Геофизические исследования: статья

ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОТОПАРАПЛАНОВ ДЛЯ НИЗКОВЫСОТНОЙ МАГНИТНОЙ СЪЁМКИ ТРУДНОПРОХОДИМЫХ УЧАСТКОВ
П.Ф. Прокопович
А.С. Парамонов
П.А. Рязанцев
Институт геологии Карельского научного центра РАН
Журнал: Геофизические исследования
Том: 23
Номер: 4
Год: 2022
Страницы: 73-86
УДК: 550.838; 550.380
DOI: 10.21455/gr2022.4-5
Ключевые слова: геомагнитное поле, аэромагнитная съёмка, низковысотные измерения, мотопараплан, интрузия габбродолеритов, картирование.
Аннотация: Низковысотная аэромагнитная съёмка может служить эффективным инструментом для обеспечения высокого разрешения при картировании геологических структур и для непосредственного поиска месторождений полезных ископаемых. Наряду с набирающими популярность беспилотными летательными аппаратами существует возможность проведения аэромагнитных работ с использованием пилотируемых планирующих моторизованных средств. Рассмотрены результаты магнитометрических наблюдений с применением мотопараплана и оригинальной конструкции магнитоизмерительного подвеса на высотах полёта 60, 120 и 180 м для картирования контакта интрузивного тела – Ропручейского силла габбродолеритов с вмещающими кварцито-песчаниками. Воздушные измерения были выполнены вдоль заданного профиля типовым протонным магнитометром, малая дискретизация измерений которого накладывала ограничения на скорость полёта. Достоверность полученных данных оценена путём сопоставления полётных и наземных измерений относительно пикетажа опорного профиля. Основная часть невязок приурочена к локальным аномалиям, которые интерпретируются как крупные зоны трещиноватости массива габбродолеритов. Установленные закономерности распределения магнитного поля позволили определить оптимальную высоту воздушной съёмки с параплана в диапазоне 60–100 м. Для такого интервала сохраняется достаточная детальность, что позволяет выявлять мелкомасштабные объекты, но при этом полёт осуществляется на безопасной высоте. Полученные результаты свидетельствуют о продуктивности предлагаемого подхода при решении отдельных геологоразведочных задач в случаях пересеченной местности или сложных (зимних) метеоусловиях.
Список литературы: Громов Ю.А. Отчет о результатах прогнозно-геофизических работ масштаба 1:50000 партии № 8 и партии № 7 на Прионежской площади в 1977 и 1981 годах. ТГФ по Республике Карелия, 1982. 157 с.

Коротков В.В., Глинский Н.А., Кирсанов В.Н., Клепер Н.Б., Кузнецова А.В., Цирель В.С. Съемки с использованием беспилотных летательных аппаратов – новый этап развития отечественной аэрогеофизики // Российский геофизический журнал. 2014. № 53–54. С.122–126.

Онежская палеопротерозойская структура (геология, тектоника, глубинное строение и минерагения) / Отв. ред. Л.В. Глушанин, Н.В. Шаров, В.В. Щипцов. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2011. 431 с.

Паршин А.В., Цирель В.С., Ржевская А.К. Методические рекомендации по выполнению маловысотной аэромагнитной съемки с применением БПЛА // Материалы 12-й международной школы-конференции “Проблемы Геокосмоса”. СПб.: ООО “Издательство ВВМ”, 2018. С.190–195.

Рязанцев П.А. Комплексный геофизический профиль через Ропручейский силл габбродолеритов на участке Ржаное – Анашкино // Труды Карельского научного центра РАН. 2012. № 3. С.165–171.

Семенова М.П., Цирель В.С. Перспективы развития беспилотной аэрогеофизики // Разведка и охрана недр. 2016. № 8. С.34–39.

Сясько А.А., Гриб Н.Н., Имаев В.С., Имаева Л.П., Колодезников И.И. Проведение детальных аэрогеофизических работ в сложнодислоцированных комплексах Сутамского террейна (Алданский щит) при изучении железорудных месторождений // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11. С.141–150. DOI: 10.5800/GT-2020-11-1-0468

Фирсов А.П., Злыгостев И.Н., Дядьков П.Г., Савлук А.В., Вайсман П.А., Вальд А.К., Шеремет А.С., Евменов Н.Д. Применение высокочастотного магнитометра для лёгких БПЛА при геолого-геофизическом изучении трубок взрыва // Интерэкспо Гео-Сибирь. 2015. Т. 2, № 2. С.299–304.

Beiki M., Bastani M., Pederson L.B. Levelling HEM and aeromagnetic data using differential polynomial fitting // Geophysics. 2010. V. 75, N 1. P.L13–L23. DOI: 10.1190/1.3279792

Caron R., Samson C., Straznicky P., Ferguson S., Sander L. Aeromagnetic surveying using a simulated unmanned aircraft system // Geophysical Prospecting. 2014. V. 62, N 2. P.352–363.

Epov M.I., Firsov A.P., Zligostev I.N., Savluk A.V., Bondarenko A.Y., Weisman P.A., Kolesov A.S., Sheremet A.S. Low-altitude aeromagnetic survey: Drones and high frequency magnetometers. Experiences and perspectives // 7th EAGE Saint Petersburg International Conference and Exhibition: Understanding the Harmony of the Earth's Resources through Integration of Geosciences. 2016. P.249–253. DOI: 10.3997/2214-4609.201600275

Lee M., Morris W. Quality assurance of aeromagnetic data using lineament analysis // Exploration Geophysics. 2013. V. 44, N 2. P.104–113. DOI: 10.1071/eg12034

Lee M., Morris W., Harris J., Leblanc G. A network extraction tool for mineral exploration: a case study from the Wopmay Orogen, Northwest Territories, Canada // Exploration Geophysics. 2012. V. 43, N 2. P.116–124. DOI: 10.1071/EG11045

Malehmir A., Dynesius L., Paulusson K., Paulusson A., Johansson H., Bastani M., Wedmark M., Marsden P. The potential of rotary-wing UAV-based magnetic surveys for mineral exploration: A case study from central Sweden // The Leading Edge. 2017. V. 36. P.552–557.

Parshin A.V., Morozov V.A., Blinov A.V., Kosterev A.N., Budyak A.E. Low-altitude geophysical magnetic prospecting based on multirotor UAV as a promising replacement for traditional ground survey // Geo-spatial Information Science. 2018. V. 21, N 1. P.67–74.

Pirttijärvi M. Ryssänlampi magnetic survey using Radai UAV system and its comparison to airborneand ground magnetic data of GTK. Detailed Survey Report. Oulu, Finland: Radai Oy, 2015. 26 p.

Pirttijärvi M., Wieser C. Ryssänlampi magnetic survey using Radai's UAV system in winter conditions. Detailed Survey Report. Oulu, Finland: Radai Oy, 2016. 28 p.

Reford S. Gradient enhancement of the total magnetic field // The Leading Edge. 2006. V. 25. P.59–66. DOI: 10.1190/1.2164757

Tuck L., Samson C., Polowick C., Laliberté J. Real-time compensation of magnetic data acquired by a single rotor unmanned aircraft system // Geophysical Prospecting. 2019. V. 67. P.1637–1651. DOI: 10.1111/1365-2478.12800

Walter C., Braun A., Fotopoulos G. High-resolution unmanned aerial vehicle aeromagnetic surveys for mineral exploration targets // Geophysical Prospecting. 2020. V. 68. P.334–349. DOI: 10.1111/1365-2478.12914

Walter C.A., Braun A., Fotopoulos G. Impact of three-dimensional attitude variations of an unmanned aerial vehicle magnetometry system on magnetic data quality // Geophysical Prospecting. 2019. V. 67. P.465–479. DOI: 10.1111/1365-2478.12727

Wood A., Cook I., Doyle B., Cunningham M., Samson C. Experimental aeromagnetic survey using an unmanned air system // The Leading Edge. 2016. V. 35. P.270–273. DOI: 10.1190/tle35030270.1