Геофизикийн соронзон өгөгдөл боловсруулах аргууд
Пендахулуан
Геофизик бол физикийн зарчмуудыг ашиглан дэлхийн физик талыг судалдаг шинжлэх ухааны салбар юм. Геофизикийн нэг онцгой ашигтай арга бол газрын доорх хайгуулд соронзон өгөгдлийг ашиглах явдал юм. Дэлхий нь гадаргуугийн доорх янз бүрийн геологийн бүтэц, материалын нөлөөнд автдаг соронзон оронтой байдаг. Энэхүү соронзон орны хэлбэлзлийг хэмжих замаар геофизикчид хагарал, хүдрийн биетүүд болон бусад геологийн бүтэц зэрэг газрын доорхи онцлог шинж чанаруудыг тодорхойлж, газрын зургийг гаргах боломжтой.
Геофизикийн нөхцөлд соронзон өгөгдөл боловсруулах техникүүд нь түүхий өгөгдлийг ашигтай мэдээлэл болгон хөрвүүлэхэд тусалдаг тул маш чухал юм. Энэ нийтлэлд өгөгдөл цуглуулах, урьдчилан боловсруулах, залруулах, дүн шинжилгээ хийх, тайлбарлах зэрэг янз бүрийн соронзон өгөгдөл боловсруулах техникүүдийг авч үзэх болно.
Соронзон өгөгдөл цуглуулах
Соронзон өгөгдөл боловсруулах эхний алхам бол хээрийн өгөгдөл цуглуулах явдал юм. Соронзон орны хэмжилтийг соронзон орны хүч чадал ба чиглэлийг хэмждэг багаж болох соронзон хэмжигч ашиглан хийж болно. Хэмжилтийг агаарт (онгоц ашиглан), газар дээр (шууд хээрийн ажиглалт ашиглан) эсвэл далайд (усан доорх мэдрэгч ашиглан) хийж болно.
– Аэромагнет: Энэ арга нь соронзон хэмжигчээр тоноглогдсон онгоцыг ашигладаг. Ийм аргаар цуглуулсан өгөгдөл нь харьцангуй богино хугацаанд өргөн уудам нутгийг хамрах тул бүс нутгийн судалгаанд онцгой ач холбогдолтой юм.
– Газрын соронзон: Газрын гадаргуу дээрх шууд хэмжилт нь илүү өндөр нарийвчлалтай боловч цаг хугацаа, хөдөлмөр их шаарддаг. Энэ аргыг жижиг талбайн нарийвчилсан судалгаанд ашигладаг.
– Далайн соронзон: Усан онгоц эсвэл бэхэлгээтэй соронзон мэдрэгчийг усан доорх судалгаанд ашиглаж болох бөгөөд энэ нь далайг судлахад маш их хэрэгтэй.
Анхны өгөгдөл боловсруулах
Өгөгдөл цуглуулсны дараа дараагийн алхам бол өгөгдлийг цэвэрлэж, цаашдын шинжилгээнд бэлтгэх урьдчилсан боловсруулалт юм. Урьдчилсан боловсруулалтын зарим чухал алхмууд нь:
– Орон зайн гажиг арилгах: Түүхий өгөгдөл нь ихэвчлэн газрын доорх геологийн шинж чанартай холбоогүй гажиг агуулдаг. Эдгээр гажиг нь металл барилга, тээврийн хэрэгсэл, электрон төхөөрөмж зэрэг орон нутгийн соронзон хөндлөнгийн оролцооноос үүдэлтэй байж болно. Эдгээр гажигийг арилгах нь өгөгдлийн нарийвчлалыг хангахад чухал ач холбогдолтой.
– Цаг хугацааны аномалийг арилгах: Цаг хугацааны аномали нь нарны идэвхжил болон бусад геофизикийн үзэгдлээс үүдэлтэй дэлхийн соронзон орны цаг хугацааны хэлбэлзэл юм. Агаар мандлын өгөгдөл болон хяналтын станцуудын ажиглалтыг эдгээр хэлбэлзлийг засахад ашиглаж болно.
– Шүүлтүүр: Хэмжиж буй геологийн дохиог хааж болзошгүй өндөр давтамжийн шуугианыг арилгахад шүүлтүүрийг ихэвчлэн ашигладаг. Түгээмэл хэрэглэгддэг зарим шүүлтүүрүүд нь Гауссын болон Баттервортын шүүлтүүрүүд юм.
Өгөгдлийн залруулга
Соронзон өгөгдөл боловсруулах дараагийн алхам бол багасгасан соронзон аномали авахын тулд нэмэлт залруулга хийх явдал юм. Эдгээр залруулгад дараахь зүйлс орно.
– Өдөр тутмын залруулга: Энэхүү залруулга нь дэлхийн соронзон орны өдөр тутмын өөрчлөлтийг харгалзан үздэг. Энэхүү залруулгыг хийхэд ихэвчлэн хамгийн ойрын геосоронзон станцын өгөгдлийг ашигладаг.
– IGRF (Олон улсын геомагнетикийн лавлах талбар)-ын залруулга: IGRF нь дэлхийн анхдагч соронзон орны дэлхийн загвар юм. Түүхий өгөгдлөөс IGRF загварыг хасвал үүссэн соронзон аномали илүү нарийвчлалтай болно.
– Топографийн залруулга: Газрын гадаргуугийн топографи нь соронзон орны тархалтад нөлөөлж болно. Энэхүү залруулга нь газрын судалгаа эсвэл уулархаг газарт онцгой чухал юм.
Анализын өгөгдөл
Өгөгдлийг зассаны дараа дараагийн алхам бол соронзон орны аномалийн геологийн онцлогийг тайлбарлах шинжилгээ юм. Соронзон өгөгдлийн шинжилгээний зарим аргууд нь дараах байдалтай байна.
– Фурье хувиргалт (FFT): Фурье хувиргалтыг ашиглан өгөгдлийг цагийн домэйноос давтамжийн домэйн рүү хөрвүүлж болно. Давтамжийн спектрийн шинжилгээ нь янз бүрийн гүн дэх аномаль эх үүсвэрийг тодорхойлоход тусалдаг.
– Босоо уламжлал: Соронзон орны өгөгдлийн босоо уламжлал нь гүехэн шинж чанаруудын нягтралыг сайжруулж, тайлбарлахад хялбар болгодог.
– Газрын зураглал ба дүрслэл: Шинжилсэн өгөгдлийг гадаргуугийн доорх гажиг болон тодорхой шинж чанаруудыг тодорхойлохын тулд ихэвчлэн контурын зураг эсвэл өнгөт газрын зураг хэлбэрээр дүрслэн харуулдаг.
Өгөгдлийн тайлбар
Соронзон өгөгдлийг боловсруулах эцсийн алхам бол тайлбар бөгөөд энэ нь газрын доорх бүтцийн талаар дүгнэлт гаргахын тулд геологийн загвар болон бусад нэмэлт өгөгдлийг ашиглахыг хэлнэ. Түгээмэл хэрэглэгддэг тайлбарын зарим аргууд нь:
– 2D болон 3D урвуу загварчлал: Соронзон өгөгдлийн урвууг соронзон аномалийн өгөгдлийг эзэлхүүн соронзонжуулалтын тархалтыг дүрсэлсэн газрын доорх загвар болгон хувиргахад ашигладаг. 3D урвуу нь илүү төвөгтэй боловч илүү нарийвчилсан дүр зургийг өгдөг.
– Бусад геофизикийн өгөгдөлтэй хамаарал: Илүү цогц дүр зургийг гаргахын тулд соронзон өгөгдлийг ихэвчлэн таталцлын, газар хөдлөлтийн болон цахилгааны гэх мэт бусад геофизикийн аргуудтай хослуулдаг.
– Хээрийн үзлэг: Анхны тайлбарыг нарийвчлалыг хангахын тулд хээрийн ажиглалт болон өрөмдлөгөөр баталгаажуулах шаардлагатай байдаг.
Дүгнэлт
Геофизикийн соронзон өгөгдлийг боловсруулах нь системтэй, нямбай арга барил шаарддаг. Олж авахаас эхлээд тайлбарлах хүртэл алхам бүр нь газрын доорхи онцлогийг илрүүлэхэд туслах тодорхой техник, арга зүйг агуулдаг. Соронзон өгөгдлийг нямбай боловсруулах нь ашигт малтмалын хайгуул, газрын тос, хийн худгийн байршил, геологийн бүтцийн судалгаа зэрэг олон төрлийн хэрэглээнд үнэ цэнэтэй мэдээлэл өгөх боломжтой.
Технологи, аналитик аргууд улам бүр боловсронгуй болж байгаатай холбогдуулан соронзон өгөгдөл боловсруулах ирээдүй нь геофизикийн янз бүрийн салбарт улам бүр нарийвчлалтай, ашигтай үр дүнг өгөх төлөвтэй байна. Газрын доорх геологийн улам бүр нэмэгдэж буй бэрхшээл, нарийн төвөгтэй байдлыг шийдвэрлэхийн тулд энэхүү техникийн цаашдын судалгаа, инноваци үргэлжилж байна.