Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії
Розглядаються актуальні проблеми інформаційного забезпечення і оптимізації ітераційних задач геофізичної томографії. Рассматриваются актуальные проблемы информационного обеспечения и оптимизации итерационных задач геофизической томографии. Actual problems of information support and optimization...
Saved in:
| Date: | 2011 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
2011
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59455 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії / С.А. Вижва, Г.Т. Продайвода, І.В. Віршило, О.О. Козіонова // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 44-45. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859605336421302272 |
|---|---|
| author | Вижва, С.А. Продайвода, Г.Т. Віршило, І.В. Козіонова, О.О. |
| author_facet | Вижва, С.А. Продайвода, Г.Т. Віршило, І.В. Козіонова, О.О. |
| citation_txt | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії / С.А. Вижва, Г.Т. Продайвода, І.В. Віршило, О.О. Козіонова // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 44-45. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Розглядаються актуальні проблеми інформаційного забезпечення і оптимізації ітераційних задач
геофізичної томографії.
Рассматриваются актуальные проблемы информационного обеспечения и оптимизации
итерационных задач геофизической томографии.
Actual problems of information support and optimization of iterative tasks of geophysical tomography
was considered.
|
| first_indexed | 2025-11-28T03:10:17Z |
| format | Article |
| fulltext |
Геодинаміка 2(11)/2011
© Вижва С.А., Продайвода Г.Т., Віршило І.В., Козіонова О.О., 2011
УДК 550.8:025.4.03 С.А. Вижва, Г.Т. Продайвода, І.В. Віршило, О.О. Козіонова
ПРОБЛЕМИ ІНФОРМАЦІЙНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ІНТЕРПРЕТАЦІЙНИХ
ТЕХНОЛОГІЙ ГЕОФІЗИЧНОЇ ТОМОГРАФІЇ
Розглядаються актуальні проблеми інформаційного забезпечення і оптимізації ітераційних задач
геофізичної томографії.
Ключові слова: геофізична томографія; фізико-геологічні моделі; методи глобальної оптимізації;
цифрові бази даних.
Під терміном “геофізична томографія” розу-
міють метод відновлення локальних лінійних і
нелінійних ефективних фізичних характеристик,
структури і літологічного складу геологічного
середовища шляхом спостережень геофізичних
полів на земній поверхні або (і) в гірських
виробках і свердловинах. Згідно із принципами
геофізичної томографії об’єм геологічного
простору, який є об’єктом дослідження,
розбивають на елементарні кубічні комірки,
розмір яких визначається масштабом досліджень,
але не повинен перевищувати розмір першої зони
Френеля. Розподільна здатність сейсморозвідки
визначається довжиною хвилі λ і лежить в межах
(1/8-1/4)λ. Просторова орієнтація апроксимаційної
комірки строго узгоджується із географічною
системою координат. Виходячи із апріорних
геологічних і геофізичних даних для кожної
комірки задається початкове наближення речо-
винного складу (петрографічний склад – петротип,
або мінералогічний склад, структура тріщино-
порового простору, флюїдонасиченість і поровий
тиск, напружений стан і температура).
При проведенні комплексних геофізичних
досліджень по регіональним і опорним профілям
кінцевим результатом має бути побудова фізико-
геологічних моделей глибинної будови земної
кори. Технологія побудови фізико-геологічних
моделей ґрунтується на методологічних прин-
ципах згідно із якими спочатку створюються
мономодельні моделі, а потім їх узгоджують між
собою. Критерієм адекватності узгодженої моделі
реальному геологічному середовищу слугує
деякий узагальнений цільовий функціонал, який
характеризує суму квадратів відхилення тео-
ретичних розрахованих (модельних) значень
геофізичного поля від його спостережених зна-
чень з урахуванням вагових коефіцієнтів гео-
фізичного поля, які визначають його інфор-
мативність
Відсутність теорії комплексної інтерпретації
геофізичних полів створює неймовірні труднощі
для вилучення корисної інформації із результатів
польових геофізичних спостережень. Найваж-
ливішим питанням при інтерпретації є пошук
обґрунтування принципової можливості виділення
із сумарного потенціального геофізичного поля
(гравіметрія, магнітометрія) ефектів від об’єкту
досліджень і його параметричних характеристик.
В сейсмічних методах досліджень кожна точка
запису хвильового поля відповідає деякій від-
биваючій або заломлюючій швидкісній границі
або точці дифракції хвилі і, відповідно, навіть
одна точка запису несе в собі певну інформацію
про параметри об’єкта досліджень.
Розв’язок задачі інверсії зводиться до гло-
бальної оптимізації деякого дійсного цільового
функціоналу Ф( xr ) ( xr - вектор невідомих пара-
метрів), який визначається сумою різниці
квадратів між геофізичними полями зареєст-
рованими на поверхні землі в точках системи спо-
стережень і чисельними значеннями геофізичних
полів, що розраховані для дискретної системи
кубічних комірок при прийнятих початкових
наближеннях шуканих невідомих параметрів xr .
Розв’язок одержаної системи рівнянь здійснюють
методом найменших квадратів.
Термін “глобальний” при застосуванні до задачі
інверсії означає, що необхідно знайти найкращу
точку для цільового функціоналу Ф( xr ) не лише
локально в межах деякої околиці початкового
наближення. При відсутності інформації про
глобальні умови цільового функціоналу ця особ-
ливість поставленої задачі глобальної оптимізації
робить її надзвичайно складною. Не випадково, що
цей напрямок в методах оптимізації виділяють як
самостійний в рамках загальної теорії оптимізації.
Ключовою методологічною проблемою сучас-
ної геофізичної томографії є справа збору, збе-
рігання і передачі геолого-геофізичної інформації
та можливість її залучення до інтерпретації даних
геофізичних спостережень і створення банку
інформації.
Суть концепції єдиного інформаційного забез-
печення інтерпретаційної технології геофізичної
томографії можна проілюструвати блок-схемою
алгоритму бази даних, який наведений на рис. 1.
База даних створюється для узагальнення і аналізу
геолого-геофізичної інформації. Методи аналізу
інформації реалізовані в межах модулю
“Геоінформаційного аналізу”, який є органічною
складовою бази даних. Програмне забезпечення
бази даних дозволяє оперативно включати нові
фрагменти даних з метою їх використання для
комплексного аналізу. Модуль “Геоінфор-
маційного аналізу” включає програмні засоби для
створення (або вибору раніше створеної) бази
даних, для вводу в цю базу картографічної
інформації і масових геофізичних, петрофізичних
даних, а також засоби статистичного аналізу
44
Геодинаміка 2(11)/2011
даних і математичного моделювання. Крім того,
згідно із принципом “спадкоємності” в якості
апріорної інформації здійснюється аналіз резуль-
татів інтерпретації попередніх досліджень. На
основі всебічного аналізу зібраної інформації
здійснюється побудова апріорної фізико-геоло-
гічної моделі об’єкту досліджень і вибір по-
чаткового наближення невідомих параметрів.
База даних цифрової геолого-геофізичної
інформації
Геологічна
інформація
Модуль
“Геоінформаційного
аналізу”
Геофізична
інформація
Петрофізична
інформація
Геофізичні дослід-
ження свердловин
Кристалофізична
інформація
Апріорна
фізико-
геологічна
модель
Початкове
наближення
невідомих
геофізичних
параметрів
Електрична
томографія
Магнітна
томографія
Гравітаційна
томографія
Сейсмічна
томографія
Рис. 1. Алгоритм інформаційного забезпечення бази даних інтерпретаційної технології
геофізичної томографії
Розроблені методологічні і теоретичні прин-
ципи нової інтерпретаційної технології гео-
фізичної томографії, яка ґрунтується на єдиній
тривимірній нелінійній динамічній флюїдонаси-
ченій багатокомпонентній ієрархізовано-блоковій
анізотропній моделі геологічного середовища із
внутрішньопоровим тиском, що знаходиться в
складному напруженому стані і під дією високих
температур. Ефективні геофізичні параметри такої
моделі визначаються методами механіки
стохастичного середовища.
Єдина структурно-речовинна модель, макси-
мально наближена до реального геологічного се-
редовища, забезпечує умову просторової спряже-
ності томографічних геофізичних функціоналів.
Визначення структурно-речовинних параметрів
моделі здійснюється шляхом розв’язку задач інверсії
даних геофізичної томографії. Для підвищення
надійності розв’язку задачі інверсії застосовуються
нові підходи до розв’язку задачі глобальної
оптимізації. Об’єднання інтервальних і стохастичних
(рандомізованих) підходів відкриває шлях для
створення принципово нових, більш ефективних
методів глобальної оптимізації задач інверсії.
Показано, що ключовою методологічною проб-
лемою сучасної геофізичної томографії, яка в знач-
ній мірі визначає її інформативність і достовірність,
є необхідність створення цифрової бази даних, яка
задовольняє концепції єдиного інформаційного
забезпечення інтерпретаційної технології геофізич-
ної томографії і принципу “спадкоємності”.
ПРОБЛЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНТЕРПРЕТАЦИОННЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ТОМОГРАФИИ
С.А. Выжва, Г.Т. Продайвода, И.В. Виршило, О.А. Козионова
Рассматриваются актуальные проблемы информационного обеспечения и оптимизации
итерационных задач геофизической томографии.
Ключевые слова: геофизическая томография; физико-геологические модели; методы глобальной
оптимизации; цифровые базы данных.
THE PROBLEMS OF INFORMATION SUPPORT OF GEOPHYSICAL TOMOGRAPHY
INTERPRETIVE TECHNOLOGIES
S. Vyzhva, G. Prodaivoda, I. Virshilo, O. Kozionova
Actual problems of information support and optimization of iterative tasks of geophysical tomography
was considered.
Keywords: geophysical tomography; physico-geological models, methods for global optimization, digital
databases.
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
45
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-59455 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-28T03:10:17Z |
| publishDate | 2011 |
| record_format | dspace |
| spelling | Вижва, С.А. Продайвода, Г.Т. Віршило, І.В. Козіонова, О.О. 2014-04-08T17:16:44Z 2014-04-08T17:16:44Z 2011 Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії / С.А. Вижва, Г.Т. Продайвода, І.В. Віршило, О.О. Козіонова // Геодинаміка. — 2011. — № 2 (11). — С. 44-45. — укр. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59455 550.8:025.4.03 Розглядаються актуальні проблеми інформаційного забезпечення і оптимізації ітераційних задач геофізичної томографії. Рассматриваются актуальные проблемы информационного обеспечения и оптимизации итерационных задач геофизической томографии. Actual problems of information support and optimization of iterative tasks of geophysical tomography was considered. uk Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії Проблемы информационного обеспечения интерпретационных технологий геофизической томографии The problems of information support of geophysical tomography interpretive technologies Article published earlier |
| spellingShingle | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії Вижва, С.А. Продайвода, Г.Т. Віршило, І.В. Козіонова, О.О. |
| title | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії |
| title_alt | Проблемы информационного обеспечения интерпретационных технологий геофизической томографии The problems of information support of geophysical tomography interpretive technologies |
| title_full | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії |
| title_fullStr | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії |
| title_full_unstemmed | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії |
| title_short | Проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії |
| title_sort | проблеми інформаційного забезпечення інтерпретаційних технологій геофізичної томографії |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/59455 |
| work_keys_str_mv | AT vižvasa problemiínformacíinogozabezpečennâínterpretacíinihtehnologíigeofízičnoítomografíí AT prodaivodagt problemiínformacíinogozabezpečennâínterpretacíinihtehnologíigeofízičnoítomografíí AT víršiloív problemiínformacíinogozabezpečennâínterpretacíinihtehnologíigeofízičnoítomografíí AT kozíonovaoo problemiínformacíinogozabezpečennâínterpretacíinihtehnologíigeofízičnoítomografíí AT vižvasa problemyinformacionnogoobespečeniâinterpretacionnyhtehnologiigeofizičeskoitomografii AT prodaivodagt problemyinformacionnogoobespečeniâinterpretacionnyhtehnologiigeofizičeskoitomografii AT víršiloív problemyinformacionnogoobespečeniâinterpretacionnyhtehnologiigeofizičeskoitomografii AT kozíonovaoo problemyinformacionnogoobespečeniâinterpretacionnyhtehnologiigeofizičeskoitomografii AT vižvasa theproblemsofinformationsupportofgeophysicaltomographyinterpretivetechnologies AT prodaivodagt theproblemsofinformationsupportofgeophysicaltomographyinterpretivetechnologies AT víršiloív theproblemsofinformationsupportofgeophysicaltomographyinterpretivetechnologies AT kozíonovaoo theproblemsofinformationsupportofgeophysicaltomographyinterpretivetechnologies |