nznistuНауки о Земле и недропользованиеEarth sciences and subsoil use2686-99932686-7931Federal State Budget Educational Institution of Higher Education "Irkutsk National Research Technical University"10.21285/2541-9455-2018-41-4-67-78nznistu-37Research ArticleТЕХНОЛОГИИ РАЗВЕДКИ И РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХTECHNOLOGIES OF MINERAL DEPOSITS EXPLORATION AND DEVELOPMENTРЕШЕНИЕ ОБРАТНЫХ ЗАДАЧ ГРАВИМЕТРИИ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДОВ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИSOLVING INVERSE PROBLEMS OF GRAVIMETRY BY MATHEMATICAL STATISTICS METHODSКанайкинВ. С.KanaikinV.

доцент кафедры прикладной геологии, геофизики и геоинформационных систем Института недропользования

664074, Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Associate Professor of the Department of Applied Geology, Geophysics and Geoinformation Systems of the Institute of Subsoil Use

83 Lermontov St., Irkutsk 664074, Russian Federation

kanvs@yandex.ruТурутановЕ. Х.TurutanovE.

доктор геолого-минералогических наук, зав. лабораторией комплексной геофизики

тел: 8 (3952) 428792

664033, Российская Федерация, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128

Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Head of the Laboratory of Complex Geophysics

tel.: 8 (3952) 428792

128 Lermontov St., Irkutsk 664033, Russian Federation

tur@crust.irk.ruБуянтогтохБ.BuyantogtokhB.

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

bazaryn_b@yahoo.comИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияIrkutsk National Research Technical UniversityRussian FederationИнститут земной коры СО РАНРоссияInstitute of the Earth’s crust SB RASRussian FederationИнститут астрономии и геофизики МАНМонголияInstitute of Astronomy and Geophysics MASMongolia2018080920204146778Copyright © Канайкин В.С., Турутанов Е.Х., Буянтогтох Б., 20202020Канайкин В.С., Турутанов Е.Х., Буянтогтох Б.Kanaikin V., Turutanov E., Buyantogtokh B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nznj.ru/jour/article/view/37

Цель данной статьи заключается в исследовании возможностей методов математической статистики при количественной интерпретации гравитационных аномалий. В работе использованы дисперсионный и регрессионный методы математического анализа для трансформации и инверсии гравитационного поля на примере Богдоулинского гранитоидного массива (Монголия) с аномально высоким содержанием редких и цветных металлов (олово, цинк, вольфрам). В результате получены количественные характеристики мощности массива и данные о морфологических особенностях его формы. Максимальная мощность гранитоидов составляет 12 км. Полученные оценки подтверждаются результатами решения обратной задачи гравиметрии с помощью метода подбора моделей. Таким образом, применение методов математической статистики для определения морфологии интрзивных тел позволяет получать петрофизические модели геологических объектов, совпадающие с результатами количественной интерпретации, выполненной с помощью программы полуавтоматической 3D-маркварт-инверсии гравитационного поля.

The purpose of this article is to study the possibilities of mathematical statistics methods under the quantitative interpretation of gravity anomalies. The study uses dispersion and regression methods of mathematical analysis for gravitation field transformation and inversion on example of the Bogdoulin granitoid massif (Mongolia) with the abnormally high content of rare and non-ferrous metals (Sn, Zn, W). As a result, quantitative characteristics of the massif thickness have been obtained as well as the data on the morphological features of its shape. The maximum thickness of granitoids is 12 km. The obtained estimates are confirmed by the results of solving the inverse problem of gravimetry by the method of model selection. Therefore, the application of methods of mathematical statistics for determining intrusive body morphology allows to obtain petrophysical models of geological objects coinciding with the results of quantitative interpretation performed with the use of the program of semi-automatic 3D-Markquardt-inversion of the gravitational field.

аномалияинверсиягранитоидыстатистический анализпетрофизическая модельanomalyinversiongranitoidsstatistical analysispetrophysical modelReferencesДевис Дж. Статистика и анализ геологических данных: монография / пер. с англ. М.: Мир, 1977. 600 с.Devis Dzh. Statistics and data analysis in geology, 1977, 600 р. (Russ. ed.: Devis Dzh. Statistika i analiz geologicheskikh dannykh. Moscow: Mir Publ., 600 р.).Никитин А.А. Теоретические основы обработки геофизической информации. М.: Недра, 1986. 337 с.Nikitin A.A. Teoreticheskie osnovy obrabotki geofizicheskoi informatsii [Theoretical principles of geophysical information processing]. Moscow: Nedra Publ., 1986, 337 р. (In Russian).Геология Монгольской Народной Республики. Т. III. Полезные ископаемые / под ред. Н.А. Маринова, Р.А. Хасина, Ч. Хурц. М.: Недра, 1977. 703 с.Marinov N.A., Khasin R.A., Khurts Ch. Geologiya Mongol'skoi Narodnoi Respubliki [Geology of the Mongolian People's Republic]. Vol. III. Poleznye iskopaemye [Mineral Resources]. Moscow: Nedra Publ., 1977, 703 р. (In Russian).Турутанов Е.Х. Морфология мезозойских гранитных плутонов Монголии по гравиметрическим данным. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012. 223 с.Turutanov E.Kh. Morfologiya mezozoiskikh granitnykh plutonov Mongolii po gravimetricheskim dannym [Morphology of Mongolian Mesozoic granite plutons according to gravimetric data]. Irkutsk: Irkutsk State Technical University Publ., 2012, 223 р. (In Russian).Дугараа П., Арвисбаатар Н. Петроплотностная характеристика пород Жанчивланского рудного узла и его окрестностей // Вопросы геологии и полезных ископаемых Центральной и Восточной Монголии. Уланбаатар: Изд-во МонГУ, 1982. С. 11-13.Dugaraa P., Arvisbaatar N. Petroplotnostnaya kharakteristika porod Zhanchivlanskogo rudnogo uzla i ego okrestnostei [Petro-density characteristics of rocks of the Zhanchivlansky ore cluster and its environs]. Voprosy geologii i poleznykh iskopaemykh Tsentral'noi i Vostochnoi Mongolii [Problems of Geology and Minerals in Central and Eastern Mongolia]. Ulanbaatar: National University of Mongolia Publ., 1982, рр. 11–13. (In Russian).Джурик В.И., Ключевский А.В., Серебренников С.П., Демьянович В.М., Батсайхан Ц., Баяраа Г. Сейсмичность и районирование сейсмической опасности территории Монголии. Иркутск: Изд-во ИЗК СО РАН, 2009. 420 с.Dzhurik V.I., Klyuchevskii A.V., Serebrennikov S.P., Dem'yanovich V.M., Batsaikhan Ts., Bayaraa G. Seismichnost' i raionirovanie seismicheskoi opasnosti territorii Mongolii [Seismicity and seismic hazard zoning of Mongolian territory]. Irkutsk: Institute of the Earth’s crust SB RAS Publ., 2009, 420 р. (In Russian).Вахромеев Г.С. К вопросу формирования физико-геологических моделей месторождений полезных ископаемых Монгольской Народной Республики // Вопросы геологии и металлогении Восточной Монголии. Уланбаатар: Изд-во МонГУ, 1979. С. 236-244.Vakhromeev G.S. K voprosu formirovaniya fiziko-geologicheskikh modelei mestorozh-denii poleznykh iskopaemykh Mongol'skoi Narodnoi Respubliki [On formation of physico-geological models of mineral deposits of the Mongolian People's Republic]. Voprosy geologii i metallogenii Vostochnoi Mongolii [Problems of Geology and Metallogeny of Eastern Mongolia]. Ulanbaatar: National University of Mongolia Publ., 1979, pp. 236–244. (In Russian).Канайкин В.С., Турутанов Е.Х., Буянтогтох Б. Применение регрессионного и дисперсионного анализов для интерпретации гравиметрических данных // Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, разведка и разработка месторождений полезных ископаемых. 2018. Т. 41. № 1. С. 115-125.Kanaikin V.S., Turutanov E.Kh., Buyantogtokh B. Application of regression and variance analyses for gravimetry data interpretation. Izvestiya Sibirskogo otdeleniya Sektsii nauk o Zemle Rossiiskoi akademii estestvennykh nauk. Geologiya, razvedka i razrabotka mestorozhdenii poleznykh iskopaemykh [Proceedings of the Siberian Department of the Section of Earth Sciences of the Russian Academy of Natural Sciences. Geology, Exploration and Development of Mineral Deposits], 2018, vol. 41, no. 1, рр. 115–125. (In Russian).Webring M. Semi-automatic Marquardt inversion of gravity and magnetic profiles // U.S. Geological Survey Open-File Report OF 85-122.Webring M. Semi-automatic Marquardt inversion of gravity and magnetic profiles // U.S. Geological Survey Open-File Report OF 85-122.Форсайт Дж., Малькольм М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений. М.: Мир, 1980. 280 с.Forsait Dzh., Mal'kol'm M., Mouler K. Machine methods of mathematical calculations, 1980, 280 р. (Russ. ed.: Mashinnye metody matematicheskii vychislenii. Moscow: Mir Publ., 1980, 280 р.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.