Поиски и разведка месторождений полезных ископаемых - Авдонин В.В.
ISBN 978-5-902357-74-2
Скачать (прямая ссылка):
Промер дна с использованием многолучевых эхолотов обеспечивает сплошную площадную съемку поверхности дна, скрытого многокилометровой толщей воды, с получением цифрового массива данных глубин и амплитуд обратно рассеянного сигнала и изготовлением на их основе кондиционных батиметрических карт соответствующего масштаба, карт сонарного изображения и карт уклонов дна. Конструкция многолучевых эхолотов (Simr'ad ЕМ — 12, SeaBeam 2000, HydroSweep и др.) предусматривает максимально полную автоматизацию управления процессом сбора данных при минимальной необходимости вмешательства оператора.
ВІКИ ¦ FUIEW МШШДДИ ІКЕМгеИИ ШОВШПЩА РУД
В качестве примера может быть приведен многолучевой эхолот EM12S—120 норвежской фирмы Simrad. Данный эхолот позволяет получать данные о глубине и амплитуде обратно рассеянного акустического сигнала на глубинах от 50 до 11 ООО м в полосе захвата шириной от 2 до 3,5 глубин места (в зависимости от гидрологических условий, глубины и сложности рельефа). В районах, перспективных на обнаружение месторождений железомарганцевых конкреций, где глубины дна составляют от 4700 до 5200 м, ширина полосы съемки составляет от 3,15 до 3,25 глубины, что обеспечивает межпрофильное расстояние от 11,5 до 12,5 км с перекрытием соседних полос обзора на 15 — 25 %. На таких глубинах промер со скоростью порядка 8 узлов в эквидистантной системе с углом обзора 120° обеспечивает получение кондиционной батиметрической карты масштаба 1:200 000, с сечением изобат через 25 м.
Проведение сплошной съемки многолучевым эхолотом дает возможность получить детальную батиметрическую карту участка, однозначно увязать между собой структуры, выделенные по результатам профильных придонных гидроакустических исследований, выявить на всей площади бесперспективные с геоморфологической точки зрения участки дна, связанные с областями крутых (круче 10°) склонов, и благоприятные для конкреционного оруденения субгоризонтальные поверхности.
Возможности геоакустических методов при изучении глубоководных месторождений полезных ископаемых используются для получения геологической информации по трем основным направлениям:
— картирование морского дна с целью выяснения геолого-геоморфологической обстановки залегания рудных скоплений минерального сырья;
— изучение особенностей строения верхней части разреза осадочного чехла (мощностью до 100 —150 м);
— выявление мест локализации рудопроявлений, установление формы и размеров рудных залежей и отдельных рудных тел, а также безрудных зон и безрудных окон.
Приповерхностная гидролокационная (сонарная) съемка с использованием низкочастотного гидролока-
гш»
тора бокового обзора дальнего действия {ГЛБО ДД типа GLORIA, SeaMARC II, «Океан» и др.) дает общие сведения о строении дна района, обеспечивая получение непрерывной площадной информации о поверхности дна в полосе шириной до 30 км и картирование крупных объектов, имеющих размеры от первых сотен метров до десятков километров (рис. 10.2.8). Соногра-фия гидролокатором дальнего действия выполняется в комплексе с промером дна судовым эхолотом и в отличие от использования многолучевого эхолота не обеспечивает получения цифровых данных по глубинам и амплитудам обратно рассеянного сигнала, поэтому в настоящее время успешно заменяется многолучевым эхолотированием, содержащим сонарные подсистемы.
Рис. 10.2.8. Принципиальная схема съемки морского дна
методом ГЛБО (гидролокатора бокового обзора): V — скорость судна; H — высота антенны над поверхностью
морского дна; R — наклонная дальность; X — линия пути; Y— направление строки сонограммы; dy — соответственно продольная и поперечная составляющие разрешающей способности гидролокатора; дг — угол раскрытия диаграммы гидролокатора в горизонтальной плоскости («Обработка и интерпретация материалов локации бокового обзора для определения вещественного состава поверхностных образований шельфа». Методические рекомендации. Ленинград, 1989)
Придонная гидроакустическая съемка в комплексе с многолучевым эхолотированием выполняет уточняющую роль вследствие преимуществ придонного эхолота в разрешающей способности, как горизонталь-
НИШ І РШДЦ МЕСТ1НЖДЕИ1 ШШШ ігІЕЗІІМЩІШ щ
ной, так и вертикальной. Глубоководные сонары высокого разрешения, такие как ГИК-6000, MAK-IM (Морской акустический комплекс) и TOBI (Towed Ocean Bottom Instrument), обеспечивают съемку в полосе обзора шириной до 1000 м (MAK-IM) и даже до 3000 м на каждый борт (TOBI) и масштабы мозаик 1:25 000 — 1:50 000, в которых уверенно прослеживаются объекты размером от нескольких до сотен метров. Примером может служить глубоководный придонный акустический комплекс MAK-IM разработки НИПИокеангео-физика, который в своем составе содержит двухсторонний гидролокатор бокового обзора средней дальности (ГЛБО СД), двухсторонний гидролокатор бокового обзора высокого разрешения (ГЛБО BP) — с разрешением в среднем около 1 м, акустический профилограф (AJI), освещающий осадочный разрез мощностью до 150 м вдоль линии профиля, эхолот «вниз» и датчики давления — для определения глубины дна, и позволяет выявить локальные особенности батиметрии и геоморфологии месторождения.
