Программа вступительного экзамена для поступающих в аспирантуру по специальности 25. 00. 10 «геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»
Скачать 125.97 Kb.
|
| ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В АСПИРАНТУРУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 25.00.10 «ГЕОФИЗИКА, ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПОИСКОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ» Геологические дисциплины Предмет геологии, задачи и методы исследований. Классификация геологических дисциплин, их связь с другими естественными науками. Солнечная система: параметры планет, их орбит, внутреннее строение планет, спутники; модели ранней эволюции. Физические модели Земли: структура, свойства, состав, фазовое состояние вещества, температура и давление; методы построения моделей. Литосфера: структура, кинематика, ведущие геодинамические процессы в ее эволюции. Основы тектоники литосферных плит. Геологические тела, их характеристики, свойства, состав, структура, типы соотношений; их систематика и классификация. Геологические процессы, принципы их описания и анализа. Возраст геологических событий; принцип актуализма. Генетические модели. Породообразующие минералы: классификация, изоморфизм, полиморфные фазовые превращения, физические свойства. Минералы рудных месторождений: классификация, физические свойства. Магматические породы: классификация, генезис, физические свойства. Метаморфические породы: типы и фации метаморфизма, физические свойства, металлогения. Осадочные горные породы: классификация, генезис, физические свойства, полезные ископаемые, их типы, структурное положение. Геологические формации: состав и структура. Типы формаций и связанные с ними полезные ископаемые. Геологические комплексы: геосинклинальные, орогенные, плитные, их состав, структура, тектоническое положение. Деформации горных пород, их типы. Реологические свойства пород. Механика разрушения пород. Тектонические движения. Новейшая и современная динамика литосферы: кинематика земной поверхности, вулканизм, сейсмичность. Геодинамические модели. Месторождения нефти и газа: типы, тектоническое положение, контролирующие структуры, закономерности распределения; методы поисков. Рудные месторождения: типы, структурный контроль, закономерности распределения; методы поисков и разведки. Региональная геология и геофизика континентов и океанов: особенности структуры и динамики литосферы, тектоническая зональность. Региональная геология и геофизика Сибири: платформы, складчатые области, Байкальский рифт, их структура, глубинное строение, динамика. Общие геофизические дисциплины Петрофизика. Атомная и кристаллическая структура элементов и минералов, макроструктура горных пород и ее нарушения, как определяющие факторы физических свойств минералов и горных пород. Магнитные свойства горных пород: определяющие факторы и закономерности. Основы палеомагнитологии: виды намагниченности, первичная остаточная намагниченность, постулаты и задачи палеомагнитологии. Электрические свойства горных пород: определяющие факторы и закономерности. Плотность горных пород: определяющие факторы и закономерности. Упругие свойства горных пород: системы параметров, определяющие факторы и закономерности. Физические свойства магматических и метаморфических пород, геофизические модели среды. Физические свойства осадочных пород, модели среды. Зависимость физических свойств минералов и горных пород от Р-Т-условий и фазового состава. Гравиразведка и магниторазведка. Предмет и задачи; общие черты методов. Гравитационное поле Земли: потенциал, его свойства, нормальное поле; гравитационные аномалии, их виды, геологическое значение. Магнитное поле Земли: элементы, структура, вариации; магнитные аномалии. Магнитные свойства пород: определяющие факторы и закономерности. Гравитационные и магнитные измерения: методы, аппаратура, методика гравиметрических и магнитных съемок. Интерпретация гравитационных и магнитных аномалий: прямые и обратные задачи, соотношение Пуассона, поля тел простой формы. Некорректность обратных задач гравиметрии и магниторазведки, условия единственности, методы регуляризации решений, роль априорных данных. Разделение гравитационных и магнитных аномалий: цели, физический смысл, методы трансформаций, их эффективность, вычислительные схемы. Оценка параметров тел по гравитационным и магнитным аномалиям; гармонические моменты, особые точки, оптимизационные методы подбора. Электроразведка. Предмет, задачи, классификация методов по типам полей и схемам измерений. Электроразведочный эксперимент. Свойства пород и геоэлектрические модели. Элементы теории поля. Поля точечного и дипольного источников постоянного тока на поверхности слоистой среды, в среде с контактами и включениями. Методы сопротивлений: системы наблюдений, некорректность обратных задач, теоремы единственности, методы регуляризации; типы экранов. Переменные поля электрического и магнитного диполей на поверхности полупространства, слоистой среды; приближения дальней, ближней зон. Электромагнитные зондирования: МТЗ, ЧЗ, ЗС: основы теории и методики; автоматизированные системы интерпретации данных зондирований. Сейсморазведка. Предмет и задачи. Сейсмические волны: закон Гука, системы упругих параметров; волновые уравнения для однородной среды, продольные и поперечные волны. Плоские волны, сферические волны, принцип Гюйгенса; преломление и отражение упругих волн; поверхностные волны. Упругие свойства горных пород: определяющие факторы и закономерности; корреляция скорость - плотность; поглощение упругих волн. Годографы и поля времен сейсмических волн: прямых, отраженных, головных, рефрагированных; градиентные и слоистые среды. Прямая и обратная задачи сейсмики; определение эффективных, пластовых и граничных скоростей; построение сейсмических границ. Сейсмический канал: требования к нему, свойства; источники волн; принципы их регистрации, сейсмоприемники, сейсмостанции. Методика сейсморазведки: системы наблюдений, группирование, многократные системы; принципы обработки сейсмических записей. Динамика упругих волн, лучевой метод; дифракция волн. Многоволновая сейсморазведка: принципы и возможности. Вибрационная сейсморазведка: принципы, возможности, технология; цифровая обработка сейсмических данных. Методы геофизических исследований скважин (ГИС). Структура ГИС, задачи, классификация методов; каротаж сопротивлений, боковой каротаж, токовый каротаж; индукционный каротаж. Радиометрические методы каротажа; нейтронный каротаж; акустические исследования скважин; комплексная интерпретация данных ГИС. Комплексирование геофизических методов: цели, смысл, подходы; физико-геологические модели среды; комплекс ГСЗ и гравиметрии. Физика Земли. Фигура Земли, ее масса и моменты инерции. Геомагнитное поле и проблема источников энергии, геомагнитное динамо. Электропроводность ядра и мантии. Палеомагнетизм: палеомагнитные полюса и дрейф континентов. Температура в недрах Земли: уравнение теплопроводности, тепловой поток через поверхность Земли. Возраст Земли. Адиабатическая температура и температура плавления в мантии Земли. Модели состава земной коры, мантии и ядра. Принципы изучения вещественного состава Земли; геохимические, петрологические, геологические и геофизические критерии оценки. Реологические свойства Земли. Специальные геофизические дисциплины Геометрическая сейсмика. Геометрические методы теории распространения сейсмических волн: уравнения эйконала, линий тока, уравнения лучей, задача Коши для уравнения луча, геометрия луча и огибающие семейства лучей, задача Коши для уравнения эйконала, расчет лучей в неоднородных средах, теория разрывов, лучевой ряд, лучевое приближение фундаментальных решений, каустики. Геометрические методы решения обратных задач: для вертикально-неоднородных сред, для слоисто-однородных сред, для слоев с криволинейными отражающими границами; метод разрывов в задачах сейсмического процессинга: алгебра разрывов, продолжение полей, анализ изображений отражающих границ, миграция в истинных амплитудах, применение теории разрывов в задачах томографии, обобщение формулы Радона, геометрические методы в задаче Борновской инверсии. Динамическая сейсмика: уравнения динамической теории упругости; прямые задачи: задача Коши, задача с источником волн, краевые задачи, задачи на распространение волн в стационарной постановке; обратные задачи, корректные и некорректные постановки. Законы сохранения; потенциальная и кинетическая энергия деформируемого тела, вектор Умова - Пойтинга. Формула Бетти. Дифференциальная и интегральная формулы Грина - Вольтера. Принцип взаимности. Плоские волны в горизонтально-слоистых средах. Интерференционные поверхностные волны Рэлея и Лява, волны Стоунли, дисперсия волн, фазовая и групповая скорости распространения волн. Сферические волны. Ближняя и дальняя зоны для сферических волн. Разложение сферической волны по плоским и цилиндрическим волнам. Фундаментальное решение системы уравнений динамической теории упругости. Полное решение задачи об излучении волн для произвольного распределения объемных источников. Тензор Грина и краевые задачи. Принцип суперпозиции элементарных решений. Интеграл свертки. Разрывные решения, характеристики, фронты продольных и поперечных волн, кинематические и динамические условия совместности на фронтах волн. Лучевой метод расчета волновых полей в неоднородных средах. Задача Лэмба для вертикально-неоднородного пространства; численные методы решения. Сейсмология. Очаговая сейсмология: методы обработки сейсмограмм землетрясений. Определение координат эпицентра землетрясений, глубины очага. Метод Вадати определения времени в очаге. Оценка энергии землетрясений, шкала магнитуд, шкала энергетических классов, шкала балльности для определения сотрясаемости. Сейсмический режим, графики повторяемости, карты сейсмической активности; афтершоки и группирование землетрясений. Проблема прогноза землетрясений. Структурная сейсмология: сейсмические лучи в сферически-симметричной Земле, уравнение сейсмического луча, основные типы сейсмических волн, годографы-петли, зоны тени, годограф Джеффриса - Буллена; метод Герглотца - Вихерта решения обратной кинематической задачи. Поверхностные волны Рэлея и Лява. Собственные колебания Земли их типы: радиальные, сфероидальные и крутильные; связь собственных колебаний с поверхностными волнами. Внутреннее строение Земли по сейсмическим данным. Микросейсмы, их генезис и типы движений. Цунами, их происхождение и распространение волн, прогноз цунами по сейсмическим данным. ГСЗ. Место ГСЗ в изучении строения Земли; сейсмические модели коры и мантии; общая характеристика ГСЗ; методика и техника ГСЗ; выделение регулярных волн, годографы и поля времен; интерпретация преломленных и отраженных волн, определение скоростей и построение глубинных границ; результаты и перспективы исследований литосферы методом ГСЗ. Региональная геофизика: объекты и задачи - фундаментальные и прикладные, геодинамические и прогнозные. Методы региональной геофизики. Специфика сейсмических, электромагнитных методов, гравиметрии и магнитометрии; основы палеомагнитологии, геотермика. Принципы комплексирования геофизических методов при решении региональных задач. Геофизические исследования мантии Земли; переходная зона мантии: факты, петролого-геофизические модели, геодинамическое значение; латеральные неоднородности литосферы и мантии Земли. Структура и динамика литосферы Сибири. Комплекс ГСЗ и гравиметрии в изучении строения земной коры и верхней мантии. Тектоническое районирование платформенных областей. Принципы обобщения и геологического истолкования данных региональной геофизики. Комплексные геофизические исследования структуры и динамики литосферы Байкальской рифтовой зоны. Сейсмическая томография. Области применения и математические основы компьютерной томографии; преобразование Радона, методы обращения, алгебраической реконструкции; межскважинная сейсмотомография, постановка обратной задачи, линеаризация; непрозрачные включения, неполнота данных. Результаты томографического изучения глубин Земли; мониторинг нефтяного пласта; волновая томография вертикальных слабо неоднородных сред, единственность и устойчивость решения, дискретизация; дифракционная томография. Дифракция волн. Кинематические понятия теории распространения сейсмических волн; разрывы, уравнения переноса; волны в средах с гладкими границами; краевая дифракция: геометрическая теория; решение волнового уравнения в пограничном слое; свойства дифрагированных волн; краевые волны в пограничных слоях; представление волнового поля интегралом типа Коши; сглаживание разрывов; вторичные дифракционные эффекты на границах многогранной формы; концевые волны, их интегральное представление и свойства. Многоволновая сейсморазведка. Продольные и поперечные волны, поляризация волн, теоретические модели источников поперечных волн, характеристики среды; методы возбуждения поперечных волн; системы регистрации продольных и поперечных волн, фазовая инверсия и подавление регулярных помех; метод отраженных поперечных волн; комплексное использование продольных, поперечных и обменных волн в решении геологических задач. Экспериментальная геофизика. Геофизические измерения: пути реализации высокой точности измерения малых величин, быстродействие измерительных приборов и динамические характеристики; измерение малых перемещений: электромеханические методы, оптические интерферометры; сейсмические измерения: точка отсчета, измерения низкочастотных колебаний, ультразвуковые измерения; принципы гравитационных измерений: абсолютные и относительные гравиметры, градиентометры; магнитные, тепловые и радиационные измерения. Линейные системы. Динамические системы, их типы, способы описания. Линейность, стационарность. Электромеханические аналогии. Импульсная характеристика линейной системы. Собственные векторы линейного оператора, спектральная характеристика линейной системы. Линейные системы с дробно-рациональными спектрами. Причинность и устойчивость. Преобразования Фурье и Гильберта. Многоканальные линейные системы. Интерференционные системы. РНП, ОГТ и Д-преобразование. Цифровая обработка геофизических данных. Числовые массивы, кодирование, сжатие информации. Цифровые фильтры. Спектральные характеристики. Z-преобразование. Рекурсивные фильтры, обратная фильтрация, нуль-фазовые и минимально-фазовые фильтры, корреляционные функции, фильтры Винера. Аппроксимация и интерполяция функций. Алгоритмы преобразования геофизических полей: миграция, продолжение потенциальных полей. Обратные задачи геофизики. Значение обратных задач в геофизике, понятие единственности и устойчивости их решений. Регулярный и статистический подходы к решению. Пример обратной динамической задачи для плоской продольной волны в одномерной среде: постановка, вывод уравнений, разностная схема, ее обращение. Нелинейная оптимизация как общий способ решения обратных задач. Методы решений с линеаризацией модели, примеры. Способы использования априорной информации, регуляризация решений. Метод Бейхуса - Гильберта; обобщенные решения линеаризованных задач, метод Мура – Пенроуза. Псевдообращение, регуляризация оператора обращения, примеры. Метод ОГТ: многократные системы наблюдений, комплекс наземных и скважинных наблюдений; векторная сейсморазведка; препроцессинг; восстановлеиие амплитуд, коррекция статических и кинематических поправок, временные разрезы, миграция, суммирование сейсмотрасс; физико-геологические основы интерпретации сейсмических данных. Многоволновая сейсморазведка. Физико-геологические основы МВС: конденсированные тела и их характеристики, классы упругих волн, связь параметров упругих волн с характеристиками конденсированных сред; поляризация волн, образование поляризованных поперечных волн, ширина полосы и время когерентности, отражение и преломление поляризованных волн, угол Брюстера и селекция волн по состоянию поляризации. Строение земной коры и распределение скоростей распространения продольных и поперечных волн. Образование волн Рэлея и Лява. Поглощение и дисперсия поперечных волн. Практическое использование поперечных и обменных волн в сейсморазведке: источники возбуждения поперечных волн, распределение сил и типы излучаемых волн, диаграммы направленности I и II рода, интерференционные системы излучения. Регистрации поперечных и обменных волн: сейсмоприемники горизонтальные и наклонные, расстановки ортогональные и симметричные, системы наблюдений. Влияние ВЧР на возбуждение и регистрацию поперечных и обменных волн: рыхлость, вязкость, водонасыщенность грунтов. Изменения динамических параметров поперечных волн. Особенности отраженных поперечных волн и их выделение на фоне регулярных помех. Особенности отраженных обменных волн. Обобщенные параметры МВС; отношение скоростей поперечных и продольных волн, коэффициент Пуассона; коэффициенты амплитудной и скоростной анизотропии, "быстрая и медленная''' поперечные волны-спутники. Комплексирование разных классов упругих волн, сущность совместного использования, особенности проявления разных геологических объектов на сейсмических записях. Задачи разведки горючих и твердых полезных ископаемых. Основные методы многоволновой сейсморазведки. Индуктивная геоэлектрика. Физико-математические основы электродинамики: уравнения Максвелла, материальные уравнения, квазистационарное приближение, S- и Т-пленки, граничные условия и условия излучения, условие на ребре, теоремы единственности краевых задач геоэлектрики; пленочный подход: асимптотические модели, регулярные и неоднородные пленки, сеточные решения для сложных моделей; подход возмущений: основы теории возмущений, формулировка задач геоэлектрики для сложных нелинейных моделей, для моделей, заданных с ограниченной точностью, граничные условия для возмущенных S- и Т-пленок, примеры приложений; волновая геоэлектрика: краевые задачи с учетом токов смещения, электромагнитное поле в однородном полупространстве, импульсный диэлектрический каротаж и наземные малоглубинные зондирования. Электромагнитные зондирования. Прямые и обратные задачи геоэлектрики, численные методы их решения; планирование полевых экспериментов: критерии оптимальности, параметры установок зондирований, управление пространственным спектром, форма импульса и управление частотным спектром; методы интерпретации: обзор традиционных методов, автоматизированные системы, аналитические и статистические методы, методы подбора, визуализация результатов интерпретации, примеры применения электромагнитных зондирований. Динамика микронеоднородных сред с флюидами. Дискретные среды, структура порового пространства и интегральная геометрия. Фракталы и фрактальные кластеры, их моделирование. Использование фундаментальных уравнений механики сплошных сред для построения моделей дискретных сред. Концентраторы напряжений в зернистых и трещиноватых породах, микропластичность осадочных пород. Межфазовые взаимодействия «скелет - флюид» и затухание волн, уравнения движения кваз и континуума с пленками полярных флюидов. Прогноз напряженного состояния в окрестности нефтегазоносных структур. Физические основы геодинамики. Обзор реологических моделей: упругая модель Земли, модель вязкой несжимаемой жидкости; идея пограничного слоя; нестационарные течения; пластичность и микропластичность; нелинейность и неединственность решений пластических задач; диффузионная ползучесть и влияние касательных напряжений на механохимические изменения минералов и горных пород; прогноз напряжений во внутренних точках геологической среды, эволюция напряженного состояния; влияние скважин на напряженное состояние массива, постановка задач фильтрации флюидов в околоскважинном пространстве. Геодинамика. Литосфера континентов и океанов, модели тектоники плит, роль геофизики в развитии концепции тектоники плит. Напряженное состояние литосферы, методы оценки и геодинамическое значение. Мантия и ядро Земли: геодинамические процессы, рельеф границы ядра и мантии, их роль в динамике мантии. Скоростная неоднородность мантии по данным сейсмической томографии и ее геодинамическая интерпретация. Реология Земли; природа и масштабы движений; уравнения конвекции; теория подобия; течения в горизонтальных слоях: модели и приложение к мантии. Программа составлена членами экзаменационной комиссии по приему вступительного экзамена в аспирантуру ГИН СО РАН по специальности 25.00.10 В составе комиссии: Председатель- д.г.-м.н. Плюснни А.М. Члены комиссии: д.г.-м.н. Нефедьев М.А., к.г.-м.н. Тубанов Ц.А. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Программа вступительного экзамена по специальной дисциплине по направлению... Экзамен выявляет умение претендента использовать знания, приобретенные в процессе теоретической подготовки, для решения профессиональных... |  | Оценка и типизация продуктивных коллекторов башкирских отложений... Специальность 25. 00. 10 Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых |
| Рабочая программа учебной дисциплины геофизические методы поисков... Зав кафедрой геофизических и геохимических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, профессор А. С. Егоров | | Петрофизика Учебно-методическое пособие для слушателей курсов повышения квалификации специальности «Геофизика» по программе «Методы поисков и... |
| Аннотация рабочей программы дисциплины Специальность 130201- геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых | | Аннотация рабочей программы учебной дисциплины Рабочая программа предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по... |
| Магниторазведка Учебно-методическое пособие предназначено для слушателей курсов повышения квалификации специальности «Геофизика» по программе «Методы... | | Аннотации статей Инновационная геофизика: бинарные технологии прямых поисков месторождений полезных ископаемых (часть І) (с. 5) |
| Программа вступительных испытаний по философии для поступающих в... ... | | Программа вступительных испытаний по философии для поступающих в... ... |
| Реферат с описанием развития геологии (аналитическая информация)... ... | | Программа вступительного экзамена в аспирантуру по специальности... Программа предназначена для поступающих в аспирантуру кафедры |
| Программа вступительного экзамена в аспирантуру для подготовки научно-педагогических... Целью вступительного экзамена является выявление уровня знаний поступающих в аспирантуру по теоретическим разделам дисциплины «Луговодство... | | Программа вступительного экзамена для подготовки научно-педагогических... Целью вступительного экзамена является выявление уровня знаний поступающих в аспирантуру по теоретическим разделам дисциплины |
| Программа вступительного экзамена в аспирантуру по научной специальности Целью данного экзамена является проверка знаний курса экономики и управления, поступающих в аспирантуру, выявление умения и возможностей... | | Программа вступительного экзамена в аспирантуру Программа предназначена для подготовки к сдаче вступительного экзамена в аспирантуру Московского университета им. С. Ю. Витте по... |
