Цифровизация и информационные технологии в геофизике
Геофизика, как наука всегда оперировавшая большим массивом данных, постепенно и давно встала на путь цифровизации. В 70-х годах прошлого века, когда я пришёл молодым специалистом в геофизику, в крупных геолого-геофизических экспедициях и геологических управлениях были созданы вычислительные центры. Они были оснащены крупногабаритными вычислительными машинами типа УРАЛ, БЭСМ и затем ЕС, Минск.
Данные в них загружались с помощью перфокарт и затем магнитных лент (носитель информации в виде гибкой ленты, покрытой тонким магнитным слоем -предок современных жестких дисков), дисков. Преимущественно, они обрабатывали данные магниторазведки и гравиразведки для целей геологического картирования и прогноза.
Геофизическая аппаратура для полевых работ была аналоговая с записью результатов наблюдения в бумажные журналы определенной для каждого метода формы.
Большая армия техников геофизиков вручную и с помощью арифмометров, затем электронных калькуляторов вела вычисление геофизических параметров.
В начале 80-х годов появились программируемые калькуляторы типа Электроника Б3-34, МК-52 и др. которые здорово облегчили вычислительный процесс.
Цифровая аппаратура для полевых геофизических исследований и каротажа широко начала поступать в отрасль в начале 2000-х годов. Мне пришлось участвовать в этом переходном процессе в ГИС , электроразведке и магниторазведке. То есть, пришлось закупать цифровую аппаратуру, программное обеспечение, по ходу работ осваивать их, обучать персонал и выполнять работы по контрактам. Заказчики работ резко стали требовать всё только в « цифре». Учебные заведения нашего профиля, как всегда, запаздывают в переподготовке преподавателей и на производстве приходиться всем заново учиться. Правда, в колледжах и вузах сейчас появились цисциплины-« информационные технологии в геологии» и даже соответствующие кафедры, например, в УГГУ ( бывший СГИ им. В.В.Вахрушева) город Екатеринбург.
Появление современных цифровых технологий в геологии и в геофизике, несомненно, большое достижение, «прорыв», как теперь говорят. Новые технологии позволили увеличить возможности многих методов, улучшить качество работ, повысить производительность труда. Но есть и негативные моменты, на которые я хотел бы обратить внимание специалистов. Появилось много злектроразведочной аппаратуры с мощностью генераторов в единицы ватт. О какой глубинности метода может идти речь ?!
Появились молодые специалисты, мы- старшее поколение, называем их «клавишниками и художниками». Эти «специалисты» поверхностно знают основы методов, за цифрой не понимают процесса, который регистрируют и естественно допускают ошибки или делают брак. Затем помещают эти не верные данные в обрабатывающие программы и художественно оформляют результаты работ в виде различных псевдо разрезов и даже 3D моделей ничего общего не имеющие с геофизическим образом реальной геологической ситуации. Всё это дискридитирует геофизику в лице, в первую очередь, геологов.
Уважаемые молодые специалисты, чтобы геофизический образ изучаемой среды приблизить к реальному геологическому разрезу, построенному по данным горных выработок и буровых скважин, выполняйте ОМР-опытно-методические работы на эталонных объектах. На каждом планируемом для исследования участке найдётся скважина предшественников, этот мини участок и послужит Вам эталоном, на котором, проведя ОМР, вы правильно выберите аппаратуру, определите режимы и параметры её работы, определитесь с сетью наблюдений, а также выберите наилучшие приёмы и способы интерпретации и визуализации результатов. Удачи Вам.
В своей практике мне довелось познакомиться с такими известными программными продуктами как Oasis Montaj компании Geosoft. На Российском и стран СНГ рынке этот продукт продвигает московская компания AGT. Представители компании выезжают в регионы, проводят обучающие семинары и всегда отвечают на любые вопросы.
Программа Oasis Montaj позволяет легко заносить в базу данных наблюдённые параметры в виде файлов , часто, прямо взятые из измерительных программ, анализировать их на предмет выскоков или брака, строить графики, координированные планы изолиний или создавать 3D модели.
Дополнительные модули программы позволяют проводить в интерактивном режиме интерпретацию методом подбора.
Для метода электроразведки ЗСБЗ(МПП) считаю лучшим - комплекс программ Подбор разработанный в ФГУП СНИИГГиМС, г Новосибирск.
На рисунках показаны окна программы ПОДБОР.
Компьютерная система "Подбор" решает целый ряд задач на различных этапах проведения работ:
- исследовать целесообразность проведения работ ЗСБ (МПП) в нужном районе, например, задать характерные модели и определить возможность выявления методом ЗСБ нужных нам характеристик разреза;
- провести любые методические и научные работы по использованию метода ЗСБ - определение роли каждого параметра (установки, формы импульса, модели среды) в процессе зондирования;
- сделать послойную количественную интерпретацию результатов
- сделать обзор первичного материала, отредактировать его, провести предварительный анализ профильных и площадных данных на этапе качественной интерпретации, районирования территорий;
- визуализировать профильные и площадные данные, как на основе кажущихся параметров результатов зондирования, так и на основе результатов их количественной интерпретации.
Программы для обработки ГИС
С 2010 я и мои сотрудники используем для обработки данных каротажа по скважине программу Geophysics Office компании АО НПФ «Эликом» г. Уфа.
Функциональное назначение «Geophysics Office»
Геофизический пакет программ «Geophysics Office» используется при проведении геофизических исследований и работ скважинах приборами на кабеле и наземным оборудованием, обеспечивающим цифровую регистрацию данных измерений и сопутствующей информации, для дальнейшей обработки и интерпретации полученных геофизических данных с целью решения различных геологических, технических и технологических задач.
Программа позволяет построить на одном планшете зарегистрированые кривые разных методов, можно их отредактировать, выделить нужные слои и горизонты привязанные по глубине к стволу скважины, рядом разместить геологическую колонку и показать результаты интерпретации.