Кафедра геофизики

Кафедра геофизических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых (с 1992 года – кафедра геофизики) создана на геологическом факультете Ленинградского университета в 1946 году по постановлению Совета Министров СССР. Непосредственными организаторами кафедры были деканы геологического и физического факультетов – выдающийся геолог, проф. Л. Б. Рухин и известный геофизик, проф. А. П. Краев, который заведовал кафедрой до 1952 года. С 1952 года по 1986 года кафедрой геофизических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых руководил доктор геолого-минералогических наук, профессор Александр Сергеевич Семёнов (1907-1999), блестящий педагог, крупный ученый, один из основателей отечественной электроразведки и всей разведочной геофизики. Александр Сергеевич был горным инженером-геофизиком, выпускником Ленинградского горного института и этот инженерный уклон, и стиль мышления он внедрил на кафедре. В этом духе он воспитал  А. С. Семенов воспитал плеяду будущих блестящих ученых-универсантов: профессоров В. А. Мейера (1924-1995), Г. Б. Свешникова (1928-2007), В. А. Комарова (1930-2006), В. С. Миронова (1928-2007) и А. В. Вешева (1917-1995). Кроме этих выдающихся ученых и руководителей геологоразведочной отрасли он воспитал бессчетное число геологов-геофизиков, выпускников университета, обладающих свойственным ему и его последователям научным и практическим, инженерным мышлением.

А. С. Семенова на посту заведующего кафедрой геофизики сменил в 1986 году проф. В. С. Миронов, с 1992 по 1994 г. кафедрой заведовал доц. В. К. Орлов, а 1995 по 2015 год проф. С. В. Аплонов. В настоящее время кафедрой геофизики заведует проф. К. В. Титов.

Сергей Витальевич Аплонов, видный геолог, геофизик, специалист по углеводородному сырью вместе с профессором нашей кафедры Борисом Андреевичем Лебедевым сформировал новую крайне интересную концепцию взаимосвязанного образования гигантских месторождений руд и углеводородов. Эта концепция основана всего на двух постулатах: (1) о гармоничном и дисгармоничном осадконакоплении и (2) о роли флюидоупоров (мощных слоев соли или глинистых пород), предохраняющих нефть и газ от рассеяния и играющих важнейшую роль в формировании рудных гигантов. Отметим, что малое количество постулатов определяет во многом качество теории (принцип бритвы Оккама). В частности, теория Аплонова-Лебедева позволяет элегантно объяснить богатство Западной Сибири нефтью и газом, их отсутствие в Восточной Сибири и богатство последней рудами.

Основные работы сотрудников кафедры были связаны с решением фундаментальных научных проблем и злободневных практических задач. Так, в 1946 году сотрудниками кафедры были проведены исследования по сверхглубинному зондированию в Ленинградской области совместно с кафедрой Физики Земли физфака ЛГУ и при участии сотрудников только что образованного Всесоюзного института разведочной геофизики (ВИРГ Министерства Геологии СССР). Руководили работами профессора А. П. Краев и А. С. Семенов. Тогда впервые в истории мировой электроразведки были достигнуты глубины исследования в 10-20 км, в пределах которых была дана характеристика удельного электрического сопротивления пород.

В 1960-е годы сотрудники кафедры создали новые принципы рудной геофизики. Усилиями профессора Владимира Александровича Комарова во Всероссийском институте техники разведки (ВИТР Министерства Геологии СССР) были начаты исследования по методу вызванной поляризации (ВП), который в дальнейшем занял одно из ведущих мест в рудной геофизике. В 1963 году в Ленинградском университете Владимир Александрович защитил свою докторскую диссертацию «Основы метода вызванной поляризации». Будущий профессор Комаров не мелочился: оцените название! Кроме того, были разработаны и внедрены каротажные методы: скользящих контактов (по току) и электродных потенциалов (по напряжению).

В области электроразведки группа А. В. Вешева получила ценные результаты по теории и практическому применению методов постоянного и переменного тока.

На кафедре развивались и геоэлектрохимические исследования (Г. Б. Свешников, Ю. С. Рысс). Были разработаны методы количественной оценки содержания в рудах цветных металлов – свинца, цинка, олова и др.

Проблемами рудного каротажа занималась группа В. А. Мейера. Им была предложена новая методика определения вещественного состава руд в условиях их естественного залегания – рентгенорадиометрический каротаж. Этот метод широко применялся при поисках полиметаллических, сурьмяных и других руд. По инициативе В. А. Мейера в 1968 г. была создана кафедра ядерной геофизики, которая впоследствии (в 2000 году) была объединена с кафедрой экологической геологии.

В. А. Мейером и Ю. И. Кудрявцевым проведены исследования по теории магнитного каротажа, разработан новый способ измерения магнитной восприимчивости пород. На основе гамма-гамма и магнитного каротажа ими была разработана комплексная методика разделения железных руд по минеральному составу.

В. С. Миронов и Ю. Е. Некрасов разработали и внедрили комплексную грави-сейсморазведочную методику выявления и изучения перспективных на уголь структур под мощной толщей мезокайнозойских отложений в районе Казахстанского нагорья.

Проф. В. А. Комаров внес большой вклад в развитие теории и практики применения электроразведки методом ВП. Его до сих пор считают отцом-основателем метода в Советском Союзе. Владимир Александрович последовательно возглавлял отделы электроразведки в ВИТРе, а после реорганизации института – в ВИРГе. В 1980 году он вернулся на кафедру. У В. А. Комарова много учеников и последователей. Марина Петровна Кашкевич была его любимой студенткой и аспиранткой; К.В. Титов, хоть и не был его студентом, считает честью для себя называться его учеником. Среди воспитанников Владимира Александровича – основатель старейшей в стране геофизической и геохимической группы компаний «Теллур» Сергей Петрович Сергеев и основатель Северо-Западной Геофизической компании Александр Кузовенков.

 В середине 90-х годов проф. С. В. Аплонов привнес на кафедру геодинамику, основанную на концепции тектоники литосферных плит, сформулированной в 1960-х годах. В 2001 году в издательстве С.-Петербургского ун-та вышел учебник Сергея Витальевича «Геодинамика», а в 2012 году совместно с К.В. Титовым они завершили и издали учебник «Геофизика для геологов» (обложка которого представлена в разделе «Обучение»).

Сегодня научная деятельность кафедры связана с решением проблем всех отраслей прикладной геофизики: региональной, рудной, нефтяной, газовой и инженерной. Большое внимание уделяется вопросам исследования регионов Арктики и Антарктики, использованию геофизических методов при изучении Мирового океана и связанных с ним полезных ископаемых. Ряд проектов связан с фундаментальными и прикладными аспектами электродинамики пористой среды. Все большее развитие получают такие направления, как технология и методика сейсморазведочных работ, обработка и интерпретация сейсмических данных. Параллельно развиваются малоглубинные методы геофизики для решения рудных, инженерно-геологических и гидрогеологических задач, проблем археологии.

В 2017 г. в СПбГУ был организован Центр комплексных морских исследований СПбГУ (ЦКМИ, директор – доцент В.В. Половков), в работе которого принимают участие сотрудники Института наук о Земле. Это – малое инновационное предприятие (МИП) Университета, организованное в рамках программы развития СПбГУ. Центр занимается морскими и наземными исследованиями в интересах нефтегазовой отрасли. Он предоставляет широкий спектр услуг, необходимых для эффективного изучения акваторий: от научных и опытно-конструкторских разработок в сфере морских технологий до комплексных производственных работ на шельфе. Направления работ ЦКМИ – инженерные изыскания, экологические исследования, а также – региональные и поисковые работы, научные исследования и разработки, образовательные проекты. Для выполнения проектов ЦКМИ привлекает студентов и аспирантов кафедры других подразделений Университета.  

В стадии организации находится Институт прикладной геофизики СПбГУ (научный руководитель профессор К.В. Титов), основной задачей которого является широкое внедрение методики и результатов петрофизических исследований в организации «Роснедра» и крупные производственные компании.