Повторно-жильные льды в аномальном магнитном поле: численное моделирование
https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-2-75-84
Аннотация
Повторно-жильные льды благодаря пониженному значению магнитной восприимчивости в сравнении с вмещающими их многолетнемерзлыми породами могут быть источниками отрицательных магнитных аномалий. Это делает возможным их картирование методом прецизионной магнитной съемки. В работе рассмотрены некоторые типичные модели полигонально-жильных структур криолитозоны. Рассчитаны аномалии модуля вектора магнитной индукции на высотах 1–5 м над уровнем верхней границы ледяных жил. Ширина жил варьируется в пределах от 1 до 3 м при размере полигонов от 6 до 15 м соответственно. Магнитная восприимчивость мерзлых грунтов считается равной 10–3 СИ. Амплитуда расчетных аномалий составляет от нескольких единиц до нескольких десятков нТл. Приведенные оценки позволяют определить точность съемки, необходимую для картирования повторно-жильных льдов. В условиях относительной латеральной однородности перекрывающих осадков и магнитной восприимчивости мерзлых грунтов порядка 10–3 СИ возможно уверенное выявление скрытых ледяных жил шириной более 3 м в аномальном магнитном поле при мощности перекрывающих отложений до 4 м.
Об авторе
Л. В. Цибизов
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН;
Новосибирский государственный университет
Россия
Новосибирск
Россия
Новосибирск
Список литературы
1. Бабанин В.Ф. Трухин В.И. и др. Магнетизм почв. Ярославль: Типография ЯГТУ, 1995. 222 с.
2. Васильчук Ю.К. Повторно-жильные льды // Криосфера нефтегазокоденсатных месторождений полуострова Ямал. Криосфера Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения. Т. 2. М.: ООО «Газпром экспо», 2013. С. 318–325.
3. Васильчук Г. И. Повторно-жильные льды Западной Сибири // Изв. АН СССР. Сер. геогр.1966. № 5. С. 104–112.
4. Коснырева М.В. Разработка комплекса геофизических методов для решения прикладных задач почвенного картирования: Автореф. дис. ... канд. геол.-минерал. наук. М., 2007. 135 c.
5. Зыков Ю.Д. Геофизические методы исследования криолитозоны: Учебник. М.: Изд-во МГУ, 2007. 272 с.
6. Паршин А.В. и др. Низковысотная беспилотная аэромагниторазведка в решении задач крупномасштабного структурно-геологического картирования и поисков рудных месторождений в сложных ландшафтных условиях // География и природные ресурсы. 2016. № 6. С. 144–149.
7. Рекомендации по комплексированию геофизических методов при мерзлотной съемке / ПНИИИС М.: Стройиздат, 1987. 88 с.
8. Станиловская Ю.В., Мерзляков В.П. Вероятностная оценка опасности полигонально-жильных льдов для трубопроводов // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. 2013. № 3. С. 48–54.
9. Allred B.J., Daniels J.J., Reza Ehsani M. (ed.). Handbook of agricultural geophysics. CRC Press, 2008. 432 p.
10. Andersland O.B., Ladanyi B. An introduction to frozen ground engineering. Springer Science & Business Media, 2013. 352 p.
11. Becker H., Fassbinder J.W.E. Magnetic Prospecting in Archaeological Sites. Monuments and Sites VI. ICOMOS. 2001. 104 p.
12. Butler S.L., Sinha G. Forward modeling of applied geophysics methods using Comsol and comparison with analytical and laboratory analog models // Computational Geosciences. 2012. № 42. P. 168–176.
13. Cunningham M. et al. An experimental aeromagnetic survey with a rotary-wing unmanned aircraft system // SEG Technical Program Expanded Abstracts. 2016. P. 2129–2133.
14. Hauck C., Kneisel C. (Eds.). Applied geophysics in periglacial environments. Cambridge University Press, 2008. Vol. 240. 238 p.
15. Hodgetts L., Dawson P., Eastaugh E. Archaeological magnetometry in an Arctic setting: a case study from Maguse Lake, Nunavut // Journal of Archaeological Sciences. 2011. № 38. P. 1754–1762.
16. Kneisel C., Hauck C., Fortier R., Moorman B. Advances in geophysical methods of permafrost investigations // Permafrost and Periglacial Processes. 2008. № 19. P. 157–178.
17. Kvamme K.L. Magnetometry: Nature’s gift to archaeology // Johnson, J.K. (ed.). Remote Sensing in Archaeology: An Explicitly North American Perspective. University of Alabama Press, Tuscaloosa, 2008. P. 205–234.
18. Landry D.B., Ferguson I.J., Milne I.J., Park R.W. Combined Geophysical Approach in a Complex Arctic Archaeological Environment: A Case Study from the LdFa-1 Site, Southern Baffi n Island, Nunavut // Archaeological Prospection. 2015. № 22. P. 157–170.
19. Lauterbach R. Mikromagnetik-ein Hilfsmittel geologischer Erkundung // Wiss. Zeitschr. Univ. Leipzig. 1953. T. 3. S. 54.
20. Lonsdale K. Diamagnetic susceptibility and anisotropy of ice // Nature. 1949. № 164. P. 101.
21. Scott W., Sellmann P., Hunter J. Geophysics in the study of permafrost // Ward, S. (Ed.) Geotechnical and Environmental Geophysics. Society of Exploration Geophysics Tulsa. 1990. P. 355–384.
22. Martin P., Jenkin J., Adams F., Jorgenson M., Matz A., Payer D., Reynolds P., Tidwell A., Zelenak J. Wildlife Response to Environmental Arctic Change: Predicting Future Habitats of Arctic Alaska // Report of the Wildlife Response to Environmental Arctic Change (WildREACH): Predicting Future Habitats of Arctic Alaska Workshop, 17–18 November 2008. Fairbanks, Alaska: U.S. Fish and Wildlife Service, 2009. 138 p.
23. Washburn A.L. Geocryology – A Survey of Periglacial Processes and Environments. London, UK: Edward Arnold Ltd., 1979. P. 406.
24. Wolff C.B., Urban T.M. Geophysical analysis at the Old Whaling site, Cape Krusenstern, Alaska, reveals the possible impact of permafrost loss on archaeological interpretation // Polar Research. 2013. № 32. P. 1–12.
Рецензия
Для цитирования:
Цибизов Л.В. Повторно-жильные льды в аномальном магнитном поле: численное моделирование. Проблемы Арктики и Антарктики. 2017;(2):75-84. https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-2-75-84
For citation:
Tsibizov L.V. Ice wedges in anomalous magnetic field: numerical modeling. Arctic and Antarctic Research. 2017;(2):75-84. (In Russ.) https://doi.org/10.30758/0555-2648-2017-0-2-75-84
Просмотров:
628
Послать статью по эл. почте 
