65-я Всероссийская научная конференция МФТИ

65-я Всероссийская научная конференция МФТИ

Список разделов ЛФИ - Секция прикладной геофизики

Секция принимает теоретические, экспериментальные и методические работы в области прикладной геофизики, включая: работы в области разведки и разработки минеральных ресурсов, инженерной и экологической геофизики, оценки и снижения природно-техногенных рисков, геофизических измерений и разработки геофизической аппаратуры, работы по созданию фундаментальных основ методов геофизического изучения недр и геофизического мониторинга, моделированию геофизических полей и процессов, решению прямых и обратных задач геофизики, работы по изучению и моделированию физических и механических свойств горных пород в лабораторных и полевых условиях, а также - в области практического применения новых разработок для изучения конкретных объектов.

Формат проведения: очно-дистанционный

Рабочий язык: русский, возможно представление докладов на английском языке

Дата и место проведения: 06 апреля 2023г. в 10:00 часов,  МФТИ,Аудитория 1-14 корпуса "Физтех-Арктика" 

  • Использование данных исследовательского бурения для определения флюидопроводимости естественных трещин и ее связи с напряженным состоянием в зоне субдукции

    Цель исследования состоит в проверке гипотезы о связи критически напряженных и флюидопроводящих трещинах. Несмотря на то, что на трещины приходятся первые проценты от общей пористости породы-коллектора, они оказывают значительное влияние на проницаемость и движение флюидов, что является важным фактором при разработке месторождений. По этой причине изучение влияния напряженно-деформированного состояния пласта на его фильтрационные характеристики является актуальной задачей геофизики.

  • Численное моделирование структуры и оптических свойств фрактальных кластерных частиц атмосферного аэрозоля

    Мы задаёмся вопросом, могут ли усреднённые характеристики рассеяния отражать свойства ансамбля случайных агрегатов. Для расчёта поляризационных матриц был использован код MSTM с возможностью усреднения по ориентациям. Агрегаты были построены с помощью баллистической кластер-кластер агрегации, баллистической частица-кластер агрегации, агрегацией ограниченной диффузией и алгоритмом гранулярной механики. Данная работа является продолжением бакалаврской работы, на более масштабных агрегатах.

  • Обоснование математической модели динамического воздействия в задачах сейсмостойкости строительных конструкций

    Исследование направлено на формирование кинематических условий от различных источников на границе, учитывающих процессы генерации поверхностных волн и воспроизводящих заданную сейсмограмму в области расположения сооружения. Выполняется численное моделирование колебаний частично заглубленного сооружения, находящегося в эпицентре и на значительном удалении от эпицентра землетрясения с использованием определенных ранее кинематических воздействий.

  • Исследование частотно-зависимых характеристик датчика крутильных колебаний с двумя молекулярно-электронными ячейками

    В данной работе была изучена природа собственных шумов датчика крутильных колебаний с двумя молекулярно-электронными ячейками

  • Численное моделирование деформаций спирально закрученного оптоволоконного кабеля под воздействием плоских сейсмических волн

    В представленной работе был выполнен численный расчет отклика DAS-системы и была построена модель спирально закрученного оптоволокна в программном обеспечении ABAQUS для численного расчета динамической задачи методом конечных элементов. 

  • Исследование характеристик шестиэлектродного датчика МЭТ при различных температурах

    4-электродный электрохимический элемент широко используется для преобразования сигнала в датчиках движения. Наиболее часто используемая конфигурация ACCA, доказала свою эффективность для получения превосходного коэффициента преобразования и более широкого частотного диапазона по сравнению со стандартными геофонами при температуре 296К. Но он уменьшается при понижении температуры до 233К. В данной работе была исследована новая конфигурация электрохимической ячейки и определены ее характеристики.

  • Мониторинг опасных геологических процессов и явлений в верхней части разреза по данным съемок 3D инженерной сейсморазведки МОГТ разных лет. Шельф Черного моря

    В работе представлены результаты анализа данных 3D инженерной сейсморазведки МОГТ, полученные в различное время, с целью анализа временных изменений потенциально опасных для бурения процессов. В исследовании используются данные 3D сейсморазведки сверхвысокого разрешения. На данных выполнена акустическая сейсмическая инверсия, с целью получения модели акустических свойств морских грунтов на шельфа Черного моря.

  • Задержанный пампинг-эффект в подземном помещении

    В подземной лаборатории НИИЯФ МГУ проведены измерения концентрации положительных и отрицательных ионов и концентрации радона. Выполнен корреляционный анализ концентраций радона и аэроионов для пар переменных “давление-радон” и “давление-ионы”. Для радона обнаружен «задержанный пампинг эффект» - эффект выхода газа из грунта при понижении атмосферного давления. Ранее аналогичный эффект наблюдался для нейтронов.

  • Геоакустическое поле поверхностной волны типа Рэлея в плоскослоистой среде

    Рассмотрено распространение поверхностной волны рэлеевского типа вдоль свободной границы слоистого полупространства. Рассчитаны ее амплитудные характеристики с целью использования этой информации для анализа строения среды.

  • Исследование свойств случайных неоднородных геологических многокомпонентных материалов с использованием диаграммной техники Фейнмана и уравнения Дайсона.

    В работе рассматривается подход, который учитывает статистическое распределение порового пространства в конкретной горной породе для улучшения точности существующих моделей. Обсуждается использование численных методов для решения уравнений типа Дайсона и сравнивает прямые расчеты для уравнений в частных производных со случайными коэффициентами с расчетами для интегро-дифференциальных уравнений для усредненных сред.

  • Применение методов машинного обучения к задаче петроупругого моделирования слабоконсолидированных отложений шельфа

    В данной работе было проведено моделирование эффективных
    упругих модулей слабоконсолидированных отложений шельфа, а также был проведен анализ
    влияния входных распределений параметров моделирования на итоговые распределения
    эффективных упругих модулей. Заключительным этапом стал анализ применимости методов
    машинного обучения к восстановлению параметров пористости и порового давления из
    эффективных упругих модулей

  • Способы улучшения данных глобальных спутниковых моделей гравитационного поля Земли на акваториях с использованием априорной съемочной информации

    В работе рассмотрены возможности создания улучшенных локальных моделей гравитационного поля на акваториях по данным глобальных спутниковых моделей и ограниченного количества морских съемок. 

    Показаны способы выявления в моделях систематических погрешностей различного характера и возможности для их учета: методы фильтрации аномалий и/или восстановления высоких частот. 

    Такой подход обосновывает переход к новому принципу использования глобальных гравиметрических данных на акваториях.

  • ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИСТОРИИ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД ПО ДАННЫМ О РАСПРЕДЕЛЕНИИ И СВОЙСТВАХ ЕСТЕСТВЕННЫХ ТРЕЩИН

    В работе изучается вопрос неоднородности напряженно-деформированного состояния (НДС) и упруго-пластических свойств горных пород околоскважинной зоны по данным о естественной трещиноватости, а также восстановление истории изменения НДС горных пород на основании лабораторных прочностных тестов и распределении естественных трещин.

  • Исследование зависимости амплитудно-частотной характеристики и чувствительности от глубины погружения высокочувствительного молекулярно-электронного гидрофона с системой компенсации внешнего гидростатического давления.

    В рамках данной работы разработана новая конструкция МЭ-гидрофона, способного обеспечить стабильно высокую чувствительность при глубине погружения до 200 м. Проведен расчет оптимальных прочностных характеристик упругих элементов конструкции. Проведен сравнительный анализ АЧХ с ранее разработанными техническими решениями, показывающий независимость АЧХ от глубины погружения прибора, подтверждающий теоретические выводы о влиянии жесткости механической системы на форму АЧХ и чувствительность.

  • Особенности строения и происхождения палеодолин и палеодепрессий Восточно-Приновоземельского района Карского моря по данным сейсмоакустических исследований

    На основе данных 2D сейсморазведки стандартного (2D СР), высокого (2D СВР) и сверхвысокого (2D ССВР) разрешения, полученных на территории Восточно-Приновоземельского района Карского моря, проведен детальный анализ особенностей внутреннего строения, пространственного положения палеодолин и палеодепрессий и сделаны предположения об их генезисе.

  • Развитие проницаемости в образцах горных пород в процессе разрушения на основе лабораторных экспериментов

    Работа посвящена изучению развития проницаемости в динамике при ступенчатом нагружении образцов различных горных пород, вплоть до их разрушения. Выявлены характерные закономерности изменения проницаемости.

  • Построение модели механических свойств по сейсмическим данным

    В работе представлен подход для построения модели механических свойств для решения задач геомеханического моделирования с использоваением результатов интерпретации данных сейсморазведки.

  • Совместная интерпретация гравиметрических и магнитометрических данных: проблемы реализации и пути их решения

    В работе формулируются условно-вариационные задачи,  решением которых является неизвестное распределение масс, магнитных диполей, зарядов и т.п. Особенность подхода заключается в том, что распределение неизвестных гравитирующих масс (или магнитных), зависящее от бесконечного числа параметров в общем случае восстанавливается достаточно хорошо по конечному набору значений компонент полей в точках сети наблюдений

  • Применение нейронных сетей по результатам лабораторных геомеханических испытаний с целью предсказания напряженно-деформируемого состояния горных пород

    В данной работе рассматривается использование нейронных сетей для прогнозирования напряженно-деформируемого состояния горных пород на основе результатов геомеханических лабораторных испытаний. Одним из преимуществ использования нейронных сетей для прогнозирования напряженно-деформируемого состояния горных пород является возможность предсказать пределы прочности образцов и модули упругости. Эти параметры являются важными при геомеханическом моделировании.

  • Возможности применения спектрально-временного анализа для оценки частотно-зависимого затухания по данным мультичастотной сейсморазведки

    В работе рассматривается подход к изучению частотно-зависимых эффектов на 3D сейсмических данных МОГТ (метода отраженных волн в модификации общей глубинной точки) стандартного (СР) (частотный диапазон - 5-120 Гц), высокого (СВР) (90-500 Гц) и сверхвысокого (ССВР) (150-750 Гц) разрешения, полученных в рамках опытно-методических работ на акватории Охотского моря.

  • Исследование влияния мелкомасштабной пористости на фильтрационно-емкостные характеристики пористых сред на основе многомасштабных порово-сетевых моделей

    В данной работе рассмотрено моделирование фильтрационно-емкостных характеристик почв на основе многомасштабных порово-сетевых моделей и проведено сравнение с моделью ван Генухтена-Муалема.

  • Частотные характеристики сейсмодатчика, плавающего на поверхности воды

    В рамках работы исследуется возможность создания прибора для измерения сейсмических колебаний с автоматическим выставлением датчика по вертикали. Для этого датчик помещается на поверхность жидкости, находящейся в некотором (закрытом) сосуде.

  • Экспериментальное исследование и модель зависимости эффективного модуля объёмного сжатия трещиноватых горных пород от текущего напряжённо-деформированного состояния

    В данной работе рассмотрены результаты экспериментального исследования изменения упругих свойств трещиноватых горных пород различных типов. Была выполнена серия многостадийных псевдотрехосных испытаний образцов и выполнен анализ результатов в предположении существования областей устойчивого роста трещин для различных условий нагружения.

  • Сравнительный анализ методов петроупругого моделирования морских слабо консолидированных осадков

                В работе представлен краткий теоретический обзор наиболее часто используемых петроупругих моделей слабо консолидированных морских осадков, а также рассматриваются примеры и результаты их применения. Для рассмотрения выбраны статьи с различной географией. Рассматриваются расширенные классические модели и результаты их работы. Авторы приходят к выводу, что модель эффективной среды является наиболее оптимальной.

  • Численное и физическое моделирование методов фотоупругости для задач геофизики

    В работе использован метод фотоупругости в лабораторных условях с целью рассмотрения общих задач геофизики. Решена обратная задача нахождения картины напряжений в твердом теле. Произведено компютерное моделирование распределения напряжений на нагруженной пластинке в программном пакете ABAQUS. Проведен анализ полученных результатов 

  • ИССЛЕДОВАНИЕ РЕОЛОГИИ НЕДР ЗЕМЛИ

    В данной работе применяется реология Андраде для описания мантии Земли и, главная цель – определить при каких значениях её параметров можно удовлетворить наблюдаемым значениями чисел Лява, приливного сдвига фазы и добротности планеты.


  • Исследование различных дескрипторов границы порового пространства для его реконструкции методом восстановления фазы

    В данной работе нами проведён сравнительный анализ влияния различных метрик качества поверхности (функционалы Минковского, автокорреляционные функции границы и производные от них) на качество реконструкции порового пространства методом восстановления фазы.