îêíà», íà êîòîðîé àìïëèòóäà ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ
( )E ìåíüøå ñâîåãî çíà÷åíèÿ íà íóëåâîé ÷àñòîòå
íà 3 äÁ.
Âîçìîæíî, èñïîëüçóåìûé àâòîðàìè [10] òåð-
ìèí «íèçêî÷àñòîòíîå îêíî», âîîáùå ãîâîðÿ, íå
î÷åíü óäà÷åí, îäíàêî îí ïðîñòî îçíà÷àåò, ÷òî â
èçëó÷åíèÿõ ýëåêòðè÷åñêîãî äèïîëüíîãî èñòî÷íè-
êà â áëèæíåé çîíå (kr << 1) íå ó÷èòûâàåòñÿ êîýô-
ôèöèåíò ïîòåðü e-br. Íåîæèäàííûé ðåçóëüòàò çäåñü
ñîñòîèò â òîì, ÷òî íà ÷àñòîòå fí ãëóáèíà ïðîíèê-
íîâåíèÿ d (ò. å. ðàññòîÿíèå, íà êîòîðîì àìïëèòóäà
ïîëÿ óìåíüøàåòñÿ â å ðàç), îêàçûâàåòñÿ â äàííîì
ñëó÷àå â 3,85 ðàçà áîëüøå ãëóáèíû ïðîíèêíîâå-
íèÿ äëÿ ïëîñêîé ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû.
Õàðàêòåðíî, ÷òî íà íèçêèõ ÷àñòîòàõ f < f
í
, êàê
ýòî âèäíî íà ðèñ. 1, àìïëèòóäà ýëåêòðè÷åñêîãî
ïîëÿ ñëàáî çàâèñèò îò ïðîâîäèìîñòè ñðåäû , êî-
òîðàÿ èçìåíÿåò ëèøü øèðèíó íèçêî÷àñòîòíîãî
«îêíà».
Ðàçóìååòñÿ, òåîðåòè÷åñêîå îáíàðóæåíèå «îêîí
ïðîçðà÷íîñòè» â èäåàëèçèðîâàííîé áåçãðàíè÷íîé
ñðåäå ñ ïàðàìåòðàìè , , íå ãàðàíòèðóåò èõ
àâòîìàòè÷åñêîé ðåàëèçóåìîñòè â èññëåäóåìîé ãåî-
ëîãè÷åñêîé ñðåäå. Îäíàêî äàííîå îáñòîÿòåëüñòâî
ïîçâîëÿåò íàäåÿòüñÿ íà òî, ÷òî â ðåàëüíûõ ñðåäàõ
ìîãóò ñóùåñòâîâàòü «÷àñòîòíûå îêíà», ò. å. òàêèå
(, r)-ðåæèìû, ïðè êîòîðûõ ïîãëîùåíèå ýëåêòðî-
ìàãíèòíîãî ïîëÿ çàìåòíî îñëàáëåíî. Íåñîìíåííî,
ðåøåíèå âîïðîñà èõ ñóùåñòâîâàíèÿ è îáíàðóæå-
íèÿ ëåæèò â ïëîñêîñòè ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èñ-
ñëåäîâàíèé [11].
Êàê óæå îòìå÷àëîñü, ðàçíîîáðàçèå ìàñøòàáîâ
íåîäíîðîäíîñòåé ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäû, åå ãåòåðî-
ãåííîñòü è ýëåêòðè÷åñêàÿ àêòèâíîñòü ÿâëÿþòñÿ
âîçìîæíîé ïðè÷èíîé ÷àñòîòíîé äèñïåðñèè ýëåêò-
ðîìàãíèòíûõ ïàðàìåòðîâ è . Ïî ýòîé ïðè÷èíå
ïðè îïðåäåëåíèè ãðàíèö âûñîêî÷àñòîòíîãî è íèç-
êî÷àñòîòíîãî ðåæèìîâ â îáùåì ñëó÷àå íåîáõîäè-
ìî ó÷èòûâàòü èõ çàâèñèìîñòü îò ÷àñòîòû, â ñâÿçè
ñ òåì ÷òî èçìåíÿåòñÿ êàê õàðàêòåðèñòè÷åñêàÿ äëè-
íà ñðåäû Lx, òàê è ïàðàìåòð 0 er / .  ÷àñòíî-
ñòè, ìîæåò ðåàëèçîâûâàòüñÿ òàê íàçûâàåìîå âû-
ñîêî÷àñòîòíîå «îêíî», íèæíÿÿ ãðàíèöà êîòîðîãî
ïåðåìåùàåòñÿ â áîëåå âûñîêî÷àñòîòíóþ îáëàñòü
ïðè óìåíüøåíèè ðàññòîÿíèÿ r [16].
Ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî â ñëó÷àå ÷àñòîòíîé
äèñïåðñèè ïàðàìåòðîâ ñðåäû è âåðîÿòíîñòü
ïîÿâëåíèÿ «âûñîêî÷àñòîòíîãî îêíà» ìîæåò çàìåò-
íî âîçðàñòè. Çíà÷åíèå è ñìûñë äàííîãî îáñòîÿ-
òåëüñòâà î÷åâèäíû è íå òðåáóþò êîììåíòàðèåâ.
2. Ãåîðàäàðíîå çîíäèðîâàíèå
Ãåîðàäàðíîå çîíäèðîâàíèå (íàçûâàåìîå òàêæå
ðàäèîëîêàöèîííûì çîíäèðîâàíèåì èëè ðàäèîëî-
êàöèîííûì ìåòîäîì ïîäïîâåðõíîñòíîãî çîíäèðî-
âàíèÿ) îñíîâàíî íà ïîñûëêå â çåìëþ êîðîòêèõ
(îò 1 íñ äî 1 ìêñ) ðàäèî- èëè âèäåîèìïóëüñîâ è
èçó÷åíèè îòðàæåííûõ îò ïðîòÿæåííûõ ãðàíèö
ðàçäåëà ñðåä ñ ðàçíûìè ýëåêòðîìàãíèòíûìè õà-
Ðèñ. 1. Íèçêî- è âûñîêî÷àñòîòíûå ðåæèìû äèïîëüíîãî
èçëó÷àòåëÿ â îäíîðîäíîé áåçãðàíè÷íîé ñðåäå ñ ïàðàìåòðà-
ìè 1, 1, 1 (ïî Ð. Ãàáèéðó, Ã. Äåêîêó è Äæ.Ð. Óýéòó [10])
28 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
ðàêòåðèñòèêàìè, à òàêæå ëîêàëüíûõ îáúåêòîâ åñ-
òåñòâåííîãî èëè òåõíîãåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ.
Ôèçè÷åñêîé îñíîâîé ãåîðàäàðíûõ çîíäèðóþùèõ
ñèñòåì ñëóæèò òåîðèÿ ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýëåêòðî-
ìàãíèòíûõ èìïóëüñîâ (ðàäèî-, âèäåîèìïóëüñîâ
èëè ìîíîõðîìàòè÷åñêèõ âîëí) â ñðåäàõ ñ ïîãëî-
ùåíèåì [15,16].
Îáû÷íî ðàäèîëîêàòîðû äëÿ çîíäèðîâàíèÿ
çåìëè ðàáîòàþò â äèàïàçîíå 10 ÌÃö – 3 ÃÃö,
ò.å. ïðåèìóùåñòâåííî â äèàïàçîíå âûñîêî÷àñòîò-
íîãî «îêíà». Îñíîâàíèåì äëÿ âûáîðà òàêîãî äèà-
ïàçîíà ñëóæàò êîìïðîìèññíûå ñîîáðàæåíèÿ: ïî
ìåðå âîçðàñòàíèÿ ÷àñòîòû, ñ îäíîé ñòîðîíû, îò-
ìå÷àþòñÿ ðîñò çàòóõàíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí
â ïîãëîùàþùåé ñðåäå è óìåíüøåíèå äèàïàçîíà
çîíäèðîâàíèÿ ïî ãëóáèíå, à ñ äðóãîé – óâåëè÷è-
âàþòñÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü è òî÷íîñòü èç-
ìåðåíèé.
Êàê ñâèäåòåëüñòâóåò ýêñïåðèìåíò, ñåãîäíÿ
ãåîðàäàðû îáåñïå÷èâàþò çîíäèðîâàíèå ðàçðåçà
äî ãëóáèíû 10–50 ì ñ âûÿâëåíèåì îñíîâíûõ
õàðàêòåðèñòèê çîíäèðóåìîé ñðåäû, êîòîðûå
âûçâàíû ëîêàëüíûìè èçìåíåíèÿìè ãåîýëåêò-
ðè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ: äèýëåêòðè÷åñêîé è
ìàãíèòíîé ïðîíèöàåìîñòåé è ýëåêòðîïðî-
âîäíîñòè . Äðóãèå ìåòîäû äèñòàíöèîííûõ
ãåîôèçè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé â ïðåäåëàõ óêà-
çàííîãî äèàïàçîíà ãëóáèí â ñèëó íåêîòîðûõ
ôèçè÷åñêèõ è òåõíè÷åñêèõ îãðàíè÷åíèé óñòó-
ïàþò ãåîðàäàðàì,
Ðåçóëüòàòû çîíäèðîâàíèé ñ ïîìîùüþ ãåî-
ðàäàðîâ èìåþò áîëüøîå ñõîäñòâî ñ äàííûìè,
ïîëó÷àåìûìè ïðè ñåéñìè÷åñêîé ðàçâåäêå ìåòî-
äîì îòðàæåííûõ âîëí. Â îñíîâå ýòîãî ñõîäñòâà
ðåçóëüòàòîâ ñåéñìè÷åñêîãî è ðàäèîëîêàöèîííî-
ãî çîíäèðîâàíèé ëåæèò êèíåìàòè÷åñêàÿ àíàëî-
ãèÿ ïðîöåññîâ ðàñïðîñòðàíåíèÿ ñåéñìè÷åñêèõ
âîëí â òâåðäîì òåëå è ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí â
ìàòåðèàëüíîé ñðåäå ñ íåáîëüøèì ïîãëîùåíèåì
(âûñîêîîìíûå ðàçðåçû). Îòìå÷åííàÿ êèíåìàòè-
÷åñêàÿ àíàëîãèÿ ïîçâîëÿåò ÷àñòè÷íî èñïîëüçî-
âàòü èçâåñòíûå ìåòîäû îáðàáîòêè ñèãíàëîâ â
ñåéñìè÷åñêîì ìåòîäå ðàçâåäêè ïðèìåíèòåëüíî ê
äàííûì íàáëþäåíèé ðàäèîëîêàöèîííîãî ïîäïî-
âåðõíîñòíîãî çîíäèðîâàíèÿ. Îäíàêî åñòü è ñó-
ùåñòâåííûå ðàçëè÷èÿ.  ÷àñòíîñòè, â ñðåäàõ ñ
ïîòåðÿìè çàâèñèìîñòü çàòóõàíèÿ ýëåêòðîìàãíèò-
íîãî èìïóëüñà îò ÷àñòîòû â ãåîðàäàðíûõ ñèñòå-
ìàõ èìååò ñóùåñòâåííî áîëüøåå çíà÷åíèå, ÷åì â
ñåéñìè÷åñêèõ. Ââèäó àêòóàëüíîñòè âîïðîñà îñ-
òàíîâèìñÿ íà íåì áîëåå ïîäðîáíî [17].
Êàê èçâåñòíî, ðàñïðîñòðàíåíèå ýëåêòðîìàã-
íèòíûõ âîçìóùåíèé â îäíîðîäíîé èçîòðîïíîé
ñðåäå ñ ïàðàìåòðàìè , , , íå çàâèñÿùèìè îò
÷àñòîòû, â îäíîìåðíîì ïðèáëèæåíèè îïèñûâàåò-
ñÿ óðàâíåíèåì â ÷àñòíûõ ïðîèçâîäíûõ ãèïåðáî-
ëè÷åñêîãî òèïà (âîëíîâûì óðàâíåíèåì ñ çàòóõà-
íèåì):
2 2
2 2
( , ) ( , ) 1 ( , ) 0,U x t U x t U x t
t t x
(2.1)
ãäå U(x, t) – ëþáàÿ èç êîìïîíåíò ýëåêòðîìàãíèò-
íîãî ïîëÿ.
Îòëè÷èòåëüíîå ñâîéñòâî ãèïåðáîëè÷åñêèõ
óðàâíåíèé — ñóùåñòâîâàíèå îñîáûõ ïîâåðõíîñ-
òåé â ïðîñòðàíñòâå–âðåìåíè (x, t), êîòîðûå â ôè-
çè÷åñêèõ ïðèëîæåíèÿõ ïðîÿâëÿþò ñåáÿ êàê ðàñ-
ïðîñòðàíÿþùèåñÿ ñ êîíå÷íîé ñêîðîñòüþ (â
äàííîì ñëó÷àå 1/ – ñêîðîñòü ðàñïðîñòðà-
íåíèÿ ôðîíòà èìïóëüñà) âîëíû.
Ïóòåì ïîäñòàíîâêè 2( , ) ( , )
t
U x t y x t e
óðàâíå-
íèå (2.1) ïðèâîäèòñÿ ê âèäó
22 2
2 2
( , ) 1 ( , )( , ) 0,
2
y x t U x ty x t
t x
(2.2)
èç êîòîðîãî ñðàçó æå ñëåäóåò äåéñòâèòåëüíîå äèñ-
ïåðñíîå ñîîòíîøåíèå
2
2 21 ,
2
k
(2.3)
ñâÿçûâàþùåå êðóãîâóþ ÷àñòîòó (÷èñëî êîëåáà-
íèé âî âðåìåííîì èíòåðâàëå 2) è äåéñòâèòåëü-
íîå âîëíîâîå ÷èñëî k (÷èñëî êîëåáàíèé íà ïðî-
ñòðàíñòâåííîì ðàññòîÿíèè 2).
Äèñïåðñèîííîå ñîîòíîøåíèå (2.3) óêàçûâàåò
íà õàðàêòåðíûå îñîáåííîñòè. Òàê, åñëè
2
k
, (2.4)
òî äèññèïàòèâíûå ýôôåêòû ïðîÿâëÿþòñÿ ñëàáî è
ñâîéñòâà ðàñïðîñòðàíÿþùåéñÿ âîëíû, ïî ñóòè, èäåí-
òè÷íû ñîîòâåòñòâóþùèå íå äèññèïàòèâíîé ñèñòåìå
2 2
2 2
( , ) 1 ( , ) 0,y x t y x t
t x
(2.5)
çà èñêëþ÷åíèåì ýêñïîíåíöèàëüíîãî çàòóõàíèÿ
(ôàêòîðà) exp t
äëÿ ïåðåìåííîé U(x, t) è
ìíîæèòåëÿ exp t
äëÿ ýíåðãèè.
Ïîëîæèâ, ÷òî â ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäå
2
0 2 10 , çàïèøåì yñëîâèå (2.4) â âèäå
210 .k (2.6)
Åñëè æå
2
k
èëè
2
k , (2.7)
òî ðåøåíèå íå îñöèëëèðóåò âî âðåìåíè è áåãóùèå
ïåðèîäè÷åñêèå âîëíû âèäà ( )( , ) i kx ty x t Ae íå
ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ.
29ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
2.1. Òåõíè÷åñêèå ñðåäñòâà ãåîðàäàðíûõ èññëå-
äîâàíèé. Ðàäèîëîêàòîð, ïðåäíàçíà÷åííûé äëÿ
ïîäïîâåðõíîñòíûõ èññëåäîâàíèé, â îáùåì ñëó÷àå
ñîñòîèò èç ñëåäóþùèõ îñíîâíûõ óñòðîéñòâ: èñ-
òî÷íèêà ýíåðãèè, ïðèåìíî-ïåðåäàþùåé àíòåííîé
ñèñòåìû, áëîêà óïðàâëåíèÿ è óñòðîéñòâà äëÿ îá-
ðàáîòêè ñèãíàëà (êîìïüþòåðà ñ ñîîòâåòñòâóþùèì
ïðîãðàììíûì îáåñïå÷åíèåì).
Áëîê óïðàâëåíèÿ ôîðìèðóåò óïðàâëÿþùèå
âðåìåííûå ïîñëåäîâàòåëüíîñòè äëÿ ñîãëàñîâàíèÿ
âî âðåìåíè ðàáîòû âñåõ êîìïîíåíò ãåîðàäàðà. Ïå-
ðåäàò÷èê ãåîðàäàðà ôîðìèðóåò è èçëó÷àåò â èñ-
ñëåäóåìóþ ñðåäó ÷åðåç ñîîòâåòñòâóþùóþ àíòåííó
çîíäèðóþùèå èìïóëüñû (ðàäèîèìïóëüñû äëè-
òåëüíîñòüþ ñ íåñóùåé ÷àñòîòîé fí ëèáî âè-
äåîèìïóëüñû äëèòåëüíîñòüþ , êîãäà íåñóùàÿ
÷àñòîòà îòñóòñòâóåò). Ýòè èìïóëüñû ðàñïðîñòðà-
íÿþòñÿ â èññëåäóåìîé ñðåäå, è ïðè äîñòèæåíèè
àíîìàëüíîãî îáúåêòà ëèáî ãðàíèöû ðàçäåëà ñðåä ñ
ðàçëè÷íûìè ïàðàìåòðàìè , , ôîðìèðóåòñÿ îò-
ðàæåííûé ñèãíàë. ×àñòü åãî ýíåðãèè äîñòèãàåò
àíòåííû ïðèåìíèêà, è îí ðåãèñòðèðóåòñÿ ïîñ-
ëåäíèì. Äàííûå ñ ïðèåìíèêà ÷åðåç áëîê óïðàâëå-
íèÿ ïîñòóïàþò â âû÷èñëèòåëüíîå óñòðîéñòâî
(êîìïüþòåð).
Êàê èçâåñòíî, êîðîòêèé èìïóëüñ ìîæåò èçëó-
÷àòüñÿ òîëüêî ýëåêòðè÷åñêè êîðîòêîé àíòåííîé,
òàê êàê óâåëè÷åíèå åå äëèíû ïðèâîäèò ê âðåìåí-
íîìó ðàñòÿæåíèþ ñèãíàëîâ â íåé [18].  êà÷åñòâå
òàêîâûõ îáû÷íî èñïîëüçóþòñÿ óêîðî÷åííûå ðó-
ïîðíûå àíòåííû èëè ïîëóâîëíîâûå âèáðàòîðû,
íàñòðîåííûå íà öåíòðàëüíóþ ðàáî÷óþ ÷àñòîòó f
0
(â ÷àñòíîñòè, èñïîëüçóåìûé â ãåîðàäàðàõ ÷àñòîò-
íûé äèàïàçîí ýôôåêòèâíî ïåðåêðûâàåòñÿ íàáî-
ðîì ñìåííûõ ìèêðîâîëíîâûõ áëîêîâ, íàñòðîåí-
íûõ íà ðàáî÷èå ÷àñòîòû f
0
, ðàâíûå 50, 100, 250,
500 è 900 ÌÃö) [18].
Êîìïüþòåð â ñîñòàâå ãåîëîêàòîðà âûïîëíÿåò
îñíîâíûå ôóíêöèè: ôîðìèðîâàíèå êîìàíä óïðàâ-
ëåíèÿ ðåæèìàìè ðàáîòû ãåîðàäàðà; çàïèñü äàí-
íûõ íà ìàãíèòíûé íîñèòåëü (äèñê); îáðàáîòêó
äàííûõ è èõ âèçóàëèçàöèþ íà äèñïëåå.
Êàê èçâåñòíî [15], â ðàäèîèìïóëüñå äëèòåëü-
íîñòüþ ñ íåñóùåé ÷àñòîòîé fí áîëüøàÿ ÷àñòü
ýíåðãèè ñîñðåäîòî÷åíà è ïåðåíîñèòñÿ ðàäèîâîë-
íàìè â äîñòàòî÷íî óçêîì äèàïàçîíå ÷àñòîò: fí ±f,
ãäå 1/f f .
 âûñîêî÷àñòîòíîì âèäåîèìïóëüñå äëèòåëü-
íîñòüþ 1 íñ – 1 ìêñ íàáîð ñëàãàåìûõ åãî ãàðìî-
íè÷åñêèõ êîëåáàíèé î÷åíü âûñîê – îò î÷åíü íèç-
êèõ äî î÷åíü âûñîêèõ. Ñëåäîâàòåëüíî, åñëè
îòâëå÷üñÿ îò çíà÷èòåëüíûõ òåõíè÷åñêèõ ñëîæíîñ-
òåé ôîðìèðîâàíèÿ, èçëó÷åíèÿ, ïðèåìà è ðåãèñò-
ðàöèè âèäåîèìïóëüñîâ ïî ñðàâíåíèþ ñ ðàäèîèì-
ïóëüñàìè, òî âèäåîèìïóëüñû îáëàäàþò çàìåòíûì
ïðåèìóùåñòâîì – ìåíüøèì çàòóõàíèåì, òàê êàê
èõ ýíåðãèÿ ïåðåíîñèòñÿ ñ ïîìîùüþ ãàðìîíè÷åñ-
êèõ êîìïîíåíò áîëåå íèçêîãî ñïåêòðà, âêëþ÷àÿ è
äèàïàçîí íèçêî÷àñòîòíîãî «îêíà».  òî æå âðåìÿ
áëàãîäàðÿ áîëåå óçêîìó ÷àñòîòíîìó ñïåêòðó ðà-
äèîèìïóëüñû ïðè ðàñïðîñòðàíåíèè ïîäâåðæåíû
áîëåå ñëàáîìó èñêàæåíèþ èõ ôîðìû â ñèëó ÷àñ-
òîòíîé äèñïåðñèè ïî ñðàâíåíèþ ñ âèäåîèìïóëüñ-
íûìè ñèãíàëàìè ñ î÷åíü øèðîêèì ñïåêòðàëüíûì
ñîñòàâîì.
Íåñóùèå ÷àñòîòû â ðàäèîèìïóëüñíûõ ãåîëî-
êàòîðàõ îáû÷íî èçìåíÿþòñÿ îò 30 äî 3000 ÌÃö
(äëèíà âîëíû â âîçäóõå 10 – 0,3 ì) ñ äëèòåëüíî-
ñòÿìè ñîîòâåòñòâåííîþ îò 10 ìêñ äî 10 íñ. Â âè-
äåîèìïóëüñíûõ ãåîëîêàòîðàõ äëèòåëüíîñòü èì-
ïóëüñà ìåíÿåòñÿ â ïðåäåëàõ 1–10 íñ. Ïðè ýòîì èõ
ìîùíîñòü èçìåíÿåòñÿ îò åäèíèö äî ñîòåí âàòò.
2.2. Ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ èìïóëüñà è âè-
çóàëèçàöèè äàííûõ ðàäèîëîêàöèîííîãî çîíäèðîâàíèÿ.
 îñíîâå ìåòîäà ëåæèò ãëàâíûé ïðèíöèï ðàäèî-
ëîêàöèè, çàêëþ÷àþùèéñÿ â òîì, ÷òî ðàññòîÿíèå
äî îòðàæàþùåãî îáúåêòà îïðåäåëÿåòñÿ ïî âðåìå-
íàì çàïàçäûâàíèÿ îòðàæåííîãî ñèãíàëà îòíîñè-
òåëüíî ìîìåíòà èçëó÷åíèÿ çîíäèðóþùåãî. Èíòåí-
ñèâíîñòü îòðàæåííîãî ñèãíàëà çàâèñèò îò ñòåïåíè
ïîãëîùåíèÿ ðàäèîâîëí â èññëåäóåìîì ðàçðåçå è
êîýôôèöèåíòà îòðàæåíèÿ íà êîíòàêòå ñðåä. Äëÿ
îïèñàíèÿ ÿâëåíèÿ èñïîëüçóþòñÿ çàêîíû ãåîìåò-
ðè÷åñêîé îïòèêè.  ÷àñòíîñòè, ãëóáèíà çàëåãàíèÿ
îòðàæàþùåé ãðàíèöû ðàçäåëà ñðåä îïðåäåëÿåòñÿ ñ
ïîìîùüþ ðàâåíñòâ
2 2( ) / 2h t d èëè
2
th (ïðè d=0), (2.8)
ãäå v – ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ ñèãíàëîâ â ïî-
êðûâàþùåì ñëîå; t – âðåìÿ ïðèõîäà ñèãíàëà ïîñ-
ëå îêîí÷àíèÿ çîíäèðóþùåãî èìïóëüñà; d – ðàñ-
ñòîÿíèå ìåæäó ïåðåäàþùåé è ïðèåìíîé
àíòåííàìè.
Èç ôîðìóë (2.8) âèäíî, ÷òî äëÿ îáíàðóæåíèÿ
îòðàæåííîãî ñèãíàëà ïîñëå îêîí÷àíèÿ çîíäèðó-
þùåãî èìïóëüñà ìèíèìàëüíîå âðåìÿ ïðèõîäà îò-
ðàæåííîãî ñèãíàëà t
min
äîëæíî ïðåâûøàòü äëèòåëü-
íîñòü ïîñûëàåìîãî â ñðåäó èìïóëüñà . Èíà÷å
ãîâîðÿ, àìïëèòóäà èçëó÷åííîãî èìïóëüñà äîëæíà
ñïàäàòü äî íóëÿ ðàíüøå ïðèõîäà ýíåðãèè, ðàññåè-
âàåìîé îáúåêòàìè èññëåäîâàíèé â íàïðàâëåíèè
ïðèåìíîé àíòåííû. Îòñþäà î÷åâèäíû ïðåèìóùå-
ñòâà ðàáîò ñ ïðèïîäíÿòûìè àíòåííàìè, âêëþ÷àÿ
àýðîêîñìè÷åñêèå ðàäèîëîêàöèîííûå ñúåìêè, êîãäà
òàê íàçûâàåìàÿ ìåðòâàÿ çîíà h = /2 âõîäèò â âû-
ñîòó ïîäúåìà ñòàíöèè íàä çåìíîé ïîâåðõíîñòüþ.
Òàêèì îáðàçîì, êîðîòêèå ïî äëèòåëüíîñòè
çîíäèðóþùèå èìïóëüñû íåîáõîäèìû êàê äëÿ ðåà-
ëèçàöèè ìèíèìàëüíîé «ìåðòâîé çîíû», òàê è äëÿ
ìàêñèìàëüíîé ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè ðàäèî-
ëîêàöèîííîé óñòàíîâêè ïîäïîâåðõíîñòíîãî çîí-
äèðîâàíèÿ.
Êàê âûòåêàåò èç ôîðìóë (2.8), äëÿ îïðåäåëå-
íèÿ ãëóáèí îòðàæàþùèõ ãîðèçîíòîâ, ò. å. ïåðåâî-
äà âðåìåííûõ ðàçðåçîâ â ãëóáèííûå, â ìåòîäå ðà-
30 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
äèîëîêàöèîííîãî çîíäèðîâàíèÿ íåîáõîäèìî ðàñ-
ïîëàãàòü çíà÷åíèÿìè ñêîðîñòè ðàñïðîñòðàíåíèÿ
ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîçìóùåíèé (ìîäóëèðîâàííûõ
âîëí èëè âèäåîèìïóëüñîâ) â èññëåäóåìîé ãåî-
ýëåêòðè÷åñêîé ñòðóêòóðå. Ñîãëàñíî [15,16], îíè
îïðåäåëÿþòñÿ: ïîñðåäñòâîì äèñòàíöèîííîãî çîí-
äèðîâàíèÿ (àíàëîãè÷íî ìåòîäó îáùåé ãëóáèííîé
òî÷êè â ñåéñìîðàçâåäêå); ñ ïîìîùüþ ïàðàìåòðè-
÷åñêèõ íàáëþäåíèé íà ñêâàæèíàõ èëè ñåéñìè÷åñ-
êèõ ïðîôèëÿõ; ïóòåì ðàñ÷åòîâ ïî èçâåñòíûì çíà-
÷åíèÿì ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïàðàìåòðîâ ñðåäû.
Ïåðâûå äâà ñïîñîáà íàèáîëåå íàäåæíû, õîòÿ
è òðåáóþò äëÿ ñâîåé ðåàëèçàöèè äîïîëíèòåëü-
íûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ íàáëþäåíèé. Òåîðåòè-
÷åñêàÿ îöåíêà ñêîðîñòíûõ ïàðàìåòðîâ çíà÷èòåëü-
íî ñëîæíåå.
Êàê èçâåñòíî, ðàñïðåäåëåíèå ýëåêòðè÷åñêîãî
òîêà â ïðîâîäÿùåé ñðåäå ñ ïàðàìåòðàìè , ,
îáóñëîâëåíî êàê âîëíîâûì õàðàêòåðîì ðàñïðîñò-
ðàíåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîé ýíåðãèè, òàê è äèô-
ôóçèåé ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ. Ïðè ïðåíåáðå-
æåíèè äåéñòâèòåëüíîé ÷àñòüþ êîìïëåêñíîé
äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè ( ) /i
(êâàçèñòàöèîíàðíîå ïðèáëèæåíèå) îñòàåòñÿ ëèøü
äèôôóçèîííîå ðàñïðîñòðàíåíèå è ýëåêòðîìàãíèò-
íûå âîëíû ïîëíîñòüþ èñêëþ÷àþòñÿ èç îñíîâíîé
ñèñòåìû óðàâíåíèé (óðàâíåíèé Ìàêñâåëëà). Îò-
ñþäà ñëåäóþò òðóäíîñòè â îïðåäåëåíèè ïàðàìåò-
ðîâ ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîçìóùå-
íèé: èìåþòñÿ â âèäó äâà íàëîæåííûõ äðóã íà
äðóãà ïðîöåññà – äèôôóçèîííûé è âîëíîâîé.
Î÷åâèäíî, óïðîùåíèå ïðîáëåìû ìîæåò áûòü äîñ-
òèãíóòî ïðè ñóùåñòâåííîì ïðåîáëàäàíèè îäíîãî
èç íèõ.
Ðàññìîòðåíèþ âîïðîñîâ ðàñïðîñòðàíåíèÿ âîë-
íîâûõ ïàêåòîâ (ìîäóëèðîâàííûõ âîëí) è âèäåî-
èìïóëüñîâ ïîñâÿùåíî áîëüøîå êîëè÷åñòâî ðàáîò
(ñì. [19] è öèòèðóåìóþ òàì ëèòåðàòóðó). Íàïîì-
íèì, ÷òî âîëíîâîé ïàêåò — ýòî êâàçèìîíîõðîìà-
òè÷åñêèé ñèãíàë ñ óçêèì ÷àñòîòíûì ñïåêòðîì.
Âûäåëèâ íåêîòîðóþ ñðåäíþþ ÷àñòîòó , ìîæíî
çàïèñàòü âûñîêî÷àñòîòíûé èìïóëüñ â âèäå
0 0( ) ( ) i tU t A t e ,
ãäå A0(t) – êîìïëåêñíàÿ, ìåäëåííî èçìåíÿþùàÿñÿ
ôóíêöèÿ: 0 0 0( ) /A t t A .
Ðåøåíèå çàäà÷è ðàñïðîñòðàíåíèÿ òàêîãî èì-
ïóëüñà â ìàòåðèàëüíîé ñðåäå ñîäåðæèòñÿ â êëàñ-
ñè÷åñêèõ ðàáîòàõ Çîììåðôåëüäà è Áðèëëþýíà, îò-
íîñÿùèõñÿ åùå ê 1914 ã., à çàòåì ðàçâèòî è
êîíêðåòèçèðîâàíî â [19]. Èññëåäîâàíèÿ â ïåðâóþ
î÷åðåäü êàñàëèñü âîëíîâîãî ïàêåòà – öóãà êîëåáà-
íèé, íà÷èíàþùèõñÿ â îïðåäåëåííûé ìîìåíò âðå-
ìåíè t. Íà îñíîâàíèè ýòèõ ðàáîò ìîæíî ñäåëàòü
ñëåäóþùèå âûâîäû:
- ïåðåäíèé ôðîíò èìïóëüñà (âîçìîæíî, íóëåâîé
àìïëèòóäû) â ìàòåðèàëüíîé ñðåäå ñ ïàðàìåòðà-
ìè , , âñåãäà ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ ñî ñêîðîñòüþ
0 01/c , ðàâíîé ñêîðîñòè ñâåòà â âàêóóìå;
ýòî ïî÷òè î÷åâèäíî èç ôèçè÷åñêèõ ñîîáðàæå-
íèé: ïðè , ò. å. ïðè äîñòàòî÷íî áûñòðîì
èçìåíåíèè ïîëÿ âî âðåìåíè, ïðîöåññû ïîëÿðè-
çàöèè âåùåñòâà, îïðåäåëÿþùèå îòëè÷èå ýëåêò-
ðè÷åñêîé èíäóêöèè D îò 0Å, ãäå Å – íàïðÿ-
æåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ, ïðîñòî íå
óñïåâàþò ïðîèçîéòè;
- äî ìîìåíòà âðåìåíè / ,t r c ãäå r – ðàññòîÿíèå
äî òî÷êè íàáëþäåíèÿ, ñèãíàëà íåò, äàæå åñëè
åãî ôàçîâàÿ ñêîðîñòü
/ / Rek c (2.9)
áîëüøå 0 01/c ;
- ïðè t = r/ñ ïðèõîäèò ïåðâûé ïðåäâåñòíèê, îä-
íàêî åãî àìïëèòóäà íåçíà÷èòåëüíà; â èòîãå ïðè
ðàñïðîñòðàíåíèè ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû ñ
ôàçîâîé ñêîðîñòüþ ô, îïðåäåëÿåìîé äèýëåêò-
ðè÷åñêîé è ìàãíèòíîé ïðîíèöàåìîñòÿìè ñðå-
äû, åå ôðîíòó ïðåäøåñòâóåò ïðåäâåñòíèê,
ðàñïðîñòðàíÿþùèéñÿ ñî ñêîðîñòüþ ýëåêòðîìàã-
íèòíûõ âîëí â âàêóóìå;
- ïðèáûòèå îñíîâíîé, èëè ãëàâíîé, ÷àñòè âîçìó-
ùåíèÿ õàðàêòåðèçóåòñÿ ðîñòîì àìïëèòóäû,
ïðè÷åì ýòà ÷àñòü ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ ñ íåêîòî-
ðîé ñêîðîñòüþ vc (ñêîðîñòüþ ñèãíàëà), îäíàêî
ïðîñòîå âûðàæåíèå äëÿ íåå íå ìîæåò áûòü ïî-
ëó÷åíî è îïðåäåëåíèå ñêîðîñòè ñèãíàëà âî ìíî-
ãîì ïðîèçâîëüíî, ÷òî ñâÿçàíî ñî ñïîñîáîì åå
âû÷èñëåíèÿ, õîòÿ ôèçè÷åñêèé ñìûñë î÷åâèäåí –
ýòî òà ÷àñòü âîçìóùåíèÿ, ïðèáûòèå êîòîðîé
ìîæåò çàðåãèñòðèðîâàòü ïðèáîð, ïî ìåðå óâå-
ëè÷åíèÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòè êîòîðîãî ñêîðîñòü,
ïîëó÷åííàÿ èç èçìåðåíèé, áóäåò ïðèáëèæàòüñÿ
ê 0 01/ [19].
Àêòóàëüíàÿ çàäà÷à – ó÷åò ÿâëåíèé, ïðîèñõî-
äÿùèõ â äèñïåðãèðóþùèõ ñðåäàõ, ýëåêòðîìàãíèò-
íûå ïàðàìåòðû êîòîðûõ çàâèñÿò îò ÷àñòîòû. Äëÿ
ñðåä ñ äèñïåðñèåé ïîíÿòèå ñêîðîñòè ðàñïðîñòðà-
íåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîçìóùåíèé ñòàíîâèòñÿ
áîëåå ñëîæíûì è òðåáóåò äîïîëíèòåëüíûõ îïðå-
äåëåíèé.  òàêîì ñëó÷àå îêàçûâàåòñÿ íåîáõîäè-
ìûì ââîäèòü ïîíÿòèÿ ôàçîâîé ñêîðîñòè ô (2.9),
ñêîðîñòè ñèãíàëà v
c
, ñêîðîñòè ôðîíòà 1/ ,
ãðóïïîâîé ñêîðîñòè
( )
.
d k dd k
dk dk dk
(2.10)
Çäåñü, êàê è â âûðàæåíèè (2.9), k — âîëíîâîå
÷èñëî, è ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýíåðãèè
,
W
F
ãäå F – âåêòîð Ïîéíòèíãà, îïðåäåëÿþ-
ùèé ïîòîê ýíåðãèè ïîëÿ; W – îáúåìíàÿ ïëîò-
íîñòü ýíåðãèè.
Çàìåòèì, ÷òî ïðè ìàëûõ ïîòåðÿõ ýëåêòðîìàã-
íèòíîé ýíåðãèè â ñðåäå W è F âû÷èñëÿþòñÿ ïî
ìàêðîñêîïè÷åñêèì õàðàêòåðèñòèêàì ñðåäû () è
() áåç ïðèíöèïèàëüíûõ çàòðóäíåíèé. Ñèòóàöèÿ
31ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
ñóùåñòâåííî óñëîæíÿåòñÿ ïðè íàëè÷èè ïîòåðü,
òîãäà òðóäíî îòëè÷èòü ýíåðãèþ, åùå ñîõðàíÿþ-
ùóþ ñâîþ ýëåêòðîìàãíèòíóþ ïðèðîäó, îò ýíåð-
ãèè, ïîãëîùåííîé ñðåäîé.
Ñîãëàñíî (2.10), ãðóïïîâàÿ ñêîðîñòü
ãð
îòëè÷-
íà îò ôàçîâîé òîëüêî â äèñïåðãèðóþùåé ñðåäå.
Äëÿ ñðåä ñ íîðìàëüíîé äèñïåðñèåé ãð < ô. Â îá-
ëàñòè àíîìàëüíîé äèñïåðñèè, ñîïðîâîæäàåìîé
ñèëüíûì ïîãëîùåíèåì, ôîðìàëüíî ðåàëèçóåòñÿ
ñëó÷àé, êîãäà 1/ .
Ìîæåò ñîçäàòüñÿ âïå÷àòëåíèå, ÷òî ÷àñòîòíàÿ
äèñïåðñèÿ îò÷åòëèâî ïðîÿâëÿåòñÿ òîëüêî â ðåàëü-
íûõ ãåòåðîãåííûõ ìíîãîôàçíûõ ñðåäàõ. Îäíàêî
äàæå â ñëó÷àå îäíîðîäíîé èçîòðîïíîé ñðåäû «áåç
äèñïåðñèè», ïàðàìåòðû êîòîðîé âåùåñòâåííû è íå
çàâèñÿò îò ÷àñòîòû, åå êîìïëåêñíàÿ äèýëåêòðè÷åñ-
êàÿ ïðîíèöàåìîñòü ( ) /i îáëàäàåò î÷åâèä-
íîé ÷àñòîòíîé äèñïåðñèåé.  òàêîé ïðîâîäÿùåé
«ñðåäå áåç äèñïåðñèè» ãðóïïîâàÿ ñêîðîñòü ãð (åñëè
îíà ñóùåñòâóåò) ïðåâûøàåò ôàçîâóþ ô, òàê êàê â
ýòîì ñëó÷àå ïðîèçâîäíàÿ / – âåëè÷èíà ïî-
ëîæèòåëüíàÿ.
Ñ òî÷êè çðåíèÿ ôèçèêè ãðóïïîâàÿ ñêîðîñòü –
áîëåå âàæíîå ïîíÿòèå, òàê êàê ô – ñêîðîñòü âíóò-
ðåííåãî äâèæåíèÿ èìïóëüñà, ôðîíò êîòîðîãî äâè-
æåòñÿ ñî ñêîðîñòüþ . Ýòî æå çàìå÷àíèå êàñàåòñÿ
ñêîðîñòè ðàñïðîñòðàíåíèÿ ìàêñèìóìà âèäåîèì-
ïóëüñíîãî âîçìóùåíèÿ â ñðåäå ñ ïîãëîùåíèåì.
Èíà÷å ãîâîðÿ, îïðåäåëÿåìàÿ òàêèì îáðàçîì ñêî-
ðîñòü òàêæå ÿâëÿåòñÿ ñêîðîñòüþ åãî âíóòðåííåãî
äâèæåíèÿ, ïðè÷åì áîëåå èëè ìåíåå (â çàâèñèìîñ-
òè îò âåëè÷èíû ïîãëîùåíèÿ) êðàòêîâðåìåííàÿ.
Î÷åâèäíî, ÷òî ãðóïïîâàÿ ñêîðîñòü ãð èìååò
ôèçè÷åñêèé ñìûñë, êîãäà îíà ÿâëÿåòñÿ äåéñòâè-
òåëüíîé âåëè÷èíîé, ò. å. êîãäà ñðåäà îáëàäàåò ìà-
ëûì ïîãëîùåíèåì. Íàëè÷èå äèññèïàöèè ïðèâî-
äèò ê áûñòðîìó ïðîñòðàíñòâåííîìó ðàñïëûâàíèþ
(äåôîðìàöèè) ïàêåòà ñî âðåìåíåì.  ýòîì ñëó÷àå
ñïåêòð ÷àñòîò (k), âåêòîð k, à ñëåäîâàòåëüíî, è
ãðóïïîâàÿ ñêîðîñòü / k ñòàíîâÿòñÿ êîìï-
ëåêñíûìè è òåðÿþò ñìûñë.
Ïî àíàëîãèè ñî ñëó÷àåì íåïîãëîùàþùåé ñðå-
äû ìîæíî ïîïûòàòüñÿ îïðåäåëèòü ãðóïïîâóþ ñêî-
ðîñòü ãð â ïîãëîùàþùåé ñðåäå, êàê ýòî ïðåäëàãà-
åòñÿ â íåêîòîðûõ ðàáîòàõ, ñîãëàñíî ôîðìóëå
(Re )d
k
. (2.11)
Îäíàêî õîòÿ ðàâåíñòâî (2.11) è ïåðåõîäèò â
ñîîòâåòñòâóþùóþ ôîðìóëó ïðè îòñóòñòâèè ïî-
ãëîùåíèÿ, äàííîìó óñëîâèþ óäîâëåòâîðÿåò òàêæå
âûðàæåíèå
Re d
d
k
.
Ê ñîæàëåíèþ, ïîäîáíûå îïðåäåëåíèÿ ãðóïïî-
âîé ñêîðîñòè ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ
âîçìóùåíèé, ñîäåðæàùèåñÿ â ðàáîòàõ ïî ýëåêòðî-
äèíàìèêå è ãåîýëåêòðèêå, íå òîëüêî íå îáîñíîâà-
íû, íî è ÿâíî îãðàíè÷åíû è îøèáî÷íû: èõ çíà-
÷åíèÿ ìîãóò ïðåâîñõîäèòü ñêîðîñòü ðàñïðîñòðàíå-
íèÿ ñâåòà ñ â âàêóóìå. Àíàëîãè÷íûå ñîîáðàæåíèÿ
êàñàþòñÿ è âîïðîñà îïðåäåëåíèÿ ýíåðãåòè÷åñêîé
ñêîðîñòè ý. Ïðè ïðîèçâîëüíîé äèñïåðñèè ýëåêò-
ðîìàãíèòíûõ ïàðàìåòðîâ ñðåäû âîïðîñ îá ýíåðãå-
òè÷åñêèõ ñîîòíîøåíèÿõ â ìàêðîñêîïè÷åñêîé ýëåê-
òðîäèíàìèêå íå òàê òî ïðîñò: â äàííîé ñèòóàöèè
îêàçûâàåòñÿ íåâîçìîæíûì êàêîå-ëèáî ðàçóìíîå
îïðåäåëåíèå ýëåêòðîìàãíèòíîé ýíåðãèè êàê òåð-
ìîäèíàìè÷åñêîé âåëè÷èíû.  ýòîì ñëó÷àå, êàê
óæå îòìå÷àëîñü, äëÿ âû÷èñëåíèÿ ïëîòíîñòè ýíåð-
ãèè W íåäîñòàòî÷íî çíàòü ìàêðîñêîïè÷åñêèå õà-
ðàêòåðèñòèêè ñðåäû, íàïðèìåð, êîìïëåêñíûå ïðî-
íèöàåìîñòè: ( ) '( ) ''( ), ( ) '( ) ''( )i i .
Ïîñëåäíåå óòâåðæäåíèå ñ ôèçè÷åñêîé òî÷êè çðå-
íèÿ ïî÷òè î÷åâèäíî: â ÷àñòíîñòè, ïðîíèöàåìîñòü
() îïðåäåëÿåò ëèíåéíûé «îòêëèê» ñðåäû – èí-
äóêöèþ D, âîçíèêàþùóþ ïîä âëèÿíèåì ïîëÿ Å.
È â öåëîì íåò îñíîâàíèé îæèäàòü, ÷òîáû äëÿ ïðî-
èçâîëüíîé ïîãëîùàþùåé ñðåäû ñ êîìïëåêñíîé
ïðîíèöàåìîñòüþ ( ) '( ) ''( )i ýòîò «îòêëèê»
îäíîçíà÷íî îáóñëîâëèâàë áû òàêæå êâàäðàòè÷íóþ
ïî ïîëþ âåëè÷èíó – ïëîòíîñòü ýíåðãèè [19]. Òàê,
âñòðå÷àþùèåñÿ â ëèòåðàòóðå ïîïûòêè îïðåäåëåíèÿ
ñðåäíåé ïëîòíîñòè ýíåðãèè â ïîãëîùàþùåé ñðåäå,
ñîãëàñíî ðàâåíñòâó
2'( ( ))
2
Ed
d
EW , áåçîñíîâà-
òåëüíû. Áîëåå òîãî, ïëîòíîñòü WE è ïîòåðè
Q = Å 2 â îáùåì ñëó÷àå âîîáùå íå âûðàæàþòñÿ
÷åðåç ïðîíèöàåìîñòü () [20].
Ñëåäîâàòåëüíî, ýëåêòðîäèíàìè÷åñêèå àñïåêòû
îïðåäåëåíèÿ ñêîðîñòíûõ õàðàêòåðèñòèê ýëåêòðî-
ìàãíèòíûõ èìïóëüñíûõ âîçìóùåíèé, âàæíûõ ñ
òî÷êè çðåíèÿ ïðèëîæåíèé â ãåîðàäàðíûõ èññëå-
äîâàíèÿõ, âñå åùå îñòàþòñÿ íåäîñòàòî÷íî ÿñíûìè
è íóæäàþòñÿ â áîëåå ïîäðîáíîì è êîíêðåòíîì
ðàññìîòðåíèè, à ìíîãèå ðåêîìåíäàöèè, îòíîñÿùè-
åñÿ ê äàííîìó âîïðîñó, ïðîáëåìàòè÷íû, îãðàíè-
÷åíû è òðåáóþò ïåðåñìîòðà [17].
3. Î ðåçîíàíñíîì âçàèìîäåéñòâèè ðàäèîèçëó÷å-
íèÿ ñ âîñõîäÿùèìè ýëåêòðîííî-èîííûìè ïîòîêàìè
â ãåîñðåäå
Êàê âûòåêàåò èç èçëîæåííîãî âûøå, êëàññè-
÷åñêèå ïðåäñòàâëåíèÿ î âçàèìîäåéñòâèè ýëåêòðî-
ìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ â äèàïàçîíå «âûñîêî÷àñ-
òîòíîãî» îêíà Ãàáèéÿðà ñ ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäîé
óêàçûâàþò íà ñóùåñòâåííûå îãðàíè÷åíèÿ, íàëà-
ãàåìûå ïîòåðÿìè íà ãëóáèííîñòü ýëåêòðîìàãíèò-
íûõ çîíäèðóþùèõ ñèñòåì.  ÷àñòíîñòè, êëàññè-
÷åñêàÿ òåîðèÿ ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ
âîçìóùåíèé ýòîãî ÷àñòîòíîãî äèàïàçîíà, êàê âèä-
íî èç ôîðìóë (1.11), (1.12), íå äîïóñêàåò âîç-
ìîæíîñòè ðåãèñòðàöèè îòðàæåíèé îò ãëóáîêîçàëå-
ãàþùèõ îáúåêòîâ èç-çà èíòåíñèâíîãî ïîãëîùåíèÿ
32 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
ýíåðãèè îñàäî÷íûìè ïîðîäàìè. Îäíàêî ýêñïåðè-
ìåíòàëüíî óñòàíîâëåí ôåíîìåí âçàèìîäåéñòâèÿ
ðàäèîâîëíîâîãî èçëó÷åíèÿ îòíîñèòåëüíî âûñîêèõ
÷àñòîò (áîëåå 1 ÌÃö) ñ ãëóáîêîçàëåãàþùèìè çà-
ëåæàìè ÓÂ [12, 21–25].
Î÷åâèäíî, ñòàíîâèòñÿ êðèòè÷åñêè âàæíûì
âîïðîñ ôèçè÷åñêîé òðàêòîâêè äîñòàâêè ýëåêòðî-
ìàãíèòíîãî îòêëèêà îò ãëóáîêîçàëåãàþùåé çàëå-
æè ê çåìíîé ïîâåðõíîñòè.  íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ
ãëóáèíà åå çàëåãàíèÿ ïðåâûøàåò õàðàêòåðèñòè÷åñ-
êóþ äëèíó (ãëóáèíó ïðîíèêíîâåíèÿ) – â äåñÿò-
êè, à òî è ñîòíè ðàç [21–25].
Ñ öåëüþ íåïðîòèâîðå÷èâîãî îáúÿñíåíèÿ íà-
ëè÷èÿ àíîìàëèé ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé îòìå-
÷åííîãî ÷àñòîòíîãî äèàïàçîíà íàä ãëóáîêîçàëåãà-
þùèìè çàëåæàìè ÓÂ áûëè ïðåäëîæåíû ãèïîòåçû
ïîñòñåäèìåíòàöèîííîãî èçìåíåíèÿ ïîðîä, ïåðå-
êðûâàþùèõ çàëåæü, ïîä âëèÿíèåì ÓÂ, ïðîñà÷è-
âàþùèõñÿ èç íèõ, íàëè÷èÿ îðåîëîâ ðàññåèâàíèÿ
Ó íàä çàëåæàìè è äð. Îäíàêî õîòÿ ïðîñà÷èâà-
íèå, î÷åâèäíî, èìååò ìåñòî, íàäåæíîñòü îáíàðó-
æåíèÿ çàëåæåé (êàê ïðàâèëî, áàçèðóþùàÿñÿ íà
èçó÷åíèè ðàñïðåäåëåíèÿ ïî ðàçðåçó óäåëüíîãî êà-
æóùåãîñÿ ýëåêòðè÷åñêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ, îñîáåí-
íîñòè àíîìàëüíîãî ðàñïðåäåëåíèÿ êîòîðîãî îäè-
íàêîâî ïðèñóùè êàê âìåùàþùåé ãåîëîãè÷åñêîé
ñðåäå, òàê è çàëåæàì ÓÂ), îñòàâàëàñü âåñüìà íèç-
êîé. Áîëåå òîãî, ýêñïåðèìåíòàëüíî îáíàðóæåíî
îòñóòñòâèå «ñòîëáîâ» èçìåíåííûõ íàä çàëåæàìè
ïîðîä ïîâûøåííîãî èëè ïîíèæåííîãî ñîïðîòèâ-
ëåíèÿ [26].
Áåññïîðíî, ÷òî èíòåðïðåòàöèÿ äàííûõ íàáëþ-
äåíèé íà îñíîâå êëàññè÷åñêîé òåîðèè ïðîñà÷èâà-
íèÿ âèõðåâûõ òîêîâ íå âñåãäà ñîãëàñóåòñÿ ñ
ãåîëîãè÷åñêèìè äàííûìè [21, 26], à ïðèðîäà âû-
ÿâëåííûõ àíîìàëèé îñòàåòñÿ äèñêóññèîííîé. Äëÿ
ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ïîèñêîâûõ ðàáîò áûëà
ïðåäëîæåíà ìîäåëü òîíêîãî ïðîäóêòèâíîãî ïîëÿ-
ðèçîâàííîãî ïëàñòà âûñîêîãî ñîïðîòèâëåíèÿ â
îòíîñèòåëüíî ïðîâîäÿùåì ðàçðåçå [26]. Ýòà ìî-
äåëü âçàèìîäåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ ñ
âìåùàþùåé ñðåäîé, ñîäåðæàùåé ïîëÿðèçóþùóþ-
ñÿ çàëåæü ÓÂ, îñíîâàííàÿ íà òåîðèè öåïåé, ïîêà-
çàëà îòíîñèòåëüíóþ ýôôåêòèâíîñòü â ãåîëîãè÷åñ-
êèõ óñëîâèÿõ Çàïàäíîé Ñèáèðè [26]. Îäíàêî â
îáùåì ñëó÷àå îíà íå ðåøàåò íåêîòîðûõ âîïðîñîâ
âçàèìîäåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí ñ ãëóáî-
êîçàëåãàþùèìè çàëåæàìè ÓÂ, â ÷àñòíîñòè íåò
îáúÿñíåíèÿ «ìåðöàþùåìó» õàðàêòåðó àíîìàëèé
íàä íèìè, ïðîÿâëÿþùèõñÿ òîëüêî íà íåêîòîðûõ
÷àñòîòàõ [22, 25].
3.1. Ýëåêòðîííî-èîííûå ïîòîêè â ãåîñðåäå è
áàçîâàÿ ìîäåëü ãåîýëåêòðèêè. Î ñóùåñòâîâàíèè
ñâîáîäíûõ íîñèòåëåé çàðÿäà íàä çàëåæàìè ÓÂ è èõ
ïåðåìåùåíèè ê ãðàíèöå ðàçäåëà çåìëÿ–âîçäóõ èç-
âåñòíî îòíîñèòåëüíî äàâíî. Îäíàêî íàèáîëåå ïîë-
íàÿ ñõåìà ýòîãî ïðîöåññà – åãî ýëåêòðîõèìè÷åñêàÿ
ìîäåëü (ìîäåëü «òîïëèâíîãî ýëåìåíòà»), ïðåäëî-
æåíà Ñ. Ïèðñîíîì [27, 28]. Ñîãëàñíî ýòîé ìîäåëè,
íàä íåôòåãàçîâîé çàëåæüþ ñîçäàåòñÿ âîññòàíîâè-
òåëüíàÿ îáñòàíîâêà ñ èçáûòêîì ýëåêòðîíîâ, à âîê-
ðóã íåå è ïîä íåé – îêèñëèòåëüíàÿ ñ äåôèöèòîì
ýëåêòðîíîâ, â ðåçóëüòàòå ÷åãî âîçíèêàåò ðàçíîñòü
ïîòåíöèàëîâ è â öåïè ïîÿâëÿåòñÿ ýëåêòðè÷åñêèé
òîê (ïëîòíîñòüþ äî 100ìÀ íà àêð, ÷òî ïðèìåðíî
ñîîòâåòñòâóåò 24,7À/êì2 (ðèñ. 2).
Ââèäó òîãî ÷òî èñõîäíûì ôàêòîðîì îáðàçîâà-
íèÿ «òîïëèâíîãî ýëåìåíòà» ÿâëÿåòñÿ îêèñëåíèå
óãëåâîäîðîäíîé çàëåæè êèñëîðîäîì àòìîñôåðû,
âîçíèêàåò ñèñòåìà çàëåæü óãëåâîäîðîäîâ – àòìîñ-
ôåðà, ýëåêòðè÷åñêîå âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó êîòî-
ðûìè ïðîèñõîäèò ïî âåðòèêàëè è ñèñòåìà ïðèîá-
ðåòàåò ñâîåîáðàçíóþ «ñòîëáîîáðàçíóþ» ôîðìó.
Î÷åâèäíî, âåðõíåé åå ãðàíèöåé ñëóæèò ïîâåðõ-
íîñòü íàñûùåíèÿ êèñëîðîäîì (êðîâëÿ âåðõíåãî
âîäîíîñíîãî ãîðèçîíòà), à íèæíåé – ïîäîøâà çà-
ëåæè. Ïðè ýòîì àíîä ðàñïîëàãàåòñÿ â ïîäîøâå,
êàòîä – â êðîâëå çàëåæè.
Çàìåòèì, ÷òî ìîäåëü ýëåêòðîõèìè÷åñêîé ñèñ-
òåìû àòìîñôåðà–çàëåæü óãëåâîäîðîäîâ, âîîáùå
ãîâîðÿ, ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ÷àñòíûé ñëó÷àé óíè-
âåðñàëüíîé ñèñòåìû àòìîñôåðà–ýêðàíèðîâàííûé
îêèñëÿþùèéñÿ îáúåêò â ëèòîñôåðå, ãåíåðèðóþ-
ùèé â íåé ïîòîêè èîíîâ è ýëåêòðîíîâ. Ïî íàøå-
ìó ìíåíèþ, ýòà êîíöåïöèÿ ìîæåò áûòü èñïîëüçî-
âàíà â êà÷åñòâå èñõîäíîé ïðè ïîñòðîåíèè òåîðèè
âçàèìîäåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí ñ ãëóáî-
êîçàëåãàþùèìè îáúåêòàìè òàêîãî òèïà.
 äàííîì êîíòåêñòå ñëåäóåò òàêæå óïîìÿíóòü
î ñóùåñòâîâàíèè ñóáâåðòèêàëüíûõ ãàçîâûõ è âîä-
íî-ãàçîâûõ ñèñòåì, ïðèóðî÷åííûõ ê çîíàì ïîâû-
øåííîé ïðîíèöàåìîñòè ãîðíûõ ïîðîä è ñîäåðæà-
ùèõ íàäôîíîâûå êîíöåíòðàöèè ðàäèîàêòèâíûõ
Ðèñ. 2. Ñõåìà «òîïëèâíîãî ýëåìåíòà» Ïèðñîíà (Pirson,
1971): 1 – ëèíèÿ íàñûùåíèÿ êèñëîðîäîì (ïîâåðõíîñòü
âåðõíåãî âîäîíîñíîãî ãîðèçîíòà); 2 – çàëåæü óãëåâîäîðî-
äîâ (ÓÂ); 3 – òîêîâûå ëèíèè (ñòðåëêîé îáîçíà÷åíî íà-
ïðàâëåíèå òîêà); 4 – îáëàñòü èçáûòêà ýëåêòðîíîâ (âîññòà-
íîâèòåëüíàÿ îáñòàíîâêà); 5 – îáëàñòü äåôèöèòà ýëåêòðîíîâ
(îêèñëèòåëüíàÿ îáñòàíîâêà)
33ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
ýëåìåíòîâ.  ÷àñòíîñòè, ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòà-
íîâëåí âûñîêîêîíöåíòðèðîâàííûé ëîêàëüíûé
âûíîñ èîíèçàòîðà íàä ãåîäèíàìè÷åñêè àêòèâíû-
ìè çîíàìè òåêòîíè÷åñêèõ íàðóøåíèé, êîðíè êî-
òîðûõ óõîäÿò â êðèñòàëëè÷åñêèé ôóíäàìåíò [29].
Ïîâûøåííûå âîñõîäÿùèå ïîòîêè âîäîðîäà è ðà-
äîí-òîðîíîâîãî êîìïîíåíòà õàðàêòåðíû è äëÿ
íåôòåãàçîâûõ ñòðóêòóð, îñëîæíåííûõ ðàçðûâíîé
òåêòîíèêîé [22].
Ñóììèðóÿ ïðèâåäåííûå àðãóìåíòû, ìîæíî
íàìåòèòü ñëåäóþùóþ êîíñòðóêöèþ ôóíäàìåí-
òàëüíîé (áàçîâîé) ìîäåëè ãåîýëåêòðèêè äëÿ
îïèñàíèÿ ïðîöåññà âçàèìîäåéñòâèÿ èçëó÷åíèÿ
ðàäèîâîëíîâîãî äèàïàçîíà ñ ðåàëüíîé ãåîëîãè-
÷åñêîé ñðåäîé: âìåùàþùèå ïîðîäû ïðîíèçûâà-
þòñÿ íåîäíîðîäíûì âîñõîäÿùèì ýëåêòðîííî-
èîííûì (ïëàçìåííûì) ïîòîêîì (èëè ïîòîêîì
âîäíî-ãàçîâûõ ñèñòåì, ñîïðîâîæäàþùèìñÿ âûíî-
ñîì èîíèçàòîðà â àòìîñôåðó) è êîíòàêòèðóþò
ñâåðõó ñ ïðèçåìíûì òîíêèì ñëàáîèîíèçèðîâàíûì
ïîãðàíè÷íûì àòìîñôåðíûì ñëîåì, â êîòîðîì äåé-
ñòâóåò âåðòèêàëüíîå ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå ãëîáàëü-
íîé ýëåêòðè÷åñêîé öåïè. Ïðè ýòîì ôîíîâàÿ ñðåäà,
â ïðîñòåéøåì ñëó÷àå îäíîìåðíàÿ êóñî÷íî-îä-
íîðîäíàÿ, õàðàêòåðèçóåòñÿ êîìïëåêñíîé ýêâè-
âàëåíòíîé äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòüþ ³-ãî
ñëîÿ:
/i ei eii
ãäå
, / ,
, .
ei i i i ei i i
i i
' ''
i i
(3.1)
Âíå êîíòóðà çàëåæè (ýêðàíèðîâàííîãî
îêèñëÿþùåãîñÿ îáúåêòà â ëèòîñôåðå) âìåùà-
þùàÿ ñðåäà èíòåãðàëüíî õàðàêòåðèçóåòñÿ êîì-
ïëåêñíîé ýêâèâàëåíòíîé äèýëåêòðè÷åñêîé
ïðîíèöàåìîñòüþ /e e ei .
Ïðè ýòîì êîìïëåêñíûå ïàðàìåòðû ' i
è i ââîäÿòñÿ â êà÷åñòâå êîýôôèöèåí-
òîâ ïðè ëèíåéíûõ ÷ëåíàõ ðàçëîæåíèé â ñòå-
ïåííîé ðÿä êîìïëåêñíûõ ôóíêöèé, âûðàæàþ-
ùèõ ïîëÿðèçîâàííîñòü è îáúåìíóþ ïëîòíîñòü
òîêà ñâîáîäíûõ çàðÿäîâ ÷åðåç óñðåäíåííûå
ýëåêòðè÷åñêèå è ìàãíèòíûå ïîëÿ âî âìåùàþ-
ùåé ñðåäå [3, 4, 13].
3.2. Ýëåêòðîìàãíèòíûé îòêëèê ñèñòåìû íà
ïåðèîäè÷åñêîå âî âðåìåíè è ïðîñòðàíñòâå ýëåê-
òðîìàãíèòíîå âîçáóæäåíèå. Ðàññìîòðèì ýëåêò-
ðîìàãíèòíûé îòêëèê ñèñòåìû ôîíîâîé ñðåäû,
ïðîíèçûâàåìîé ýëåêòðîííî-èîííûì ïîòîêîì
íàä ýêðàíèðîâàííûì îêèñëÿþùèìñÿ îáúåêòîì,
íà ïðîñòðàíñòâåííî-ïåðèîäè÷åñêîå ýëåêòðîìàã-
íèòíîå âîçáóæäåíèå â âèäå ìîíîõðîìàòè÷åñêîé
ïëîñêîé âîëíû 0
i t kre E E , ðàñïðîñòðàíÿþùåéñÿ
âäîëü ãðàíèöû ðàçäåëà çåìëÿ–âîçäóõ. Òàê êàê
âìåùàþùàÿ ïðîâîäÿùàÿ ñðåäà îáëàäàåò çíà÷è-
òåëüíîé ïî ñðàâíåíèþ ñî ñâîáîäíûì ïðîñòðàí-
ñòâîì îïòè÷åñêîé ïëîòíîñòüþ, ðàñïðîñòðàíåíèå
ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû íèæå ãðàíèöû ðàçäåëà
áóäåò ïðîèñõîäèòü ïî íîðìàëè ê íåé, ò. å. êâà-
çèïðîäîëüíî ê ïîäìàãíè÷èâàþùåìó ïîëþ Çåì-
ëè 0
zB . Ïðè îãðàíè÷åíèè ðàìêàìè êâàçèãèäðî-
äèíàìè÷åñêîãî ïðèáëèæåíèÿ, êîãäà íå
ïðîèñõîäèò óïðóãîå ðàññåèâàíèå çàðÿæåííûõ
÷àñòèö, à âçàèìîäåéñòâèå ìåæäó íèìè ìîæåò
áûòü ó÷òåíî ôåíîìåíîëîãè÷åñêè, ó÷åò âëèÿíèÿ
ïîäìàãíè÷èâàþùåãî ïîëÿ 0
zB , îðèåíòèðîâàííî-
ãî âäîëü îñè OZ, ïðîèçâîäèòñÿ äîáàâëåíèåì
ñèëû Ëîðåíöà â óðàâíåíèå äâèæåíèÿ ÷àñòèö
[13, 21, 25].  ýòîì ïðèáëèæåíèè çíà÷åíèå
ïëîòíîñòè ïîëíîãî òîêà â ðàññìàòðèâàåìîé ñðå-
äå ñ ïëàçìåííûì êîìïîíåíòîì ìîæåò áûòü îï-
ðåäåëåíî â âèäå ñóììû ïëîòíîñòè òîêà âî âìå-
ùàþùåé (ôîíîâîé) ñðåäå ñ êîìïëåêñíîé
ýêâèâàëåíòíîé äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñ-
òüþ /e ei è îáúåìíîé ïëîòíîñòè òîêà
ñâîáîäíûõ çàðÿäîâ (òîêà êîíâåêöèè) â ìíîãî÷à-
ñòè÷íîé «æèäêîñòè» ñ èçâåñòíûìè çíà÷åíèÿìè
çàðÿäà qi è êîíöåíòðàöèè ni:
( ) ( ) ( )n i i i
i
i q n I r E r r , (3.2)
ãäå ( )i r – ñðåäíèå ñêîðîñòè ïåðåìåùåíèÿ ÷àñòèö
³-ãî ñîðòà (îòðèöàòåëüíûõ è ïîëîæèòåëüíûõ çà-
ðÿäîâ) [13, 21].
Ïðè ýòîì èíòåðïîëÿöèîííûå îáúåìíûå ïëîò-
íîñòè òîêà ñâîáîäíûõ çàðÿäîâ ðàâíû:
- äëÿ îòðèöàòåëüíûõ íîñèòåëåé
( ) ( ) ( ),e e e eez n I r r r (3.3)
- äëÿ ïîëîæèòåëüíûõ èîíîâ
( ) ( ) ( ),uez nI r r r (3.4)
ãäå ze è zu – ÷èñëà ýëåêòðîííûõ çàðÿäîâ íà îòðèöà-
òåëüíûõ è ïîëîæèòåëüíûõ íîñèòåëÿõ ñîîòâåòñòâåí-
íî. Äëÿ ýëåêòðîíîâ ze=1, å=1,6·10–19 Êë.
Ñîîòâåòñòâåííî, ïîëíóþ èíòåðïîëÿöèîííóþ
îáúåìíóþ ïëîòíîñòü òîêà ñâîáîäíûõ çàðÿäîâ çà-
ïèøåì â âèäå
( ) ( ) ( ) ( ) ( )n e e e u u uez n ez n I r r r r r . (3.5)
Äëÿ ñðåä, â êîòîðûõ îòðèöàòåëüíûìè íîñè-
òåëÿìè ÿâëÿþòñÿ ýëåêòðîíû ñ ze=1, âêëàä òÿæå-
ëûõ, îòíîñèòåëüíî ñëàáîïîäâèæíûõ ïîëîæèòåëü-
íûõ èîíîâ â ñèëó ïîëíîãî òîêà ñâîáîäíûõ
çàðÿäîâ ïðåíåáðåæèìî ìàë ïî ñðàâíåíèþ ñ âêëà-
äîì ïîäâèæíûõ ýëåêòðîíîâ. Â òàêèõ ñðåäàõ èëè
îáëàñòÿõ ïðîñòðàíñòâà, ãäå ñóùåñòâåí òîëüêî
ýëåêòðîííûé òîê, îáúåìíàÿ ïëîòíîñòü òîêà ñâî-
áîäíûõ çàðÿäîâ ïðèáëèæåííî áóäåò èìåòü ñëå-
äóþùèé âèä [13, 21]:
( ) ( ) ( )e e een I r r r . (3.6)
Ñèëà, ñ êîòîðîé óñðåäíåííîå ìàêðîñêîïè÷åñ-
êîå ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå ( )E r è ïîäìàãíè÷èâàþùåå
34 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
ãåîìàãíèòíîå ïîëå ( )B r äåéñòâóåò íà íîñèòåëü çà-
ðÿäà qi , ðàâíà
1( ) [ ( ) ( ) ( )].iq F r E r r B r (3.7)
Ýòà ñèëà óñêîðÿåò çàðÿæåííûå ÷àñòèöû è óâå-
ëè÷èâàåò èõ ñðåäíèå óïîðÿäî÷åííûå ñêîðîñòè.
Ïîëàãàÿ äàëåå, ÷òî íà çàðÿæåííóþ ÷àñòèöó i-ãî
ñîðòà äåéñòâóåò âîçíèêàþùàÿ ïðè ñòîëêíîâåíèÿõ
ñèëà òðåíèÿ, ïðîïîðöèîíàëüíàÿ ñðåäíåé ñêîðîñòè
óïîðÿäî÷åííîãî äâèæåíèÿ ( ),i r ðåçóëüòèðóþ-
ùóþ ìåõàíè÷åñêóþ ñèëó íà óñêîðÿåìóþ ÷àñòèöó
ìàññû mi, ìîæíî âûðàçèòü ðàâåíñòâîì [13, 21]
( )( ) ( ) ,i
i cim P
t
rF r r (3.8)
ãäå ïåðâîå ñëàãàåìîå ñïðàâà â ñêîáêàõ – ñèëà
èíåðöèè ïðè óñêîðåíèè; âòîðîå – òîðìîçÿùàÿ
ñèëà òðåíèÿ; Ðñ³ – ýôôåêòèâíàÿ ÷àñòîòà ñòîëêíî-
âåíèé íîñèòåëåé çàðÿäà ³-ãî ñîðòà.
Íà îñíîâàíèè ðàâåíñòâ (3.7), (3.8) ìîæíî çà-
ïèñàòü óðàâíåíèå äâèæåíèÿ íîñèòåëåé çàðÿäà ³-ãî
ñîðòà ñ ãàðìîíèêîé ñêîðîñòè ( )exp ( )i t
oi
r :
1( ) ( ) [ ( ) ( ) ( )].i cim i P q oi oi oir r E r r B r (3.9)
Ââåäÿ îáîçíà÷åíèÿ / ,i i ciq m i P , ïðåä-
ñòàâèì óðàâíåíèå â ñëåäóþùåì ïðîñòîì âèäå:
( ) ( ( )). oi oiE r B r (3.10)
Èç âåêòîðíîãî óðàâíåíèÿ (3.10) íàõîäèì ñêî-
ðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ÷àñòèö i-ãî ñîðòà oi :
2
2
2
2
( ) [ ( ) ( )] ( ) ( )
( ) .
( )
oi
E r E r B r E r B r
r
B r
(3.11)
Îïðåäåëèâ ( )oi r , ëåãêî âû÷èñëèòü ïëîòíîñòü
ïîëíîãî òîêà â ôîíîâîé ñðåäå ñ ïëàçìåííûì êîì-
ïîíåíòîì:
22
2 2
( ) ( )
( ) [ ( ) ( ) ( )
,
( )
n
ii i
i i i
i
q n
m
I r r
E r E r B r E r
(3.12)
ãäå 2 ( ) /i iq m B r – ÷àñòîòà ïðîöåññèè ÷àñòèöû ³-ãî
ñîðòà (öèêëîòðîííàÿ ÷àñòîòà).
Ïîëàãàÿ äàëåå, ÷òî ïîäìàãíè÷èâàþùåå ïîëå
( )B r íàïðàâëåíî âåðòèêàëüíî âäîëü îñè ïðÿìî-
óãîëüíîé ñèñòåìû êîîðäèíàò 0( ) zBB r k , ïåðåïè-
øåì ýòî ðàâåíñòâî â ñëåäóþùåì âèäå:
0
2 0 0 2
2
0 2 2
0
( ) ( )
( ) [ ( ) ( ) ] ( )
( )
( ),
n
y z x z i
i
i i
i
E B E B
i
i
i
I r E r
E r r i r j E r
E r
(3.13)
ãäå 1/ 2( )i i
i
i
q n
m
– ïëàçìåííàÿ ÷àñòîòà ÷àñòèöû ³-ãî
ñîðòà; 0 – äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïîñòîÿííàÿ âàêóóìà.
Ëåãêî âèäåòü, ÷òî êîìïëåêñíàÿ âåëè÷èíà
(òåíçîð äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè ôîíîâîé
ñðåäû ñ ïëàçìåííûì êîìïîíåíòîì) â ýòîì ñëó÷àå
èìååò òåíçîðíûé õàðàêòåð, êàê èçâåñòíî, îòðàæà-
þùèé àíèçîòðîïèþ åå ñâîéñòâ. Ïðè âûáîðå îñè
0Z äåêàðòîâîé ñèñòåìû êîîðäèíàò â íàïðàâëåíèè
ïîäìàãíè÷èâàþùåãî ïîëÿ 0
zB âåëè÷èíà ïðåä-
ñòàâëÿåòñÿ â ôîðìå [21, 25]
1 2
2 1
0
0
0 0 z
i
i
(3.14)
èëè ïî àôôèíîðíîé ôîðìå çàïèñè ìàòðèöû (3.14)
1 2 ,zi t tl k l k k
ãäå lt – ïîïåðå÷íûé åäèíè÷íûé àôôèíîð; k – åäè-
íè÷íûé âåêòîð âäîëü îñè 0Z.
Êàê âûòåêàåò èç ôîðìóëû (3.13), êîìïîíåíòû
òåíçîðà äèýëåêòðè÷åñêîé ïðîíèöàåìîñòè ñëîæ-
íûì îáðàçîì çàâèñÿò îò ÷àñòîòû çîíäèðóþùåãî
èìïóëüñà, ïàðàìåòðîâ âìåùàþùåé (ôîíîâîé) ñðå-
äû è õàðàêòåðèñòèê ïðîíèçûâàþùåãî åå ýëåêòðîí-
íî-èîííîãî ïîòîêà. Ôèçè÷åñêè ýòî ñîîòâåòñòâóåò
ðåçêîìó èçìåíåíèþ ñâîéñòâ âõîäíîãî èìïåäàíñà
íàä çàëåæüþ ÓÂ, ïðèîáðåòàþùåãî â òàêîì ñëó÷àå
àíèçîòðîïíûé õàðàêòåð (â ïðèáëèæåíèè áîëüøîãî
òèïè÷íîãî ðàçìåðà íåîäíîðîäíîñòè ðàññìàòðèâàå-
ìîãî òèïà ïî ñðàâíåíèþ ñ äëèíîé âîëíû çîíäèðó-
þùåãî èìïóëüñà) è îòîáðàæàåò ÷àñòîòíî-èçáèðà-
òåëüíûå ñâîéñòâà ñðåäû íàä íåþ. Ïðè èñêëþ÷åíèè
èç ïðèâåäåííûõ âûøå ôîðìóë ïîäìàãíè÷èâàþùå-
ãî ïîëÿ 0
zB àíèçîòðîïíûé õàðàêòåð âõîäíîãî èì-
ïåäàíñà òåðÿåòñÿ.
Çàâèñèìîñòü êîìïîíåíò òåíçîðà äèýëåêòðè÷åñ-
êîé ïðîíèöàåìîñòè (3.14) îò ÷àñòîòû óêàçûâàåò
íà ïðèíöèïèàëüíóþ âîçìîæíîñòü ñóùåñòâîâàíèÿ
ðåçîíàíñíûõ ÷àñòîò è ñîîòâåòñòâåííî «îêîí ïðî-
çðà÷íîñòè» äëÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí íà ýòèõ
÷àñòîòàõ. Îòìåòèì, ÷òî çíà÷èòåëüíîå óâåëè÷åíèå
îòêëèêà ñèñòåìû (ãåîñðåäû) íà âíåøíåå âîçäåé-
ñòâèå ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíîé âîçìîæíî òîëüêî
íà îñíîâå èñïîëüçîâàíèÿ ÿâëåíèÿ ðåçîíàíñà.
Îöåíêè ðåçîíàíñíûõ ÷àñòîò ïðèìåíèòåëüíî ê
ãåîýëåêòðè÷åñêèì óñëîâèÿì Ïðèïÿòñêîé âïàäèíû
(ò.å. äëÿ õàðàêòåðíûõ ïàðàìåòðîâ âìåùàþùåé (ôî-
íîâîé) ñðåäû è ýëåêòðîííî-èîííîé ôðàêöèè)
ïðèâåäåíû â ñòàòüå [21]: èîííî-öèêëîòðîííûé
ðåçîíàíñ – 30–50 Ãö; íèæíåãèáðèäíûé – 15–
20 êÃö; ýëåêòðîííûé öèêëîòðîííûé – 1,5–
2,0 ÌÃö; èîííûé ïëàçìåííûé – 3–5 ÌÃö; ýëåêò-
ðîííûé ïëàçìåííûé – 0,9–1,0 ÃÃö.
Íåñìîòðÿ íà îöåíî÷íûé õàðàêòåð ðàñ÷åòîâ,
íàëè÷èå ðåçîíàíñíûõ ÷àñòîò èìååò îïðåäåëÿþùåå
çíà÷åíèå, òàê êàê, â ïðèíöèïå, îáúÿñíÿåò è àíî-
ìàëüíûå ãëóáèíû ïðîíèêíîâåíèÿ ðàäèîâîëí â
äèàïàçîíå «âûñîêî÷àñòîòíîãî îêíà» è «ìåðöàþ-
ùèé», ïî òåðìèíîëîãèè [21, 22], õàðàêòåð ðàäèî-
35ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
âîëíîâûõ àíîìàëèé íàä ãëóáîêîçàëåãàþùèìè çà-
ëåæàìè ÓÂ, ïîÿâëÿþùèõñÿ òîëüêî íà íåêîòîðûõ
÷àñòîòàõ, òîãäà êàê íà äðóãèõ ÷àñòîòàõ, ñîãëàñíî
ýêñïåðèìåíòàëüíûì èçìåðåíèÿì, îíè ïðàêòè÷åñ-
êè îòñóòñòâóþò.
Òàêèì îáðàçîì, òåîðèÿ ðåçîíàíñíîãî âçàèìî-
äåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ êîíòðîëè-
ðóåìîãî èñòî÷íèêà ñ ïëàçìåííûì (ýëåêòðîííî-
èîííûì) ïîòîêîì íàä ãëóáîêîçàëåãàþùèìè
çàëåæàìè Ó â äèàïàçîíå ÷àñòîò «âûñîêî÷àñòîò-
íîãî îêíà», íåñìîòðÿ íà åå ìîäåëüíûé õàðàêòåð,
íå âñòðå÷àåò ëîãè÷åñêèõ ïðîòèâîðå÷èé è ïîäòâåð-
æäàåòñÿ êàê ÷èñëåííûìè îöåíêàìè, òàê è ïîëå-
âûìè íàáëþäåíèÿìè [21, 25]. Ïðè ýòîì íàèáîëåå
ñóùåñòâåííàÿ è ïðèíöèïèàëüíàÿ ñòîðîíà äàííîãî
âîïðîñà – ïîÿâëåíèå «îêîí ïðîçðà÷íîñòè», îáóñ-
ëîâëåííûõ íàëè÷èåì âîñõîäÿùèõ ýëåêòðîííî-
èîííûõ ïîòîêîâ.
Çàìåòèì òàêæå, ÷òî èõ íàëè÷èå íàä ãëóáîêî-
çàëåãàþùèìè çàëåæàìè ÓÂ îáúÿñíÿåò è ñóùåñòâî-
âàíèå îòðèöàòåëüíûõ ìàãíèòíûõ àíîìàëèé íå-
áîëüøîé (äî íåñêîëüêèõ äåñÿòêîâ íàíîòåñëà)
èíòåíñèâíîñòè [21, 22].
Êàæåòñÿ î÷åâèäíûì è òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî
âîñõîäÿùèå ýëåêòðîííî-èîííûå ïîòîêè îêàçûâà-
þò âëèÿíèå è íà ðàñïðåäåëåíèå îáúåìíîãî çàðÿäà
â ïðèçåìíîì âîçäóøíîì ñëîå. Îäíàêî âîïðîñ î
âëèÿíèè ýíäîãåííûõ ïðîöåññîâ íà ôîðìèðîâàíèå
è ïåðåðàñïðåäåëåíèå çàðÿäîâ â ïðèçåìíîì âîç-
äóøíîì ñëîå ïðàêòè÷åñêè íå àíàëèçèðîâàëñÿ èëè,
ïî êðàéíåé ìåðå, íå ïåðåâîäèëñÿ â ïðàêòè÷åñêóþ
ïëîñêîñòü. È ëèøü îòíîñèòåëüíî íåäàâíî ïîëå-
âûìè íàáëþäåíèÿìè óñòàíîâëåíî íàëè÷èå çíà÷è-
òåëüíûõ ëîêàëüíûõ àíîìàëèé ýëåêòðîñòàòè÷åñêîãî
ïîëÿ [30]. Êàê îêàçàëîñü, íàïðÿæåííîñòü âåðòè-
êàëüíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ Ez â öåíòðàëüíîé
÷àñòè ñòðóêòóð, àêêóìóëèðóþùèõ ÓÂ, íà 50–
150 Â/ì âûøå ïî ñðàâíåíèþ ñ åãî çíà÷åíèÿìè
âíå êîíòóðà çàëåæè [30]. Â èòîãå ìîæåò áûòü ðåà-
ëèçîâàí ñëåäóþùèé êîìïëåêñ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ
ìåòîäîâ ïîèñêà è îêîíòóðèâàíèÿ íåôòåãàçîâûõ
çàëåæåé, îáúåäèíåííûé åäèíûì ìåõàíèçìîì ôîð-
ìèðîâàíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî îòêëèêà, êîòîðûé
âêëþ÷àåò â ñåáÿ ðàäèîâîëíîâûå çîíäèðóþùèå ñè-
ñòåìû ñ êîíòðîëèðóåìûì èñòî÷íèêîì, ðàáîòàþ-
ùåì â ÷àñòîòíîì èëè ïåðåõîäíîì ðåæèìå, â ñîâî-
êóïíîñòè ñ ðåãèñòðàöèåé ýëåêòðîñòàòè÷åñêîãî
ïîëÿ Ez â ïðèçåìíîì àòìîñôåðíîì ñëîå [25]. Âèä-
íû è òðóäíîñòè ðåøåíèÿ çàäà÷è: îáíàðóæåíèå è
îêîíòóðèâàíèå çàëåæè â îáùåì ñëó÷àå ñâÿçàíî ñ
îïðåäåëåíèåì ÷àñòîò âîçáóæäåíèÿ «îòêðûòîãî»
ïîëîãî ðåçîíàòîðà ñ àíèçîòðîïíûì çàïîëíåíèåì ñ
ó÷åòîì êîëëåêòèâíûõ ÿâëåíèé â ïëàçìå òâåðäîãî
òåëà [21] è îöåíêîé ãëóáèíû çàëåãàíèÿ îáúåêòà.
Ê ñîæàëåíèþ, åå ðåøåíèå â ñòîëü îáùåé ïî-
ñòàíîâêå çàòðóäíèòåëüíî, îäíàêî ìû âñå æå ïîïû-
òàåìñÿ âîñïîëüçîâàòüñÿ íåêîòîðîé ïðîñòîé èäåà-
ëèçàöèåé ìîäåëè, êîòîðàÿ, âîçìîæíî, îêàæåòñÿ
ïîëåçíîé. Ïðåäïîëîæèì, ÷òî â ïîëîñòè, îãðàíè-
÷åííîé ñâåðõó ñëàáîèîíèçèðîâàííûì ñëîåì âîçäó-
õà, à ñíèçó – âåðõíåé ãðàíèöåé ïðîäóêòèâíîãî
âûñîêîîìíîãî ïîëÿðèçîâàííîãî ïëàñòà (çàëåæè ÓÂ)
ôèçè÷åñêè ðåàëèçóþòñÿ óñëîâèÿ âîçáóæäåíèÿ ïî-
ïåðå÷íûõ ðåçîíàíñîâ â äèàïàçîíå «âûñîêî÷àñòîò-
íîãî îêíà». ×àñòîòû ïîïåðå÷íûõ ðåçîíàíñîâ ïðè-
ìåíèòåëüíî ê äàííîé ìîäåëè, êàê èçâåñòíî, ìîãóò
áûòü îöåíåíû èç óñëîâèÿ, ÷òî ïî âåðòèêàëè ìåæäó
ïîâåðõíîñòüþ ðàçäåëà çåìëÿ–âîçäóõ è ïîëÿðèçî-
âàííûì ïëàñòîì íà ãëóáèíå h óêëàäûâàåòñÿ öåëîå
÷èñëî ïîëóâîëí, ò.å.
,
/ 2 / 2
h h N
T
(3.15)
ãäå – äëèíà âîëíû â ñðåäå, ì; /
– ñêî-
ðîñòü ðàñïðîñòðàíåíèÿ âîëíû â íåé, ì/ñ; ñ –
ñêîðîñòü ñâåòà â âàêóóìå; îòí – îòíîñèòåëüíàÿ
äèýëåêòðè÷åñêàÿ ïðîíèöàåìîñòü ñðåäû (äåéñòâè-
òåëüíîå ÷èñëî); 2 /T – ïåðèîä êîëåáàíèé, ñ.
Ñ ó÷åòîì (3.15) ìîæíî çàïèñàòü
2n
Ncf
h
, (3.16)
ãäå f
n
– ÷àñòîòà ïîïåðå÷íîãî ðåçîíàíñà, Ãö; N –
íîìåð ðåçîíàíñà.
Ñëåäîâàòåëüíî, åñëè ÷àñòîòû ïîïåðå÷íîãî ðå-
çîíàíñà îïðåäåëåííîãî íîìåðà ëåæàò â äèàïàçîíå
«îêíà ïðîçðà÷íîñòè» è ìîãóò áûòü èçìåðåíû, ïî-
ÿâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü îöåíêè ãëóáèíû çàëåãàíèÿ
îáúåêòà.
3.3. Ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííàÿ ñòðóêòóðà
åñòåñòâåííîãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ â ïðèçåì-
íîì ñëîå è ýëåêòðîìàãíèòíûå çîíäèðîâàíèÿ. Íà
îñíîâå èäåè îá àêòèâíîé ðîëè ãåîëîãè÷åñêîé ñðå-
äû â ïðîöåññàõ ôîðìèðîâàíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîé
èíôîðìàöèîííîé ñòðóêòóðû íà ïîâåðõíîñòè Çåì-
ëè ðàññìîòðèì íåêîòîðûå ìåòîäè÷åñêèå âîïðîñû
ãåîýëåêòðîìàãíèòíûõ èññëåäîâàíèé. Êàê óæå óïî-
ìèíàëîñü, ñóáâåðòèêàëüíûå ýëåêòðîííî-èîííûå
ïîòîêè, ôîðìèðóþùèåñÿ â ýíåðãîàêòèâíûõ çîíàõ
ãåîñðåäû, íàä ýêðàíèðîâàííûìè îêèñëÿþùèìèñÿ
îáúåêòàìè, ýëåêòðîìàãíèòíîå èçëó÷åíèå, îáóñëîâ-
ëåííîå ìåõàíîýëåêòðîìàãíèòíûìè òðàíñôîðìà-
öèÿìè ðàçëè÷íîé ôèçè÷åñêîé ïðèðîäû, ïîëÿ
åñòåñòâåííîé ïîëÿðèçàöèè íåîäíîðîäíîñòåé â ãåî-
ñðåäå è äðóãèå ôàêòîðû àêòèâíî âçàèìîäåéñòâó-
þò ñ ýëåêòðè÷åñêèìè çàðÿäàìè íà íèæíåé îáêëàä-
êå êîíäåíñàòîðà Çåìëÿ–ìàãíèòîïàóçà, ñîçäàâàÿ íà
íåé ñëîæíóþ ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííóþ ñòðóê-
òóðó åñòåñòâåííîãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ. Ðàç-
íîñòü ïîòåíöèàëîâ â òàêîì ãèãàíòñêîì êîíäåíñà-
òîðå ñîñòàâëÿåò ïîðÿäêà 300–400 êÂ, ÷òî
îáóñëîâëèâàåò â íèæíèõ ñëîÿõ àòìîñôåðû íàïðÿ-
æåííîñòü âåðòèêàëüíîé êîìïîíåíòû ýëåêòðè÷åñ-
êîãî ïîëÿ ïðè ÿñíîé ïîãîäå â ñðåäíåì 100–150Â/ì,
êîòîðàÿ èìååò âàðèàöèè ñóòî÷íîãî õàðàêòåðà è
èçìåíÿåòñÿ â ñâÿçè ñ ìåòåîðîëîãè÷åñêèìè ôàêòî-
36 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
ðàìè, ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòüþ, çàãðÿçíåííîñòüþ
âîçäóõà.
Ýëåêòðè÷åñêîå ñîñòîÿíèå ïðèçåìíîãî ñëîÿ àò-
ìîñôåðû – òîíêîãî ïîãðàíè÷íîãî ó÷àñòêà Çåìëÿ–
àòìîñôåðà ìîùíîñòüþ 1,5–2,0 ì, ôîðìèðóåòñÿ
èîíàìè ðàçíûõ çíàêîâ, îáðàçîâàííûìè âñëåäñòâèå
êàê èîíèçàöèè àòìîñôåðû êîñìè÷åñêèìè ëó÷àìè,
òàê è åñòåñòâåííîé ðàäèîàêòèâíîñòè Çåìëè. Â íåì
ðåãèñòðèðóþòñÿ äîïîëíèòåëüíûå ýêñòðåìóìû, ïî-
âòîðÿåìîñòü êîòîðûõ çàäàåòñÿ ïî ìåñòíîìó âðå-
ìåíè. Ýòè ìàêñèìóìû è ìèíèìóìû ïîëó÷èëè íà-
çâàíèå ëîêàëüíûõ è íàõîäÿò óäîâëåòâîðèòåëüíîå
îáúÿñíåíèå ëîêàëüíûìè èçìåíåíèÿìè ðåæèìà ïî-
ñòóïëåíèÿ â àòìîñôåðó ðàäîíà-222 ñ ñóáâåðòè-
êàëüíûìè ïîòîêàìè ïî÷âåííûõ ãàçîâ [31].  èòî-
ãå ïëîòíîñòè ïîòîêîâ ëåòó÷èõ êîìïîíåíòîâ èç
çåìíûõ íåäð, à òàêæå îáúåìíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî
çàðÿäà â ðàññìàòðèâàåìîì ñëîå îêàçûâàþòñÿ ðåçêî
äèôôåðåíöèðîâàííûìè ïî ïëîùàäè, à áîëüøàÿ
÷àñòü ñóòî÷íîé âàðèàöèè àòìîñôåðíîãî ýëåêòðè-
÷åñêîãî ïîëÿ (óíèòàðíîé âàðèàöèè) îïðåäåëÿåòñÿ
ëîêàëüíîé ãåîëîãèåé è ãåîäèíàìèêîé ñðåäû â îê-
ðåñòíîñòè ïóíêòà íàáëþäåíèÿ.
Âàæíûì ýëåìåíòîì äèíàìèêè ïðèçåìíîãî
ñëîÿ, íàðÿäó ñ óïîìÿíóòûìè âûøå ôàêòîðàìè,
ÿâëÿþòñÿ òàêæå àýðîýëåêòðè÷åñêèå ñòðóêòóðû, ïå-
ðåìåùàþùèåñÿ âäîëü çåìíîé ïîâåðõíîñòè, ïðè-
ðîäà êîòîðûõ òåñíî ñâÿçàíà ñ àòìîñôåðíîé òóðáó-
ëåíòíîñòüþ, ÷òî ñîçäàåò îïðåäåëåííûå òðóäíîñòè
ïðè ýêñïåðèìåíòàëüíîì èçó÷åíèè ïðîöåññà îáðà-
çîâàíèÿ è ôèêñàöèè èíòåðåñóþùåé íàñ ïðîñòðàí-
ñòâåííî-âðåìåííîé èíôîðìàöèîííîé ñòðóêòóðû
ïîëÿ. Î÷åâèäíî, ýòà ñòðóêòóðà â íåêîòîðûõ ñëó-
÷àÿõ ìîæåò áûòü âîññòàíîâëåíà íåïîñðåäñòâåííû-
ìè èçìåðåíèÿìè òàêîãî åå ïàðàìåòðà, êàê âåðòè-
êàëüíàÿ êîìïîíåíòà ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ E
z
[25],
ëèáî ñ ïîìîùüþ çîíäèðóþùåãî (îïîðíîãî) èçó-
÷åíèÿ [25] èëè äëèííûõ ïðèåìíûõ ëèíèé, ðàñïî-
ëîæåííûõ íà çåìíîé ïîâåðõíîñòè [23, 24].
Çàìåòèì, ÷òî îïîðíîå èçëó÷åíèå êîíòðîëèðó-
åìîãî èñòî÷íèêà (íàçåìíîãî, àòìîñôåðíîãî èëè
êîñìè÷åñêîãî) â äàííîì ñëó÷àå âçàèìîäåéñòâóåò ñ
ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííîé (ïðåäìåòíîé) ñòðóê-
òóðîé ïîëÿ íà çåìíîé ïîâåðõíîñòè, à íå ñ êîíê-
ðåòíûì íåîäíîðîäíûì îáúåêòîì, íàõîäÿùèìñÿ íà
íåêîòîðîé ãëóáèíå, âîçìîæíî, çíà÷èòåëüíî ïðå-
âîñõîäÿùåé ýôôåêòèâíóþ ãëóáèíó ïðîíèêíîâå-
íèÿ èçëó÷àåìîãî èìïóëüñà â ôîíîâîé ñðåäå. Ñó-
ùåñòâåííî, ÷òî óêàçàííîå èçëó÷åíèå ìîæåò
ïîãëîùàòüñÿ â ñàìûõ ïðèïîâåðõíîñòíûõ ãîðèçîí-
òàõ ôîíîâîé ñðåäû è âîîáùå íåïîñðåäñòâåííî íå
âçàèìîäåéñòâîâàòü ñ îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿ.
Ñîãëàñíî [32], âîññîçäàíèå ñòðóêòóðû ïðåä-
ìåòíîãî (èíôîðìàöèîííîãî) ýëåêòðîìàãíèòíîãî
ïîëÿ íà çåìíîé ïîâåðõíîñòè ýôôåêòèâíî ìîæåò
áûòü ðåàëèçîâàíî ñ èñïîëüçîâàíèåì ïðèåìîâ äè-
íàìè÷åñêîãî ãîëîãðàôèðîâàíèÿ íà ÷àñòîòàõ ðàäèî-
âîëíîâîãî äèàïàçîíà. Ïðè ýòîì òðåõìåðíàÿ ãî-
ëîãðàììà îäíîçíà÷íî âîñïðîèçâîäèò ôàçó îáúåê-
òîâîé (ïðåäìåòíîé) âîëíû. Äåôîðìàöèÿ ðåãèñò-
ðèðóåìîãî òàêèì îáðàçîì ïîëÿ èíòåðôåðåíöèè
ïðîèñõîäèò â ñëó÷àå èçìåíåíèÿ ôàçû èëè ÷àñòî-
òû èñòî÷íèêà îáëó÷åíèÿ (îïîðíîé âîëíû) è õà-
ðàêòåðèçóåòñÿ èçìåíåíèåì ïðîñòðàíñòâåííîãî
ïîëîæåíèÿ èíòåðôåðåíöèîííûõ ïîëîñ. Ïðè íå-
ïðåðûâíîì èçìåíåíèè ÷àñòîòû îïîðíîé âîëíû
èíòåðôåðåíöèîííàÿ êàðòèíà òàêæå èçìåíÿåòñÿ íå-
ïðåðûâíî [25, 32].
 ðåçóëüòàòå â ïîñëåäíèå ãîäû ïðîèñõîäèò
ñìåíà èäåîëîãèè ðàçðàáîòêè è ïðàêòè÷åñêîãî ïðè-
ìåíåíèÿ àýðî- è êîñìîãåîôèçè÷åñêèõ ìåòîäîâ èñ-
ñëåäîâàíèÿ ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäû è ïðèðîäíûõ ðå-
ñóðñîâ: òðàäèöèîííûé (ôåíîìåíîëîãè÷åñêèé)
ïîäõîä äîïîëíÿåòñÿ îíòîëîãè÷åñêèì, ÷òî âåäåò ê
ñìåíå ïðîöåäóðû è òåõíîëîãèé ïîëó÷åíèÿ, à òàê-
æå èñòîëêîâàíèÿ äàííûõ äèñòàíöèîííûõ ýëåêò-
ðîìàãíèòíûõ çîíäèðóþùèõ ñèñòåì. Ïîýòîìó òðà-
äèöèîííûå êîñìîãåîôèçè÷åñêèå òåõíîëîãèè,
îñíîâó êîòîðûõ ñîñòàâëÿåò ñïåêòðîçîíàëüíîå äå-
øèôðèðîâàíèå ìàòåðèàëîâ äèñòàíöèîííîãî çîí-
äèðîâàíèÿ, êàê ïðàâèëî, îðèåíòèðîâàíû íà êîñ-
âåííûé àíàëèç èäåíòèôèêàöèîííûõ ïðèçíàêîâ
îáúåêòîâ èññëåäîâàíèÿ [25, 32].
Îáû÷íî â êà÷åñòâå èíôîðìàöèîííûõ ìîäåëåé
èçîáðàæåíèé âûñòóïàþò ñïåêòðàëüíûå è ïîëÿðè-
çàöèîííûå ñòðóêòóðû ïðîñòðàíñòâåííîãî ðàñïðå-
äåëåíèÿ èíòåíñèâíîñòåé ýëåêòðîìàãíèòíîãî èç-
ëó÷åíèÿ, âêëþ÷àÿ èíôðàêðàñíûé, òåïëîâîé,
ìèêðîâîëíîâîé è ðàäèîâîëíîâîé äèàïàçîíû, â òî
âðåìÿ êàê ïðè íåòðàäèöèîííîì (îíòîëîãè÷åñêîì)
ïîäõîäå èññëåäóåòñÿ ñôîðìèðîâàííàÿ íà íèæíåé
îáêëàäêå êîíäåíñàòîðà Çåìëÿ–ìàãíèòîïàóçà ïðî-
ñòðàíñòâåííî-âðåìåííàÿ ñòðóêòóðà ðàñïðåäåëåíèÿ
ïîâåðõíîñòíûõ è îáúåìíûõ çàðÿäîâ.
Èíòóèòèâíî ÿñíî, ÷òî ôîðìóëèðîâêà è ðåøå-
íèå îáðàòíîé çàäà÷è äèñòàíöèîííîãî çîíäèðîâà-
íèÿ ïðè íåêëàññè÷åñêîì (îíòîëîãè÷åñêîì) ïîäõî-
äå íåèçáåæíî ïðåòåðïåâàþò ñóùåñòâåííûå è
íåôîðìàëüíûå èçìåíåíèÿ. Êàê óæå îòìå÷àëîñü, â
òàêîì ñëó÷àå ðåãèñòðèðóåòñÿ ñóììàðíîå ýëåêòðî-
ìàãíèòíîå ïîëå, ôîðìèðóåìîå â ðåçóëüòàòå èí-
òåðôåðåíöèè âíåøíåãî çîíäèðóþùåãî (îïîðíîãî)
èçëó÷åíèÿ ñ ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííîé ñòðóêòó-
ðîé ïîëÿ, îáóñëîâëåííîãî ðàñïðåäåëåíèåì îáúåì-
íîãî çàðÿäà â ïðèçåìíîì ñëîå àòìîñôåðû – òîí-
êîì ïîãðàíè÷íîì ñëîå ìîùíîñòüþ 1,5–2,0 ì,
îòðàæàþùåãî ñòðîåíèå è äèíàìèêó èññëåäóåìîé
ãåîñðåäû. Âîññòàíîâëåíèå ýòîé ñòðóêòóðû è ÿâëÿ-
åòñÿ ïåðâûì ýòàïîì â ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêîì èñ-
òîëêîâàíèè ìàòåðèàëîâ äèñòàíöèîííîãî çîíäèðî-
âàíèÿ. Î÷åâèäíî, ÷òî â äàííîì ñëó÷àå îáðàòíàÿ
çàäà÷à â òî÷íîì «íîðìàëüíîì» åå ñìûñëå ïðàêòè-
÷åñêè íåðàçðåøèìà.  ïîäîáíûõ óñëîâèÿõ ïðåä-
ñòàâëÿåòñÿ åñòåñòâåííûì îñëàáèòü åå ïîñòàíîâêó,
à èìåííî îãðàíè÷èòüñÿ ëèøü ïðèáëèæåííûì âîñ-
ñòàíîâëåíèåì èíôîðìàöèîííîé ïðîñòðàíñòâåííî-
37ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
âðåìåííîé ñòðóêòóðû ïîëÿ (îáúåêòîâîé âîëíû) ïî
äàííûì ýêñïåðèìåíòàëüíûõ íàáëþäåíèé â ðàì-
êàõ êîíêðåòíî èñïîëüçóåìîé çîíäèðóþùåé ñèñòå-
ìû (íàçåìíîé èëè äèñòàíöèîííîé), à âîïðîñ î åå
äàëüíåéøåé èíòåðïðåòàöèè ïåðåâåñòè â ïðàêòè-
÷åñêóþ ïëîñêîñòü, òàê êàê íà óêàçàííîì ýòàïå âñå
åùå íåâîçìîæíî îïåðåòüñÿ íà ñîîòâåòñòâóþùèé
ìàòåìàòè÷åñêèé èíñòðóìåíòàðèé. Âîçìîæíî, çäåñü
ìîæåò îêàçàòüñÿ âïîëíå ïðèåìëåìûì ïóòü ïðÿ-
ìûõ ñîïîñòàâëåíèé ñ äàííûìè áóðåíèÿ èëè äðó-
ãèõ ãåîôèçè÷åñêèõ ìåòîäîâ. Îäíàêî ýòî îáñòîÿ-
òåëüñòâî ïðåäñòàâëÿåòñÿ íå ñòîëü äðàìàòè÷íûì,
åñëè ïðèíÿòü âî âíèìàíèå òîò ôàêò, ÷òî íåàäåê-
âàòíîñòü èíòåðïðåòàöèîííûõ ìîäåëåé è ïðîöåäóð
ïðèñóùà, âîîáùå ãîâîðÿ, íå òîëüêî íåêëàññè÷åñ-
êèì, íî â íåêîòîðûõ ñëó÷àÿõ è áàçîâûì, ôóíäà-
ìåíòàëüíûì ìîäåëÿì è ìåòîäàì ñîâðåìåííîé ãåî-
ýëåêòðèêè [5].
4. Ïîëåâûå ýêñïåðèìåíòàëüíûå èçìåðåíèÿ ñ öå-
ëüþ èçó÷åíèÿ ñòðóêòóðû ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé –
íîâûå âîçìîæíîñòè ñîçäàíèÿ ýôôåêòèâíûõ òåõíî-
ëîãèé ãåîôèçè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé.
4.1. Ïðåäâàðèòåëüíûå çàìå÷àíèÿ. Îáøèðíûå
ïîëåâûå ýêñïåðèìåíòû ïî èçó÷åíèþ ñòðóêòóðû
àòìîñôåðíîãî ýëåêòðè÷åñòâà ïðèçåìíîãî ñëîÿ,
ôîðìèðóåìîãî èîíàìè ðàçíûõ çíàêîâ, àíîìàëüíûõ
èçìåíåíèé êâàçèñòàöèîíàðíîãî âåðòèêàëüíîãî
ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ Ez, à òàêæå çîí ïîëÿðèçàöèè
íà ãðàíèöàõ ðàçäåëà ãåîëîãè÷åñêèõ íåîäíîðîäíîñ-
òåé ñ öåëüþ îïåðàòèâíîãî ðåøåíèÿ ýêîëîãè÷åñêèõ,
èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ, ãèäðîãåîëîãè÷åñêèõ è
ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ çàäà÷ íà÷àëè ïðîâîäèòüñÿ
àâòîðàìè íåïîñðåäñòâåííî íà÷èíàÿ ñ 2000 ã. Îñ-
íîâíàÿ öåëåâàÿ íàïðàâëåííîñòü ýòèõ ýêñïåðèìåí-
òîâ áûëà ñóãóáî ïðàêòè÷åñêîé. Îíè ïðîâîäèëèñü
äëÿ ðåøåíèÿ óêàçàííûõ çàäà÷. Â òî æå âðåìÿ ýêñ-
ïåðèìåíòû ïîñòîÿííî âåëèñü â ïðîöåññå ðåøåíèÿ
êîíêðåòíûõ ïðàêòè÷åñêèõ çàäà÷ òàêîãî ðîäà. Â
ïðèíöèïå, ïî äðóãîìó áûòü è íå ìîãëî, òàê êàê
ïîäîáíûå ýêñïåðèìåíòàëüíûå ðàáîòû íå èìåëè
áþäæåòíîãî ôèíàíñèðîâàíèÿ è äðóãèõ èñòî÷íè-
êîâ ïîääåðæêè (íàïðèìåð, ñåðâèñíûõ ãåîôèçè-
÷åñêèõ, íåôòÿíûõ êîìïàíèé èëè ñïîíñîðñêèõ), à
îñóùåñòâëÿëèñü, â îñíîâíîì, çà ñ÷åò ôèíàíñîâûõ
ïîñòóïëåíèé ïî äîãîâîðíûì ðàáîòàì è èñêëþ÷è-
òåëüíî íà ýíòóçèàçìå àâòîðîâ.
Ðåçóëüòàòû ïîäàâëÿþùåãî áîëüøèíñòâà ïîëå-
âûõ ýêñïåðèìåíòîâ (ðåøåíèÿ êîíêðåòíûõ ïðàê-
òè÷åñêèõ çàäà÷) îïóáëèêîâàíû â íàó÷íûõ æóðíà-
ëàõ, ñáîðíèêàõ ñòàòåé, ìàòåðèàëàõ íàó÷íûõ
êîíôåðåíöèé. Îíè íåîäíîêðàòíî äîêëàäûâàëèñü
íà íàöèîíàëüíûõ è ìåæäóíàðîäíûõ êîíãðåññàõ,
ñèìïîçèóìàõ, êîíôåðåíöèÿõ. Íåêîòîðàÿ ÷àñòü
ýòèõ ïóáëèêàöèé ïðèâåäåíà â ñïèñêå ëèòåðàòóðû
[22–23, 37–59], íà íèõ ñäåëàíû ññûëêè ïðè îïè-
ñàíèè ðåçóëüòàòîâ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èçìåðå-
íèé. Òàê êàê ðåçóëüòàòû ìíîãèõ ýêñïåðèìåíòàëü-
íûõ ðàáîò áûëè, â íåêîòîðîì ðîäå, «øîêèðóþ-
ùèìè» äëÿ ñàìèõ èñïîëíèòåëåé, òî ñâîèìè ìíî-
ãî÷èñëåííûìè ïóáëèêàöèÿìè è äîêëàäàìè àâòî-
ðû ïûòàëèñü îáðàòèòü âíèìàíèå íåïîñðåäñòâåííî
ñïåöèàëèñòîâ-ãåîýëåêòðèêîâ è ãåîôèçèêîâ íà
îáúåêòèâíóþ íåîáõîäèìîñòü èçó÷åíèÿ åñòåñòâåí-
íîãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ Çåìëè (çîí
ïîëÿðèçàöèè, ñòðóêòóðû ïðèïîâåðõíîñòíîãî ñëîÿ
çàðÿæåííûõ ÷àñòèö è äð.) â ñèëó òîãî, ÷òî äàëü-
íåéøåå ðàçâèòèå ýòîãî íàïðàâëåíèÿ ìîæåò îòêðûòü
øèðîêèå âîçìîæíîñòè äëÿ ñîçäàíèÿ ýôôåêòèâíûõ
èííîâàöèîííûõ òåõíîëîãèé ãåîýëåêòðè÷åñêèõ èñ-
ñëåäîâàíèé.
Èçíà÷àëüíî ýêñïåðèìåíòàëüíûå ðàáîòû áûëè
íàïðàâëåíû íà ðåøåíèå çàäà÷ ïðèïîâåðõíîñòíîé
ãåîôèçèêè. Îäíàêî â ïðîöåññå ïðîâåäåíèÿ êîíê-
ðåòíûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé îêàçà-
ëîñü, ÷òî â ðàìêàõ äàííîãî íàïðàâëåíèÿ ìîãóò áûòü
ñîçäàíû ýôôåêòèâíûå òåõíîëîãèè äëÿ ðåøåíèÿ
âàæíûõ çàäà÷ íåôòåãàçîâîé ãåîëîãèè. Ïîýòîìó
áîëüøèíñòâî êîíêðåòíûõ ïðèìåðîâ, ïðèâåäåííûõ
íèæå, ñâÿçàíû ñ ðåøåíèåì íåôòåãàçîïîèñêîâûõ
çàäà÷. Îäíàêî ïðåæäå ÷åì ïåðåéòè ê íåïîñðåä-
ñòâåííîìó èçëîæåíèþ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ðåçóëü-
òàòîâ ïðåäñòàâëÿåòñÿ öåëåñîîáðàçíûì îñòàíîâèòü-
ñÿ íà äâóõ ïîñëåäíèõ ïóáëèêàöèÿõ [33, 34].
 ñòàòüå [33] àíàëèçèðóþòñÿ èòîãè ãåîëîãî-
ðàçâåäî÷íûõ ðàáîò è áóðåíèÿ â 1995–2006 ãã. íà
Þæíîì Êàñïèè, êîòîðûå ïðîâîäèëèñü â ìîðå íà
îñíîâå 18 êîíòðàêòîâ ñ èíîñòðàííûìè íåôòÿíû-
ìè êîìïàíèÿìè (ÍÊ). Ïî÷òè âñå êîíòðàêòíûå
áëîêè è ïëîùàäè áûëè ïîäãîòîâëåíû ïîä ãëóáî-
êîå áóðåíèå äâóìåðíîé è òðåõìåðíîé ñåéñìîðàç-
âåäêîé, ðåçóëüòàòû êîòîðîé ïîçâîëÿþò ñ ó÷åòîì
ñïåöèôèêè ðàçðåçà áàññåéíà äîñòàòî÷íî íàäåæíî
ìîäåëèðîâàòü ïðèðîäíûå ðåçåðâóàðû-ëîâóøêè è,
ñîîòâåòñòâåííî, çàêëàäûâàòü ïåðâûå ïîèñêîâûå è
ðàçâåäî÷íûå ñêâàæèíû íà ó÷àñòêàõ ëîêàëüíûõ
ïîäíÿòèé, îïòèìàëüíûõ ñ òî÷êè çðåíèÿ âîçìîæ-
íîñòè âûÿâëåíèÿ ñêîïëåíèé ÓÂ.
 óêàçàííûé ïåðèîä â àçåðáàéäæàíñêîé ÷àñòè
àêâàòîðèè áóðåíèå ïðîâåäåíî íà 15 ïëîùàäÿõ. Òîëü-
êî íà îäíîé èç íèõ ðàçâåäî÷íàÿ ñêâàæèíà âûÿâèëà
êðóïíîå ìåñòîðîæäåíèå ãàçà è êîíäåíñàòà. Íà îñ-
òàëüíûõ ïëîùàäÿõ ïðîáóðåíî 16 ñêâàæèí íà ãëóáè-
íó 3840–7087 ì. Ïî ðåçóëüòàòàì ðàçáóðèâàíèÿ ñåìè
ñêâàæèí îïåðàòîðû ïðîåêòîâ, íåñìîòðÿ íà ïîëó÷å-
íèå ïðèòîêîâ ÓÂ, ïðèçíàëè êîììåð÷åñêè íåýôôåê-
òèâíûìè îïðîáîâàííûå îáúåêòû… Ïðè òåñòèðîâà-
íèè äåâÿòè ñêâàæèí â íèõ âîîáùå íå áûëî
óñòàíîâëåíî ÓÂ. Ðåçóëüòàòû ãåîëîãîðàçâåäî÷íûõ
ðàáîò 1995–2006 ãã. íå ïîäòâåðäèëè ïðåäïîëàãàâ-
øèåñÿ ðåñóðñû ÓÂ â îáúåìå 4,33 ìëðä ò â íåôòÿíîì
ýêâèâàëåíòå, â òîì ÷èñëå îæèäàåìûå 930 ìëí ò íå-
ôòè è 3,4 òðëí ì3 ãàçà. Îáùèå çàòðàòû êîìïàíèé-
îïåðàòîðîâ ñîñòàâèëè îêîëî 1 ìëðä äîë. ÑØÀ:
ïðèìåðíî 110 ìëí íà ãåîôèçè÷åñêèå ðàáîòû è
830ìëí – íà áóðåíèå (55 òûñ. ïîã. ì) [33].
38 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
Ðàçî÷àðîâûâàþùèå ðåçóëüòàòû! Èìåííî àê-
òèâíîå îñâîåíèå íåôòåãàçîâûõ ðåñóðñîâ øåëüôîâ
è ãëóáîêîâîäíûõ àêâàòîðèé ìîðåé è îêåàíîâ è
òàêîãî ðîäà èòîãè ïðè èñïîëüçîâàíèè òðàäèöèîí-
íûõ ìåòîäèê ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ èññëåäîâà-
íèé âûíóäèëè âåäóùèå íåôòÿíûå êîìïàíèè ìèðà
ïðèâëåêàòü äîïîëíèòåëüíûå ãåîôèçè÷åñêèå ìåòî-
äû äëÿ ïîâûøåíèÿ óñïåøíîñòè áóðåíèÿ, à òàêæå
âêëàäûâàòü ñðåäñòâà â ðàçðàáîòêó ïîäîáíûõ ìåòî-
äîâ. Â ñâÿçè ñ ýòèì ïîÿâèëñÿ óíèêàëüíûé øàíñ
çàíÿòü ñôîðìèðîâàâøóþñÿ íèøó â êîìïëåêñå íåô-
òåãàçîïîèñêîâûõ ìåòîäîâ òàê íàçûâàåìûì ïðÿìûì
ìåòîäàì ïîèñêîâ è ðàçâåäêè ñêîïëåíèé ÓÂ, â òîì
÷èñëå ãåîýëåêòðè÷åñêèì (ýëåêòðîìàãíèòíûì). È
ýòèì øàíñîì ñîîáùåñòâî ãåîôèçèêîâ-ãåîýëåêòðè-
êîâ ïîïûòàëîñü âîñïîëüçîâàòüñÿ ñïîëíà, íà ÷åì
ìû îñòàíîâèìñÿ íèæå. Äî ýòîãî ìîìåíòà ìíîãî-
÷èñëåííûå ïîïûòêè ðàçðàáîò÷èêîâ ãåîýëåêòðè÷åñ-
êèõ (ýëåêòðîìàãíèòíûõ) ìåòîäîâ íàéòè ïðèçíà-
íèå íåôòåãàçîâûõ êîìïàíèé íå óâåí÷àëèñü
óñïåõîì. Äîñòàòî÷íî ñîäåðæàòåëüíûé è èñ÷åðïû-
âàþùèé îáçîð òàêîãî ðîäà ïîïûòîê íà íà÷àëî
1999-õ ãîäîâ ïðèâåäåí â ðàáîòå [35].
Ïóáëèêàöèè çà ïîñëåäíèå ãîäû ñâèäåòåëüñòâó-
þò îá àêòèâíîì èñïîëüçîâàíèè â ãåîëîãîðàçâå-
äî÷íîì ïðîöåññå ãåîýëåêòðè÷åñêèõ (ýëåêòðîìàã-
íèòíûõ) òåõíîëîãèé â íàñòîÿùåå âðåìÿ. Îñîáî
ïðîäâèíóëèñü â äàííîì íàïðàâëåíèè çàïàäíûå êîì-
ïàíèè EMGS ñ òåõíîëîãèåé Sea Bed Logging (SBL)
[www.emgs.com] è MTEM ñ òåõíîëîãèåé MTEM
(multi-transient electromagnetic) [www.mtem.com]
[34]. Ýòè òåõíîëîãèè ïðèçíàíû âåäóùèìè íåôòå-
ãàçîâûìè êîìïàíèÿìè ìèðà, à ñàìè êîìïàíèè
âûïîëíÿþò ýëåêòðîìàãíèòíûå èññëåäîâàíèÿ ïî
ìíîãîìèëëèîííûì êîíòðàêòàì íà ñóøå è â ìîðñ-
êèõ àêâàòîðèÿõ âî âñåõ íåôòåãàçîíîñíûõ ðåãèî-
íàõ çåìíîãî øàðà. Ïî êîëè÷åñòâó è îáúåìó êîí-
òðàêòîâ ëèäåðñòâî äåðæèò ñåðâèñíàÿ êîìïàíèÿ
EMGS.
 ïîäòâåðæäåíèå èçëîæåííîãî âûøå ïðèâå-
äåì íåñêîëüêî öèôð. Òàê, ïîòåíöèàëüíûé ðûíîê
äëÿ òåõíîëîãèè ÌÒÅÌ îöåíèâàåòñÿ ýêñïåðòàìè â
500 ìëí ôóíòîâ ñòåðëèíãîâ â ãîä (First Break,
volume 24, January 2006, ð. 25). Èçâåñòíàÿ ñåðâèñ-
íàÿ êîìïàíèÿ Petroleum Geo-Services (PGS) â
2007 ã. ïîëíîñòüþ âûêóïèëà âñå àêöèè MTEM çà
275 ìëí äîë. ÑØÀ (First Break, September 2007,
v. 25). Êîìïàíèÿ EMGS (ã. Òðîíõåéì, Íîðâåãèÿ)
â 2007 ã. âûïîëíèëà äâà êðóïíûõ êîíòðàêòà íà
ñóììó 37,5 ìëí äîë. ÑØÀ è 70 ìëí íîðâåæñêèõ
êðîí (First Break, volume 25, May 2007, ð. 18–19),
à â 2008 ã. ïîëó÷èëà êîíòðàêò íà ðàáîòû â Ìåêñè-
êàíñêîì çàëèâå ñòîèìîñòüþ 10 ìëí äîë. ÑØÀ
(First Break, Feb. 2008, v. 26). ×òîáû ïîëó÷èòü
âîçìîæíîñòü ïðîâåäåíèÿ ðàáîò íà íåáîëüøèõ ãëó-
áèíàõ (ìåíüøå 300 ì) EMGS ñîâìåñòíî ñ êîìïà-
íèåé Reservoir Exploration Technology (RXT) âû-
êóïèëè â 2008 ã. àêöèè êîìïàíèè KLM
Technologies çà 34 ìëí äîë. ÑØÀ (First Break,
January 2008, v. 26), à êîìïàíèÿ Fugro ïðèîáðåëà
60 % àêöèé ÷àñòíîé ðîññèéñêîé ôèðìû EMMET
(Electro Magnetic Marine Exploration Technologies)
çà 10 ìëí åâðî (First Break, April 2008, v. 26). Ñëå-
äóåò äîáàâèòü ê ýòîìó, ÷òî íåêîòîðûå èçâåñòíûå
íîðâåæñêèå íåôòÿíûå êîìïàíèè (StatoilHydro,
íàïðèìåð; First Break, March 2008, v. 26, p. 16)
îêàçûâàþò EMGS ôèíàíñîâóþ ïîääåðæêó äëÿ
ïðîâåäåíèÿ îïûòíûõ èññëåäîâàíèé íà íåôòåãàçî-
âûõ îáúåêòàõ â Ñåâåðíîì ìîðå. Â ìàðòå 2008 ã.
îáùåñòâî Norwegian Petroleum Society çà âûñîêî-
êà÷åñòâåííóþ è ïðîôåññèîíàëüíóþ ðàáîòó â íå-
ôòÿíîé ãåîôèçèêå ïðèñóäèëî 17 åæåãîäíóþ Ãåî-
ôèçè÷åñêóþ ïðåìèþ îñíîâàòåëÿì êîìïàíèè
EMGS (First Break, April 2008, v. 26).
Ïðèâåäåííûå öèôðû ãîâîðÿò ñàìè çà ñåáÿ – â
íàñòîÿùåå âðåìÿ âåäóùèå íåôòåãàçîâûå êîìïà-
íèè ìèðà öåëåíàïðàâëåííî âêëàäûâàþò ñðåäñòâà
â ðàçðàáîòêó è ñîâåðøåíñòâîâàíèå ãåîýëåêòðè÷åñ-
êèõ (ýëåêòðîìàãíèòíûõ) òåõíîëîãèé è íà÷èíàþò
èõ àêòèâíî ïðèìåíÿòü â êîìïëåêñå ñ ñåéñìîðàç-
âåäêîé è äðóãèìè ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèìè ìåòî-
äàìè; èçâåñòíûå êðóïíûå ñåðâèñíûå ãåîôèçè÷åñ-
êèå êîìïàíèè ñòðåìÿòñÿ çàïîëó÷èòü òàêîãî ðîäà
òåõíîëîãèè è íå æàëåþò äåíåã íà èõ ïðèîáðåòå-
íèå, à ôèðìû, âûïîëíÿþùèå ãåîýëåêòðè÷åñêèå
(ýëåêòðîìàãíèòíûå) èññëåäîâàíèÿ ñ íåôòåãàçîïî-
èñêîâûìè öåëÿìè, âåäóò æåñòêóþ áîðüáó çà ëè-
äåðñòâî â áóðíî ïðîãðåññèðóþùåì ñåêòîðå ãåî-
ýëåêòðè÷åñêèõ óñëóã äëÿ ìèðîâîãî íåôòåãàçîâîãî
êîìïëåêñà.
Ïîäòâåðæäåíèå æåñòêîé êîíêóðåíöèè íîâûõ
ãåîýëåêòðè÷åñêèõ (ýëåêòðîìàãíèòíûõ) òåõíîëîãèé
ìîæíî íàéòè â ïóáëèêàöèè [34], ãäå äåòàëüíî
îïèñûâàþòñÿ îñîáåííîñòè è âîçìîæíîñòè òåõíî-
ëîãèè MTEM, à òàêæå îòìå÷àþòñÿ åå ïðåèìóùå-
ñòâà ïî ñðàâíåíèþ ñ òåõíîëîãèåé SBL êîìïàíèè
EMGS. Â âûâîäàõ ñòàòüè [34] îñîáåííîñòè òåõíî-
ëîãèè MTEM õàðàêòåðèçóþòñÿ àâòîðàìè ñëåäóþ-
ùèì îáðàçîì.
MTEM – èñïûòàííûé ìåòîä äèñòàíöèîííûõ
èññëåäîâàíèé äëÿ ïðÿìîãî îáíàðóæåíèÿ è îêîí-
òóðèâàíèÿ ñêîïëåíèé ÓÂ. Äëÿ ïîñòðîåíèÿ âåðòè-
êàëüíûõ ðàçðåçîâ ðàñïðåäåëåíèé ñîïðîòèâëåíèÿ
îïåðàòèâíî îñóùåñòâëÿþòñÿ íàáëþäåíèÿ âäîëü
ïðîôèëåé, êîòîðûå ïðîñòðàíñòâåííî óâÿçûâàþòñÿ
ñî ñòðóêòóðíîé èíôîðìàöèåé, ïîëó÷åííîé ïî
ñåéñìè÷åñêèì äàííûì. Óãëåâîäîðîäíûå ôëþèäû è
ãàç ìîãóò áûòü âûäåëåíû ïî ïîëîæåíèþ â ïðî-
ñòðàíñòâå è ïî íàñûùåíèþ äî ïðèíÿòèÿ ëþáîãî
ðåøåíèÿ ïî áóðåíèþ. Ìåòîä ìîæåò ïðèìåíÿòüñÿ
íà ñóøå, â ïåðåõîäíîé çîíå è â ìîðñêèõ àêâàòî-
ðèÿõ, îí áîëåå ãëóáèííûé è èìååò áîëåå âûñîêóþ
ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü, ÷åì äðóãèå EM ìåòî-
äû. Çîíäèðóþùèé èìïóëüñ ìåòîäà MTEM èìååò
áîëåå øèðîêèé ÷àñòîòíûé ñïåêòð, ÷åì èìïóëüñ
CSEM, è äëÿ ìåòîäà íå ñóùåñòâóåò ïðîáëåìû âîç-
http://www.emgs.com
http://www.mtem.com
39ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
äóøíîé (ïîâåðõíîñòíîé, ïðÿìîé) âîëíû. Ìåòî-
äîëîãèÿ â öåëîì èñêëþ÷èòåëüíî áëèçêà ê ñåéñìè-
÷åñêîìó ìåòîäó – ðàññòàíîâêà ïðèåìíèêîâ âäîëü
ïðîôèëÿ îò èñòî÷íèêà äëÿ ïîëó÷åíèÿ èíôîðìà-
öèè ñ ðàçëè÷íîé ãëóáèíû. Ðàñøèðåííûé íàáîð
ïðèìåíåíèÿ òåõíîëîãèè âêëþ÷àåò ðàçâåäêó, ðàç-
ðàáîòêó è äîáû÷ó, à òàêæå 4D ìîíèòîðèíã ïðî-
öåññà äîáû÷è.
 äîïîëíåíèå îòìåòèì òàêæå ñëåäóþùèå îñ-
íîâíûå îñîáåííîñòè è ïðåèìóùåñòâà òåõíîëîãèè
MTEM.
1. Êîíå÷íûì ðåçóëüòàòîì ïðèìåíåíèÿ îáåèõ òåõ-
íîëîãèé ÿâëÿþòñÿ âåðòèêàëüíûå ãåîýëåêòðè÷åñ-
êèå ðàçðåçû ðàñïðåäåëåíèÿ ñîïðîòèâëåíèÿ ïî-
ðîä ãåîëîãè÷åñêèõ íåîäíîðîäíîñòåé, êîòîðûå
ñòðîÿòñÿ ïî ðåçóëüòàòàì ðåøåíèÿ îáðàòíîé çà-
äà÷è èëè æå ìîäåëèðîâàíèÿ â ðåæèìå ðåøåíèÿ
ïðÿìîé çàäà÷è. Êàê èçâåñòíî [34], ñîïðîòèâëå-
íèå – îäèí èç íàèáîëåå ÷óâñòâèòåëüíûõ ãåî-
ôèçè÷åñêèõ èíäèêàòîðîâ ÓÂ, âàðèàöèè åãî
çíà÷åíèé îõâàòûâàþò ïðàêòè÷åñêè òðè ïîðÿäêà
â íàñûùåííûõ ôëþèäàìè êîëëåêòîðàõ, òîãäà
êàê èçìåíåíèÿ àêóñòè÷åñêîãî èìïåäàíñà ñîñòàâ-
ëÿþò ±30 %. Â ñòàòüå [34] òàêæå àêöåíòèðóåòñÿ
âíèìàíèå íà òîì, ÷òî âñå çàëåæè ÓÂ õàðàêòå-
ðèçóþòñÿ âûñîêèìè ñîïðîòèâëåíèÿìè, îäíàêî
íå âñå îáúåêòû ñ âûñîêèìè ñîïðîòèâëåíèÿìè
ÿâëÿþòñÿ çàëåæàìè ÓÂ. Äîñòàòî÷íî âûñîêèìè
çíà÷åíèÿìè ñîïðîòèâëåíèÿ õàðàêòåðèçóþòñÿ
îòëîæåíèÿ ñîëè, íåïðîíèöàåìûõ êàðáîíàòîâ,
óãëåé, èíòðóçèâíûõ è âóëêàíè÷åñêèõ ïîðîä.
2. Îäíîé è äðóãîé òåõíîëîãèÿìè ðåãèñòðèðóþòñÿ
ïðÿìûå ýëåêòðîìàãíèòíûå îòêëèêè îò çàëåæåé
ÓÂ, ÷òî ìîæíî ñ÷èòàòü óæå äîêàçàííûì ôàê-
òîì.  ïóáëèêàöèè [35] çàÿâëåíèÿ ðàçðàáîò÷è-
êîâ ðÿäà ýôôåêòèâíûõ ýëåêòðîìàãíèòíûõ ìå-
òîäîâ î ðåãèñòðàöèè ïðÿìûõ îòðàæåíèé îò
çàëåæåé Ó ïîäâåðãàëèñü ñîìíåíèþ (ýòî ñ ó÷å-
òîì èìåâøèõñÿ íà òî âðåìÿ òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ
è âîçìîæíîñòåé äëÿ ïðàêòè÷åñêîé ðåàëèçàöèè
ïðîöåññà ðåãèñòðàöèè).
3. Òåõíîëîãèÿ MTEM îäèíàêîâî óñïåøíî ìîæåò
ïðèìåíÿòüñÿ íà ñóøå, â ïåðåõîäíûõ çîíàõ è â
ìîðñêèõ àêâàòîðèÿõ, SBL – òîëüêî â ìîðñêèõ
óñëîâèÿõ è ïðè ýòîì íà ãëóáèíàõ ñâûøå 300 ì.
Äëÿ âûïîëíåíèÿ ðàáîò íà íåáîëüøèõ ãëóáèíàõ
êîìïàíèÿ EMGS âûêóïèëà òåõíîëîãèþ ôèð-
ìû KLM Technologies. Áîëåå òî÷íûå ðåçóëüòà-
òû ìåòîäîì MTEM ïîëó÷àþòñÿ íà ñóøå.
4. Ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü MTEM ïî ãîðèçîí-
òàëè ñîñòàâëÿåò ïîëîâèíó äëèíû ìåæäó ðåãèñò-
ðàòîðàìè, êîòîðàÿ ðàâíà 200 ì. Ñóùåñòâóþùèå
ìåòîäû ðåøåíèÿ îáðàòíûõ çàäà÷ ïîçâîëÿþò îï-
ðåäåëÿòü âåðõíþþ êðîìêó âûñîêîîìíûõ îáúåê-
òîâ ñ òî÷íîñòüþ 10 % ãëóáèíû èõ çàëåãàíèÿ.
5. Äëÿ èçìåðåíèé â ìîðñêèõ àêâàòîðèÿõ ìåòîäîì
MTEM èñïîëüçóþòñÿ äâà êîðàáëÿ: ñ îäíîãî íà
êàáåëå ñïóñêàåòñÿ ãåíåðàòîðíàÿ óñòàíîâêà, ñ
äðóãîãî – ðåãèñòðàòîðû ñèãíàëîâ, ðàññòàíîâêà
êîòîðûõ îñóùåñòâëÿåòñÿ íà ìîðñêîì äíå ñ èñ-
ïîëüçîâàíèåì OBC (ocean bottom cable) òåõíî-
ëîãèè.
6. Ïðåäâàðèòåëüíûå ðàçðåçû ðàñïðåäåëåíèÿ ñîïðî-
òèâëåíèé ìîãóò áûòü ïîëó÷åíû â ïîëåâûõ óñ-
ëîâèÿõ â òå÷åíèå 24 ÷.
 ýëåêòðîìàãíèòíûõ òåõíîëîãèÿõ MTEM è
SBL, ïðèçíàííûõ âåäóùèìè íåôòåãàçîâûìè êîì-
ïàíèÿìè ìèðà, èñïîëüçóåòñÿ è ïðàêòè÷åñêè ðåà-
ëèçîâàí êëàññè÷åñêèé ïðèíöèï ãåîýëåêòðè÷åñêèõ
(ýëåêòðîìàãíèòíûõ) çîíäèðîâàíèé. Â ýòèõ ìåòî-
äàõ ãåíåðèðóåòñÿ è ïîñûëàåòñÿ â çåìëþ ìîùíûé
ýëåêòðîìàãíèòíûé èìïóëüñ, à ïðèåìíèêàìè,
ðàñïîëîæåííûìè âäîëü ïðîôèëåé, ðåãèñòðèðóåò-
ñÿ ñèãíàë-îòêëèê îò ðåçèñòîðîâ â íèæíåì ïîëó-
ïðîñòðàíñòâå. Ñîâðåìåííûé òåõíè÷åñêèé óðîâåíü
ýëåêòðîííûõ óñòðîéñòâ ïîçâîëÿåò ðåàëèçîâàòü òà-
êóþ ñèñòåìó è ýôôåêòèâíî âûäåëÿòü ïîëåçíûé
ñèãíàë íà ôîíå äîñòàòî÷íî èíòåíñèâíûõ ïîìåõ.
Ñëåäóåò ñîãëàñèòüñÿ ñ îáðàçíûì âûðàæåíèåì
À.È. Òèìóðçèåâà [36]: «çàïàäíûå ÍÊ ñâîå íå-
êðèòè÷åñêîå îòíîøåíèå ê òåîðèè íåôòåãàçîîáðàçî-
âàíèÿ ïîêðûâàþò ìíîãîìèëëèàðäíûìè èíâåñòèöè-
ÿìè â çàòðàòíûå òåõíîëîãèè (ñåéñìîðàçâåäêà,
áóðåíèå, êîìïüþòåðíûå òåõíîëîãèè)» ò.å. îíè ïîñà-
æåíû òðàíñíàöèîíàëüíûìè ñåðâèñíûìè êîìïàíèÿ-
ìè íà «òåõíîëîãè÷åñêóþ èãëó». Ñîâåðøåíñòâîâàíèå
è óñëîæíåíèå ñîâðåìåííûõ ìåòîäîâ ñåéñìîðàçâåä-
êè 2D è 3D (âêëþ÷àÿ ïîëåâûå íàáëþäåíèÿ è ñèñòå-
ìû îáðàáîòêè è èíòåðïðåòàöèè) ñïîñîáñòâóþò ïî-
ñòîÿííîìó ïîâûøåíèþ ñòîèìîñòè ñåéñìè÷åñêèõ
ðàáîò.  ñâîþ î÷åðåäü, òåõíîëîãèè MTEM è SBL
äîñòàòî÷íî áëèçêè ïî èäåîëîãèè ê ïðîôèëüíûì
ñåéñìè÷åñêèì íàáëþäåíèÿì (ýòî ïîäòâåðæäàþò è
ñàìè ñîçäàòåëè [34]), ÷òî òàêæå äåëàåò èõ äîâîëüíî
äîðîãîñòîÿùèìè. Ïðèâåäåííûå âûøå ñóììû êîí-
òðàêòîâ ñåðâèñíîé êîìïàíèè EMGS ãîâîðÿò ñàìè
çà ñåáÿ. Â ñâÿçè ñ ýòèì ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî
âåäóùèå ýëåêòðîìàãíèòíûå òåõíîëîãèè MTEM è
SBL ÿâëÿþòñÿ íîâûìè äîïîëíèòåëüíûìè êîìïî-
íåíòàìè «òåõíîëîãè÷åñêîé èãëû» äëÿ íåôòÿíûõ
êîìïàíèé ñ ó÷åòîì èõ òåõíîëîãè÷åñêîé ñëîæíîñòè
è äîðîãîâèçíû.
4.2. Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà ðåçóëüòàòîâ ýêñ-
ïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé. Â öåëîì ðåçóëüòà-
òû ïîëåâûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èçìåðåíèé ìîæ-
íî îõàðàêòåðèçîâàòü ñëåäóþùèìè ïîëîæåíèÿìè.
1. Ýêñïåðèìåíòàëüíûìè íàáëþäåíèÿìè íàä ãåî-
ëîãè÷åñêèìè îáúåêòàìè ðàçëè÷íîé ïðèðîäû óñ-
òàíîâëåíî íàëè÷èå â ïðèïîâåðõíîñòíîì ñëîå
àòìîñôåðû çîí ñ ïîëîæèòåëüíûìè è îòðèöà-
òåëüíûìè çàðÿæåííûìè ÷àñòèöàìè, ôîðìèðî-
âàíèå êîòîðûõ îáóñëîâëåíî, ñêîðåå âñåãî, êàê
íåîäíîðîäíîñòÿìè ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ïàðàìåò-
ðîâ â îòäåëüíûõ ñòðàòèãðàôè÷åñêèõ ãîðèçîí-
òàõ, òàê è òåêòîíè÷åñêèìè îñîáåííîñòÿìè ñòðî-
åíèÿ ãåîëîãè÷åñêîãî ðàçðåçà.
40 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
2. Ìíîãî÷èñëåííûìè ýêñïåðèìåíòàìè ñ ðàçëè÷-
íûìè èçìåðèòåëüíûìè ñõåìàìè ðåãèñòðàöèè
ýëåêòðîìàãíèòíûõ ñèãíàëîâ ïîäîáðàí ïðîñòîé
è ýôôåêòèâíûé ìåòîä îïåðàòèâíîãî îáíàðóæå-
íèÿ è êàðòèðîâàíèÿ òàêèõ çîí, êîòîðûé ïîëó-
÷èë óñëîâíîå íàçâàíèå ìåòîäà ñòàíîâëåíèÿ êî-
ðîòêîèìïóëüñíîãî (ýëåêòðîìàãíèòíîãî) ïîëÿ
(ÑÊÈÏ) [23, 37–38, 43], Ñúåìêà ïî òåõíîëî-
ãèè ÑÊÈÏ â ðàçëè÷íûõ ìîäèôèêàöèÿõ (ïåøå-
õîäíàÿ, àâòîìîáèëüíàÿ, ñ áîðòà ïëàâñðåäñòâà
[42, 59] è àýðîâîçäóøíàÿ, ñ ëåòàòåëüíîãî àïïà-
ðàòà [43–44]) ïðåäîñòàâëÿåò âîçìîæíîñòü ýô-
ôåêòèâíî è, ãëàâíîå, èñêëþ÷èòåëüíî îïåðàòèâ-
íî âûÿâëÿòü è êàðòèðîâàòü íåîäíîðîäíîñòè
ãåîëîãè÷åñêîãî ðàçðåçà ïî ïëîùàäè.
3. Îïûòíî-ýêñïåðèìåíòàëüíûå èçìåðåíèÿ çíà÷å-
íèé âåðòèêàëüíîãî åñòåñòâåííîãî ýëåêòðè÷åñêî-
ãî ïîëÿ Ez ôëþêñìåòðîì âäîëü äëèííûõ ëèíèé
ïðîäåìîíñòðèðîâàëè ïðèíöèïèàëüíóþ âîçìîæ-
íîñòü âûäåëåíèÿ è ñåëåêöèè ýëåêòðîìàãíèòíîãî
èçëó÷åíèÿ, ðåãèñòðèðóåìîãî â òî÷êå èçìåðåíèé
è ñâÿçàííîãî ñ îïðåäåëåííûìè ñòðàòèãðàôè÷åñ-
êèìè ãîðèçîíòàìè ãåîëîãè÷åñêîãî ðàçðåçà. Íà îñ-
íîâå ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåííîé ñõåìû
èçìåðåíèé ðàçðàáîòàí óíèêàëüíûé ìåòîä âåðòè-
êàëüíîãî ýëåêòðîðåçîíàíñíîãî çîíäèðîâàíèÿ
(ÂÝÐÇ) äëÿ èçó÷åíèÿ ãëóáèííîé ñòðóêòóðû ãåî-
ëîãè÷åñêîãî ðàçðåçà â îòäåëüíîé òî÷êå [24, 37–
38, 53, 58–59].
4. Íà áàçå îòäåëüíûõ ìåòîäîâ ÑÊÈÏ, ÂÝÐÇ è
ôëþêñìåòðè÷åñêîé ñúåìêè ñîçäàíà èííîâàöèîí-
íàÿ ýêñïðåññ-òåõíîëîãèÿ (òåõíîëîãèÿ ÑÊÈÏ–
ÂÝÐÇ) «ïðÿìûõ» ïîèñêîâ è ðàçâåäêè ìåñòî-
ðîæäåíèé Ó ãåîýëåêòðè÷åñêèìè ìåòîäàìè
(èçìåðèòåëüíàÿ àïïàðàòóðà, ìåòîäèêà ïðîâåäå-
íèÿ ïîëåâûõ íàáëþäåíèé, ïðîãðàììíî-àëãî-
ðèòìè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå ðåãèñòðàöèè, îáðàáîò-
êè è èíòåðïðåòàöèè äàííûõ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ
èçìåðåíèé, ìåòîäè÷åñêèå è ïðàêòè÷åñêèå ïðèí-
öèïû èíòåðïðåòàöèè ãåîýëåêòðè÷åñêèõ äàí-
íûõ). Ðàñøèðåííîå îïèñàíèå îñîáåííîñòåé îò-
äåëüíûõ ìåòîäîâ òåõíîëîãèè ìîæíî íàéòè â
ïóáëèêàöèÿõ [23, 37–41].
5. Ìíîãîëåòíåå ïðàêòè÷åñêîå ïðèìåíåíèå òåõíî-
ëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ñîâìåñòíî ñ ìåòîäàìè ñåé-
ñìîàêóñòè÷åñêîãî è ãåîðàäàðíîãî çîíäèðîâàíèé
äëÿ ðåøåíèÿ êîíêðåòíûõ çàäà÷ ýêîëîãè÷åñêîãî,
èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêîãî è ãèäðîãåîëîãè÷åñ-
êîãî õàðàêòåðà ñâèäåòåëüñòâóåò î ñîçäàíèè ýô-
ôåêòèâíîãî òåõíîëîãè÷åñêîãî êîìïëåêñà ãåîôè-
çè÷åñêèõ ìåòîäîâ äëÿ îïåðàòèâíîãî ðåøåíèÿ
øèðîêîãî êðóãà çàäà÷ ïðèïîâåðõíîñòíîé ãåî-
ôèçèêè [49–57].
6. Ïîëåâûå íàáëþäåíèÿ îñóùåñòâëÿþòñÿ ñ ïîìî-
ùüþ ðàçðàáîòàííûõ ïîðòàòèâíûõ èçìåðèòåëü-
íûõ àïïàðàòóðíûõ êîìïëåêñîâ GEMA è
ÂÝÐÇ, êîòîðûå ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììíîãî èí-
òåðôåéñà ñîåäèíåíû ñ GPS-ïðèåìíèêîì è ïî-
ëåâûì êîìïüþòåðîì. Íåïîñðåäñòâåííî â ïî-
ëåâûõ óñëîâèÿõ, îïåðàòèâíî, îñóùåñòâëÿåòñÿ
îáðàáîòêà äàííûõ íàáëþäåíèé, àíàëèçèðóþò-
ñÿ ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû, êîððåêòèðóåòñÿ
ïîñëåäîâàòåëüíîñòü ïîëåâûõ èçìåðåíèé è ïðî-
âîäèòñÿ ïðåäâàðèòåëüíàÿ èõ èíòåðïðåòàöèÿ.
Àïïàðàòóðíûå êîìïëåêñû îáñëóæèâàåòñÿ â
ïðîöåññå âûïîëíåíèÿ èçìåðåíèé îäíèì – òðå-
ìÿ îïåðàòîðàìè [23, 24, 49, 55].
Ïðèìåíåíèå ýòèõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ àïïà-
ðàòóðíûõ è ìåòîäè÷åñêèõ ðàçðàáîòîê â ìíîãîëåò-
íåé ïðàêòè÷åñêîé äåÿòåëüíîñòè ïîçâîëèëî ïîëó-
÷èòü ñëåäóþùèå íîâûå ðåçóëüòàòû.
1. Ïëîùàäíàÿ ñúåìêà ìåòîäîì ÑÊÈÏ ýêñïåðè-
ìåíòàëüíî ñâèäåòåëüñòâóåò î ñóùåñòâîâàíèè íàä
èçâåñòíûìè ìåñòîðîæäåíèÿìè íåôòè è ãàçà ïî-
ëîæèòåëüíûõ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ àíîìàëèé (àíî-
ìàëèé òèïà «çàëåæü» (ÀÒÇ)), êîòîðûå ÿâëÿþòñÿ
âàæíûìè íåôòåãàçîïîèñêîâûìè ïðèçíàêàìè
[23, 37, 39–40]. Â òî æå âðåìÿ ïîëåâûå ýêñïå-
ðèìåíòû ñúåìêîé ÑÊÈÏ ïîêàçàëè, ÷òî: à) òà-
êèå àíîìàëèè îòñóòñòâóþò çà ïðåäåëàìè ìåñòî-
ðîæäåíèé ÓÂ; â) ñòðóêòóðíûå ëîâóøêè ñ
êîëëåêòîðàìè, çàïîëíåííûìè âîäîé, ôèêñèðó-
þòñÿ îòðèöàòåëüíûìè ãåîýëåêòðè÷åñêèìè àíî-
ìàëèÿìè. Íà ïðîòÿæåíèè 2000–2008 ãã. àíîìà-
ëèè òèïà «çàëåæü» çàôèêñèðîâàíû ñúåìêîé
ÑÊÈÏ ïðèìåðíî íà 50 èçâåñòíûõ ìåñòîðîæäå-
íèÿõ Ó [39, 40], âêëþ÷àÿ è òàêèå èçâåñòíûå
êàê Òåíãèçñêîå (Ðåñïóáëèêà Êàçàõñòàí) è Øå-
áåëèíñêîå (Óêðàèíà).
2. Ñîãëàñíî ðåçóëüòàòàì ïðàêòè÷åñêèõ èçìåðåíèé,
ìåòîä ÂÝÐÇ äàåò ïðèíöèïèàëüíóþ âîçìîæ-
íîñòü â êàæäîé êîíêðåòíîé òî÷êå çîíäèðîâà-
íèÿ ðàçäåëÿòü ãåîëîãè÷åñêèé ðàçðåç íà îòäåëü-
íûå ñòðàòèãðàôè÷åñêèå ïîäðàçäåëû è ñ
äîñòàòî÷íî âûñîêîé òî÷íîñòüþ îïðåäåëÿòü ãëó-
áèíû èõ çàëåãàíèÿ è ìîùíîñòè. Áîëåå òîãî,
ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåíî, ÷òî ïî äèàãðàì-
ìàì çîíäèðîâàíèÿ â ðàçðåçå ìîãóò óâåðåííî
âûäåëÿòüñÿ îòäåëüíûå àíîìàëüíî ïîëÿðèçîâàí-
íûå ïëàñòû òèïà «íåôòÿíîé ïëàñò», «ãàçîâûé
ïëàñò», «âîäîíàñûùåííûé ïëàñò», «ñîëÿíîé
ïëàñò», «ãëèíèñòûé ïëàñò» è äð. [24, 37, 38, 41,
45, 47, 50, 52, 53]. Ýòè îñîáåííîñòè ìåòîäà ÂÝÐÇ
óíèêàëüíû ïðè ïîèñêàõ è ðàçâåäêå êàê ìåñòî-
ðîæäåíèé ÓÂ, òàê è âîäîíîñíûõ ãîðèçîíòîâ.
3. Â ñåçîííûõ ðàáîòàõ 9-é (2004 ã.) è 11-é (2006 ã.)
óêðàèíñêèõ àíòàðêòè÷åñêèõ ýêñïåäèöèé â
ðàéîíå Àíòàðêòè÷åñêîãî ïîëóîñòðîâà îòðàáîòà-
íû ìåòîäè÷åñêèå è ïðàêòè÷åñêèå âîïðîñû ïðî-
âåäåíèÿ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé ìåòî-
äàìè ÑÊÈÏ è ÂÝÐÇ ñ áîðòà ñóäíà â
àêâàòîðèÿõ ìîðåé è îêåàíîâ. Âïåðâûå â ðàéîíå
ÓÀÑ «Àêàäåìèê Âåðíàäñêèé» ñúåìêîé ÑÊÈÏ
âûÿâëåíà àíîìàëèÿ òèïà «çàëåæü», à çîíäèðî-
âàíèåì ÂÝÐÇ â åå ïðåäåëàõ çàôèêñèðîâàíû
ÀÏÏ òèïà «çàëåæü óãëåâîäîðîäîâ» [42, 59].
41ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
Ïîëó÷åííûå ðåçóëüòàòû óêàçûâàþò êàê íà
ïðèíöèïèàëüíóþ âîçìîæíîñòü, òàê è íà öåëå-
ñîîáðàçíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ òåõíîëîãèè
ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ïðè ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ èñ-
ñëåäîâàíèÿõ íà ÓÂ ïðåæäå âñåãî â àêâàòîðèÿõ
×åðíîãî è Àçîâñêîãî ìîðåé, à òàêæå â øåëüôî-
âûõ è ãëóáîêîâîäíûõ ÷àñòÿõ îêåàíîâ è äðóãèõ
ìîðåé.
4. Ïðè âûïîëíåíèè ðàáîò íà Ñîáèíñêîì íåôòåãà-
çîâîì ìåñòîðîæäåíèè â Êðàñíîÿðñêîì êðàå
(Ðîññèÿ, 2006 ã.) îòðàáîòàíû îñíîâíûå ìåòîäè-
÷åñêèå ïðèíöèïû ïðîâåäåíèÿ ãåîýëåêòðè÷åñêîé
ñúåìêè ìåòîäîì ÑÊÈÏ ñ áîðòà ñàìîëåòà [43].
Ìîäèôèêàöèÿ àýðîÑÊÈÏ äàåò ïðàêòè÷åñêóþ
âîçìîæíîñòü áîëåå øèðîêîãî ïðèìåíåíèÿ òåõ-
íîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ïðè ïîèñêîâûõ ðîáîòàõ
íà êðóïíûõ íåôòåãàçîïåðñïåêòèâíûõ ïëîùàäÿõ
â îòäàëåííûõ è òðóäíîäîñòóïíûõ ðåãèîíàõ. Ðå-
çóëüòàòû èçìåðåíèé ñ áîðòà ñàìîëåòà ïîêàçàëè,
÷òî èíòåíñèâíîñòü àíîìàëüíûõ çíà÷åíèé ïîëÿ
ÑÊÈÏ íà âûñîòå ïîëåòà 25 ì óìåíüøàåòñÿ
ïðèìåðíî â 6 ðàç ïî ñðàâíåíèþ ñ èíòåíñèâíîñ-
òüþ àíîìàëèé, çàðåãèñòðèðîâàííûõ íà çåìíîé
ïîâåðõíîñòè ñ âåçäåõîäà.
Îêîí÷àòåëüíî ìåòîäèêà ïðèìåíåíèÿ ìîäè-
ôèêàöèè àýðîÑÊÈÏ äëÿ îïåðàòèâíîãî îáñëåäî-
âàíèÿ êðóïíûõ ëèöåíçèîííûõ ó÷àñòêîâ îòðàáî-
òàíà íà Êîñòàíàéñêîé íåôòåãàçîïåðñïåêòèâíîé
ïëîùàäè (Êîñòàíàéñêàÿ îáë., Ðåñïóáëèêà Êà-
çàõñòàí, 2007 ã., 8045 êì2) [44]. Èçìåðåíèÿ â
ìîäèôèêàöèè àýðîÑÊÈÏ íà ðàçëè÷íûõ âûñî-
òàõ çäåñü ïîêàçàëè, ÷òî èíòåíñèâíîñòü ðåãèñò-
ðèðóåìûõ ñèãíàëîâ íà âûñîòå 100 ì îò ïîâåðõ-
íîñòè ïðèìåðíî â 3 ðàçà íèæå èíòåíñèâíîñòè
ñèãíàëîâ íà âûñîòå ïîëåòà 25 ì.
5. Èññëåäîâàíèÿ â ïðåäåëàõ Êîðîñòåíñêîãî ïëó-
òîíà (Óêðàèíà) ïðîäåìîíñòðèðîâàëè, ÷òî òåõ-
íîëîãèÿ ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ
äëÿ âûÿâëåíèÿ è êàðòèðîâàíèÿ êàê íåíàðóøåí-
íûõ áëîêîâ êðèñòàëëè÷åñêèõ ìàññèâîâ äëÿ ñî-
çäàíèÿ õðàíèëèù ãåîëîãè÷åñêîãî òèïà, òàê è
çîí äðîáëåíèÿ (à ñëåäîâàòåëüíî, è ëîâóøåê ÓÂ)
â êðèñòàëëè÷åñêîì ôóíäàìåíòå [58].
6.  êîìïëåêñå ñ ñåéñìîàêóñòè÷åñêèì è ãåîðàäàð-
íûì ìåòîäàìè ñúåìêà ÑÊÈÏ è çîíäèðîâàíèå
ÂÝÐÇ ïîçâîëÿþò ýôôåêòèâíî ðåøàòü øèðîêèé
êîìïëåêñ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ çàäà÷: à)
êàðòèðîâàíèå çîí ïîâûøåííîãî óâëàæíåíèÿ
ãðóíòîâ [49, 50]; á) îïðåäåëåíèå ïóòåé ìèãðà-
öèè ïîäçåìíûõ âîäíûõ ïîòîêîâ òåõíîãåííîãî
ïðîèñõîæäåíèÿ; â) òðàññèðîâêà ãåîäèíàìè÷åñ-
êèõ çîí; ã) îáñëåäîâàíèå ñòðîåíèÿ ôóíäàìåí-
òîâ àðõèòåêòóðíûõ ñîîðóæåíèé; ä) èçó÷åíèå çîí
ïðîâàëüíîé è ïðîñàäî÷íîé îïàñíîñòè; å) âûÿâ-
ëåíèå è êàðòèðîâàíèå ïîäçåìíûõ ïóñòîò è äð.
[47, 49–57].
7. Ìåòîäû ÑÊÈÏ è ÂÝÐÇ äàþò âîçìîæíîñòü îïå-
ðàòèâíî è ýôôåêòèâíî ðåøàòü çàäà÷è ïîèñêîâ
è êàðòèðîâàíèÿ âîäîíàñûùåííûõ êîëëåêòîðîâ
íà ðàçíûõ ãëóáèíàõ [47, 52].
8. Ãëóáèííûå çîíäèðîâàíèÿ (äî 32 000 ì) â ðàéî-
íå Àíòàðêòè÷åñêîãî ïîëóîñòðîâà ñâèäåòåëüñòâó-
þò î âîçìîæíîñòè èñïîëüçîâàíèÿ ìåòîäà ÂÝÐÇ
äëÿ èçó÷åíèÿ ñòðóêòóðû çåìíîé êîðû è âåðõ-
íåé ìàíòèè [42, 59].
Îñíîâíûå ïðåèìóùåñòâà ïåðå÷èñëåííûõ ìåòî-
äîâ èííîâàöèîííîé òåõíîëîãèè ïåðåä ñóùåñòâóþ-
ùèìè àíàëîãàìè ñâîäÿòñÿ ê ñëåäóþùèì ïóíêòàì:
1) âûñîêàÿ îïåðàòèâíîñòü ïðîâåäåíèÿ ïîëåâûõ ðà-
áîò è ïîëó÷åíèÿ íîâîé èíôîðìàöèè î ãåîëîãè-
÷åñêîì ñòðîåíèè èññëåäóåìûõ îáúåêòîâ (ýêñ-
ïðåññ-òåõíîëîãèÿ);
2) âûñîêàÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü îòäåëüíûõ
ìåòîäîâ è, ñîîòâåòñòâåííî, âûñîêàÿ öåííîñòü
(äîñòîâåðíîñòü) ïîëó÷àåìîé ñ èñïîëüçîâàíèåì
òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ íîâîé ãåîôèçè÷åñ-
êîé èíôîðìàöèè;
3) îïòèìàëüíîå ñîîòíîøåíèå öåíû ïðè âûïîëíå-
íèè ðàáîò ìåòîäàìè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ.
4.3. Ýêñïåðèìåíòàëüíûå ãåîýëåêòðè÷åñêèå èñ-
ñëåäîâàíèÿ íà Øåáåëèíñêîì ãàçîêîíäåíñàòíîì ìå-
ñòîðîæäåíèè. Îäíî èç ãëàâíûõ íàïðàâëåíèé óâå-
ëè÷åíèÿ îáúåìîâ äîáû÷è íåôòè è ãàçà â Óêðàèíå
ñâÿçûâàåòñÿ ñïåöèàëèñòàìè è íàó÷íûìè ïðåäñòà-
âèòåëÿìè íåôòåãàçîâîé îòðàñëè ñ îñâîåíèåì ãëó-
áèííûõ íåôòåãàçîïåðñïåêòèâíûõ ãîðèçîíòîâ â
Äíåïðîâñêî-Äîíåöêîé âïàäèíå (ÄÄÂ). Ïîýòîìó
íà÷èíàÿ ñ 2006 ã. öåëåíàïðàâëåííî ïðîâîäÿòñÿ
ïîëåâûå ýêñïåðèìåíòû ïî èçó÷åíèþ âîçìîæíîñ-
òè èñïîëüçîâàíèÿ äëÿ ïîèñêîâ ãëóáîêîçàëåãàþ-
ùèõ ðåçåðâóàðîâ ÓÂ ìåòîäîâ ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ [23,
24].  ÷àñòíîñòè, â 2006 ã. ýêñïåðèìåíòàëüíûå
èññëåäîâàíèÿ ãëóáèííûõ íåôòåãàçîïåðñïåêòèâ-
íûõ ãîðèçîíòîâ ìåòîäàìè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ïðîâå-
äåíû íà Êîáçåâñêîì ãàçîêîíäåíñàòíîì ìåñòîðîæ-
äåíèè (ÃÊÌ) [43, 45, 60], à òàêæå â ïðåäåëàõ
ïëîùàäåé â Ïîëòàâñêîé îáë. [45]. Â ïåðâîé äåêà-
äå ôåâðàëÿ 2008 ã. òàêîãî æå ðîäà ýêñïåðèìåíòû
ïðîâåäåíû íà êðóïíåéøåì â Óêðàèíå Øåáåëèíñ-
êîì ÃÊÌ [61]. Ïî íàøåìó ìíåíèþ, ðåçóëüòàòû
èññëåäîâàíèé â îïðåäåëåííîé ñòåïåíè íåîæèäàí-
íû è ìîãóò ïðåäñòàâëÿòü ñóùåñòâåííûé èíòåðåñ
äëÿ äàëüíåéøèõ ðàáîò â ýòîì íàïðàâëåíèè.
 òåêòîíè÷åñêîì îòíîøåíèè Øåáåëèíñêîå
ÃÊÌ [61–63] íàõîäèòñÿ â ïðèîñåâîé çîíå âîñ-
òî÷íîé ÷àñòè ÄÄÂ, â ïîãðàíè÷íîé ïîëîñå ñ ñåâåð-
íîé ïðèáîðòîâîé çîíîé. Ïîäíÿòèå âûÿâëåíî â
1947 ã., ïîèñêè è ðàçâåäêà ãàçîâûõ çàëåæåé ïðî-
âîäèëèñü ñ 1949 ïî 1956 ã. Íà ìåñòîðîæäåíèè
âïåðâûå â ÄÄÂ âûÿâëåíà óíèêàëüíàÿ ìàññèâíî-
ïëàñòîâàÿ ñâîä÷àòàÿ çàëåæü âûñîòîé 1180 ì. Íà
01.01.1994 ã. ýêñïëóàòàöèîííûé ôîíä íàñ÷èòû-
âàë 561 ñêâàæèíó. Ñóììàðíàÿ äîáû÷à ãàçà äîñ-
òèãëà 569,8 ìëðä ì3, ò. å. 88,0 % ïîäñ÷èòàííûõ
(650 ìëðä ì3) çàïàñîâ. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ îáúåì
äîáûòîãî ãàçà ïðåâûñèë ïðîãíîçíûå çàïàñû áîëåå
42 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
÷åì â 2 ðàçà, ÷òî ïîçâîëèëî ïðåäïîëîæèòü âîç-
ìîæíóþ ïîäïèòêó ðàçðàáàòûâàåìîé ÷àñòè ñòðóê-
òóðû ãëóáèííûìè ôëþèäíûìè ïîòîêàìè.
Ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèìè èññëåäîâàíèÿìè [62,
63] â îêðåñòíîñòÿõ Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû âû-
äåëåíî íåñêîëüêî îòäåëüíûõ ïëîùàäåé, à òàêæå
îöåíåíû âîçìîæíûå ðåñóðñû ãàçà â èõ ïðåäåëàõ,
ìëðä ì3: Çàïàäíî-Øåáåëèíñêàÿ – 10; Ñåâåðíî-
Øåáåëèíñêàÿ – 20; Þæíî-Øåáåëèíñêàÿ – 60;
Âîñòî÷íî-Øåáåëèíñêàÿ – 17.
 1998–2002 ãã. íà Çàïàäíî-Øåáåëèíñêîé
ïëîùàäè ïðîâåäåíû ñåéñìîðàçâåäî÷íûå ðàáîòû
ÃÃÏ «Óêðãåîôèçèêà», à â 2004 ã. ÃÏ ÓêðÍÈÈãàç
äàíû ðåêîìåíäàöèè íà áóðåíèå â ïðåäåëàõ ëèöåí-
çèîííîãî ó÷àñòêà îäíîé ïîèñêîâîé è øåñòè ðàç-
âåäî÷íûõ ñêâàæèí. Ñîãëàñíî äîïîëíèòåëüíûì
èññëåäîâàíèÿì îáùèå ðåñóðñû è çàïàñû Çàïàäíî-
Øåáåëèíñêîé ïëîùàäè ñîñòàâëÿþò ~20 ìëðä ì3.
 ïðåäåëàõ ñòðóêòóðû è åå îêðåñòíîñòÿõ âû-
ïîëíåí çíà÷èòåëüíûé îáúåì ñåéñìè÷åñêèõ ðàáîò,
ïî ðåçóëüòàòàì êîòîðûõ «áîëåå îáîñíîâàííî ðàñ-
ñìîòðåíû ïåðñïåêòèâû Øåáåëèíñêîé ïëîùàäè
äëÿ ïîèñêîâ íîâûõ çàëåæåé Ó» [62].  ÷àñòíî-
ñòè, êîíñòàòèðóåòñÿ ñëåäóþùåå [62]: 1) ïðîáóðåí-
íûå ãëóáîêèå ïîèñêîâûå ñêâàæèíû (êðîìå ¹ 800)
ðàñïîëàãàþòñÿ â îïóùåííîì òåêòîíè÷åñêîì áëî-
êå; 2) õàðàêòåð âîëíîâîãî ïîëÿ â ñâîäîâîé ÷àñòè
ïîäíÿòèÿ ñâèäåòåëüñòâóåò îá èíòåíñèâíîé òåêòî-
íè÷åñêîé íàðóøåííîñòè êàìåííîóãîëüíûõ îòëî-
æåíèé; 3) ñâîäîâàÿ ÷àñòü ïîäíÿòèÿ ïðåäñòàâëÿåò-
ñÿ âåñüìà íåáëàãîïðèÿòíûì ó÷àñòêîì äëÿ ïîèñêà
íîâûõ ëîâóøåê ÓÂ â êàðáîíå èç-çà íèçêèõ èçî-
ëèðóþùèõ ñâîéñòâ ïîêðûøåê; 4) áîëåå ïåðñïåê-
òèâíû êðûëüåâûå è ïåðèêëèíàëüíûå ÷àñòè ïîä-
íÿòèÿ, ãäå óñòàíîâëåíî ðàçâèòèå êàê òåêòîíè÷åñêè
ýêðàíèðîâàííûõ áëîêîâ, òàê è ëîâóøåê íåñòðóê-
òóðíîãî òèïà – çîí ëèòîëîãè÷åñêîãî è ñòðàòèãðà-
ôè÷åñêîãî âûêëèíèâàíèÿ, ôàöèàëüíîãî çàìåùå-
íèÿ è ò. ä.; 5) ïðåäïî÷òèòåëüíûì âûãëÿäèò
ñåâåðíîå êðûëî ïîäíÿòèÿ, ãäå â ðàçðåçå îòëîæå-
íèé C2m–C1s2 íàìå÷àåòñÿ ðÿä ëîêàëèçîâàííûõ
áëîêîâ, ñëàáî çàòðîíóòûõ òåêòîíè÷åñêîé äåÿòåëü-
íîñòüþ; 6) ïåðñïåêòèâíûì îáúåêòîì ñëåäóåò ñ÷è-
òàòü ïåðåãèá íà óðîâíå ìîñêîâñêèõ îòëîæåíèé â
ïðåäåëàõ çàïàäíîé ïåðèêëèíàëè; 7) çàñëóæèâàåò
âíèìàíèÿ çîíà ðàçâèòèÿ ïðåäïîëîæèòåëüíî áèî-
ãåðìíûõ îáðàçîâàíèé â íèæíåé ïåðìè, âûäåëåí-
íàÿ íà þãå ïëîùàäè â Ãóñàðîâñêîì ïðîãèáå.
 ïðåäåëàõ Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû è â åå
îêðåñòíîñòÿõ ñúåìêà ÑÊÈÏ ðåêîãíîñöèðîâî÷íîãî
õàðàêòåðà ñ àâòîìîáèëÿ ïðîâîäèëèñü, â îñíîâíîì,
âäîëü äîðîã. Çîíäèðîâàíèå ìåòîäîì ÂÝÐÇ âû-
ïîëíåíî â ïðåäåëàõ ñàìîé ñòðóêòóðû (òî÷êà V1) è
â ñåâåðíîé àíîìàëüíîé çîíå, â åå îêðåñòíîñòÿõ
(òî÷êà V2) (ðèñ. 3).  òåçèñíîì èçëîæåíèè ðå-
çóëüòàòû èññëåäîâàíèé ñâîäÿòñÿ ê ñëåäóþùåìó.
1.  öåëîì ãåîýëåêòðè÷åñêàÿ àíîìàëèÿ òèïà «çà-
ëåæü» ïðàêòè÷åñêè ïîëíîñòüþ ñîâïàäàåò ñ êîí-
òóðîì Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû. Â åå ïðåäåëàõ
ôèêñèðóþòñÿ ó÷àñòêè ïîâûøåííîé è ïîíèæåí-
íîé èíòåíñèâíîñòè ïîëÿ ÑÊÈÏ, à â âîñòî÷íîé
÷àñòè äàæå äâà èíòåðâàëà îòðèöàòåëüíûõ çíà-
÷åíèé ïîëÿ.
2. Íà ìàðøðóòàõ èçìåðåíèé â ïðåäåëàõ Çàïàäíî-
Øåáåëèíñêîé ïëîùàäè, à òàêæå â çàïàäíîé
÷àñòè ñàìîé Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû àíîìàëü-
íûå çíà÷åíèÿ ïîëÿ ÑÊÈÏ íå çàôèêñèðîâàíû.
Ýòî ñòàâèò ïîä ñîìíåíèå ïðîãíîçíûå ðåñóðñû
ÓÂ ýòîé ïëîùàäè, à òàêæå öåëåñîîáðàçíîñòü
ïðîâåäåíèÿ çäåñü äàëüíåéøèõ ãåîëîãî-ãåîôè-
çè÷åñêèõ ðàáîò è çàïëàíèðîâàííîãî áóðåíèÿ â
ïåðâóþ î÷åðåäü.
3. Â ïðåäåëàõ Ñåâåðíî-Øåáåëèíñêîé ïëîùàäè
ôèêñèðóåòñÿ íåáîëüøàÿ àíîìàëèÿ, îäíàêî åå
ïëîùàäü âðÿä ëè ñìîæåò îáåñïå÷èòü ïðîãíîç-
íûå ðåñóðñû â 20 ìëðä ì3.
4.  öåíòðàëüíîé ÷àñòè Âîñòî÷íî-Øåáåëèíñêîé
ïëîùàäè çàôèêñèðîâàíà àíîìàëüíàÿ çîíà òèïà
«çàëåæü», íà ñåâåð îò íåå ïåðñïåêòèâû îáíàðó-
æåíèÿ ãàçîíîñíîñòè îòñóòñòâóþò, â þæíîì íà-
ïðàâëåíèè âûÿâëåíà èíòåíñèâíàÿ àíîìàëèÿ,
êîòîðàÿ ÿâëÿåòñÿ êàê áû ïðîäîëæåíèåì àíîìà-
ëèè íàä Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðîé, îäíàêî ïîë-
íîñòüþ îíà íå îêîíòóðåíà.
5. Íà Þæíî-Øåáåëèíñêîé ïëîùàäè ìàðøðóòíàÿ
ñúåìêà ÑÊÈÏ íå ïðîâîäèëàñü.
6. Ñåâåðíåå Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû îòäåëüíûìè
ìàðøðóòàìè ñúåìêè îáíàðóæåíû äâå àíîìàëü-
íûå çîíû òèïà «çàëåæü» (ðèñ. 3). Åñòü îñíîâà-
íèÿ ïðåäïîëàãàòü, ÷òî ïîñëå äåòàëèçàöèîííûõ
ðàáîò ñóììàðíàÿ ïëîùàäü ýòèõ àíîìàëüíûõ çîí
ìîæåò ïðåâûñèòü ïëîùàäü àíîìàëèè òèïà «çà-
ëåæü» íåïîñðåäñòâåííî â ïðåäåëàõ Øåáåëèíñ-
êîãî ïîäíÿòèÿ.
7. Â àíîìàëüíîé çîíå ìåñòîðîæäåíèÿ çîíäèðîâà-
íèå ÂÝÐÇ â òî÷êå V1 âûïîëíåíî â èíòåðâàëå
ãëóáèí 1100–6500 ì, ãäå óñòàíîâëåíî òðè èí-
òåðâàëà ãàçîíîñíîñòè (1385–1466 ì, 3 ÀÏÏ
«ãàç», Íñ=23 ì; 1584–1772 ì, 3 ÀÏÏ «ãàç»,
Íñ=28 ì; 1860–2150 ì, 22 ÀÏÏ «ãàç»,
Íñ=118 ì), ïîñëåäíèé èç êîòîðûõ ìîæíî êëàñ-
ñèôèöèðîâàòü êàê èíòåðâàë èíòåíñèâíîãî ãà-
çîíàñûùåíèÿ (ðèñ. 4). Â ïðàêòèêå ïðîâåäåíèÿ
çîíäèðîâàíèé ÂÝÐÇ íà äðóãèõ îáúåêòàõ òàêèå
îðèãèíàëüíûå ñëó÷àè íå âñòðå÷àëèñü. Ìàññèâ-
íî-ïëàñòîâàÿ çàëåæü ÓÂ íà Øåáåëèíñêîì ìåñ-
òîðîæäåíèè ôèêñèðóåòñÿ 22 ÀÏÏ íà äèàãðàì-
ìå çîíäèðîâàíèÿ. ÀÏÏ òèïà «ñîëü»
çàôèêñèðîâàí íà ãëóáèíå 5140 ì, ïðîñëåæåí äî
ãëóáèíû 6500 ì.
8. Â ñåâåðíîé àíîìàëüíîé çîíå (ñì. ðèñ. 3) çîí-
äèðîâàíèå â òî÷êå V2 ïðîâåäåíî â äèàïàçîíå
ãëóáèí 1000–6600 ì (ðèñ. 5). Çäåñü âûäåëåíî
äâà èíòåðâàëà íåôòåãàçîíîñíîñòè (2639–3039 ì,
3 ÀÏÏ «ãàç», Íñ=10 ì; 5510–6600 ì, 8 ÀÏÏ
«ãàç» è «íåôòü», Íñ=160 ì), â íèæíåì èíòåðâà-
43ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
ëå äëÿ ÀÏÏ «ãàç», Í
ñ
=57 ì, äëÿ ÀÏÏ «íåôòü»
Íñ=107 ì. Ñóììàðíàÿ ìîùíîñòü âñåõ ÀÏÏ ðàâ-
íà 174 ì è ïðàêòè÷åñêè ñîïîñòàâèìà ñ òàêîâîé
â òî÷êå V1. Èíòåíñèâíîñòü ïîëÿ ÑÊÈÏ â àíî-
ìàëüíûõ çîíàõ, à òàêæå ñóììàðíàÿ ìîùíîñòü
ÀÏÏ â ðàçðåçå óêàçûâàþò íà öåëåñîîáðàçíîñòü
ïðîâåäåíèÿ íà ýòèõ ó÷àñòêàõ äåòàëüíûõ èññëå-
äîâàíèé ìåòîäàìè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ, à òàêæå äðó-
ãèõ ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ ðàáîò.
Ðåçóëüòàòû ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ðåêîãíîñöè-
ðîâî÷íûõ ðàáîò óêàçûâàþò íà öåëåñîîáðàçíîñòü
ïðîâåäåíèÿ â ïðåäåëàõ Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû è
íà ïðèëåãàþùèõ ê íåé ïëîùàäÿõ äåòàëüíûõ èñ-
ñëåäîâàíèé ìåòîäàìè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ. Àêòóàëü-
íîñòü òàêèõ ðàáîò íå âûçûâàåò ñîìíåíèé, åñëè
ó÷åñòü ïëàíèðóåìîå ïðîâåäåíèå â ýòîì ðàéîíå
ìàñøòàáíûõ ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé
è áóðåíèÿ ñ öåëüþ îöåíêè ïåðñïåêòèâ íåôòåãàçî-
íîñíîñòè ãëóáèííûõ ãîðèçîíòîâ ãåîëîãè÷åñêîãî
ðàçðåçà. Ìåòîäàìè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ íåïîñðåäñòâåí-
íî çäåñü ìîæåò áûòü îïåðàòèâíî âûïîëíåí ñëåäó-
þùèé êîìïëåêñ ïîëåâûõ ðàáîò.
1. Ïëîùàäíàÿ ñúåìêà ìåòîäîì ÑÊÈÏ ïî ñóùå-
ñòâåííî áîëåå ïëîòíîé ñåòè íàáëþäåíèé. Ìà-
òåðèàëû òàêîé ñúåìêè ïîçâîëÿò îáîñíîâàíî âû-
äåëèòü íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûå ó÷àñòêè äëÿ
ïðîâåäåíèÿ ñåéñìîðàçâåäêè 3D, äðóãèõ ãåîôè-
çè÷åñêèõ ðàáîò è áóðåíèÿ â ïåðâóþ î÷åðåäü.
Ðåçóëüòàòû ñúåìêè ÑÊÈÏ äàäóò âîçìîæíîñòü
ïðèíÿòü áîëåå âçâåøåííîå ðåøåíèå î öåëåñî-
îáðàçíîñòè ïðîâåäåíèÿ íà äàííîì ýòàïå äàëü-
íåéøèõ ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ ðàáîò è áóðå-
íèÿ íà Çàïàäíî-Øåáåëèíñêîé ïëîùàäè è
ïðèëåãàþùåé ê íåé ñ âîñòîêà ÷àñòè ñàìîé Øå-
áåëèíñêîé ñòðóêòóðû.
2. Â ïðåäåëàõ âûÿâëåííûõ è çàêàðòèðîâàííûõ àíî-
ìàëèé òèïà «çàëåæü» ñëåäóåò âûïîëíèòü äîñòà-
òî÷íûé äëÿ ïðåäâàðèòåëüíîé îöåíêè çàïàñîâ ÓÂ
îáúåì çîíäèðîâàíèé ÂÝÐÇ. Çîíäèðîâàíèå äî
ãëóáèí 10–12 êì (à ïðè íåîáõîäèìîñòè è ãëóá-
æå) ïîçâîëèò îïåðàòèâíî è îáîñíîâàíî îöåíèòü
â ïåðâîì ïðèáëèæåíèè ïåðñïåêòèâû íåôòåãàçî-
íîñíîñòè ãëóáèííûõ ãîðèçîíòîâ ðàéîíà.
3. Â ïðåäåëàõ Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû ìîãóò áûòü
ïðîâåäåíû â ïîëíîì îáúåìå ýêñïåðèìåíòàëü-
íûå ðàáîòû ñ öåëüþ èçó÷åíèÿ âîçìîæíîñòåé
ïðèìåíåíèÿ òåõíîëîãèè ÂÝÐÇ äëÿ ïðåäâàðè-
òåëüíîé îöåíêè çàïàñîâ ÓÂ.
Ðèñ. 3. Êàðòà ãåîýëåêòðè÷åñêèõ àíîìàëèé òèïà «çàëåæü» íà ñòðóêòóðíîé êàðòå ãîðèçîíòà Vá11-n (C2m) Øåáåëèíñêîãî
ÃÊÌ: 1 – øêàëà çíà÷åíèé ïîëÿ ÑÊÈÏ (ÀÒÇ òèïà «ãàç+êîíäåíñàò» â ïðåäåëàõ Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû íåïîñðåäñòâåí-
íî); 2 – ñêâàæèíû; 3 – òî÷êè ñúåìêè ÑÊÈÏ (ïîëîæèòåëüíûå çíà÷åíèÿ – êðàñíûå, îòðèöàòåëüíûå – ñèíèå); 4 – ïóíêòû
ÂÝÐÇ; 5 – òåêòîíè÷åñêèå íàðóøåíèÿ; 6 – øêàëà çíà÷åíèé ïîëÿ ÑÊÈÏ (ÀÒÇ òèïà «ãàç+íåôòü» â ïðåäåëàõ ñåâåðíîé è
þæíîé àíîìàëüíûõ çîí); 7 – âåðîÿòíûé êîíòóð ñåâåðíîé àíîìàëüíîé çîíû
44 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
4. Ñóùåñòâåííûé èíòåðåñ ïðåäñòàâëÿåò òàêæå èñ-
ñëåäîâàíèå âîçìîæíîñòåé ïðèìåíåíèÿ ìåòîäîâ
ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ äëÿ îáíàðóæåíèÿ â ðàçðåçå Øå-
áåëèíñêîãî ÃÊÌ ïðîïóùåííûõ ïðîäóêòèâíûõ
ïëàñòîâ.
5. Çîíäèðîâàíèåì â ïðåäåëàõ Øåáåëèíñêîé ñòðóê-
òóðû öåëåñîîáðàçíî ïðîñëåäèòü âåðõíþþ è
íèæíþþ ãðàíèöû ñîëåâîé òîëùè, à òàêæå îöå-
íèòü ïåðñïåêòèâû ãàçîíîñíîñòè ïîäñîëåâûõ îò-
ëîæåíèé. Òàêèå ðàáîòû ìîãóò áûòü âûïîëíåíû
âäîëü îòäåëüíûõ ïðîôèëåé èëè ïî ïëîùàäè.
 öåëîì ýêñïåðèìåíòàëüíûå ãåîýëåêòðè÷åñêèå
ðàáîòû â ïðåäåëàõ êðóïíåéøåãî â Óêðàèíå ãàçî-
êîíäåíñàòíîãî ìåñòîðîæäåíèÿ, ïî íàøåìó ìíåíèþ,
åùå ðàç ïîêàçàëè ðàáîòîñïîñîáíîñòü è ýêîíîìè-
÷åñêóþ ýôôåêòèâíîñòü òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ
«ïðÿìûõ» ïîèñêîâ è ðàçâåäêè ñêîïëåíèé ÓÂ. Ãåî-
ýëåêòðè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ íà ðàçðàáàòûâàåìûõ
(êðóïíûõ è ñðåäíèõ) ìåñòîðîæäåíèÿõ, à òàêæå â
èõ îêðåñòíîñòÿõ ïîçâîëÿþò îïåðàòèâíî îáíàðó-
æèòü íîâûå ïåðñïåêòèâíûå ó÷àñòêè, îáúåêòû è
ãîðèçîíòû, à òàêæå ïðîñëåäèòü ïðîñòèðàíèå ïî
Ðèñ. 4. Ðåçóëüòàòû ÂÝÐÇ â àíîìàëüíîé çîíå â ïðåäåëàõ
Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû: 1 – ÀÏÏ òèïà «ãàç»; 2 –èíòåð-
âàë èíòåíñèâíîãî ãàçîíàñûùåíèÿ
Ðèñ. 5. Ðåçóëüòàòû ÂÝÐÇ â àíîìàëüíîé çîíå çà ïðåäåëàìè
Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû: 1 – ÀÏÏ òèïà «ãàç»; 2 – ÀÏÏ
òèïà «íåôòü» («êîíäåíñàò»); 3 – èíòåðâàë èíòåíñèâíîãî
íåôòåãàçîíàñûùåíèÿ
45ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
ïëîùàäè íåäîñòàòî÷íî èçó÷åííûõ áóðåíèåì
ïðîäóêòèâíûõ ïëàñòîâ. Î÷åâèäíî, òåõíîëîãèÿ
ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ìîæåò ýôôåêòèâíî èñïîëüçîâàòü-
ñÿ è äëÿ îïåðàòèâíîé îöåíêè ïåðñïåêòèâ íåôòå-
ãàçîíîñíîñòè ãëóáèííûõ ãîðèçîíòîâ (ñâûøå
6000 ì) îñàäî÷íîãî ÷åõëà.
Ðåçóëüòàòû ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ðàáîò â ðàéîíå
Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû äàþò îñíîâàíèå àâòîðàì
åùå ðàç îáðàòèòü âíèìàíèå íà âàæíîå îáñòîÿòåëü-
ñòâî. Òàê, â áîëåå ðàííèõ ïóáëèêàöèÿõ íåîäíî-
êðàòíî óêàçûâàëîñü íà öåëåñîîáðàçíîñòü èñïîëüçî-
âàíèÿ òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ äëÿ ïîèñêîâ
ñðåäíèõ è êðóïíûõ ìåñòîðîæäåíèé íåôòè è ãàçà
[39, 40]. Ðåçóëüòàòû ðåêîãíîñöèðîâî÷íûõ ðàáîò â
ôåâðàëå 2008 ã. âûíóæäàþò íàïîìíèòü î äàííîé
ïðîáëåìå è â ýòîé ïóáëèêàöèè.
4.4. Î öåëåñîîáðàçíîñòè êîìïëåêñèðîâàíèÿ
òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ñ ñåéñìè÷åñêèìè ðàáî-
òàìè. Ãåîýëåêòðè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ íà èçâåñò-
íûõ ìåñòîðîæäåíèÿõ ÓÂ óáåäèòåëüíî ïîêàçàëè,
÷òî ïðàêòè÷åñêè âñå àíîìàëèè òèïà «çàëåæü» ôèê-
ñèðóþòñÿ èñêëþ÷èòåëüíî íàä ñòðóêòóðàìè (èëè
æå èõ îòäåëüíûìè ÷àñòÿìè), âûäåëåííûìè ïî ñåé-
ñìè÷åñêèì äàííûì. Íàëè÷èå àíîìàëüíîé ãåîýëåê-
òðè÷åñêîé çîíû íàä Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðîé
(ñì. ðèñ. 3) åùå ðàç ïîäòâåðæäàåò ýòî. Óêàçàííàÿ
îñîáåííîñòü ÀÒÇ ñâèäåòåëüñòâóåò î öåëåñîîáðàç-
íîñòè êîìïëåêñèðîâàíèÿ òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–
ÂÝÐÇ ñ ñåéñìîðàçâåäêîé. Íèæå ïðèâåäåíû
ïðèìåðû, èëëþñòðèðóþùèå îáúåêòèâíóþ öåëåñî-
îáðàçíîñòü òàêîãî êîìïëåêñèðîâàíèÿ ñ öåëüþ
îïòèìèçàöèè ãåîëîãîðàçâåäî÷íîãî ïðîöåññà íà
íåôòü è ãàç.
Íîâîíåæèíñêàÿ ïëîùàäü (Êîñòàíàéñêàÿ îáë.,
Ðåñïóáëèêà Êàçàõñòàí, 1260 êì2). Íà ïëîùàäè áëîêà
ëåòîì 2006 ã. âûïîëíåíà ñåéñìîðàçâåäêà 2D â
îáúåìå 170 ïîã. êì (1 ìåñÿö – ïîëåâûå ðàáîòû,
3 ìåñÿöà – îáðàáîòêà è èíòåðïðåòàöèÿ äàííûõ).
Ðåêîãíîñöèðîâî÷íûå è äåòàëüíûå ïîëåâûå ãåîýëåêò-
ðè÷åñêèå ðàáîòû (îêòÿáðü, 2006 ã.) ïðîâåäåíû çà 10
äíåé, åùå 2 íåäåëè çàòðà÷åíî íà îêîí÷àòåëüíóþ îá-
ðàáîòêó ìàòåðèàëîâ è ïîäãîòîâêó îò÷åòà. Óæå íà
ýòàïå çàâåðøåíèÿ ïîëåâûõ ðàáîò ïðåäâàðèòåëüíûå
ãåîýëåêòðè÷åñêèå äàííûå ïîäòâåðäèëè öåëåñîîáðàç-
íîñòü áóðåíèÿ ðàçâåäî÷íûõ ñêâàæèí â ïðåäåëàõ àí-
òèêëèíàëüíûõ ñòðóêòóð, âûäåëåííûõ ïî ìàòåðèà-
ëàì ñåéñìîðàçâåäêè 2 D, è ïîçâîëèëè óòî÷íèòü èõ
ìåñòîïîëîæåíèå. Ñòîèìîñòü íàó÷íî-èññëåäîâàòåëü-
ñêèõ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ðàáîò íà ïîðÿäîê íèæå ñòî-
èìîñòè ñåéñìè÷åñêèõ. Ýòè ðåçóëüòàòû ñâèäåòåëü-
ñòâóþò, ÷òî â öåëîì ïðè êîìïëåêñèðîâàíèè
òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ñ ñåéñìîðàçâåäêîé îá-
ùàÿ ñòîèìîñòü êîìïëåêñíûõ ðàáîò ìîæåò ïðàêòè-
÷åñêè íå óâåëè÷èòüñÿ ïî îòíîøåíèþ ê ñòîèìîñòè
ñåéñìè÷åñêèõ, âìåñòå ñ òåì íàèáîëåå ïåðñïåêòèâ-
íûå ó÷àñòêè ìîãóò áûòü îáñëåäîâàíû ñåéñìîðàçâåä-
êîé áîëåå äåòàëüíî â ñèëó îïòèìàëüíîãî ðàñïîëî-
æåíèÿ ñåéñìè÷åñêèõ ïðîôèëåé.
Çàïàäíûå Ðàä÷åíêè (ÄÄÂ, Ïîëòàâñêàÿ îáë.,
Óêðàèíà). Çîíäèðîâàíèåì ïî ñåòè ïðîôèëåé íà
ïëîùàäè óñòàíîâëåíî, ÷òî ìàêñèìàëüíûé ýôôåêò
ñóììàðíîé ÀÒÇ (ðàéîí ñêâ. 203) (ðèñ. 6) ñâÿçàí ñ
ÀÏÏ òèïà «ãàç» ïîä ñîëÿíûì «êðûëîì» (êàðíè-
çîì). Ïîäñîëåâûå ÀÏÏ òèïà «ãàç» âûÿâëåíû íà
ïëîùàäè ñåâåðíåå è ñåâåðî-çàïàäíåå ñîëÿíîãî êó-
ïîëà.  âåðõíåé ÷àñòè ðàçðåçà ÀÏÏ òèïà «ãàç»
ñîñðåäîòî÷åíû áëèæå ê öåíòðó ïîäíÿòèÿ ñîëè è
âûòÿíóòû â ìåðèäèîíàëüíîì íàïðàâëåíèè.
 ðàéîíå ïðîáóðåííîé ñêâ. 203 çîíà ÀÒÇ ñâÿ-
çàíà ñ ïëàñòàìè ÀÏÏ â ïîäñîëåâîì êîìïëåêñå.
Îòëîæåíèÿ ñîëè ïî äàííûì ÂÝÐÇ çàôèêñèðîâà-
íû â èíòåðâàëå 3068–3546 ì. Ìîùíîñòü ïëàñòà
ñîëè Í=478 ì. Ïðè áóðåíèè ñêâàæèíû ñîëü áûëà
âñêðûòà íà ãëóáèíå 3066 ì. Áóðåíèåì ïî ñîëè
ïðîéäåíî 200 ì. Â ïîäñîëåâîì êîìïëåêñå ïëàñò
ÀÏÏ âûäåëåí â èíòåðâàëå ãëóáèí 3735–3756 ì.
Ìîùíîñòü ïëàñòà 21 ì.
Äåòàëüíûå ïëîùàäíûå çîíäèðîâàíèÿ ÂÝÐÇ â
ïðåäåëàõ ïëîùàäè äåìîíñòðèðóþò âîçìîæíîñòè
òåõíîëîãèè ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ â ðåøåíèè çàäà÷ îáíà-
ðóæåíèÿ è ïðîñëåæèâàíèÿ â ðàçðåçå ïðîäóêòèâ-
íûõ ãîðèçîíòîâ, âûÿñíåíèÿ ïðè÷èí ïðîäóêòèâ-
íîñòè (íåïðîäóêòèâíîñòè) ïðîáóðåííûõ ñêâàæèí,
óòî÷íåíèÿ ìåñò çàëîæåíèÿ çàïðîåêòèðîâàííûõ
ñêâàæèí.
Ðåçóëüòàòû ÂÝÐÇ ñîïîñòàâëåíû ñïåöèàëèñòà-
ìè-ñåéñìèêàìè ñ ìàòåðèàëàìè ÌÎÃÒ (ðèñ. 6). Ê
ñîæàëåíèþ, çäåñü ãåîýëåêòðè÷åñêèé è ñåéñìè÷åñ-
êèé ïðîôèëè íå ñîâïàäàþò êàê ïî ïîëîæåíèþ,
òàê è ïî äëèíå. Òåì íå ìåíåå (è ýòî áîëåå âñåãî
óäèâèëî ñåéñìèêîâ), íåîäíîðîäíîñòü â ñîëÿíîì
øòîêå âûäåëÿòñÿ íà ñåéñìè÷åñêîì è ãåîýëåêòðè-
÷åñêîì ïðîôèëÿõ (ðèñ. 6).
Àíàëèç è ñîïîñòàâëåíèå ñåéñìè÷åñêèõ è ãåî-
ýëåêòðè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ íà ïëîùàäè ïîçâîëèëè
ñïåöèàëèñòàì-ñåéñìèêàì ñäåëàòü âûâîä, ÷òî êîì-
ïëåêñíàÿ èíòåðïðåòàöèÿ äàííûõ ñåéñìîðàçâåäêè
è ãåîýëåêòðè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ
öåëåñîîáðàçíà è ýòè ìåòîäû ñîâìåñòíî ìîãóò äà-
âàòü áîëåå äîñòîâåðíóþ èíôîðìàöèþ î ñòðîåíèè
çåìíîé êîðû è èññëåäóåìûõ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ðàç-
ðåçîâ. Ñåéñìîðàçâåäêà ÌÎÃÒ õàðàêòåðèçóåò ñòðóê-
òóðíî-òåêòîíè÷åñêèå îñîáåííîñòè ñòðîåíèÿ èçó-
÷àåìîãî ãåîëîãè÷åñêîãî ðàçðåçà ñðåäû, à
ãåîýëåêòðè÷åñêèå ìåòîäû – åãî ôèçèêî-ëèòîëî-
ãè÷åñêèå ïàðàìåòðû.
4.5. Ðåøåíèå çàäà÷ ïðèïîâåðõíîñòíîé ãåîôèçè-
êè è ìîíèòîðèíãà èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ óñëî-
âèé. Ýêñïðåññ-òåõíîëîãèÿ ãåîýëåêòðè÷åñêèõ èññëå-
äîâàíèé ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ â êîìïëåêñå ñ ìåòîäàìè
ñåéñìîàêóñòè÷åñêîãî è ãåîðàäàðíîãî çîíäèðîâàíèé
øèðîêî èñïîëüçîâàëàñü è ïðîäîëæàåò èíòåíñèâíî
èñïîëüçîâàòüñÿ â íàñòîÿùåå âðåìÿ äëÿ îïåðàòèâ-
íîãî ðåøåíèÿ ðàçíîîáðàçíûõ çàäà÷ ïðèïîâåðõíîñò-
íîé ãåîôèçèêè.  ÷àñòíîñòè, ñ èñïîëüçîâàíèåì ìå-
òîäîâ ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ íåîäíîêðàòíî ðåøàëèñü
46 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
Ðèñ. 6. Âåðòèêàëüíûé ãåîýëåêòðè÷åñêèé ðàçðåç ïî ïðîôèëþ 203 ÷åðåç àíîìàëüíóþ çîíó òèïà «çàëåæü» íà Çàïàäíî-Ðàä÷åí-
êîâñêîé ïëîùàäè (à) è ñåéñìè÷åñêèé ðàçðåç âäîëü áëèçêîðàñïîëîæåííîãî ïðîôèëÿ (á) (ïî ìàòåðèàëàì ÂÓÃÐÅ). Òèï ÀÏÏ:
1 – «ãàç», 2 – «îáâîäíåííûé ãîðèçîíò», 3 –«ñîëåâûå îòëîæåíèÿ»; 4 – ïóíêòû ÂÝÐÇ; 5 – (ãëóáèíà êðîâëè ïëàñòà) / (ìîù-
íîñòü ïëàñòà) + (ìîùíîñòü âîäíîãî ãîðèçîíòà)
à
á
47ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
çàäà÷è: 1) ïîèñêà è êàðòèðîâàíèÿ âîäîíîñíûõ è
âîäîíàñûùåííûõ ãîðèçîíòîâ, çàëåæåé ìèíåðàëüíûõ
âîä [47, 52]; 2) âûÿâëåíèÿ è êàðòèðîâàíèÿ çîí
ïîâûøåííîãî óâëàæíåíèÿ ãðóíòîâ, ïîäçåìíûõ
âîäíûõ ïîòîêîâ òåõíîãåííîãî è åñòåñòâåííîãî ïðî-
èñõîæäåíèÿ, óòå÷åê èç ïîäçåìíûõ âîäíûõ êîììó-
íèêàöèé [49, 50]; 3) îáñëåäîâàíèÿ èíæåíåðíî-ãåî-
ëîãè÷åñêèõ è ãèäðîãåîëîãè÷åñêèõ óñëîâèé è
ìîíèòîðèíãà çà èõ èçìåíåíèåì íà òåððèòîðèÿõ
ðàñïîëîæåíèÿ èñòîðè÷åñêèõ è àðõèòåêòóðíûõ ïà-
ìÿòíèêîâ, çäàíèé è çàïîâåäíèêîâ [51, 54, 57]; 4)
ïðîâåäåíèÿ èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâà-
íèé íà ïëîùàäêàõ ñòðîèòåëüñòâà ìîñòîâ, ëèíèé
ìåòðî ïðèïîâåðõíîñòíîãî çàëåãàíèÿ, ïðîìûøëåí-
íûõ ñîîðóæåíèé, æèëûõ çäàíèé è îáúåêòîâ ñîöè-
àëüíîãî è êóëüòóðíîãî íàçíà÷åíèÿ [56]; 5) êàðòè-
ðîâàíèÿ çîí çàãðÿçíåíèÿ íåôòåïðîäóêòàìè.
4.6. Îñîáåííîñòè è âîçìîæíîñòè òåõíîëîãèè
ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ. Èç èçëîæåííîãî ñëåäóåò, ÷òî ìå-
òîäû ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ îñíîâàíû íà íåêëàññè÷åñêèõ
ïîäõîäàõ (ïðèíöèïàõ) ê ãåîýëåêòðè÷åñêèì (ýëåê-
òðîìàãíèòíûì) çîíäèðîâàíèÿì. Îíè îðèåíòèðî-
âàíû èçíà÷àëüíî íà èçó÷åíèå ñòðóêòóðû ïðèçåì-
íîãî ñëîÿ àòìîñôåðû, ôîðìèðóåìîãî èîíàìè
ðàçíûõ çíàêîâ, çîí ïîëÿðèçàöèè íà ãðàíèöàõ ðàç-
äåëà ãåîëîãè÷åñêèõ íåîäíîðîäíîñòåé ðàçðåçà è åñ-
òåñòâåííîãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî ôîíà Çåìëè. Òà-
êîé íåêëàññè÷åñêèé ïîäõîä ïîçâîëèë ñîçäàòü:
à) êîìïàêòíóþ ìàëîãàáàðèòíóþ èçìåðèòåëüíóþ àï-
ïàðàòóðó, ëåãêóþ äëÿ òðàíñïîðòèðîâêè (äâà àïïà-
ðàòóðíûõ êîìïëåêñà ïîìåùàþòñÿ â îäíó áàãàæ-
íóþ ñóìêó) è óäîáíóþ â îáñëóæèâàíèè;
á) ýôôåêòèâíóþ ìåòîäèêó îïåðàòèâíîãî ïðîâåäåíèÿ
ïîëåâûõ èçìåðåíèé (â ïåøåì ïîðÿäêå, ñ àâòîìî-
áèëÿ, ñ ëåòàòåëüíîãî àïïàðàòà); â) ýôôåêòèâíóþ
òåõíîëîãèþ ðåøåíèÿ øèðîêîãî êëàññà ýêîëîãè-
÷åñêèõ, èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ, ãèäðîãåîëîãè-
÷åñêèõ è ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ çàäà÷.  öåëîì
òåõíîëîãèÿ ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ÿâëÿåòñÿ ìàëîçàòðàòíîé
êàê ïî âðåìåíè, òàê è ïî ôèíàíñàì, äëÿ ðàáîòû â
ìîðñêèõ àêâàòîðèÿõ íå òðåáóåò ñïåöèàëèçèðîâàí-
íûõ ñóäåí – ðàáîòû ìîæíî âûïîëíÿòü ïðàêòè-
÷åñêè íà ëþáîì ïëàâñðåäñòâå, èçìåðåíèÿ â âîçäó-
õå ìîæíî ïðîâîäèòü íà ïðîñòîì ëåòàòåëüíîì
àïïàðàòå. Òåõíîëîãèÿ òàêæå äàåò âîçìîæíîñòü ïî-
ëó÷àòü ïðåäâàðèòåëüíûå ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé
íåïîñðåäñòâåííî â ïîëå, ïðè ïðîâåäåíèè ïîëåâûõ
ðàáîò, ÷òî ïîçâîëÿåò êîððåêòèðîâàòü àïðèîðè çà-
ïëàíèðîâàííóþ ñèñòåìó ãåîýëåêòðè÷åñêèõ èçìå-
ðåíèé. Âàæíî îáðàòèòü âíèìàíèå íà ñëåäóþùèå
îñîáåííîñòè îòäåëüíûõ ìåòîäîâ ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ.
1. Íà íàñòîÿùåå âðåìÿ ãåîýëåêòðè÷åñêèå ìåòîäû
ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ñëåäóåò ñ÷èòàòü, â îñíîâíîì, ñó-
ãóáî ýêñïåðèìåíòàëüíûìè, ïðîøåäøèìè ëèøü
íà÷àëüíóþ ñòàäèþ ñòàíîâëåíèÿ. Âûïîëíåííûå
ñ ïîìîùüþ ýòèõ ìåòîäîâ èññëåäîâàíèÿ ìîæíî
êëàññèôèöèðîâàòü êàê íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñ-
êèå, ýêñïåðèìåíòàëüíûå. Òåì íå ìåíåå ïîëó÷åí-
íûå ìíîãî÷èñëåííûå ðåçóëüòàòû ýôôåêòèâíîãî
ðåøåíèÿ øèðîêîãî êðóãà çàäà÷ ïðèïîâåðõíîñò-
íîé ãåîôèçèêè è íåôòåãàçîïîèñêîâîãî õàðàê-
òåðà ñâèäåòåëüñòâóþò î öåëåñîîáðàçíîñòè
äàëüíåéøåãî ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ è ýêñïåðèìåí-
òàëüíîãî îïðîáîâàíèÿ ìåòîäîâ ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ñ
öåëüþ ïîñëåäóþùåãî èõ ïåðåâîäà â êàòåãîðèþ
ïðîìûøëåííûõ òåõíîëîãèé.
2. Ðåçóëüòàòû ñúåìêè ÑÊÈÏ èñïîëüçóþòñÿ è èí-
òåðïðåòèðóþòñÿ íà êà÷åñòâåííîì óðîâíå. Åñòå-
ñòâåííî, ïîñòðîåíèå ôîðìàëèçîâàííîé ìàòåìà-
òè÷åñêîé ìîäåëè ïðîöåññà ñòàíîâëåíèÿ ïîëÿ ñ
ó÷åòîì ïðèçåìíîãî àòìîñôåðíîãî ñëîÿ ïîçâî-
ëèò ñóùåñòâåííûì îáðàçîì ðàñøèðèòü èíôîð-
ìàòèâíîñòü è ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü ìå-
òîäà. Èñêëþ÷èòåëüíàÿ îñîáåííîñòü ìåòîäà
ÑÊÈÏ – åãî îïåðàòèâíîñòü. Ïðè íåôòåãàçî-
ïîèñêîâûõ ðàáîòàõ â êàæäîé êîíêðåòíîé òî÷êå
îïåðàòîð ìãíîâåííî ïîëó÷àåò èíôîðìàöèþ î
òîì, ïðèíàäëåæèò ýòà òî÷êà êîíòóðó àíîìàëèè
òèïà «çàëåæü» èëè íåò. Ýòî îáñòîÿòåëüñòâî â
ïðîöåññå âûïîëíåíèÿ ñúåìêè ïîçâîëÿåò îïòè-
ìèçèðîâàòü àïðèîðè ïðèíÿòóþ ñèñòåìó íàáëþ-
äåíèé – ñãóùàòü êîëè÷åñòâî òî÷åê (ïðîôèëåé)
íà ó÷àñòêàõ ÀÒÇ è âûïîëíÿòü èçìåðåíèÿ òîëü-
êî ðåêîãíîñöèðîâî÷íîãî õàðàêòåðà íà ó÷àñòêàõ
èõ îòñóòñòâèÿ. Ïðè îáñëåäîâàíèè áîëüøèõ ïî
ïëîùàäè òåððèòîðèé â ðåæèìå àýðîÑÊÈÏ ñ
ñàìîëåòà òàêàÿ îñîáåííîñòü ìåòîäà äàåò âîçìîæ-
íîñòü îäíîâðåìåííî (ïàðàëëåëüíî) âûïîëíÿòü
ñúåìêó ðåêîãíîñöèðîâî÷íîãî è äåòàëüíîãî õà-
ðàêòåðà, ÷òî ïîçâîëÿåò ìàêñèìàëüíûì îáðàçîì
ñîêðàùàòü ñòîèìîñòü è âðåìÿ âûïîëíåíèÿ ïî-
ëåâûõ èçìåðåíèé.
Îïûò ïðîâåäåíèÿ ñúåìêè ÑÊÈÏ ñâèäåòåëü-
ñòâóåò, ÷òî èíòåíñèâíîñòü âûäåëÿåìûõ ýòèì
ìåòîäîì àíîìàëèé òåì âûøå, ÷åì êðóïíåå ìåñ-
òîðîæäåíèå ÓÂ. Ñàìûå èíòåíñèâíûå çíà÷åíèÿ
àíîìàëèé ÑÊÈÏ çàôèêñèðîâàíû íàä èçâåñò-
íûìè ìåñòîðîæäåíèÿìè Òåíãèçñêîå (Ðåñïóáëè-
êà Êàçàõñòàí), Øåáåëèíñêîå è Êîáçåâñêîå
(ÄÄÂ, Óêðàèíà). Âûÿâëåííàÿ îñîáåííîñòü ìå-
òîäà ÑÊÈÏ ïîçâîëÿåò íà êà÷åñòâåííîì óðîâíå
óòâåðæäàòü, ÷òî ïëîùàäü àíîìàëèè ÀÒÇ è åå
èíòåíñèâíîñòü ìîãóò â ïåðâîì ïðèáëèæåíèè
ñëóæèòü ñâîåîáðàçíûì êðèòåðèåì, ïî êîòîðîìó
ìîæíî êëàññèôèöèðîâàòü ïðîãíîçíûå çàïàñû
ÓÂ â ðàéîíå âûÿâëåííûõ è çàêàðòèðîâàííûõ
àíîìàëèé ÀÒÇ.
3. Âòîðîé óíèêàëüíîé êîìïîíåíòîé òåõíîëîãèè
ÑÊÈÏ–ÂÝÐÇ ÿâëÿåòñÿ ìåòîä ÂÝÐÇ. Îí äàåò
âîçìîæíîñòü îïåðàòèâíî âûäåëÿòü â ðàçðåçå îò-
äåëüíûå ñòðàòèãðàôè÷åñêèå ýëåìåíòû è ñ âû-
ñîêîé òî÷íîñòüþ îïðåäåëÿòü ãëóáèíû èõ çàëå-
ãàíèÿ. Îñîáåííîñòü ìåòîäà ñîñòîèò â òîì, ÷òî
âûäåëÿåìûå îòäåëüíûå àíîìàëüíî ïîëÿðèçî-
âàííûå ïëàñòû òèïà «íåôòü», «ãàç», «âîäà»,
«ñîëü», «êðèñòàëëè÷åñêèé ôóíäàìåíò» è äð., à
48 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
òàêæå ìîùíîñòè è ãëóáèíû èõ çàëåãàíèÿ îïðå-
äåëÿþòñÿ íå ïóòåì ðåøåíèÿ îáðàòíûõ çàäà÷,
êàê ýòî îáû÷íî äåëàåòñÿ ïðàêòè÷åñêè âî âñåõ
ãåîôèçè÷åñêèõ ìåòîäàõ, à â ïðîöåññå èçìåðå-
íèé íåïîñðåäñòâåííî ïî ýêñïåðèìåíòàëüíî îáî-
ñíîâàííîé òåõíîëîãè÷åñêîé ñõåìå âäîëü äëèí-
íûõ ëèíèé. Â èòîãå ïðèìåíåíèå òåõíîëîãèè
ÂÝÐÇ â ïðåäåëàõ çàêàðòèðîâàííûõ ìåòîäîì
ÑÊÈÏ àíîìàëèé òèïà «çàëåæü» äàåò âîçìîæ-
íîñòü îöåíèâàòü ãëóáèíû çàëåãàíèÿ è ìîùíîñ-
òè ÀÏÏ òèïà «íåôòü», «ãàç», âîäà è äð. (ïðè-
÷åì êàê îòäåëüíûõ ÀÏÏ, òàê è ñóììàðíûå
ìîùíîñòè ÀÏÏ ðàçðåçà âî âñåõ ïåðñïåêòèâíûõ
èíòåðâàëàõ). Ïðè ýòîì ãëóáèíû çàëåãàíèÿ îñ-
íîâíûõ ïåðñïåêòèâíûõ ãîðèçîíòîâ îïðåäåëÿ-
þòñÿ íåïîñðåäñòâåííî â ïîëå, â ïðîöåññå âû-
ïîëíåíèÿ çîíäèðîâàíèé.
Âûâîäû. Ïîäâîäÿ èòîã èçëîæåííîìó, âûäå-
ëèì îñíîâíûå ìîìåíòû. Êàê ïðàâèëî, ïðè òåîðå-
òè÷åñêîì ðàññìîòðåíèè çàäà÷ ýëåêòðîìàãíèòíûõ
çîíäèðóþùèõ ñèñòåì îáû÷íî îãðàíè÷èâàþòñÿ
ââåäåíèåì íåêîòîðûõ ýôôåêòèâíûõ ïàðàìåòðîâ
ñðåäû (ýô, ýô, ýô), êîòîðûå ëèøü â ãåíåðàëèçî-
âàííîì âèäå õàðàêòåðèçóþò ñðåäó ðàñïðîñòðàíå-
íèÿ âîëí è ïðîèñõîäÿùèå â íåé ïðîöåññû ýëåêò-
ðîìàãíèòíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ. Îäíàêî ðåàëüíàÿ
ãåîëîãè÷åñêàÿ ñðåäà – ýòî ãåòåðîãåííàÿ ìíîãî-
ôàçíàÿ ñèñòåìà, ïðîíèçûâàåìàÿ ýëåêòðîííî-èîí-
íûìè ïîòîêàìè, êîòîðàÿ ñîäåðæèò âåñü ñïåêòð
íåîäíîðîäíîñòåé ðàçíîé ïðèðîäû è íàõîäèòñÿ â
ïîäìàãíè÷èâàþùåì ìàãíèòíîì ïîëå Çåìëè. Ýòî
îáñòîÿòåëüñòâî óêàçûâàåò íà âîçìîæíîñòü ðåçî-
íàíñíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî èç-
ëó÷åíèÿ ñ ïëàçìåííûìè (ýëåêòðîííî-èîííûìè)
ïîòîêàìè è, ñîîòâåòñòâåííî, ïîÿâëåíèå «îêîí ïðî-
çðà÷íîñòè» íà ðåçîíàíñíûõ ÷àñòîòàõ.
Íîâàÿ îáëàñòü èññëåäîâàíèé ïîñëåäíèõ ëåò –
èçó÷åíèå ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííîé ñòðóêòóðû
åñòåñòâåííîãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ â ïðèçåì-
íîì àòìîñôåðíîì ñëîå (ò. å. íà íèæíåé îáêëàäêå
êîíäåíñàòîðà Çåìëÿ–ìàãíèòîïàóçà). Î÷åâèäíî,
÷òî ðàññìîòðåíèå íîâûõ ÿâëåíèé è íîâûõ ôóíäà-
ìåíòàëüíûõ ìîäåëåé âåäåò ê ôîðìèðîâàíèþ íî-
âûõ ìåòîäè÷åñêèõ ïðèåìîâ è íîâûõ âîçìîæíîñ-
òåé èññëåäîâàíèÿ ñðåäû, îáóñëîâëèâàåò ïîÿâëåíèå
ôåíîìåíîâ, îòñóòñòâóþùèõ â ñòàíäàðòíûõ ìîäå-
ëÿõ ãåîýëåêòðèêè. Ïðåòåðïåâàþò èçìåíåíèÿ ñàìè
ïðåäñòàâëåíèÿ î ñèãíàëüíîé è «ìåøàþùåé» êîì-
ïîíåíòàõ íàáëþäàåìîãî ýëåêòðè÷åñêîãî îòêëèêà.
Ìåíÿåòñÿ è óðîâåíü ôóíäàìåíòàëüíûõ óðàâ-
íåíèé ãåîýëåêòðîäèíàìèêè, òàê êàê íè îäíî èç
îáû÷íî èñïîëüçóåìûõ óðàâíåíèé íå äàåò èñ÷åð-
ïûâàþùåãî îïèñàíèÿ ïðîöåññà ðàñïðîñòðàíåíèÿ
ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîçìóùåíèé â ãîðíûõ ïîðî-
äàõ. Ñëåäîâàòåëüíî, ðåàëüíûå àëãîðèòìû èíòåð-
ïðåòàöèè äàííûõ ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîíäèðóþ-
ùèõ ñèñòåì âñå åùå ïðèõîäèòñÿ ñîçäàâàòü â
ñèòóàöèè, êîãäà ìíîãèå ýëåìåíòû òåîðèè íå ðàç-
ðàáîòàíû è íå âïîëíå ÿñíû. Íåîáõîäèìîñòü áîëåå
öåëîñòíîãî îïèñàíèÿ ýëåêòðîäèíàìèêè ðåàëüíîé
ãåîëîãè÷åñêîé ñðåäû îñîçíàåòñÿ âñå áîëüøèì êî-
ëè÷åñòâîì ñïåöèàëèñòîâ-ãåîýëåêòðèêîâ.  ñâÿçè ñ
ýòèì â íîâîì ñâåòå âûãëÿäÿò ïåðñïåêòèâû ðàçâè-
òèÿ è âîçìîæíîñòè ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîíäèðóþ-
ùèõ ñèñòåì, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, ìîæåò ïðèâåñòè
ê ãëóáîêèì èçìåíåíèÿì óñòàíîâèâøèõñÿ ïðåä-
ñòàâëåíèé.
 öåëîì â ñòàòüå äàíî òåîðåòè÷åñêîå îáîñíî-
âàíèå âîçìîæíîñòè èçó÷åíèÿ ñòðóêòóðû ïðèçåì-
íîãî ñëîÿ àòìîñôåðíîãî ýëåêòðè÷åñòâà è çîí ïî-
ëÿðèçàöèè íà ãðàíèöàõ ðàçäåëà ãåîëîãè÷åñêèõ
íåîäíîðîäíîñòåé ñ öåëüþ ðåøåíèÿ êîíêðåòíûõ
ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ è èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñ-
êèõ çàäà÷, à òàêæå ïðèâåäåíû ïðàêòè÷åñêèå ïðè-
ìåðû óñïåøíîãî ïðèìåíåíèÿ áàçèðóþùèõñÿ íà
èçó÷åíèè ñòðóêòóðû ýòèõ ïîëåé ãåîýëåêòðè÷åñêèõ
ìåòîäîâ. Àâòîðû ïðîäîëæàþò ðàáîòàòü íàä òåîðå-
òè÷åñêèì îáîñíîâàíèåì ðàññìîòðåííûõ ìåòîäîâ è
ïîñòðîåíèåì ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè ôèçè÷åñêèõ
ÿâëåíèé. Ñóùåñòâåííîå âíèìàíèå â äàëüíåéøèõ
èññëåäîâàíèÿõ â ýòîì íàïðàâëåíèè áóäåò óäåëÿòü-
ñÿ òàêæå ïîëåâûì ýêñïåðèìåíòàì.
1. Íåêëàññè÷åñêàÿ ãåîôèçèêà: Òåç. äîêë. Ìåæäóíàð. êîíô.
(ã. Ñàðàòîâ, 28 àâã. – 1 ñåíò. 2000 ã). – Ñàðàòîâ: ÈÎÔÇ
èì. Î. Øìèäòà ÀÍ ÐÔ, Íèæíåâîëæñêèé ÍÍÈ ãåîëî-
ãèè è ãåîôèçèêè. Ñàðàòîâ. îòä-íèå Åâðîàçèàòñêîãî
ãåîôèç. îá-âà, 2000. – 79 ñ.
2. Øóìàí Â.Í. Ïåðåõîäíûå ýëåêòðîìàãíèòíûå ïðîöåññû
â ðàñøèðåííîì âðåìåííîì èíòåðâàëå: ôèçèêî-ìàòå-
ìàòè÷åñêèå ìîäåëè è îñîáåííîñòè // Ãåîôèç. æóðí. –
2001. – 23, ¹ 1. – Ñ. 3–21.
3. Øóìàí Â.Í. Î òåîðåòè÷åñêèõ îñíîâàõ ñîâðåìåííîé ãåî-
ýëåêòðèêè // Òàì æå. – 2005. – 27, ¹ 2. – Ñ. 218–234.
4. Øóìàí Â.Í. Ìåòîäû è ìîäåëè ýëåêòðîìàãíèòíûõ çîí-
äèðóþùèõ ñèñòåì: ñîñòîÿíèå, îãðàíè÷åíèå è íîâûå
âîçìîæíîñòè // Òàì æå. – 2006. – 28, ¹ 1. – Ñ. 17–30.
5. Øóìàí Â.Í. Ïðèêëàäíàÿ ãåîýëåêòðîäèíàìèêà è ìàã-
íèòîòåëëóðè÷åñêèé ýêñïåðèìåíò // Òàì æå. – 2007. –
29, ¹ 1. – Ñ. 22–44.
6. Øóìàí Â.Í. Ýëåêòðîäèíàìèêà àòìîñôåðû è ãåîýëåêò-
ðè÷åñêàÿ ðàçâåäêà // Ãåîë. æóðí. – 2007. – 29, ¹ 4. –
Ñ. 21–30.
7. Ïóëèíåö Ñ.À., Õåëàé Â.Â., Áîÿð÷óê Ê.À., Ëîìîíîñîâ À.Ì.
Àòìîñôåðíîå ýëåêòðè÷åñêîå ïîëå êàê èñòî÷íèê èçìåí-
÷èâîñòè èîíîñôåðû // Óñïåõè ôèç. íàóê. – 1998. –
168, ¹ 5. – Ñ. 582–589.
8. Atmospheric and ionospheric electromagnefic phenomena
assosiated with earthquakes / Ed. M. Hayakawa. – Tokyo:
Terra Sci. Publ. Company, 2003. – 996 ð.
9. Êàëèíèí À.Â., Õìåëåâñêîé Â.Ê., Âëàäîâ Ì.Ë. è äð. Ñîâðå-
ìåííàÿ ãåîðàäèîëîöèÿ // Ðàçâåäêà è îõðàíà íåäð. –
2001. – ¹ 3. – Ñ. 2–6.
10. Ãàáèéÿð Ð., Äåêîê Ã., Óýéò Äæ.Ð. Ðàäèîñâÿçü ìåæäó
ïîäçåìíûìè è ïîäâîäíûìè ïóíêòàìè // Çàðóá. ðà-
äèîýëåêòðîíèêà. – 1972. – ¹ 12. – Ñ. 16–34.
11. Øóìàí Â.Í., Ïðè÷åïèé Ò.È. Îïòèìàëüíûå ðåæèìû ýëåê-
òðîìàãíèòíûõ çîíäèðóþùèõ ñèñòåì ñ êîíòðîëèðóåìûì
âîçáóæäåíèåì ïîëÿ â èçîòðîïíûõ ñðåäàõ ñ äèïåðñèåé //
Ãåîôèç. æóðí. – 2004. – 26, ¹ 4. – Ñ. 55–62.
49ISSN 1684-2189 ÃÅβÍÔÎÐÌÀÒÈÊÀ, 2008, ¹ 2
12. Íåêóò À.Ã., Ñïèñ Á.Ð. Èñïîëüçîâàíèå ýëåêòðîìàãíèò-
íûõ ìåòîäîâ ñ êîíòðîëèðóåìûì èñòî÷íèêîì ïðè ðàç-
âåäêå íåôòÿíûõ ìåñòîðîæäåíèé // Òð. Èí-òà èíæåíå-
ðîâ ïî ýëåêòðîòåõíèêå è ðàäèîýëåêòðîíèêå. – 1989. –
77, ¹ 2. – Ñ. 57–85.
13. Êèíã Ð., Ñìèò Ã. Àíòåííû â ìàòåðèàëüíûõ ñðåäàõ: Â 2
êí. – Ì.: Ìèð, 1984. – 822 ñ.
14. Íèêîëüñêèé Â.Â. Ýëåêòðîäèíàìèêà è ðàñïðîñòðàíåíèå
ðàäèîâîëí. – Ì.: Íàóêà, 1978. – 543 ñ.
15. Ýëåêòðîðàçâåäêà: Ñïðàâî÷íèê ãåîôèçèêà:  2 êí. //
Ïîä. ðåä. Â.Ê. Õìåëåâñêîãî, Â.Ì. Áîíäàðåíêî. – Ì.:
Íåäðà, 1989. – Êí.1. – 438 ñ.; Êí. 2. – 378 ñ.
16. Ïîäïîâåðõíîñòíàÿ ðàäèîëîêàöèÿ / Ïîä. ðåä.
Ì.Í.Ôèíêåëüøòåéíà. – Ì.: Ðàäèîñâÿçü, 1994. – 216 ñ.
17. Øóìàí Â.Í. Ñêîðîñòíûå ïàðàìåòðû â ýëåêòðîìàãíèò-
íûõ ãåîðàäàðíûõ è òîìîãðàôè÷åñêèõ ñèñòåìàõ // Ãåî-
ôèç. æóðí. – 1999. – 21, ¹ 3. – Ñ. 18–28.
18. Áîðèñåíêî À.À. Ïîäçåìíîå ýëåêòðîìàãíèòíîå çîíäè-
ðîâàíèå ñ ïîìîùüþ ãåîðàäàðîâ // Òàì æå. – 2000. –
22, ¹ 5. – Ñ. 120–132.
19. Âàéíøòåíé À.À. Ðàñïðîñòðàíåíèå èìïóëüñîâ // Óñïå-
õè ôèç. íàóê. – 1976. – 118, âûï. 2. – Ñ. 339–367.
20. Áàðàø Þ.Ñ., Ãèíçáóðã Â.Ë. Î âûðàæåíèÿõ äëÿ ïëîòíî-
ñòè ýíåðãèè è âûäåëÿþùåãîñÿ òåïëà â ýëåêòðîäèíà-
ìèêå äèñïåðãèðóþùåé è ïîãëîùàþùåé ñðåäû. // Òàì
æå. – 1976. – 142, âûï. 3. – Ñ. 523–531.
21. Ãîëîëîáîâ Ä.Â., Ìîñêâè÷åâ Â.Í., Ñòàäíèê Þ.Í. Àíàëèòè-
÷åñêîå è ýêñïåðèìåíòàëüíîå èññëåäîâàíèå âçàèìîäåé-
ñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí ñ óãëåâîäîðîäíûìè çàëå-
æàìè // Ãåîëîãèÿ íåôòè è ãàçà. – 1995. – ¹ 3. – Ñ. 26–30.
22. Ñòàäíèê Þ.Í., Äîâãàëü Ã.Í., Ãîëîëîáîâ Ä.Â. Ðàäèîâîë-
íîâàÿ ãåîôèçèêà â Áåëàðóñè // ˳òàñôåðà. – 1998. –
¹ 9. – Ñ. 113–120.
23. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Ì.À., Êîð÷àã³í ².Ì., Òàñê³í-
áàºâ Ê.Ì. Òåõíîëîã³ÿ ïðÿìèõ ïîøóê³â ïîêëàä³â òà ðå-
çóëüòàòè ¿¿ çàñòîñóâàííÿ íà íàôòîãàçîâèõ ðîäîâèùàõ
Çàõ³äíîãî Êàçàõñòàíó // Ãå³íôîðìàòèêà. – 2002. –
¹ 3. – Ñ. 15–25.
24. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Ì.À., Êîð÷àã³í ².Ì., ϳùà-
íèé Þ.Ì. Ìåòîä åëåêòðîðåçîíàíñíîãî çîíäóâàííÿ òà
éîãî ìîæëèâîñò³ ïðè ïðîâåäåíí³ êîìïëåêñíèõ ãåî-
ëîãî-ãåîô³çè÷íèõ äîñë³äæåíü // Ãåî³íôîðìàòèêà. –
2003. – ¹ 1. – Ñ. 15–20.
25. Øóìàí Â.Í. Ôóíäàìåíòàëüíûå ìîäåëè ýëåêòðîìàãíèò-
íûõ çîíäèðóþùèõ ñèñòåì // Ãåîôèç. æóðí. – 2004. –
26, ¹ 1. – Ñ. 42–55.
26. Äìèòðèåâ À.Í. Ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèå îñíîâû ïîèñ-
êîâ ýëåêòðè÷åñêè ïîëÿðèçèðîâàííûõ îáúåêòîâ – íå-
ôòÿíûõ è ðóäíûõ çàëåæåé (íà ïðèìåðå Çàïàäíîé Ñè-
áèðè): Àâòîðåô. äèñ. ä-ðà ãåîë.-ìèíåðàë. íàóê. –
Íîâîñèáèðñê, 2002. – 39 ñ.
27. Pirson S.T. New electric technique can locate gas and oil //
World oil. – 1971. – 172, ¹ 5. – Ð. 69–72.
28. Pirson S.J. Prediction of hydrocarbons in place by
magnetoelectrotelluric exploration // Oil and gas. J. –
1976. – 74, ¹ 22. – Ð. 82–86.
29. Âîéòîâ Â.È., Ãóñåâ À.Ñ., Êîçëîâà Í.Ñ. è äð. Ýìàíàöè-
îííûå è ýëåêòðè÷åñêèå ýôôåêòû íàä ñëîæíîïîñòðîåí-
íûìè òåêòîíè÷åñêèìè ñòðóêòóðàìè (íà ïðèìåðå Àëåê-
ñàíäðîâñêîé çîíû ïðèðàçëîìíûõ ïîäíÿòèé,
Áåëàðóññèÿ) // Äîêë. ÐÀÍ. – 2000. – 370, ¹ 1. –
Ñ. 105–108.
30. Pazynych V. Anomalies in electrostatic fields add to seismic
analysis // Petroleum Rev. – 2001. – February. – Ð. 37.
31. Øóëåéêèí Â.Í. Èñïîëüçîâàíèå ïðèçåìíîãî àòìîñôåð-
íîãî ýëåêòðè÷åñòâà ïðè ïîèñêå ãåîýëåêòðè÷åñêèõ
íåîäíîðîäíîñòåé è êîíòðîëå ãåîäèíàìè÷åñêèõ ïðî-
öåññîâ // Ãåîôèçèêà XXI ñòîëåòèÿ – 2001: Ñá. òð.
Òðåòüèõ ãåîôèçè÷åñêèõ ÷òåíèé èì. Â.Â. Ôåäûíñêîãî
(22–24 ôåâð. 2001 ã., ã. Ìîñêâà). – Ì.: Íàó÷. ìèð,
2001. – Ñ. 281–285.
32. Àôàíàñüåâ Í.Ô. Êîìïîçèöèè ìíîãîñïåêòðàëüíûõ
àýðîêîñìè÷åñêèõ èçîáðàæåíèé Çåìëè êàê èíôîð-
ìàöèîííûå ìîäåëè ñòðóêòóðû ãåîñèñòåìû // Ïî-
èñê, èçó÷åíèå è îñâîåíèå îòêðûòèé â Ðîññèè. –
Ì., 1992. – Ñ. 2–35.
33. Ðà÷èíñêèé Ì.Ç. Þæíî-Êàñïèéñêèé áàññåéí: ãåîëîãè-
÷åñêèå àñïåêòû ïåðñïåêòèâ, îöåíêà óãëåâîäîðîäíîãî
ïîòåíöèàëà ñòðàòåãèÿ ïîèñêîâ ìåñòîðîæäåíèé íåôòè
è ãàçà / ÃÅÎÔÈÇÈÊÀ XXI ÑÒÎËÅÒÈß: 2007 ãîä:
Ñá. òð. Äåâÿòûõ ãåîôèçè÷åñêèõ ÷òåíèé èìåíè Â.Â. Ôå-
äûíñêîãî» (1–3 ìàðòà 2007 ã., Ìîñêâà). – Òâåðü: ÎÎÎ
«Èçä-âî ÃÅÐÑ», 2008. – Ñ. 282–304.
34. Anderson C., Long A., Ziolkowski A., Hobbs B., Wright D.
Multi-transient EM technology in practice // First break. –
2008. – 26, ¹ 3. – P. 93–102.
35. www.zonge.com/PDF_Papers/IP-Petro_9.pdf
36. Òèìóðçèåâ À.È. Ê ñîçäàíèþ íîâîé ïàðàäèãìû íåôòå-
ãàçîâîé ãåîëîãèè íà îñíîâå ãëóáèííî-ôèëüòðàöèîí-
íîé ìîäåëè íåôòåãàçîîáðàçîâàíèÿ è íåôòåãàçîíàêîï-
ëåíèÿ // Ãåîôèçèêà. – 2007. – ¹ 4. – Ñ. 49–60.
37. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í., Òàñêèí-
áàåâ Ê.Ì. Ïîèñêè è ðàçâåäêà ñêîïëåíèé óãëåâîäîðî-
äîâ ãåîýëåêòðè÷åñêèìè ìåòîäàìè íà íåôòÿíûõ ìåñòî-
ðîæäåíèÿõ Çàïàäíîãî Êàçàõñòàíà // Ãåîðåñóðñû. –
2003. – ¹ 1. – Ñ. 31–37.
38. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í., Äåãòÿðü
Ð.Â., Áîæåæà Ä.Í. Îáíàðóæåíèå è êàðòèðîâàíèå ãåî-
ýëåêòðè÷åñêèìè ìåòîäàìè çîí ïîâûøåííîãî ãàçîíà-
ñûùåíèÿ íà óãîëüíûõ øàõòàõ // Ãåîôèçèêà. – 2006. –
¹ 2. – Ñ. 58–63.
39. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í. Ýêñïðåññ-
òåõíîëîãèÿ «ïðÿìûõ» ïîèñêîâ è ðàçâåäêè ñêîïëåíèé
óãëåâîäîðîäîâ ãåîýëåêòðè÷åñêèìè ìåòîäàìè: ðåçóëü-
òàòû ïðàêòè÷åñêîãî ïðèìåíåíèÿ â 2001–2005 ãã. //
Ãåîèíôîðìàòèêà. – 2006. – ¹ 1. – Ñ. 31–43.
40. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í. Ýêñïðåññ-
òåõíîëîãèÿ ïîèñêîâ è ðàçâåäêè çàëåæåé óãëåâîäîðî-
äîâ ãåîýëåêòðè÷åñêèìè ìåòîäàìè: ðåçóëüòàòû ïðèìå-
íåíèÿ / ÃÅÎÔÈÇÈÊÀ XXI ÑÒÎËÅÒÈß: 2006 ãîä:
Ñá. òð. Âîñüìûõ ãåîôèçè÷åñêèõ ÷òåíèé èìåíè Â.Â.
Ôåäûíñêîãî» (2–4 ìàðòà 2006 ã., Ìîñêâà). – Òâåðü:
ÎÎÎ «Èçä-âî ÃÅÐÑ», 2007. – Ñ. 416–425.
41. Levashov S.P., Yakymchuk N.A., Korchagin I.N. et al. Over-
salt and sub-salt gas-bearing layers mapping by geoelectric
methods within the salt dome region in Dniper-Donetsk
Depression // 69nd EAGE conf. and techn. Exhibition.
London, United Kingdom, 11–14 June 2007 // CD-ROM
Abstracts volume. P 167, 4 pages.
42. Levashov S.P., Yakymchuk N.A., Korchagin I.N. et al.
(2007), Drake Passage and Bransfield Strait – new
geophysical data and modelling of the crustal structure, in
Antarctica: A Keystone in a Changing World – Online
Proceed. of the 10th ISAES X / Ed. by A.K. Cooper,
C.R. Raymond et al., USGS Open-File Report 2007–
1047, Extended Abstract 028, 4 p.
43. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í., ×åðâî-
íûé Í.Ï. Ýêñïðåññ-òåõíîëîãèÿ ïðÿìûõ ïîèñêîâ è ðàç-
âåäêè ñêîïëåíèé óãëåâîäîðîäîâ ãåîýëåêòðè÷åñêèìè
ìåòîäàìè: íîâûå âîçìîæíîñòè óñêîðåíèÿ ãåîëîãîðàç-
âåäî÷íîãî ïðîöåññà íà íåôòü è ãàç // Íåôò. õîç-âî. –
2008. – ¹ 2. – Ñ. 112–117.
http://www.zonge.com/PDF_Papers/IP-Petro_9.pdf
50 ISSN 1684-2189 GEOINFORMATIKA, 2008, ¹ 2
44. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í. è äð. Ðå-
êîãíîñöèðîâî÷íûå âîçäóøíûå è äåòàëèçàöèîííûå íà-
çåìíûå ãåîýëåêòðè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ íà Êîñòàíàéñ-
êîé íåôòåãàçîïåðñïåêòèâíîé ïëîùàäè //
Ãåî³íôîðìàòèêà. – 2008. – ¹ 1. – Ñ. 18–27.
45. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í., Ïèùà-
íûéÞ.Ì. Âîçìîæíîñòè ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ìåòîäîâ ïðè
èçó÷åíèè ïåðñïåêòèâ íåôòåãàçîíîñíîñòè ãëóáèííûõ
ãîðèçîíòîâ Äíåïðîâñêî-Äîíåöêîé âïàäèíû // Òåîðå-
òè÷í³ òà ïðèêëàäí³ àñïåêòè ãåî³íôîðìàòèêè. – Ê.,
2008. – Ñ. 25–32.
46. Ñàìñîíîâ À.È., Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí-
È.Í. Ïåðñïåêòèâû íåôòåãàçîíîñíîñòè â Ïðè÷åðíîìîð-
ñêîì ðåãèîíå ïî äàííûì ãåîýëåêòðè÷åñêèõ èññëåäîâà-
íèé // Ãåîäèíàìèêà, òåêòîíèêà è ôëþèäîäèíàìèêà
íåôòåãàçîíîñíûõ ðåãèîíîâ Óêðàèíû: Òåç. äîêë. VII
Ìåæäóíàð. êîíô. «Êðûì-2007» (ÀÐ Êðûì, Ñèìôåðîï.
ð-í, ñ. Íèêîëàåâêà, 10–16 ñåíò. 2007 ã.). – Ñèìôåðî-
ïîëü, 2007. – Ñ. 109–111.
47. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í., Ïèùàíûé
Þ.Ì. Ïðèìåíåíèå ãåîýëåêòðè÷åñêèõ ìåòîäîâ äëÿ èçó-
÷åíèÿ ïëîùàäåé ðàñïðîñòðàíåíèÿ ìèíåðàëüíûõ âîä //
Íîâ³ ãåîô³çè÷í³ òåõíîëî㳿 ïðîãíîçóâàííÿ òà ìîí³òî-
ðèíãó ãåîëîã³÷íîãî ñåðåäîâèùà. Ìàòåð³àëè íàóê. êîíô.,
ïðèñâÿ÷. ïàì’ÿò³ ôóíäàòîð³â Êàðïàòñüêîãî â³ä-íÿ ²í-òó
ãåîô³çèêè ³ì. Ñ.². Ñóááîò³íà ÍÀÍ Óêðà¿íè Òàðàñà Çè-
íîâ³éîâè÷à Âåðáèöüêîãî ³ ßðîñëàâà Ñòàí³ñëàâîâè÷à
Ñàïóæàêà. – Ëüâ³â: Ñïîëîì, 2007. – Ñ. 57–59.
48. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í. è äð. Äå-
òàëüíûå ãåîýëåêòðè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ íåôòåãàçîïåð-
ñïåêòèâíûõ ó÷àñòêîâ ïðè âûáîðå ìåñò çàëîæåíèÿ ñêâà-
æèí // Ãåîðåñóðñû. – 2007. – ¹ 4(23). – Ñ. 24–27.
49. Bokovoy V.P., Levashov S.P., Yakymchuk M.A. et al.
Mudslide area and moistening zones mapping with
geophysical methods on the slope of the Dniper river in
Kyiv // 65nd EAGE conf. and techn. Exhibition. Stavanger,
Norway, 2–5 June 2003. – Poster presentations. Absr.
P208, 4 pages. CD-ROM Abstracts vol.
50. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et al.
Increased water containing rocks zones searching and mapping
by geoelectric methods // Near Surface 2004 – 10th European
Meeting of Environmental and Engineering Geophysics,
Utrecht, The Netherlands, 6–9 Sept. 2004. – Extended Abstr.
Book & CD-ROM Abstracts vol. P055, 4 p.
51. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et al.
Geophysical investigations on the Sophia Kyivska cathedral
territory in Kyiv // Near Surface 2004 – 10th European
Meet. of Environmental and Engineering Geophysics,
Utrecht, The Netherlands, 6–9 Sept. 2004. – CD-ROM
Abstracts volume. P033, 4 pages.
52. Levashov S.P., Yakymchuk N.A., Korchagin I.N. et al. The
searching and mapping the water-saturated rock by
geoelectric methods // 67nd EAGE Conf. and Techn.
Exhibition. Madrid, Spain, 13–16 June 2005. – CD-ROM
Abstracts vol.
53. Levashov S.P., Yakymchuk N.A., Korchagin I.N. et al.
Galindez island ice cap thickness determination by the
vertical electric-resonance sounding method // 67nd EAGE
conf. and techn. Exhibition. Madrid, Spain, 13–16 June
2005. – CD-ROM Abstracts vol.
54. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et al.
Geophysical investigations on the Zvirynets’ caves territory
in Kyiv // Near Surface 2005 – 11th Europ. Meet. of
Environmental and Engineering Geophysics, Palermo, Italy,
5–8 Sept. 2005. – CD-ROM Abstracts vol. P069, 4 p.
55. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N.,
Pyschaniy Ju.M. Express-technology of geoelectric and
seismic-acoustic investigations in ecology, geophysics and
civil engineering // Near Surface 2005 – 11th Europ.
Meet. of Environmental and Engineering Geophysics,
Palermo, Italy, 5–8 Sept. 2005. – CD-ROM Abstracts
volume. P046, 4 p.
56. Levashov S.P., Yakymchuk M.A., Korchagin I.N. et al.
Geophysical Investigations of Soil Stabilization Quality on
the Metro Unit underground Construction in Kyiv // Near
Surface 2005 – 11th Europ. Meet. of Environmental and
Engineering Geophysics, Palermo, Italy, 5–8 Sept. 2005. –
CD-ROM Abstracts volume. P016, 4 p.
57. Levashov S.P., Yakymchuk N.A., Korchagin I.N. et al.
Geophysical investigations within the cave field of the Kyiv-
Pechersk Lavra // 68nd EAGE Conf. and Techn.
Exhibition. Vienna, Austria, 12–15 June 2006. – CD-
ROM Abstracts volume. P223, 4 p.
58. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., ßêèì÷óê Í.À., Êîð÷àãèí È.Í., Ïèùà-
íûéÞ.Ì. Èçó÷åíèå ñòðîåíèÿ êðèñòàëëè÷åñêîãî ìàñ-
ñèâà ãåîýëåêòðè÷åñêèìè ìåòîäàìè â âîñòî÷íîé ÷àñòè
Êîðîñòåíñêîãî ïëóòîíà // Ãåî³íôîðìàòèêà. – 2005. –
¹ 4. – Ñ. 20–23.
59. Ëåâàøîâ Ñ.Ï., Áàõìóòîâ Â.Ã., Êîð÷àãèí È.Í. è äð. Ãåî-
ýëåêòðè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ âî âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ ñå-
çîííûõ ðàáîò 11-îé Óêðàèíñêîé àíòàðêòè÷åñêîé ýêñ-
ïåäèöèè // Ãåî³íôîðìàòèêà. – 2006. – ¹ 2. –
Ñ. 24–33.
60. Áåíüêî Â.Ì., Äÿ÷óê Â.Â., Ìà÷óæàê Ì.È. è äð. Êîáçåâ-
ñêîå ìåñòîðîæäåíèå – îñíîâíîé îáúåêò ïîèñêîâî-ðàç-
âåäî÷íûõ ðàáîò è óâåëè÷åíèÿ äîáû÷è ãàçà ÄÊ «Óêð-
ãàçâûäîáóâàííÿ» // Ìàòåðèàëû Ìåæäóíàð. íàó÷.-òåõí.
êîíô. «Ãåîïåòðîëü-2006» (Çàêîïàíå, 18–21 ñåíò.
2006 ã.). – Êðàêîâ, 2006. – Ñ. 855–858.
61. Àòëàñ ìåñòîðîæäåíèé íåôòè è ãàçà Óêðàèíû. – Â 6 ò.:
Ò. 3. Âîñòî÷íûé íåôòåãàçîíîñíûé ðåãèîí. – Ëüâîâ,
1999. – Ñ. 1031–1038.
62. Ãëàä÷åíêî Þ.À. Èçó÷åíèå Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû
ñåéñìîðàçâåäêîé ÌΖÎÃÒ // Íàó÷. âåñòí. ÍÃÓ. –
2007. – ¹ 11. – Ñ. 38–44.
63. Ìàëèíîâñêèé À.Ê. Ðåçóëüòàòû ìîäåëèðîâàíèÿ ñîëÿíî-
ãî øòîêà â ÿäðå Øåáåëèíñêîé ñòðóêòóðû ïî äàííûì
ãðàâèðàçâåäêè // Òàì æå – Ñ. 45–49.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 15.04.2008 ã.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-12347 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1684-2189 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:46:31Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Шуман, В.Н. Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. 2010-10-05T15:00:12Z 2010-10-05T15:00:12Z 2008 Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива / В.Н. Шуман, С.П. Левашов, Н.А. Якимчук, И.Н. Корчагин // Геоінформатика. — 2008. — № 2. — С. 22-50. — Бібліогр.: 63 назв. — рос. 1684-2189 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/12347 550.837 Рассматриваются возможности синтеза классических и новых физико-математических моделей среды – гетерогенной многофазной системы с широким спектром неоднородностей – и ее взаимодействия с электромагнитным полем. Анализируются низкочастотные и высокочастотные режимы электромагнитных зондирующих систем и особенности их выделения в среде. Обсуждаются некоторые вопросы георадарного зондирования, в частности, определение скоростей распространения электромагнитных импульсов и визуализации данных наблюдений. Изложены элементы теории резонансного взаимодействия излучения радиоволнового диапазона с восходящими над залежами углеводородов электронными и ионными потоками. Приводятся примеры и результаты экспериментальных наблюдений на конкретных геологических объектах. This article takes into account the possibility to synthesize classical and neo-classical physical-mathematical models of the medium, for example, the interaction between a multi-phase heterogeneous system, characterized by a wide spectrum of differences in kind, and an electromagnetic field. The analysis deals with both low-frequency, and high-frequency regimes of electromagnetic sounding systems jointly with special features of their discrimination. The issues of georadar sounding are brought forward for discussion, particularly determining velocities of electromagnetic impulses propagation and observation data visualization. Theoretical postulates, expounded in the given report, are concerned about resonance interaction among radio wave spectrum of radiation and electronic and ionic flows ascending above hydrocarbon deposits. Specific geological objects are exemplified in accordance with experimentally obtained results of observation. ru Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України Геофізичні технології та математичні моделі Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива Radio Wave Sounding Systems: Theoretical Postulates, State, Prospect Article published earlier |
| spellingShingle | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива Шуман, В.Н. Левашов, С.П. Якимчук, Н.А. Корчагин, И.Н. Геофізичні технології та математичні моделі |
| title | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива |
| title_alt | Radio Wave Sounding Systems: Theoretical Postulates, State, Prospect |
| title_full | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива |
| title_fullStr | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива |
| title_full_unstemmed | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива |
| title_short | Радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива |
| title_sort | радиоволновые зондирующие системы: элементы теории, состояние и перспектива |
| topic | Геофізичні технології та математичні моделі |
| topic_facet | Геофізичні технології та математичні моделі |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/12347 |
| work_keys_str_mv | AT šumanvn radiovolnovyezondiruûŝiesistemyélementyteoriisostoânieiperspektiva AT levašovsp radiovolnovyezondiruûŝiesistemyélementyteoriisostoânieiperspektiva AT âkimčukna radiovolnovyezondiruûŝiesistemyélementyteoriisostoânieiperspektiva AT korčaginin radiovolnovyezondiruûŝiesistemyélementyteoriisostoânieiperspektiva AT šumanvn radiowavesoundingsystemstheoreticalpostulatesstateprospect AT levašovsp radiowavesoundingsystemstheoreticalpostulatesstateprospect AT âkimčukna radiowavesoundingsystemstheoreticalpostulatesstateprospect AT korčaginin radiowavesoundingsystemstheoreticalpostulatesstateprospect |