доцент кафедры прикладной геологии, геофизики и геоинформационных
664074, Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83
Associate Professor of the Department of Applied Geology, Geophysics and Geoinformation Systems
83 Lermontov St., Irkutsk 664074, Russian Federation
доктор геолого-минералогических наук, зав. лабораторией комплексной геофизики
тел: (3952) 428792
664033, Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128
Doctor of Geological and Mineralogical sciences, Head of the Laboratory of Complex Geophysics
tel.: (3952) 428792
128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russian Federation
аспирант, научный сотрудник
тел.: 8 (97611) 458024
13343, Монголия, г. Улан-Батор, ул. Ж. Лхагаасурэнгийн, 42
Postgraduate, Scientific Researcher
tel.: 8 (97611) 458024
42 J. Lhagaasurengiin, Ulaanbaator 13343, Mongolia
Цель. Оценка возможностей регрессионного и дисперсионного анализов при количественной интерпретации гравитационных аномалий в решении обратной задачи гравиразведки в сложных геологических условиях. Методы. Рассматриваются возможности использования факторного анализа и сингулярного разложения матриц при инверсии гравитационного поля Уланбаатарской впадины (Монголия), имеющей сложную геологическую структуру. Результаты. Получены количественные характеристики мощности рыхлых отложений исследуемой структуры и данные о морфологических особенностях погруженной части кристаллического фундамента. Уланбаатарская впадина имеет сложное блоковое строение. Поперечным поднятием фундамента она разделяется на две котловины: западную и центральную. В западной части, в зоне тектонических нарушений, выделенная котловина имеет форму овала с размерами 3×6 км с толщиной линзы осадков 100-120 м. Максимальная мощность кайнозойских отложений центральной котловины составляет 130-160 м. Полученные количественные оценки подтверждаются результатами математического моделирования при инверсии гравитационного поля исследуемой впадины с помощью аналитических методов. Выводы. Применение дисперсионного и регрессионного анализов при интерпретации гравитационного поля в сложных геологических условиях позволило оценить мощность рыхлых отложений и охарактеризовать морфологию поверхности фундамента Уланбаатарской впадины. Результаты инверсии поля силы тяжести с помощью рассмотренного математического аппарата совпадают с результатами вычислений аналитическими методами при решении одномерной обратной задачи для контактной поверхности (для плоского слоя), что подтверждает эффективность предложенного авторами метода интерпретации гравитационных аномалий.
The Purpose of the paper is to evaluate the possibilities of regression and variance analyses in the quantitative interpretation of gravity anomalies when solving gravity inversion problem in complex geological conditions. Methods. The paper considers the possibilities to use a factor analysis and singular matrix decomposition under the gravity field inversion of the Ulaanbaatar depression (Mongolia), which is characterized with a complex geological structure. Results. We have obtained the quantitative characteristics of the loose sediment thickness in the structure under investigation and the data on morphological features of the immersed part of the crystalline basement. The Ulaanbaator depression has a complicated block structure. The transverse uplift of the foundation divides it into two basins: Western and Central. In the Western part, which is the area of tectonic disturbances, the identified basin is oval in shape with the dimensions of 3×6 km and the thickness of the deposition lens of 100-120 meters. The maximum thickness of Cenozoic deposits in the Central basin is 130-160m. Obtained quantitative assessments are confirmed by the results of mathematical modeling under gravity field inversion of the studied basin with the help of analytical methods. Conclusions. The thickness of loose deposits has been estimated and the surface morphology of the Ulaanbaator depression basement has been described by means of regression and variance analyses under gravity field interpretation in complex geological conditions. The results of gravity field inversion by means of the considered mathematical tools coincide with the calculation results of the analytical methods when solving a one-dimensional inverse problem for a contact surface (for a flat layer), which confirms the efficiency of the proposed interpretation method of gravity anomalies.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.