Газар хөдлөлтийн урвуу зарчим ба техникүүд
Газар хөдлөлтийн тусгал буюу газар хөдлөлтийн хамгаалалт нь дэлхийн газрын хэвлийг зураглахад ашигладаг геофизикийн арга бөгөөд голчлон газрын тос, байгалийн хийн хайгуул, ашигт малтмалын хайгуул, түүнчлэн дэлхийн мантийн бүтцийн шинжлэх ухааны судалгаанд ашигладаг. Үүний зарчим нь Дэлхий рүү энерги цацаж, янз бүрийн давхаргаас үсэрсний дараа гадаргуу дээр буцаж ирдэг долгионыг бүртгэх замаар үүссэн газар хөдлөлтийн долгионы тусгалд суурилдаг. Энэхүү арга нь орчин үеийн геофизикийн хайгуулын салшгүй хэсэг болсон.
1. Газар хөдлөлтийн тусгалын үндсэн зарчим
Үндсэндээ газар хөдлөлтийн тусгал нь дэлхийн газрын хэвлийн онцлогийг тодорхойлохын тулд газар хөдлөлтийн долгионыг ашиглахыг хэлнэ. Энэ аргын үндсэн зарчим нь дэлхий рүү газар хөдлөлтийн долгион цацаж, гадаргуу дээр туссан долгионыг бүртгэх явдал юм.
а. Газар хөдлөлтийн долгионы дамжуулалт
Газар хөдлөлтийн долгион ялгаруулдаг түгээмэл төхөөрөмжүүдэд газрын чичиргээ, дэлбэрэлт эсвэл бусад эрчим хүчний эх үүсвэрүүд орно. Эдгээр эх үүсвэрээс гарч буй энерги нь дэлхийгээр дамжин тархдаг газар хөдлөлтийн долгионыг үүсгэдэг. Эдгээр долгион нь янз бүрийн физик шинж чанартай янз бүрийн геологийн давхаргатай тулгарах үед долгионы энергийн зарим хэсэг нь гадаргуу дээр буцаж ойдог бол зарим нь илүү гүн давхарга руу дамждаг.
b. Ойлгосон долгионы бичлэг
Газар гадарга дээр ойсон газар хөдлөлтийн долгионыг хүлээн авагчид (геофон эсвэл гидрофон) барьж авдаг. Дараа нь эдгээр долгионыг боловсруулж, шинжилж, газрын доорх бүтцийн зургийг гаргадаг. Энэхүү бичлэгийг газар хөдлөлтийн дүрслэл гэж нэрлэдэг.
в. Өгөгдлийн шинжилгээ
Сейсмограммын өгөгдлийг янз бүрийн давхаргын интервалд тохиолдож буй янз бүрийн ойлтыг тодорхойлохын тулд шинжилдэг. Ойлтын дохионы аяллын хугацаа болон далайц дээр үндэслэн эрдэмтэд давхаргын хил хязгаарыг тодорхойлж, тэдгээрийн доторх чулуулаг эсвэл шингэний найрлага, төрлийг тооцоолж чадна.
2. Газар хөдлөлтийн ойлтын өгөгдлийг бүртгэх арга
Ойлтын чичирхийлэлд өгөгдөл бүртгэх хэд хэдэн арга техник байдаг. Хайгуулын хэрэгцээнээс хамааран тус бүр өөрийн гэсэн давуу болон хязгаарлалттай 2 хэмжээст, 3 хэмжээст, 4 хэмжээст аргууд байдаг.
а. 2 хэмжээст арга
2 хэмжээст газар хөдлөлтийн хэрэглээнд газар хөдлөлтийн энергийн эх үүсвэр болон хэд хэдэн хүлээн авагчийг газрын гадаргуу эсвэл далайн ёроол дээр шулуун шугамын дагуу байрлуулах орно. Цуглуулсан өгөгдөл нь судлаачдад судалгааны шугамын дагуу газрын доорхи босоо хөндлөн огтлолыг авах боломжийг олгодог.
2 хэмжээст аргыг судалгааны талбай том байх үед болон газрын доорх бүтцийн ерөнхий тоймыг авахын тулд анхны хайгуулын судалгаанд ашигладаг. Давуу талууд нь 3 хэмжээст техниктэй харьцуулахад судалгаанд харьцангуй бага зардал, хугацаа шаардагдах боловч үүссэн хэвтээ нягтрал нь мөн бага байдаг.
б. 3 хэмжээст арга
3 хэмжээст газар хөдлөлтийн судалгаанд эрчим хүчний эх үүсвэр болон хүлээн авагчдыг сүлжээтэй төстэй сүлжээнд байрлуулдаг. Энэ нь илүү цогц мэдээлэл цуглуулах боломжийг олгодог бөгөөд судлаачдад газрын доорхи гурван хэмжээст зургийг бүтээх боломжийг олгодог. Энэ арга нь газрын доорхи бүтцийн талаар илүү сайн нягтрал, илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл өгдөг.
3 хэмжээст аргууд нь газрын тос, байгалийн хийн хайгуулд онцгой ач холбогдолтой бөгөөд газрын доорхи усан сангуудын нарийвчилсан судалгаа чухал ач холбогдолтой. Эдгээр аргууд нь илүү үнэтэй бөгөөд илүү их хөдөлмөр, цаг хугацаа шаарддаг ч үр дүн нь ихэвчлэн хөрөнгө оруулалтыг зөвтгөдөг.
в. 4 хэмжээст арга
Давтан цагийн дүрслэлийн газар хөдлөлт гэж нэрлэгддэг 4 хэмжээст арга нь үйлдвэрлэлийн хугацаанд газрын тос, хийн нөөцийн өөрчлөлтийг хянахын тулд өөр өөр хугацааны интервалаар явуулсан газар хөдлөлтийн судалгааг багтаадаг. Энэ арга нь нөөцийн доторх шингэний урсгалыг ойлгож, олборлолтын үйл явцыг оновчтой болгоход тусалдаг.
4D аргын давуу тал нь үйлдвэрлэлийг илүү үр дүнтэй хянах, нүүрсустөрөгчийн нөхөн сэргэлтийг хамгийн их байлгах чадвар юм. Энэ арга нь үйлдвэрлэлийн асуудлыг илүү хурдан илрүүлж, хариу арга хэмжээ авахад тусалдаг.
3. Газар хөдлөлтийн өгөгдөл боловсруулах үйл явц
Газар хөдлөлтийн мэдээллийг цуглуулсны дараа дараагийн алхам бол газрын доорхи газрын тайлбарлах боломжтой зургийг гаргахын тулд өгөгдөл боловсруулах явдал юм.
а. Статик залруулга
Газрын өндөрлөг болон газрын гадаргын нөхцөл байдлын зөрүүгээс үүдэлтэй ирэх хугацааны зөрүүг арилгахын тулд статик залруулгыг хийдэг. Энэхүү залруулгын зорилго нь бүх хүлээн авагчид ижил өндөрт байгаа мэт тусгалын ирэх хугацааг тогтмол болгох явдал юм.
б. Нүүлгэн шилжүүлэлт
Шилжилт гэдэг нь долгион хүлээн авсан үеэс ойлтын гүн рүү газар хөдлөлтийн өгөгдлийг хөрвүүлэх үйл явц юм. Энэ аргыг дэлхийн газрын хэвлийн илүү нарийвчлалтай зургийг авах, долгион хүлээн авагч руу шууд ирээгүйгээс үүдэлтэй газар хөдлөлтийн өгөгдлийн гажуудлыг засахад ашигладаг.
c. Олон удаа устгах
Олонлог гэдэг нь газар хөдлөлтийн долгионы давтагдсан тусгал (ихэвчлэн өндөр тусгалтай давхарга ба дэлхийн гадаргуугийн хооронд) бөгөөд жинхэнэ газрын доорхи тусгалыг төлөөлдөггүй. Энэ алхам нь олонлогийг тодорхойлж, арилгах зорилготой бөгөөд ингэснээр тэдгээр нь анхдагч өгөгдлийг тайлбарлахад саад болохгүй.
d. Шинж чанарын урвуу байдал
Дэлхийн гадаргын доорх чулуулаг болон шингэний физик параметрүүдийг тооцоолоход урвууг ашигладаг. Жишээлбэл, акустик импедансын урвуу нь янз бүрийн чулуулаг дахь акустик долгионы нягтрал ба хурдны талаарх мэдээллийг өгдөг.
4. Хэрэгсэл
а. Газрын тос, байгалийн хийн хайгуул
Газар хөдлөлтийн тусгал нь нүүрсустөрөгчийн хайгуулд гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Газар хөдлөлтийн мэдээлэл нь газрын тос, байгалийн хийн компаниудад илүү үнэтэй хайгуул хийхээс өмнө өрөмдлөгийн боломжит байршлыг тодорхойлж, усан сангийн боломжийг үнэлэх боломжийг олгодог.
б. Шинжлэх ухааны судалгаа
Шинжлэх ухааны үүднээс авч үзвэл, тусгалын газар хөдлөлтийг далайн дунд хэсгийн нуруу эсвэл субдукцийн бүс зэрэг томоохон геологийн бүтцийг зураглахад ашиглаж болно. Энэ нь хавтангийн тектоник болон дэлхийн дотоод хэсгийн динамикийг судлахад ашигтай юм.
в. Иргэний болон цэргийн инженерчлэл
Нөөцийн хайгуулаас гадна энэ аргыг барилгын инженерчлэлд томоохон барилга байгууламж барихаас өмнө хөрс, чулуулгийн нөхцөл байдлыг үнэлэх, мөн цэргийн зориулалттай газар доорх зураглалд ашигладаг.
5. Сорилтууд ба Инноваци
Олон давуу талтай хэдий ч тусгалын чичирхийллийн аргууд нь хэд хэдэн бэрхшээлтэй тулгардаг. Нэг нь үүсгэсэн өгөгдлийн нарийн төвөгтэй байдал болон гүнзгийрүүлсэн өгөгдлийн шинжилгээнд өндөр хүчин чадалтай тооцооллын хэрэгцээ юм. Цаашилбал, гүн далай гэх мэт хүнд хэцүү, үнэтэй үйл ажиллагааны орчин нь нэмэлт бэрхшээл учруулдаг.
Инноваци, ялангуяа өгөгдөл боловсруулах илүү үр ашигтай алгоритмуудыг боловсруулах, газрын доорх зургийн нягтралыг сайжруулах чиглэлээр үргэлжлэн урагшилсаар байна. Газар хөдлөлтийн өгөгдлийг тайлбарлахад машин сургалт болон хиймэл оюун ухааны техникийг ашиглах нь анхаарал татаж байна.
Дүгнэлт
Тусгал газар хөдлөлт нь газрын доорх хайгуулын хүчирхэг бөгөөд олон талт геофизикийн арга бөгөөд газрын тос, байгалийн хийн үйлдвэрлэл, геологийн судалгаа болон бусад олон салбарт ашиглагддаг чухал өгөгдлийг өгдөг. Газар хөдлөлтийн техник, өгөгдөл боловсруулах чиглэлээр тасралтгүй шинэчлэл хийснээр энэхүү арга нь дэлхийн газрын доорх газрын бүтэц, динамикийг ойлгоход үнэлж баршгүй хэрэгсэл хэвээр байх болно.
