Институт геофизики Уральского отделения Российской академии наук (УрО РАН)

Вр.и.о.  директора – Беликов Виктор Тихонович    Адрес: 620016 г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 100 Тел: +7 (343) 267-88-68 Факс: +7 (343) 267-88-72 email: pmart3@mail.ru

Институт геофизики Уральского отделения Российской академии наук

(УрО РАН)

 

Ордена Трудового Красного Знамени Институт Геофизики создан на основании постановления Президиума АН СССР от 10.01.58г. N 5 на базе отдела геофизики горно-геологического института УФАН СССР с целью развития геофизических исследований на Урале, теоретической проработки проблем по сведению и анализу имеющихся данных по геофизике для постановки общих теоретических, экспериментальных и полевых исследований. В настоящее время – это крупный центр геофизических исследований на Урале, единственный на территории от Москвы до Новосибирска.

Основные направления научных исследований:

Изучение закономерностей строения, динамики земной коры и верхней мантии на основе геолого-геофизических данных; изучение геофизических полей, создание и совершенствование геофизических методов и комплексов с целью прогноза, поисков и разведки месторождений рудных и других типов полезных ископаемых, прогноза землетрясений, разработки ресурсосберегающих технологий, мониторинга экологического состояния среды; создание геофизической аппаратуры и средств автоматизации сбора, передачи, обработки, хранения и интерпретации данных, в том числе, для изучения глубоких и сверхглубоких скважин.

Структура Института:

В составе Института 8 лабораторий, группа сейсмоэлектромагнитных исследований и геофизическая обсерватория «Арти» с сейсмической, магнитной и ионосферной станциями.

Основные направления научных исследований на 2006-2010 гг.

1. Лаборатория сейсмометрии, зав. лаб. к.т.н. Сенин Л.Н.: составление сейсмогеологических разрезов по профилям ГСЗ, МОВЗ, МОГТ; профильное и объемное гравитационное моделирование, составление плотностной модели литосферы Уральского региона и отдельных его частей; изучение сейсмичности, физико-механических свойств верхней части разреза в связи с эколо-гическими проблемами, региональное и детальное сейсморайонирование Уральского региона и отдельных его частей.
2. Лаборатория региональной геофизики, зав. лаб. к.ф.-м.н. Начапкин Н.И.: динамическое моделирование современных геотектонических деформаций земной коры Урала; комплексная 3D-интерпретация данных гравитационного и магнитного поля; исследование палеомагнетизма и палеогеодинамики среднего палеозоя Урала; построение объемной геолого-геофизической модели верхней части литосферы Северного Урала; выявление основных особенностей геодинамического развития Волго-Уральской нефтегазоносной провинции (с юрматинского времени по триас) по геофизическим и палеотектоническим данным; разработка системы признаков и характеристик в схеме интерпретации геофизических полей, применительно к решению задач палеогеодинамики и минерагении.

 

3. Лаборатория электрометрии, зав. лаб. к.т.н. Ратушняк А.Н.: развитие теоретических основ спонтанной поляризации (ПС) и методов интерпретации каротажа ПС на примере нефтегазовых скважин Западно-Сибирского региона;

развитие аэроназемных электромагнитных методов изучения геоэлектрического строения верхней части земной коры; исследование проявления глубинной структуры Урала в электромагнитных полях; разработка мобильной аппаратуры и программного обеспечения измерений вариаций геомагнитного поля в диапазоне частот 0,1-20 Гц для геофизических и медицинских исследований.

4. Лаборатория ядерной геофизики, зав. лаб. д.г.-м.н. Демежко Д.Ю.: разработка методики мониторинга современных движений блоковых структур Урала на основе новейших GPS – технологий; имитационное моделирование выделения тектонического сигнала в поле вариаций эксхаляции радона в массиве горных пород в условиях квазиупругих деформаций; теоретические и экспериментальные исследования закономерностей радонового мониторинга при управляемых граничных условиях на границе земля-воздух; экспериментальные исследования высокотемпературной электропроводности гипербазитов, вмещающих асбестовое оруденение; экспериментальные исследования теплового поля Урала по данным скважиной термометрии; экспериментальные исследования теплофизических свойств горных пород Урала; разработка опытного образца скважинного кварцевого термометра с галлиевым терморепе-ром; исследование климатических изменений на рубеже плейстоцена и голоцена в Северной Евразии на основе геотермических данных; численное моделирование распределения температуры для региональных нелинейных 3D-моделей; построение аналога статистической функции Сафронова для нового механизма аккумуляции планет и начального этапа термической эволюции Земли; численное моделирование эффектов генерации геомагнитного поля в МАК приближении для различных моделей ядра Земли; изучение информативности геотермии при моделировании плотностных разрезов Уральской геосинклинали.
5. Лаборатория математической геофизики, зав. лаб. д.ф.-м.н. Мартышко П.С.: разработка физико-математической модели для описания генерации акустического излучения (эмиссии) в гетерогенной геосреде; математическое моделирование процесса генерации акустической эмиссии; разработка методики количественной интерпретации акустических измерений; моделирование эффектов подмагничивания от источников в земной коре естественными вариациями геомагнитного поля; пространственно-временные особенности вариаций геомагнитного поля и их связь со структурно-динамическими характеристиками земной коры Урала; определение оптимальных классов функций для аналитической аппроксимации гравитационного поля.
6. Лаборатория скважинной геофизики, зав. лаб. д.т.н. Астраханцев Ю.Г.: проведение разработки и модернизации аппаратуры для измерения вариаций магнитного поля, геоакустических сигналов и электромагнитных сигналов; разработка методических приемов сопоставления и выявления связи измерений вариаций магнитного поля, геоакустических сигналов и электромагнитных сигналов; проведение опытных работ на поверхности и в скважинах Уральского и других регионов включающие измерения вариаций геомагнитного поля, геоакустических, электромагнитных сигналов и наземную векторную магнитометрию; проведение петромагнитных исследований образцов (керна) в районе исследований вариаций геомагнитного поля.

 

7. Лаборатория экологической геофизики, зав. лаб. к.т.н. Улитин Р.В.: изучение разрешающей способности электромагнитного дифференциального зондирования при оценке объемного распределения в геологической среде загрязненных подземных вод; теоретическое и экспериментальное исследование эффективности геоэлектрического мониторинга при контроле технического состояния грунтовых инженерных объектов; разработка методики изучения частотной дисперсии осадочных пород, исследование взаимосвязи параметров частотной дисперсии с другими петрофизическими характеристиками для целей контроля инженерных сооружений; разработка методики построения геоэлектрических разрезов при комплексировании электромагнитных зондирований с измерением вертикальной компоненты Hz в поле пространственно совмещенных магнитного и электрического дипольных источников.

 

8. Лаборатория проиысловой геофизики, зав. лаб. д.г.-м.н. Иголкина Г.В.: изучение локальных геофизических эффектов в нефтегазовых бассейнах и их связь со скоплениями углеводородов; определение нефтегазонасыщенности коллекторов по динамике сейсмоакустической эмиссии на виброволновое воздействие в наземном и скважинном вариантах; разработка технологии контроля за текущей обводненностью нефтегазовых месторождений по мониторингу сейсмоакустической эмиссии; разработка технологии контроля за выделением заколонных перетоков газа по мониторингу ГАШ в скважинах.

 

9. Группа сейсмоэлектромагнитных исследований, рук. группы д.ф.-м.н. Хачай О.А.: разработка методов моделирования электромагнитного и сейсмического поля (в динамическом варианте) для сложнопостроенных иерархических сред; разработка алгоритма для моделирования нелинейных сейсмических эффектов на локальных объектах с вложенной структурой; исследование вариантов постановки задачи об устойчивости иерархически организованной среды; проведение натурных комплексных геофизических, геологических и геомеханических исследований на объектах Таштагол, Дальногорск, Н.Тагил.

 

Подготовка научных кадров, связь с вузами.

Специализированный совет Д003.31.01 утвержден в Институте геофизики Уральского отделения РАН приказом ВАК Министерства образования Российской Федерации от 16 марта 2001 г. № 736-в. Диссертационному совету разрешено принимать к защите докторские и кандидатские диссертации по специальности 25.00.10 – геофизика, геофизические методы поисков месторождений полезных ископаемых, по техническим, физико-математическим и геолого-минералогическим наукам.

При Институте действует аспирантура по подготовке специалистов высшей квалификации по специальностям: 25.00.10 – геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых. В 2005 г. в аспирантуру было принято 6 человек. Закончил аспирантуру и был принят на работу в институт на должность младшего научного сотрудника 1 человек. По состоянию на 31.12.2005 в аспирантуре проходят обучение 13 аспирантов очного обучения и 1 аспирант заочного обучения. Научное руководство аспирантами ведут 1 чл.-корр. РАН, 5 докторов наук, 3 кандидата наук.

 

Международные и научно-технические связи

Сотрудники Института активно участвуют в международных научных мероприятиях. Заключены договора о сотрудничестве с Токийским университетом и Национальным центром исследований землетрясений (Тайнань,                        г. Тайпсий).

Институт проводил совместно с Мюнхенским университетом экспедиционные работы по палеомагнитным исследованиям на Урале.

Институт внедряет свои разработки за рубежом. На основе разработок Института геофизики проводился большой эксперимент в Северном Тянь-Шане по изучению процесса подготовки тектонического землетрясения на основе пространственно-временного мониторинга радона. В эксперименте участвовал также Институт сейсмологии НАН Кыргызстана и Киргизско-Российский Славянский университет.

Аппаратура и методика магнитного каротажа глубоких и сверхглубоких скважин используется в Казахстане, на Украине.

Обсерватория «Арти» с 1988 г. участвует в международном проекте «IRIS» (Incorporated Research Institutions for Seismology). Проводятся постоянные сейсмологические наблюдений с помощью сейсмостанции IRIS/IDA и осуществляется передача данных в Геофизическую службу РАН в режиме реального времени.

Сотрудники Института являлись исполнителями заданий международных проектов, таких как:

• Проект 408 ЮНЕСКО.  Сравнение состава, структуры и физических
  свойств пород по разрезу Кольской СГ-3 и их гомологов на поверхности.
• Проект 428 ЮНЕСКО. Изменение палеоклимата по данным анализа
  скважинных температурных измерений.
• INTAS 1999-2000 № 32046. Тема «Development of theory and Technology of geoelectrical methods for environmental assessment and monitoring at sites of ground water contamination».
• Проект INTAS-2001-314. Тема «Geodynamics in the cross-section of Kola
  Superdeep» (Геодинамика разреза Кольской сверхглубокой скважины).
• Грант МНТЦ    KR-187.2    «Создание    автоматизированной    системы радонового мониторинга в Северном Тянь-Шане».
• Проект «Эрстед» Изучение длинноволновых литосферных магнитных
  аномалий.
• Международный проект «ЕВРОПРОЕА».
• Международный проект «IRIS».
• Международный проект «INTERMAGNET».
• Международный проект «Атлас теплового потока Евразии».

 

Проблемные вопросы института геофизики УрО РАН

1. Повышение уровня общеобразовательной подготовки будущих специалистов путем создания научно-образовательных центров (НОЦ) базового образования. Научно-образовательные центры будут представлять собой единый комплекс формирования профессиональных компетенций и разработки технологических инноваций на основе фундаментальных и прикладных исследований, совместно с академическими институтами и промышленными предприятиями.
2. Совершенствование информационной обеспеченности учебного процесса за счет создания современных систем сервисного и информационного сопровождения учебного процесса, что позволит перевести все изучаемые дисциплины в формат мультимедийных учебно-метадических комплексов, доступных в дистанционном режиме.
3. Обеспечение технологичности инновационных разработок путем создания современной лабораторной базы для учебного процесса и исследовательской работы, создания научно- и учебно-производственных комплексов.

Вхождение предприятия в состав Корпоративного Университета открывает возможность для решения таких вопросов, как:

– повышение квалификации и профессиональной подготовки специалистов в области геотехнологии разработки недр с учетом современных достижений науки о Земле, передового отечественного и зарубежного опыта, и требований практики разработки недр;

– сочетание ВУЗовской теории и практического опыта ведущих промышленных компаний для организации стажировки профессорско-преподавательского состава;

– интеграция кадрового потенциала и материально-технических ресурсов организаций-партнеров, для обеспечения выполнения задач, стоящих на современном этапе перед научными и образовательными учреждениями обеих стран;

– использование материальной базы организаций-партнеров для осуществления образовательной деятельности апробации и внедрения в практику результатов научно-исследовательских работ.