Методологическое и программное обеспечение обработки больших объемов данных электромагнитных зондирований, гравиразведки и БПЛА-магниторазведки на основе комплексного решения трехмерных обратных задач рудной геофизики

Заключительный этап НИР был нацелен на завершение работ по созданию программной системы построения многопараметрической цифровой 3D-модели сложно-построенной геологической среды по данным комплексных геофизических съемок, включающих различные технологии электроразведки, магниторазведки и гравиразведки. В ходе этого этапа был создан графический интерфейс, спроектирована и реализована база данных свойств геологических объектов, которые объединены с разработанной на предыдущих этапах вычислительной частью, и выполнена апробация программной системы в целом. Интерфейс предоставляет возможности работы с практическими данными, включая большие объемы данных комплексных аэрогеофизических съемок, загрузки или построения различных систем наблюдения для различных геофизических технологий, построения и автоматизированной параметризации стартовых геолого-геофизических моделей с учетом априорной информации и свойств материалов из базы данных, запусков этапов мультифизичных 3D-инверсий геофизических данных, просмотра полученных в результате 3D-инверсий геофизических моделей и их отдельных структурных частей в трехмерном виде, в разрезах и срезах, а также средства для анализа соответствия расчетных и измеренных сигналов по времени (или частотам) и по профилям съемки. Расширены возможности вычислительных алгоритмов расчета чувствительностей сигналов электромагнитной съемки к физическим параметрам. В программной системе представлена возможность как численного, так и аналитического расчета производных при вычислении чувствительностей, что позволяет выбрать наиболее вычислительно эффективный вариант в зависимости от технологий электромагнитных зондирований, используемых в конкретном комплексе геофизических работ. В ходе исследований было установлено, что точность численного и аналитического расчета производных по параметрам геоэлектрической модели примерно одинакова, однако для технологий с очень большим количеством источников электромагнитного поля (как, например, для аэроэлектромагнитной съемки), более выгодным является численный расчет, а для технологий с «большим» источником, к которым в том числе относятся разрабатываемые в проекте технологии БПЛА-МПП и ЭМЗ-ВП, использование аналитического расчета позволило сократить вычислительные затраты решения обратной задачи до 3-х раз. Разработаны различные методики выполнения мультифизичных 3D-интерпретаций в зависимости от степени неоднородности вмещающей геологической среды и, соответственно, уровня эквивалентности геофизических моделей, получаемых в результате 3D-инверсий. Проведена апробация программной системы на данных комплексных геофизических съемок. Результаты мультифизичной 3D-интерпретации данных комплексной аэрогеофизической съемки, выполненной при поиске полиметаллических руд, были сопоставлены с данными бурения. Результаты сравнения свидетельствует о том, что предложенный подход к совместной 3D-интерпретации, реализуемой с помощью разработанной программной системы, позволяет не только выделить перспективные для постановки скважин зоны, но и планировать траектории бурения скважин.