Практическая информатизация стратиграфических исследований
В статье продолжена разработка геологического направления развития информационных технологий (инфогеологии). Предложено рассматривать теоретическую и практическую составляющие информатизации стратиграфии. Доказано, что геологические профили и карты - средства исследования стратиграфии. Разработаны п...
Saved in:
| Published in: | Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/96583 |
| 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: | Практическая информатизация стратиграфических исследований / В.Е. Гончаров, А.Н. Каленская, М.А. Пупова // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 7. — С. 26-41. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860255749037359104 |
|---|---|
| author | Гончаров, В.Е. Каленская, А.Н. Пупова, М.А. |
| author_facet | Гончаров, В.Е. Каленская, А.Н. Пупова, М.А. |
| citation_txt | Практическая информатизация стратиграфических исследований / В.Е. Гончаров, А.Н. Каленская, М.А. Пупова // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 7. — С. 26-41. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики |
| description | В статье продолжена разработка геологического направления развития информационных технологий (инфогеологии). Предложено рассматривать теоретическую и практическую составляющие информатизации стратиграфии. Доказано, что геологические профили и карты - средства исследования стратиграфии. Разработаны принципы построения информационно-стратиграфических профилей. На конкретном примере показана возможность использования предложенных построе¬ний в практике проведения научных исследований и ГРР.
У статті продовжено розробку геологічного напряму розвитку інформаційних технологій (інфогеології). Запропоновано розглядати теоретичну та практичну складові інформатизації стратиграфії. Доведено, що геологічні профілі і карти є засобом дослідження стратиграфії. Розроблено принципи побудови інформаційно-стратиграфічних профілів. На конкретному прикладі показана можливість використання запропонованих побудов у практиці проведення наукових досліджень та ГРР.
The development of a geological direction in information technologies development (information geology) is continued in the article. It is offered to consider theoretical and practical components of information stratigraphic. Is proved, that geological sections and the maps are means of stratigraphy research. The principles are developed and it is offered to use the construction of information stratigraphic sections. On a concrete example the opportunity of use the offered constructions in practice of scientific researches and realization is shown.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:49:06Z |
| format | Article |
| fulltext |
26
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
УДК 51:551.734(477.5)
© В.Е. Гончаров, А.Н. Каленская, М.А. Пупова, 2010
Украинский государственный геологоразведочный институт,
Черниговское отделение, г. Чернигов
ПРАКТИЧЕСКАЯ ИНФОРМАТИЗАЦИЯ
СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В статье продолжена разработка геологического направления развития информа-
ционных технологий (инфогеологии). Предложено рассматривать теоретическую
и практическую составляющие информатизации стратиграфии. Доказано, что гео-
логические профили и карты – средства исследования стратиграфии. Разработа-
ны принципы построения информационно-стратиграфических профилей. На кон-
кретном примере показана возможность использования предложенных построе-
ний в практике проведения научных исследований и ГРР.
Ключевые слова: фундаментальный, геологический, теоретическая информати-
зация, практическая информатизация, стратиграфические знания, результатив-
ность, стратиграфический горизонт, распространение слоёв, геологическая кар-
тография, научный подвиг, прикладное значение, информационно-стратиграфи-
ческий профиль.
Современная смена социальных и экономических условий неизбеж-
но ведёт к переосмыслению достигнутого уровня развития научных
знаний, смене парадигм проведения исследований для решения теоре-
тических и конкретных прикладных задач. Но к нашему удовлетворе-
нию оказывается, что в самой жизни, в развитии научных знаний и на-
учных идей уже содержится потенциал, позволяющий правильно по-
дойти к решению актуальных проблем. В данном случае, речь пойдёт
о геоинформатике и конкретной цели, озвученной на Международной
конференции по геоинформатике (Киев, 2008): “Геоинформатика и воз-
вращение геологии лидерства в естествознании” (А.Е. Кулинкович,
Н.А. Якимчук).
Практически все специалисты, занимающиеся вопросами информа-
тизации геологических знаний, поддерживают идею о том, что “геоин-
форматику можно рассматривать не только как науку о геоиформацион-
ных технологиях, но и как интегрирующую силу в науках о Земле, но
более того, как своеобразный “штаб”, “интеллектуальный центр” науч-
ного революционного движения” [1, стр. 109]. Рассматривая сложившиеся
на сегодня направления развития геоинформатики необходимо отметить,
что не все составляющие геоинформационного фронта имеют одинако-
вую поддержку и развитие.
27
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Бурно развивается направление, связанное с географическим и кар-
тографическим представлением объектов на поверхности Земли. Оно –
фактически первым выделившееся направление, определило название,
круг решаемых вопросов и направления развития геоинформатики [2].
Но это только одна составляющая (изучение видимой поверхности Зем-
ли) решения проблемы “возвращения геологии лидерства в естество-
знании”. Есть ещё одно бурно развивающееся направление информати-
зации геологических знаний – геофизическое (в комплексе с другими
прямыми и непрямыми методами исследования), обеспеченное серьёз-
ной информационной, программной и технологической поддержкой, ока-
зывающее существенное влияние на развитие геоинформатики, но так-
же до конца не обеспечивающее решение указанной проблемы. Изуче-
ние глубинного строения Земли происходит с помощью получения и об-
работки геоэлектрических характеристик, что, в сущности, также слу-
жит только одним из методов получения нового знания о многообразии
геологических объектов и процессов, формирующих внутреннее строе-
ние Земли [3]. Но речь не идёт об ошибочности этого исторически сло-
жившегося подхода к изучению Земли. Вопрос ставится несколько ина-
че. При достижении определённого уровня развития геологии как науки,
переход на фундаментальный (в физике – континуальный) уровень воз-
можен только с учётом всех составляющих характеристик строения Зем-
ли в комплексе с современными информационными методами, обеспе-
чившими в других науках совершенно иной по точности, детальности и
системности уровень изучения и представления природных объектов.
Недоучёт и недоразвитость информационно составляющей геологи-
ческого знания не способствует отнесению геологии к приоритетным
направлениям развития ИС и не позволяет сегодня реализовать в пол-
ном объёме конечную цель её информатизации – возвращения лидер-
ства в естествознании. Вместе с тем за названием – “геология” стоят
фундаментальные дисциплины, изучающие внутреннее строение Земли:
стратиграфия, тектоника, структурная геология, литология, палеогеомор-
фология и многие другие, информационное развитие которых находится
только в стадии зарождения. Поэтому было предложено выделить гео-
логическое направление развития информационных технологий [3] и оп-
ределено его положение в системе наук, изучающих Землю [4].
Очевидно, следующим шагом должно стать принципиальное изме-
нение взаимоотношений современной геоинформатики и геологии. Ос-
вещение вопросов информатизации всех сторон научной и производствен-
28
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
ной деятельности имеет важное прикладное значение, но оно скорее ха-
рактеризует общий уровень развития средств сбора, хранения и перера-
ботки геологической информации. Благодаря развитию и применению
этих средств сегодня он уже довольно высок. Теперь назрела необходи-
мость сосредоточить весь накопленный информационный потенциал для
решения проблем геологического знания и, прежде всего, фундаменталь-
ных геологических проблем. В современных условиях по окончании пе-
риода “насильственной” математизации геологии фактически исчезла и
масштабность постановки задач. На государственном уровне переста-
ли финансировать и даже говорить о практическом развитии направле-
ния работ, связанных с информатизацией, почти не разрабатывается
методология использования информационных средств на разных этапах
и стадиях ГРР, а главное – не рассматривается эффективность их ис-
пользования. Вопрос не касается технического развития и усовершен-
ствования средств, значительно ускоряющих современные научные ис-
следования. Понятно, что оно непосредственно не зависит от развития
геологии: информатизация должна обеспечить качественные изменения
фундаментальных наук за счёт надёжности, достоверности, достаточ-
ности, ценности и других качественных показателей информации. Пока
эти вопросы разрабатываются только отдельными энтузиастами. Мож-
но сказать, что благодаря их усилиям в геологии уже создана и получи-
ла развитие теоретическая геоинформатика, предпринимающая интен-
сивные попытки потревожить основы стратиграфии и исторической гео-
логии введением трансцедентального геохронологического календаря [5].
По мнению его создателей, “наведение идеального порядка (выполнение
“евроремонта”) в геоинформатике нужно начинать со своего “дома” – с
приведения в порядок исторической геологии, говоря конкретнее, с за-
мены эмпирических, конвенциальных геохронологических шкал, с их
случайными и несвязанными в единую систему рубежами, простым и
легко запоминающимся календарём, который создаётся раз и навсегда”
[1, с. 113].
Поддерживая необходимость внедрения такого календаря, хочется
обратить внимание только на одну тонкость, выпадающую из поля зре-
ния его создателей: стратиграфия и историческая геология, по сути, не
являются “домом” для геоинформатики. Это вполне сформировавшие-
ся специальные науки, имеющие свой предмет и методы исследования.
Более того, на историческом пути развития они уже внесли существен-
ный вклад в развитие естествознания непосредственно через практику
29
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
проведения геологических исследований. И игнорировать этот факт просто
нельзя. В данном случае можно говорить о том, что имеющиеся у них
методы проведения исследований и представления результатов выпол-
ненных работ очевидно уже не соответствуют общему уровню развития
современных научных знаний и, конечно же, достижению цели возвра-
щения геологии лидерства в естествознании. Только с таких позиций гео-
информатика может и должна подходить к научным исследованиям спе-
циальных наук. Но для этого необходимо ещё доказать практическую
полезность и эффективность предложенного информационного подхода
[6]. Для этого, на наш взгляд, помимо озвученных и решаемых теорети-
ческих проблем, следует изменить и подходы к практической информа-
тизации геологических знаний.
В прошлом году проблемы, решаемые с помощью теоретической и
практической информатизации стратиграфических знаний, можно было
представить в следующем виде (рис. 1). Но это касается исключитель-
но вопросов, которые можно решать с помощью информатизации при
правильном использовании и при условии готовности самой стратигра-
Ðèñ. 1. Ñõåìà òåîðåòè÷åñêîé è ïðàêòè÷åñêîé èíôîðìàòèçàöèè ñòðàòèãðàôè÷åñêèõ çíà-
íèé (Â.Å. Ãîí÷àðîâ, 2008)
30
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
фии к этому. Для активизации процесса информатизации целесообразно
выделить перечень имеющихся фундаментальных и прикладных про-
блем специальных наук, требующих решения, а будущие конференции
по геоинформатике сделать проблемно ориентированными. Тогда глав-
ные направления работы конференций будут такими: “Возможности гео-
информатики в решении проблем геологии (стратиграфии, геохроноло-
гии, тектоники и т. д.)”, а работа научных сессий должна будет направ-
лена на решение конкретных проблем специальных наук, не поддающих-
ся решению имеющимся у них комплексом методов. В противном слу-
чае, вскоре будет наблюдаться существенное увеличение участников
конференций и резкое падение качества и результативности информа-
тизации геологических исследований. Информатизация специальной нау-
ки – это современный инструмент, позволяющий выделять пробелы в
специальном знании и даже определять пропущенные направления про-
ведения исследований. Ведь совсем не случайно на информационном
уровне уже пытаются решать фундаментальные вопросы геофизики и
геологии (“Современный кризис в геофизическом сопровождении геоло-
горазведочных работ на нефть и газ и пути его преодоления” (А.П. Пет-
ровский и др., 2008), о “Кризисе в современной Украинской геологии”
(С.В. Горяйнов, 2008)). Но насколько удачной будет такая практика за-
висит от готовности самой специальной науки и современных исследо-
вателей к процессу информатизации.
Нами уже предприняты отдельные попытки решения проблем прак-
тической информатизации геологических исследований путём введения в
геологию понятий “фрейм” и “визуальный фрейм”, разработки новых ин-
формационно-геологических методов прогноза геологических объектов,
и даже использования мультианимационных изображений геологических
объектов в стиле У. Диснея и японской целлулоидной анимации. Но и они
не потревожили основ специальных наук [7, 8, 9]. Поэтому была предло-
жена новая организация процесса познания с конкретизацией применения
принципа историзма при проведении научных исследований [6, с. 58–59].
Предлагаемые новые методы и способы изучения действительности, пре-
тендующие на универсальность, должны оцениваться на основе сравне-
ния современных результатов информатизации с полученными ранее при
помощи методов специальной науки. Естественно, они должны удовлет-
ворять всем необходимым требованиям, выдвигаемым к ним на совре-
менном этапе. При этом результативность современного информационно-
го подхода, использующего накопленную сумму геологических знаний и
31
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
методов проведения исследований, должна значительно превосходить та-
ковую проведенных ранее исследований, при которых предварительный
сбор информации и её обработка с помощью традиционного комплекса
методов занимали продолжительное время. На наш взгляд здесь скрыта
современная эффективность применения информационных технологий,
позволяющая значительно повысить результативность информационных
исследований в любой сфере человеческих знаний.
Именно стратиграфия привела к становлению геологии как науки, по-
тому особенно интересно решить некоторые проблемы стратиграфии с
помощью информатизации стратиграфических знаний. С учётом достиг-
нутого уровня развития информационного анализа в геологии, который “по-
видимому, должен связывать между собой геологические методологи-
ческие исследования и геологическую информатику с её основной про-
блемой автоматизации” [10, с. 7–9] и предпринята попытка проведения
практической информатизации стратиграфии. В итоге был установлен пе-
речень вопросов, решение которых позволяет представлять стратиграфи-
ческую информацию в формализованном виде, и как следствие – в инфор-
мационном пространстве (см. рис. 1).
С помощью проведения кодификации (представление в виде иерар-
хической классификации) стратонов Международной стратиграфичес-
кой шкалы (МСШ) и стратонов девонских отложений региональной стра-
тиграфической шкалы (РСШ) Днепровско-Донецкой впадины (ДДВ) до-
казано, что современная стратиграфическая информация на уровне МСШ
отлично кодифицируется и может быть представлена в виде графов [6].
В отличие от неё, РСШ девона ДДВ (1993), оказалась практически не-
подготовленной для проведения информатизации. Только благодаря ве-
дущему специалисту Л.П. Кононенко (члену стратиграфического коми-
тета Украины) удалось сгруппировать имеющую стратиграфическую ин-
формацию по принципам построения МСШ и требованиям, выдвигае-
мым к представлению информации в ИС. В результате создана и пред-
ложена к обсуждению кодифицированная информационно-стратиграфи-
ческая схема девонских отложений ДДВ [6]. Её создание согласно ука-
занным принципам переносит решение проблемы “универсализма” и “ре-
гионализма” на два уровня вглубь РСШ, фактически, до уровня стра-
тиграфического горизонта.
Графовое представление стратонов МСШ и РСШ позволяет опре-
делять уровни стратиграфических объектов, проводить их привязку и
сравнение, выявлять ошибки, вызванные неодинаковыми подходами к
32
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
выделению и изучению стратонов одинаковых рангов (а часто – отсут-
ствием необходимой, достоверной и качественной информации), плани-
ровать проведение дальнейших стратиграфических исследований.
Можно считать, что с введением кодификации и графового пред-
ставления стратиграфической информации был сделан новый шаг в прак-
тической информатизации, так как теоретическая геоиформатика уже
приступила к решению проблемы “универсализма” и “регионализма” в
стратиграфии. При создании трансцедентального геохронологического
календаря была установлена “фрактальная дискретность геологическо-
го времени, позволяющая по-новому решить принципиально важную про-
блему Чернышёва – Никитина – Халфина о взаимосвязи планетарной и
региональной геохронолого-геостратиграфических шкал. В основе ле-
жит априорная идеальная общепланетарная геохронологическая шкала,
в которую должны быть “вписаны” региональные геологические исто-
рии, а затем эти региональные истории суммируются (сводятся) в об-
щепланетарную историю” [11, с. 60–61].
Предложенный нами способ объединения международной и регио-
нальных стратиграфических шкал не только “вписывает” часть РСШ в
общепланетарную историю, но и позволяет приступить к практической
информатизации стратиграфических исследований. Следовательно, про-
блема создания универсальной международной стратиграфической шка-
лы вскоре будет касаться исключительно идентификации и сопоставле-
ния горизонтов, свит и пачек пород.
Однако предложенная кодификация и графовое представление стра-
тонов МСШ и РСШ – не самоцель проведенных исследований. Основная
цель состоит в получении реальной возможности привлечения стратигра-
фических исследований для выделения разномасштабных геологических
объектов, проведения научных исследований и планирования ГРР.
Краткое рассмотрение затронутой проблемы с позиции практичес-
кой информатизации позволяет сразу выявить существенный пробел в
современных стратиграфических исследованиях ДДВ. Возможно сегодня
еще не остро ощущается эта проблема. Но выделение и описание стра-
тонов на уровне МСШ имеет ограниченное использование в практике
ГРР: информация этого уровня представляется при составлении проек-
тов на бурение скважин, отчётов по подсчёту запасов и в некоторых
других документах. В геологоразведочном производстве преимуществен-
но используется стратиграфическая информация, представленная в РСШ,
да и то не в полном объёме. Наиболее востребованы “стратиграфиче-
33
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
ские разбивки” по продуктивным горизонтам, с учётом и на основе ко-
торых проводят корреляцию и сопоставление отложений, содержащих
углеводороды (УВ). Дело в том, что поиск новых месторождений и за-
лежей УВ в ДДВ в последнее время в основном связан с выделением
отдельных нефтегазоперспективных объектов в пределах продуктивных
горизонтов, объединяющих несколько продуктивных пластов, решают
проблемы, касающиеся поиска залежей УВ в пределах отдельного ре-
зервуара [12, 13]. Поэтому наиболее востребованными стали стратигра-
фические разбивки, обеспечивающие этот уровень детальности прове-
дения ГРР.
Однако недоучёт стратиграфической информации, используемой в
выделении подъярусов, стратиграфических горизонтов и свит, в конце
концов, отражается на качестве сопоставления и корреляции отложений
не только крупных тектонических элементов, но и на однозначном опре-
делении зон распространения вскрытых объёмов продуктивных гори-
зонтов, пачек и слоёв, что делает проблемным проведение практичес-
кой информатизации стратиграфии.
Сегодня существуют серьёзные трудности в учете ошибок стратиг-
рафических методов исследования, разделенных на две большие груп-
пы, имеющие более дробное деление [14]. Основу каждого метода стра-
тиграфии составляет определенный критерий, потому результаты их при-
менения однозначно не сопоставимы. В современных стратиграфичес-
ких исследованиях используют семь основных методов, так или иначе
привносящих определённые погрешности в точность представления стра-
тиграфической информации [14, c. 103–159], от информатизации полу-
ченных данных и знаний можно ожидать только один, но довольно точ-
ный результат [1, c. 112].
И в этом случае, как и при выборе науки, с которой, по нашему мне-
нию, должна начаться практическая информатизация геологии, необхо-
димо двигаться путём развития и становления самой стратиграфии. С
этой точки зрения интересен исторический факт существенного нара-
щивания знания, зарождения и становления геологии как науки, описан-
ный в работах учёных [14, c. 18; 15, с. 102–103; 16 и др]. Одни, отдавая
должное английскому землемеру В. Смиту, связывали с его именем со-
здание новой универсальной системы расчленения и сопоставления гео-
логических образований: “биостратиграфический метод В. Смита под-
нял геологические исследования на качественно новый уровень, позво-
лив уже к 40-м годам ХІХ в. создать основы геохронологии фанерозоя”
34
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
[16, c. 210]. Фактически В. Смитом было обосновано значение ископа-
емых организмов, выделены среди них руководящие формы, что и по-
зволило создать стратиграфическую схему для “распознавания слоёв”.
Но не только в этом заключался его научный подвиг. Он, на основе сво-
их же изысканий, проследил распространение слоёв в разрезах осадоч-
ных напластований на расстояние более 900 км. Помимо этого, им был
сделан ещё один шаг в будущее: построение первой карты слоёв Англии
и Уэльса, фактически открыло “эру геологической картографии” [15,
c. 103]. Здесь довольно уместно повторить слова В.И. Вернадского:
“Прошлое научной мысли рисуется нам каждый раз в совершенно иной
и всё новой перспективе. Каждое научное поколение открывает в про-
шлом новые черты.... Случайное и неважное в глазах учёных одного
десятилетия получает в глазах другого нередко крупное и глубокое зна-
чение”.
В связи с этим интересна оценка научного подвига В. Смита с пози-
ций существующих возможностей информатизации геологических зна-
ний. Бессмысленно привлекать информатику к описанию давно описан-
ных и изученных обнажений и повторять построения карт слоёв (сегод-
ня – геологических карт) Англии и Уэльса. Также неэффективно будет
её использование для стратиграфического расчленения разрезов не только
Англии, а и других нефтегазоносных регионов, так как эта информация
уже собрана, обработана и обобщена с определённой долей субъектив-
ности, в которой могут разобраться только специалисты, непосредственно
занимающиеся этим направлением исследований. Это, на первый взгляд,
вообще делает затею с информатизацией стратиграфии трудной и невы-
полнимой. Однако при внимательном рассмотрении видно, что это дале-
ко не так – сегодня в подобном научном подвиге, но на современном
уровне и с использованием новых возможностей развития ИС, как раз и
нуждается стратиграфия. Например, у специалистов, занимающихся
проблемами стратиграфии, уже давно созрела идея нумерации последо-
вательности планетарных событий [17, c. 53], которая позволила бы груп-
пировать элементарные стратиграфические подразделения в единицы
более высокого ранга, а “общая стратиграфическая структура Земли
тогда приобрела бы вид (при исключении тектонических деформаций)
множества концентрических оболочек, перекрывающихся лишь в мес-
тах вторичного или первичного отсутствия осадков” [17, c. 54]. Но “эта
идеальная картина едва ли станет реальностью в обозримом будущем”,
стратиграфия близка к достижению такого уровня детальности, на кото-
35
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
ром уже невозможно решить существующие проблемы с помощью ме-
тодов специальной науки. И этой мысли находится подтверждение: “в
силу неполноты геологической летописи нельзя проследить по всей Земле
одну и ту же дробную последовательность стратонов. В каждом регио-
не можно выделить какую-то более или менее дробную последователь-
ность и представить ее в виде региональной шкалы (РСШ). Установить
же хронологически взаимозаменяемые признаки разных шкал не так
просто. Приходится опираться на обобщённые стратиграфические при-
знаки широкого хронологического диапазона, не обеспечивающие дроб-
ного расчленения разреза и, стало быть, точной увязки мелких подраз-
делений... Возникает альтернатива: мы составляем или дробную шкалу
для ограниченных территорий, или менее дробную шкалу для больших
территорий. Дробность и пространственное значение обратно пропорци-
ональны, и выравнивание этой пропорции – вечная цель стратиграфии”
[17, c. 54]. Не просматривается ли и в этом вопросе та же борьба “уни-
версализма” и “регионализма”, не находящая в стратиграфии своего пло-
дотворного решения? Таких примеров можно привести множество.
Сегодня необходима не констатация существующих несоответствий
и противоречий, а нахождение реального выхода из сложившейся ситуа-
ции. Проблема прослеживания слоёв на уровне стратонов МСШ на боль-
шое расстояние скорее касалась теоретичекой, чем практической стра-
тиграфии, обеспечивающей проведение ГРР и поиск полезных ископае-
мых на более детальном уровне. Сама же специальная наука дошла до
такого предела детальности, при котором решение её проблем связыва-
лось или с разработкой новых специальных методов и способов обоб-
щения и анализа специальной информации, или с использованием широко
разрекламированного сегодня способа получения знаний – “помощь дру-
га”. Сегодня принято считать, что этим универсальным другом для всех
специальных наук стала информатика, заменившая математизацию гео-
логических знаний.
Каким же путём может происходить практическая информатизация
стратиграфии? Перечень существующих проблем стратиграфии показы-
вает, что они в основном касаются “разработки сверхдетальных стратиг-
рафических шкал широкого пространственного протяжения для точной
синхронизации геологических событий и детальных палеогеографических
реконструкций; резкого увеличения дробности стратиграфических шкал и
точности корреляций в немых и обеднённых органическими остатками
толщах, в том числе докембрийских; получения изохронных стратигра-
36
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
фических подразделений в особенно сложных комплексах осадочных и
вулканогенных пород (например, в сложно построенных и очень мощных
вулканогенных поясах); получения глобальных стратиграфических схем
высокой дробности, одинаково пригодных для разнофациальных и разно-
провинциальных отложений, и многих других вопросов” [17, с. 187].
Рассмотрение только первой из перечисленных задач позволяет вы-
явить некоторую некорректность в её постановке. Очень трудно просто
представить, что это за “стратиграфические шкалы широкого простран-
ственного протяжения”, а потом и возможность их использования для
“детальных палеогеографических реконструкций”. Таких вопросов можно
задать много и только потому, что этой описательной науки ещё слабо
коснулась информатизация специальных знаний.
Конструктивизм в решении этих, скорее интуитивных, чем конкрет-
ных задач стратиграфии будет состоять в следующем. Например, необ-
ходимо принять, что современной стратиграфией предлагается возмож-
ность разработки стратиграфических шкал широкого пространственно-
го протяжения только на уровне МСШ. Информатика уже предложила
понижение уровня детальности МСШ за счёт стратонов РСШ [6]. Но
трудно представить распространение этих шкал даже на небольшое рас-
стояние. Скорее всего, речь идёт о прослеживании стратонов и построе-
нии геологических профилей.
В связи с этим возникают интересные вопросы: почему стратигра-
фия, отдельная сложившаяся наука, способна только обеспечивать про-
ведение палеогеографических реконструкций или, в лучшем случае, по-
строение геологических карт? Почему стратиграфическая информация
и знания представлены с помощью всевозможных стратиграфических
схем, хроно-, магнитостратиграфических и других шкал и всевозмож-
ных каталогов стратиграфических разбивок, а профили и карты, в осно-
ве которых лежит стратиграфическая информация, имеют название гео-
логических?
В период становления и бурного развития геологическая наука очень
нуждалась в новых средствах и методах исследования Земли. При ог-
раниченности методов исследования и произошло отделение уже более-
менее сформировавшейся стратиграфической науки от геологии. Впол-
не определившееся на тот момент направление изучения останков фло-
ры и фауны, занимавшееся составлением первых всевозможных ката-
логов и стратиграфических схем, было не в состоянии отвлекаться от
своих насущных проблем. Работы и так хватало. А построение профи-
37
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
лей и карт “слоёв” – решение совсем других задач, хотя и на основе
одной и той же информации. Аналогичным образом объясняется появ-
ление в тот момент практически всех новых направлений в науке о Зем-
ле, основа которых была сформирована новыми методами обобщения
интенсивно накапливающейся информации. Так геология постепенно на-
чала терять свою “универсальность”. И, несмотря на провозглашённые
намерения о создании “геономии”, сегодня очень трудно вернуться на-
зад, к истокам геологической науки, даже на более совершенном и ин-
формационно обеспеченном уровне геологических знаний. Очевидно,
необходимо “покадровое” восстановление истории становления геоло-
гии как науки – не для восстановления самой истории, а для поиска про-
пусков и пробелов в научном знании, позволяющих поднять научное зна-
ние на новый, более качественный уровень. Понятно, что такого инстру-
мента в специальной науке – геологии нет и быть не может.
Потому была предпринята попытка создать первый кадр в истории
стратиграфии используя “помощь друга” – с помощью ИС. Доказатель-
ства того, что стратиграфия уже обладает достаточным уровнем фор-
мализации, были представлены ранее [4, 6]. Теперь осталось доказать,
что построение геологических профилей и карт в практике геологичес-
ких исследований – инструмент прослеживания “по всей Земле одной и
той же ... последовательности Стратонов”.
К этой мысли привела более глубокая формализация стратиграфи-
ческой информации, выполненная так. Построенная кодифицированная
информационно-стратиграфическая шкала девона ДДВ (2008), была про-
нумерована начиная с эйфельского яруса среднего девона. В проведен-
ной нумерации были учтены (по порядку отложения) все стратоны, вы-
деляемые при корреляции стратиграфических подразделений девонских
образований западной части Восточно-Европейской платформы (В.К. Го-
лубцов, 1997). Поэтому к рассмотрению и использованию предложена
нумерация стратиграфических горизонтов девона ДДВ, начиная с по-
рядкового номера 9, т.е. символьная информация была заменена цифро-
вой, что говорит о высшем уровне её формализации. Если пронумеро-
вать любой классический геологический профиль, то на нём, помимо
местоположения скважин, интервалов глубины и скрытой под номером
стратиграфической информации, никакой иной геологической информа-
ции не окажется. Этот же принцип, перенесенный на плоскость, позволя-
ет сделать вывод о том, что и геологические карты также служат носи-
телями исключительно стратиграфической информации. Поэтому про-
38
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
веденная кодификация, графовое представление стратиграфической ин-
формации и нумерация позволяют отнести так называемые “геологи-
ческие” профили и карты к рабочему инструменту стратиграфии. Мож-
но предложить называть эти построения информационно-стратиграфи-
ческими даже в связи с тем, что при современных повышенных требо-
ваниях к детальности и достоверности они могут и уже должны выпол-
няться в реальных координатах и с помощью ПЭВМ.
Принципы проведения таких построений практически аналогичны
построениям геологических профилей в ручном варианте: выбирается
любое направление и интервалы разреза, вскрытые глубокими скважи-
нами, собирается и обобщается информация о распространении страто-
нов в вертикальном разрезе пробуренных скважин, наносятся значения
глубины распространения стратонов по вертикали, проводится их корре-
ляция и нумерация. В свою очередь, компьютерное представление стра-
тиграфической информации делает выполнение построений независимым
от расстояния между пробуренными скважинами и даже регионами.
Наше видение таких построений воплощено в серии информационно-
стратиграфических профилей девона ДДВ с изображением стратонов
на уровне стратиграфического горизонта разработанной его информаци-
онно-стратиграфической шкалы. Например, только один из приведенных
в работе информационно-стратиграфических профилей позволяет про-
следить распространение стратонов девонских отложений вдоль север-
ной прибортовой зоны ДДВ на расстояние порядка 600 км (рис. 2). Не
углубляясь в детали выполненных построений можно утверждать, что
учёт возможностей использования информационных технологий для пред-
ставления стратиграфической информации и знаний знаменует начало
нового – информационного периода развития стратиграфии.
Аналогичный эффект применения информационных технологий мо-
жет оказать и на литологию. Так, для решения прикладных задач на
данном этапе исследований желательно получить информацию о рас-
пространении соленосных отложений в пределах построенных информа-
ционно-стратиграфических профилей. Наши построения также обеспе-
чивают решение и этой задачи. Замена стратиграфической составляю-
щей литологическим аналогом, занимающим его стратиграфический
объём, позволяет оперативно вносить изменения в существующие пост-
роения (см. рис. 2 ).
Представленные информационно-стратиграфические профили позво-
ляют ввести ещё одно новшество в практику научных исследований.
39
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Ð
èñ
.
2.
È
í
ô
îð
ì
àö
è
îí
í
î-
ñò
ðà
òè
ãð
àô
è
֌
ñê
è
é
ï
ðî
ô
è
ëü
ñ
ý
ëå
ì
åí
òà
ì
è
ë
è
òî
ëî
ãè
è
è
í
óì
åð
àö
è
åé
ñ
òð
àò
îí
îâ
:
1
–
ï
îð
ÿä
êî
âû
é
í
îì
åð
îò
ëî
æ
åí
è
é
ñ
òð
àò
î
í
îâ
í
à
óð
îâ
í
å
ñò
ðà
òè
ãð
àô
è
֌
ñê
îã
î
ãî
ðè
çî
í
òà
â
Ä
Ä
Â
;
2
–
ï
ð
îá
óð
åí
í
û
å
ñê
âà
æ
è
í
û
,
âñ
êð
û
âø
è
å
äå
âî
í
ñê
è
å
îò
ëî
æ
åí
è
ÿ;
3
–
ô
ðà
ãì
åí
ò
ï
îâ
åð
õí
îñ
òè
ä
åâ
îí
à
â
òð
åõ
ì
åð
í
îì
â
è
äå
40
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
Например, к кровле верхнего стратона можно добавить трёхмерный
образ территории, полученный на основе структурных карт, построен-
ных разными учёными по его кровле. Это позволяет видеть исследуе-
мые объекты в перспективе, как бы за линией профиля. Введением та-
ких построений, на наш взгляд, закладываются информационно-страти-
графические основы изучения захороненных геологических объектов по
принципам изучения аналогичных объектов на поверхности Земли.
Первые и промежуточные результаты проведенных исследований
были представлены на международной конференции по геоинформатике
(Киев, 2008) и рабочем совещании по проблемным вопросам стратигра-
фии палеозойских отложений (Чернигов, 2008).
Формирование информационно-стратиграфического каркаса позво-
лило предложить создать постоянно действующую информационно-стра-
тиграфическую модель девона ДДВ, озвучив эту идею во время рас-
смотрения планов работ НАК “Нафтогаз Украины” (15–17 июля 2008).
1. Кулинкович А.Е., Якимчук Н.А. Проблемы геоинформатики. – Часть 6 / Центр менед-
жмента и маркетинга в области наук о Земле ИГН НАН Украины. – К., 2007. – 164 с.
2. Гончаров В.Е., Поліщук М.Б., Пупов А.В. та ін. Геоінформаційне картографування в
прогнозних дослідженнях на нафту і газ // Тез. доп. 8-ої Міжнародн. наук.-практ.
конф. “Нафта і газ України – 2004” (Судак, 29.09 – 01.10. 2004 р.). – у 2-х т. – Львів:
Центр Європи, 2004. – Т. 1. – С. 84–85.
3. Гончаров В.Е. Геологічний напрям розвитку інформаційних технологій // Геоінфор-
матика. – 2006. – № 2. – С. 92–97.
4. Гончаров В.Е. Геологічна інформатика. Положення в системі наук про Землю // Гео-
інформатика. – 2007. – № 3 – С. 19–26.
5. Кулінкович А.Є., Якимчук М.А. Геоінформатика: історія становлення, предмет, ме-
тод, задачі (сучасна точка зору) // Геоінформатика. – 2008. – № 1. – С. 5–17.
6. Гончаров В.Е., Кононенко Л.П., Каленська Г.М. Розробка принципів зображення
стратиграфічної інформації в інформаційно-геологічних дослідженнях // Геоінфор-
матика. – 2008. – № 3 – С. 56–68.
7. Гончаров В.Е. Сублокальний прогноз нафтогазоперспективних пасток – геологічна
основа застосування ГІС технологій // Тез. доп. 8-ої Міжнародн. наук.-практ. конф.
“Нафта і газ України – 2004” (Судак, 29.09 – 01.10. 2004 р.). – у 2-х т. – Львів: Центр
Європи, 2004. – Т. 1. – С. 82–84.
8. Гончаров В.Е., Пупов А.В. Принципи представлення геологічної інформації для по-
будови візуальних фреймів // Геоінформатика. – 2007. – № 1. – С. 87–92.
9. Гончаров В.Е., Пупов А.В. Геологічна наукова мультианімація, теорія і практика
мультианімаційного зображення геологічних об’єктів // Теоретичні та прикладні ас-
пекти геоінформатики. – К., – 2008. – С. 189–197.
10. Смирнова А.С. Информационный анализ в геологии. – М.: Недра, 1985. – 157 с.
11. Кулинкович А.Е., Якимчук Н.А. Проблемы геоинформатики. Часть 4 / Центр мене-
джмента и маркетинга в области наук о Земле ИГН НАН Украины. – К., 2005. – 122 с.
41
Зб. наук. праць “Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики”, 2010
12. Гончаров В.Е., Поліщук М.Б., Пупов А.В. та ін. Зміна парадигми проведення про-
гнозних геолого-геофізичних досліджень в умовах пошуку нафти і газу на великих
глибинах // Перпективи нафтогазоносності глибокозанурених горизонтів осадових
басейнів України. – Івано-Франківськ: Факел, 2005. – С. 198–204.
13. Гончаров В.Е., Пупов А.В., Каленська Г.М., Савельєва Л.Р. Підвищення якості виді-
лення і підготовки нових нафтогазоперспективних об`єктів до глибокого буріння на
територіях з високим ступенем освоєння надр // Матеріали наук.-техн. конф. “Пер-
спективи нарощування та збереження енергетичних ресурсів України” (Івано-
Франківськ 06–08 груд. 2006 р.). – Івано-Франківськ, 2006. – С. 64–72.
14. Степанов Д.Л., Месежников М.С. Общая стратиграфия (Принципы и методы стра-
тиграфических исследований). – Л.: Недра, 1979. – 423 с.
15. Романовский С.И. Великие геологические открытия // Очерки по истории геологи-
ческих знаний. – Вып 30. – СПб, 1995. – 216 с.
16. Хаин В.Е., Рябухин А.Г. История и методология геологических наук: учебник. – М.:
Изд-во МГУ, 1997. – 224 с.
17. Мейен С.В. Введение в теорию стратиграфии. – М.: Наука, 1989. – 216 с.
Практична інформатизація стратиграфічних досліджень В.Є. Гончаров,
Г.М. Каленська, М.А. Пупова
РЕЗЮМЕ. У статті продовжено розробку геологічного напряму розвитку інфор-
маційних технологій (інфогеології). Запропоновано розглядати теоретичну та прак-
тичну складові інформатизації стратиграфії. Доведено, що геологічні профілі і
карти є засобом дослідження стратиграфії. Розроблено принципи побудови інфор-
маційно-стратиграфічних профілів. На конкретному прикладі показана мож-
ливість використання запропонованих побудов у практиці проведення наукових
досліджень та ГРР.
Ключові слова: фундаментальний, геологічний, теоретична інформатизація, прак-
тична інформатизація, стратиграфічні знання, результативність, стратиграфічний
горизонт, розповсюдження верств, геологічна картографія, науковий подвиг, при-
кладне значення, інформаційно-стратиграфічний профіль.
The practical information stratigraphic researches V.E. Goncharov, A.N. Kalenska,
M.A. Pupova
SUMMARY. The development of a geological direction in information technologies
development (information geology) is continued in the article. It is offered to consider
theoretical and practical components of information stratigraphic. Is proved, that
geological sections and the maps are means of stratigraphy research. The principles are
developed and it is offered to use the construction of information stratigraphic sections.
On a concrete example the opportunity of use the offered constructions in practice of
scientific researches and realization is shown.
Keyworks: fundamental, geological, theoretical informatization, practical informatization,
stratum knowledges, effectiveness, stratum horizon, distribution of layers, geological
cartography, scientific exploit, applied value, informatively-stratum type.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-96583 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2409-9430 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:49:06Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гончаров, В.Е. Каленская, А.Н. Пупова, М.А. 2016-03-18T13:37:57Z 2016-03-18T13:37:57Z 2010 Практическая информатизация стратиграфических исследований / В.Е. Гончаров, А.Н. Каленская, М.А. Пупова // Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики: Зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 7. — С. 26-41. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 2409-9430 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/96583 51:551.734(477.5) В статье продолжена разработка геологического направления развития информационных технологий (инфогеологии). Предложено рассматривать теоретическую и практическую составляющие информатизации стратиграфии. Доказано, что геологические профили и карты - средства исследования стратиграфии. Разработаны принципы построения информационно-стратиграфических профилей. На конкретном примере показана возможность использования предложенных построе¬ний в практике проведения научных исследований и ГРР. У статті продовжено розробку геологічного напряму розвитку інформаційних технологій (інфогеології). Запропоновано розглядати теоретичну та практичну складові інформатизації стратиграфії. Доведено, що геологічні профілі і карти є засобом дослідження стратиграфії. Розроблено принципи побудови інформаційно-стратиграфічних профілів. На конкретному прикладі показана можливість використання запропонованих побудов у практиці проведення наукових досліджень та ГРР. The development of a geological direction in information technologies development (information geology) is continued in the article. It is offered to consider theoretical and practical components of information stratigraphic. Is proved, that geological sections and the maps are means of stratigraphy research. The principles are developed and it is offered to use the construction of information stratigraphic sections. On a concrete example the opportunity of use the offered constructions in practice of scientific researches and realization is shown. ru Центр менеджменту та маркетингу в галузі наук про Землю ІГН НАН України Теоретичні та прикладні аспекти геоінформатики Загальна геоінформатика та інформатизація геологічної історії Практическая информатизация стратиграфических исследований Практична інформатизація стратиграфічних досліджень The practical information stratigraphic researches Article published earlier |
| spellingShingle | Практическая информатизация стратиграфических исследований Гончаров, В.Е. Каленская, А.Н. Пупова, М.А. Загальна геоінформатика та інформатизація геологічної історії |
| title | Практическая информатизация стратиграфических исследований |
| title_alt | Практична інформатизація стратиграфічних досліджень The practical information stratigraphic researches |
| title_full | Практическая информатизация стратиграфических исследований |
| title_fullStr | Практическая информатизация стратиграфических исследований |
| title_full_unstemmed | Практическая информатизация стратиграфических исследований |
| title_short | Практическая информатизация стратиграфических исследований |
| title_sort | практическая информатизация стратиграфических исследований |
| topic | Загальна геоінформатика та інформатизація геологічної історії |
| topic_facet | Загальна геоінформатика та інформатизація геологічної історії |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/96583 |
| work_keys_str_mv | AT gončarovve praktičeskaâinformatizaciâstratigrafičeskihissledovanii AT kalenskaâan praktičeskaâinformatizaciâstratigrafičeskihissledovanii AT pupovama praktičeskaâinformatizaciâstratigrafičeskihissledovanii AT gončarovve praktičnaínformatizacíâstratigrafíčnihdoslídženʹ AT kalenskaâan praktičnaínformatizacíâstratigrafíčnihdoslídženʹ AT pupovama praktičnaínformatizacíâstratigrafíčnihdoslídženʹ AT gončarovve thepracticalinformationstratigraphicresearches AT kalenskaâan thepracticalinformationstratigraphicresearches AT pupovama thepracticalinformationstratigraphicresearches |