В ходе сезонных работ 70-й Российской антарктической экспедиции (РАЭ) в 2024-2025 гг. в рамках полевых геолого-геофизических исследований Санкт-Петербургского горного университета императрицы Екатерины II на территории п-ова Брокнес (холмы Ларсеманн, Восточная Антарктида) выполнена площадная пешеходная наземная магнитная съемка в масштабе 1:10000. Изучаемая территория характеризуется высокой степенью обнаженности пород кембрийского и докембрийского возраста с локализацией в отдельных частях магнетитсодержащих комплексов. Работы включали опытно-методические исследования, съемку в двух режимах (дискретном и непрерывном) с контролем качества данных, а также последующую обработку и начальную интерпретацию полученных результатов. Построены детальная карта аномального магнитного поля, охватывающая площадь 17,5 км2, и карты трансформант поля – вертикальной производной, модуля горизонтального градиента и др. Качественная интерпретация позволила выделить морфологически однородные участки исследуемой территории, характеризующиеся различными особенностями аномального магнитного поля. Результаты проведенных исследований будут использованы в дальнейшем для геологического истолкования аномалий и создания структурно-тектонической схемы региона.
Цель работы заключается в оценке возможностей электромагнитного мониторинга развития системы трещин, вызванных гидроразрывом пласта (ГРП), при определенном положении контролируемого источника. В качестве наиболее перспективной схемы мониторинга выбран вариант с расположением источника (вертикального электрического диполя) в интервале нефтеносного пласта и наблюдениями на земной поверхности. Построена эквивалентная системе трещин ГРП геоэлектрическая модель, которая была поделена на 11 зон, отвечающих стадиям ГРП. Для выбранной модели было проведено математическое моделирование путем решения прямой задачи с учетом влияния стальной обсадной колонны, наличие которой снизило эффект. Но несмотря на данный факт, сильного искажения аномалии электромагнитного поля над зоной ГРП не наблюдается. Анализ результатов моделирования на разных стадиях ГРП показал, что по мере появления новых трещин ГРП и заполнения их электропроводящим проппантом суммарный эффект возрастает. Данные об аномалии электрического поля показали максимальное отклонение от фонового значения более чем на 2 %. При достаточной электропроводности исследуемого объекта магнитное поле тоже становится информативным.
Проанализирована взаимосвязь электрохимических процессов коры выветривания и геохимических полей. Цель работы – оценить влияние естественных электрических полей на движение ионов металлов в горных породах. Полученные данные полевых измерений и лабораторных анализов могут помочь в оценке массопереноса под действием электрического поля и вклада электрических явлений в перераспределение химических элементов в горных породах. Наблюдаемые зависимости позволяют ответить утвердительно на вопрос о влиянии естественного электрического поля на дифференциацию элементов в породах.
Обоснована возможность формирования естественного электрического поля в условиях латеритной коры выветривания ультраосновных пород при наличии протяженных по глубине магнетитсодержащих тел. Получены теоретические кривые распределения по глубине концентрации растворенного в подземных водах кислорода и окисленных форм магнетита. Показано удовлетворительное совпадение теоретической и экспериментальной кривых распределения концентрации окисленных форм магнетита.