В статье кратко рассмотрено состояние разработки отечественных аппаратурно-технических средств и программного обеспечения геофизических методов разведки. Анализ показывает, что практически по всем направлениям геофизических работ на суше Россия имеет достаточно продвинутые собственные разработки для выполнения всех видов геофизических работ, в течение ряда лет находящие определенное коммерческое применение. По качественным характеристикам отечественное оборудование и программное обеспечение в области сейсмических и других геофизических методов незначительно уступает самым современным западным разработкам. Однако ведущие российские нефтяные и сервисные предприятия предпочитают закупать и использовать дорогое импортное оборудование даже тогда, когда решение задачи может быть получено с использованием отечественных средств. В современных геополитических условиях, резком усилении санкционного давления на Россию, необходимо существенное увеличение использования отечественных программно-технических средств, расширение объемов инновационных разработок, не уступающих лучшим импортным образцам.

Статья раскрывает основные возможности отечественного программно-технологического комплекса ГИС INTEGRO, разработанного коллективом отделения геоинформатики «ВНИИГеосистем» ФГБУ «ВНИГНИ». Рассматриваются базовые картографические возможности комплекса, обеспечивающие все необходимые этапы подготовки информационной базы исследовательских и производственных проектов для геологиии недропользования. Приводятся результаты сравнения с широкопрофильными ГИС-пакетами, применяемыми сегодня в отрасли, выделяются основные преимущества для решения геологических задач: многооконный интерфейс с возможностью визуализации 1D/2D/3D, синхронизация положения курсора по X/Y/Z, работа соспециализированными форматами геофизических данных напрямую и др. Подробно раскрываются инструменты специализированных блоков ГИС INTEGRO, ориентированных на решение геолого-геофизических задач. Это блок обработки гравиметрической и магнитометрической информации, блок, обеспечивающий работу со скважинной информацией, блок решения прогнозно-диагностических задач и блок построения 3D-моделей геологической среды.

Модель сопровождения геофизических работ создавалась для удовлетворения федеральных служб информацией о ходе и результатах работ на объектах госзаказа. Нормативно-методические документы, система оценки качества и программно-технические средства,разработанные в рамках этой модели, широко использовались Роснедра в 2006-2015гг. при сопровождении геофизических работ на этапах формирования проектных решений, сопровождения полевых работ, обработки полученной информации,подготовки цифровых баз данных, а также при приемке результатов работ комиссиями Заказчика.

В статье рассматриваются основные аспекты методического и технологического обеспечения работ по количественной оценке ресурсов УВ Российской Федерации.Формулируется постановка задачи количественной оценки ресурсов в условиях распределенного подхода к организации работ. Описаны основные особенности аналитического и геоинформационного обеспечения выполнения работ, в том числе наполнение и функционал единого ГИС-проекта, создаваемого в качестве базовой информационной платформы для реализации количественной оценки ресурсов УВ.

Рассмотрены аспекты развития методико-технологических средств сопровождения полевых сейсмических работ, связанных с повышением оперативности анализа полевых материалов и формированием комплексной оценки их качества. С учетом возросших объемов полевых данных, связанных с уплотнением систем наблюдений (увеличением числа регистрируемых каналов, использованием модификации широкого профиля, а в перспективе – и ЗD-съемок), предложены пути реорганизации информационного обеспечения средств сопровождения. В оценку качества введены две составляющие:техническая и содержательная (оценка качества, обобщенная по осям синфазности сигналов отраженных волн, и прогноз возможностей решения геологической задачи).Представлены решения по комплексной оценке качества на основе композиции оценок, определяемых по совокупности исходных сейсмограмм и результатам анализа модификаций предварительного временного разреза.

Рассмотрены методические и технологические аспекты использования полноволнового 3D-моделирования в сейсмических исследованиях на различных этапах геолого-разведочного процесса: от проектирования до оценки корректности и качества получаемых результатов работ на отдельных этапах. Проведен анализ возможных решений моделирования во взаимосвязи с выбором структуры моделей среды и информационной обеспеченностью задания ее характеристик. Предложена аппроксимация реальных геологических моделей в виде комбинированных по детальности отображения отдельных осадочных комплексов и целевых объектов в них, обеспечивающих максимальную вычислительную производительность при заданной конфигурации технических средств.

В статье рассматриваются содержание и особенности применения инновационнойтехнологии проведения сейсморазведочных работ, обеспечивающей сохранениединамического диапазона регистрируемых колебаний на уровне 120 дБ припрохождении всех элементов сейсмического канала. Новая технология ориентированана использование отечественных образцов геофизической аппаратуры и оборудования– бескабельной системы регистрации сейсмических колебаний SCOUT и не имеющихмировых аналогов высокочувствительных сейсмических датчиков MTSS-1001,созданных на основе инновационной молекулярно-электронной технологии.

Для усовершенствования геоинформационной системы INTEGRO разработаны и применяются оригинальная плагинная архитектура вместе с поддерживающей ее технологией, которые допускают их применение в существующем приложении и позволяют создавать эффективный,переносимый объектно-ориентированный код, обеспечивающий расширяемость приложения за счет подключения к нему дополнительных модулей. Применением стиля разработки, управляемой моделями, решается проблема двоичного интерфейса между модулями системы, для чего интерфейсный код на выбранном языке (C++)генерируется из подготовленного XML-описания. Технология включает программные интерфейсы и алгоритмы, служащие для обнаружения расширений. На ее же основе разработана основанная на принципах шаблона проектирования«Модель-Вид-Контроллер» архитектура графического пользовательского интерфейса,с помощью которой удалось ослабить привязку приложения к поставщику библиотеки элементов управления.

В статье описаны способы хранения и визуализации информации данных скважин в ГИС INTEGRO. Приведены примеры визуализации данных на различных типах сцен ГИС INTEGRO. Описаны направления развития блока скважин.

Построение трехмерных моделей аномалий Земли является важной научной и практической задачей. Статья описывает разработанный алгоритм поиска поверхностей аномалий.Исходными данными являются значения вектора градиента гравитации, заданного в узлах равномерной трехмерной сети. Подробно описан пошаговый алгоритм и его варьируемые параметры. Алгоритм может быть использован не только для обработки данных гравиразведки, но и для решения ряда задач, анализирующих векторные физические параметры в трехмерном пространстве.

В статье рассмотрен один из методов решения обратной задачи гравиразведки – расчета сеточной плотностной модели по сеточной модели гравитационного поля.Исследования проведены на основе численной реализации такого метода,включенного в геолого-аналитическую ГИС INTEGRO. В статье показаны некоторые недостатки данной реализации, изложены их причины и методы их исправления.Предложен новый алгоритм решения обратной задачи, проанализирована его обусловленность, предложен метод регуляризации. Улучшенная реализация метода включена в ГИС INTEGRO.

Статья содержит описание результатов работ по анализу данных по геолого-геофизической изученности, выполненных в ходе реализации количественной оценки ресурсов углеводородов Российской Федерации. В статье проводится анализ современного состояния цифровых картографических данных по геолого-геофизической изученности территории Российской Федерации, выделяются основные проблемы, которые серьезно усложняют их практическое использование. Предлагается оригинальный технологический подход, который позволяет выполнить расчет формализованных показателей плотности изученности для анализируемой территории даже в условиях существующего качества картографических данных. Реализация предлагаемого подхода выполнена авторами статьи в ГИС INTEGRO. В заключение акцентируется внимание на необходимость изменения существующей схемы ведения геолого-геофизической изученности для обеспечения ее эффективного использования в отрасли.

Для прогноза нефтегазоперспективности объектов используется технология выделения эмиссионных волн от продуктивных пластов, возникающих при проведении сейсморазведочных работ МОГТ-2Д. Приводятся результаты переобработки по этой технологии региональных сейсмических профилей в Енисей-Хатангском прогибе. По выделенным участкам наличия УВ оценивается возможная нефтегазоносность отдельных толщ.

В статье рассматриваются вопросы использования геоинформационных технологий в образовании и подготовке кадров в сфере управления природопользованием.Приводятся краткие результаты обзора ГИС-пакетов, применяемых в образовательных учреждениях. Предлагается оригинальный методико-технологический подход к организации непрерывной вертикали обучения специалистов, ориентированных на решение задач природопользования, на основе программно-технологического комплекса ГИС INTEGRO. Раскрываются основные аспекты тематических образовательных курсов, реализованных на базе комплекса, приводятся примеры их практического применения в различных образовательных программах.