Кафедра геофизики

Кафедра геофизики была основана в 1946 году по инициативе деканов геологического и физического факультетов: выдающегося геолога Льва Борисовича Рухина и известного геофизика Александра Павловича Краева. Проф. Краев возглавлял кафедру до своей кончины в 1952 году. Профессора новой кафедры: А. С. Семенов (1907−1999) и его ученики и соратники А. В. Вешев (1917−1995), В. А. Мейер (1924−1995), В. А. Комаров (1930−2006), В. С. Миронов (1928−2007), Г. Б. Свешников (1928−2007) создали основы всех геофизических методов, применяемых для изучения глубинного строения Земли, акваторий Мирового океана и шельфа, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых.

Кафедра сегодня:

• коллектив высококвалифицированных преподавателей и дружных студентов;
• сбалансированные, гибкие учебные планы и мощная материально-техническая база для их реализации;
• собственные студенты и чтение лекций в "обслуживающем" режиме для геологов, геоэкологов, геоморфологов и географов;
• ведение занятий по физико-математическому циклу, программированию, искусственному интеллекту и науке о данных для геофизиков;
• учебно-научные и производственные практики во всех уголках страны и за рубежом;
• устойчивые партнерские связи с крупнейшими отечественными и зарубежными научными центрами, производственными компаниями (ПАО «Алроса», ПАО «Газпром», ООО "Газпромнефть НТЦ", ПАО «Полюс», органами Федеральной власти (Федеральное агентство «Роснедра») и многими геолого-геофизическими компаниями малого и среднего бизнеса.

Что такое геофизика?

Геофизика позволяет «просвечивать» Землю, используя физические поля, подобно тому, как медики просвечивают человеческое тело при рентгеновских исследованиях, или УЗИ. Для исследований используют разные физические поля и явления, в частности — упругие волны. Волны распространяются в Земле, отражаются и преломляются на границах ее слоев, некоторые возвращаются к поверхности (рис. 1). По времени пробега волн судят о характере распределения скорости в слоях Земли. Этим занимаются сейсморазведчики и сейсмологи.

Горные породы отличаются не только по скорости распространения упругих волн. У них — разное электрическое сопротивление и другие электрические свойства, которые можно измерить и по характеру их распределения судить о структуре Земли. Это — предмет геоэлектрики.

Земля неоднородна по плотности и намагниченности. Небольшие изменения гравитационного и магнитного поля, которые геофизики умеют измерять, позволяют судить о том, где залегают более тяжелые и более магнитные породы.

Почему многие хотят стать геофизиками? Во-первых, геофизика, в частности, сейсморазведка — важнейший способ поисков и разведки нефти и газа, поэтому геофизики легко находят работу в нефтяной и газовой индустрии. Во-вторых, многие металлы, например — золото, платиноиды, литий в последние десятилетия растут в цене. Поэтому спрос на хороших, сильных геофизиков в рудной индустрии — тоже велик.

Геофизика постоянно развивается, и это развитие происходит с использованием новых достижений естественных наук: физики, химии и биологии. И, наконец, обработка геофизических данных и расшифровка структуры Земли основаны на использовании современной математики и компьютерных технологий. Поэтому те, кто имеет склонность к исследовательской работе, математике, физике, геологии, биологии, химии, компьютерным наукам тоже находят себя в нашей профессии.

Контакты:
Адрес: Санкт-Петербург, пер. Декабристов, д. 16, ауд. 402−414
E-mail: geophysics.earth@spbu.ru
Телефон: 8 (812) 363-61-96
ВКонтакте

Бакалавриат

Преподаватели нашей кафедры читают лекции, проводят семинары и практические занятия для студентов разных специальностей Института наук о Земле. Так, бакалаврам-геологам читают следующие курсы:

• Геофизика для геологов.
• Геология и полезные ископаемые океана и полярных регионов.
• Спецкурсы для более углублённой специализации в области геофизики (сейсморазведка, электроразведка, каротаж, рудная геофизика, и пр.).

Кроме того, те, кто на третьем курсе выбрал нашу специальность, проходят учебную практику по геофизике.

Географы слушают курс «Геофизические методы геолого-геоморфологических исследований», нефтяники — два курса: «Геофизика» и «Геофизические исследования скважин». Для экологов мы специально разработали курс «Экологическая геофизика». Мы также проводим занятия по геофизическим методам на специальной зимней практике по лимнологии. Даже, казалось бы, такие далекие от геологии специалисты в области кадастра недвижимости заказали у нас курс «Физика Земли».

Магистратура

Кафедра геофизики реализует основную образовательную программу магистратуры «Геофизика», которая нацелена на углубленное изучение геофизических методов, вопросов их комплексирования и применения. Программа включает глубокое изучение всех геофизических методов: сейсморазведку, электроразведку, магниторазведку, гравиразведку, каротаж скважин.

Мы также обсуждаем комплексирование этих методов для решения геологических задач:

• картографирование территории страны в разных масштабах;
• прогнозно-поисковые работы на углеводородное сырье и твердые полезные ископаемые;
• поисковые работы;
• разведка;
• инженерные изыскания для строительства;
• поиски, разведка и оценка месторождений подземных вод.

Сейчас мы готовим новый курс по геофизике при поисках и разведке источников геотермальной энергии. Мы показываем особенности методики, применения и результатов геофизики в условиях съемок на море, на суше и с воздуха (самолеты, вертолеты, дроны).

В магистратуре мы рассматриваем методы геофизики всесторонне: теоретические (физические, математические и химические) основы, методика полевых работ, оценка качества данных, обработка полученных материалов, физико-математическая (формальная) и геологическая интерпретация данных.

Учебный план программы «Геофизика» включает в себя базовые курсы, дающие необходимые знания для успешного освоения профессии, специализированные курсы, позволяющие существенно повысить свои компетенции в области наиболее широко применяемых на практике методов геофизики, а также прикладные курсы, направленные на формирование у выпускников стратегического мышления для решения конкретных геологических задач с помощью геофизики. Мы также не пренебрегаем элементами экономического и юридического образования с тем, чтобы наши студенты были готовы запускать собственные стартапы.

Наша магистратура — открытая; мы принимаем выпускников смежных программ: геологов, географов, физиков, математиков, химиков, биологов, желающих освоить интересную и востребованную профессию.

Обучение включает следующие курсы:

• Геологические и инженерные курсы: Физика для геологов; Петрофизика; Математические основы обработки сигналов; Геология; Геофизическая аппаратура; Геостатистика; Геоинформационные системы в геофизике; Бассейновый анализ.
• Сейсморазведка: Сейсморазведка; Обработка сейсмических данных; Динамический анализ сейсмических данных; Геологическая интерпретация сейсмических данных.
• Электроразведка: Электродинамика пористой среды; Электроразведка; Электромагнитные зондирования.
• Гравиразведка, магниторазведка: Потенциальные методы; Геологическая интерпретация данных потенциальных методов.
• Геофизические исследования в скважинах: Каротаж; Скважинная геофизика.
• Прикладные курсы (case studies и особенности методики и технологий): Нефтегазовая геофизика; Инженерная геофизика; Региональная геофизика; Рудная геофизика; Морская геофизика; Аэрогеофизика.
• Курсы в области компьютерных технологий: Наука о данных; Программирование на Python; Обработка и анализ данных на Python; Применение машинного обучения для решения геолого-геофизических задач.

Практики

Для студентов бакалавриата направления Геология после 3 курса проводится специализированная учебная практика по геофизике на Хаутаваарском полигоне (Республика Карелия). Студенты осваивают комплексы методов рудной геофизики (магниторазведка, электропрофилирование и зондирование методами сопротивления и вызванной поляризации, метод естественного электрического поля) и малоглубинной геофизики (сейсморазведка методом преломленных волн, электротомография и вертикальные электрические зондирования, георадиолокация), а также знакомятся с методом переходных процессов и особенностями проведения геофизической съемки на акваториях. Программа практики включает весь цикл работ от постановки задачи и выбора комплекса методов до обработки полученных данных и их геологической интерпретации непосредственно в полевых условиях. В результате студенты не только закрепляют знания, полученные на теоретических курсах, но и готовятся к будущим самостоятельным исследованиям.

Производственные практики студентов-геофизиков бакалавриата и научно-исследовательские практики магистрантов проходят в профильных организациях, включая отраслевые институты (крупные нефтегазовые компании (ПАО «Газпром», НК «Роснефть», ООО «Газпромнефть НТЦ» и др.) и производственные организации, специализирующиеся на решении задач рудной и инженерной геофизики. Студенты имеют возможность пройти практики в ресурсных центрах и лабораториях СПбГУ, выполняя исследования в рамках научных проектов сотрудников Института наук о Земле. На период практики студенты, как правило, трудоустраиваются, получают хороший опыт, собирают материал для будущей выпускной работы.

Аспирантура

Кафедра геофизики осуществляет подготовку научно-педагогических кадров по специальности «1.6.9. Геофизика». Ниже представлены научные направления, которые кафедра предлагает будущим аспирантам.

Доктор геолого-минералогических наук, профессор К. В. Титов:

• Петрофизика при поисках месторождений твердых полезных ископаемых;
• Скважинная геофизика и петрофизика при средне- крупномасштабном картографировании территории Российской Федерации;
• Оценка фильтрационно-емкостных свойств коллекторов на основе геофизических данных;
• Совершенствование теоретических основ, методики и интерпретации данных спонтанной и вызванной поляризации.

Кандидат геолого-минералогических наук, доцент А. В. Буторин:

• Инверсия сейсмических данных и использование упругих свойств для прогноза фильтрационно-емкостных характеристик пород;
• Интерпретация данных сейсморазведки с использованием методов машинного обучения;
• Использование сейсмических данных до суммирования для оценки геологических свойств разреза.

Доктор геолого-минералогических наук, профессор Г. Л. Лейченков:

• Сейсмостратиграфия глубоководных осадочных бассейнов;
• Тектоника и геодинамика пассивных континентальных окраин;
• Ледниковые формы рельефа морского дна (интерпретация данных многолучевого эхолотирования и сейсмических данных высокого разрешения);
• Строение земной коры и история геологического развития Антарктики.

Кандидат физико-математических наук, доцент С. А. Меркурьев:

• Развитие теории и методов интерпретации морских магнитных аномалий.

Кандидат геолого-минералогических наук, доцент В. В. Половков:

• Методика инженерно-геофизических исследований с донным оборудованием и обработка полученных данных;
• Технологии синхронизации временной шкалы автономных донных станций и сейсмического волнового поля с помощью статистических методов обработки сейсмических данных;
• Технология обработки поверхностных волн с помощью нейронных сетей.

Кандидат геолого-минералогических наук, доцент А. К. Сараев:

• Развитие метода радиомагнитотеллурических зондирований на основе применения контролируемых источников разного типа;
• Мобильный вариант радиомагнитотеллурических зондирований с контролируемым источником;
• Система мульти-параметрического электромагнитного мониторинга сейсмической активности в диапазонах ультранизких и сверхнизких частот.

В 2020—2023 гг. на кафедре были подготовлены диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук, которые представлены или вскоре будут представлены к защите:

• Комплексная электропроводность кимберлита Северо-Востока Анголы (В.Ю. Абрамов, научный руководитель - профессор К.В. Титов).
• Вызванная поляризация глин (В.И. Емельянов, научный руководитель — профессор К.В. Титов)
• Геофизический образ озёр антарктических оазисов (С.Д. Григорьева, научный руководитель — доцент М. П Кашкевич, представлена к защите).
• Выявление особенностей строения ледников Антарктиды по результатам радиолокации и математического моделирования (А. А. Суханова, научный руководитель -доцент М.П. Кашкевич)
• Палеомагнитная характеристика глубоководных донных осадков области Центрально-Арктических поднятий, Северный Ледовитый океан (Д.В. Элькина, научный руководитель — профессор А.Л. Пискарёв-Васильев, представлена к защите).

Темы курсовых и выпускных работ

Ниже приведены темы курсовых работ (для студентов 1−3 курсов бакалавриата) и выпускных квалификационных работ в бакалавриате и магистратуре.

Профессор К. В. Титов

Направление: развитие теории, методики и методов интерпретации естественной и вызванной поляризации.

Курсовые и ВКР, бакалавриат:

• Процедура и история насыщения порового пространства водой: моделирование влияние на комплексную электропроводность.
• Использование явления электроосмоса в геологии: стабилизация грунтов, обработка коллекторов и насыщение образцов.
• Комплексная электропроводность песчано-глинистых смесей: закономерности в зависимости от количества и типа глины.
• Электрические и механические свойства глин низкой пористости
• Вызванная поляризация пород, содержащих электронопроводящие минералы, в зависимости от pH среды.
• Вызванная поляризация смеси песка, магнетита, гематита и глин в разных соотношениях — упрощенная модель изменённой кимберлитовой брекчии.
• Комплексная электропроводность смесей глин и электронопроводящих минералов.
• Как промоделировать физически переход от гранулярной к капиллярной модели порового пространства?
• Смеси минералов глин и карбонатных минералов: зависимость изоэлектрической точки двойного слоя, интенсивности и постоянной времени ВП от химизма поровой влаги.

ВКР, магистратура:

• Комплексная электропроводность кимберлита участка «Мутное» (Якутия).
• Влияние вызванной поляризации на переходной процесс, измеряемый индукционным методом во временной области.
• Влияние течения жидкости в пористой среде на интенсивность и постоянную времени вызванной поляризации.
• Измерения комплексной электропроводности на образцах неправильной формы в лабораторных условиях: оценка надежности и ошибок.
• Численное моделирование электрических свойств ионопроводящих пород и пород, содержащих электронопроводящие минералы.

Доцент Н. Ю. Бобров

Направление: применение геофизических методов в геоморфологических, палеогеографических, геокриологических исследованиях, моделирование данных электромагнитных зондирований.

Курсовые 1−3 курс, бакалавриат:

• Электроразведка в геоморфологических и палеогеографических исследованиях.
• Частотная дисперсия при электромагнитных зондированиях.
• Электрические свойства мёрзлых пород.
• Геофизические методы исследования многолетнемёрзлых пород.
• Электротомография таликовых зон.
• Геофизический образ астроблем.
• Георадиолокация песчаных отложений.
• Георадиолокация в палеолимнологии.
• Геофизика в археологии Нового времени.

ВКР, бакалавриат:

• Частотные зондирования с вертикальным магнитным диполем.
• Магнитная вязкость импактитов (полевые и лабораторные исследования).
• Строение прибрежных песчаных отложений Финского залива по геофизическим данным.

ВКР, магистратура:

• Комплекс геофизических методов для исследования высокотемпературных мёрзлых пород.
• Строение мерзлотного разреза карбонового полигона «Семь лиственниц» по данным электроразведки.

Доцент А. В. Буторин

Направление: развитие теории, методики и методов интерпретации сейсморазведочных данных.

Курсовые и ВКР, бакалавриат:

• Частотно-временной анализ данных сейсморазведки для анализа геологического строения.
• Методы инверсии и подходы к интерпретации данных сейсморазведки для оценки коллекторских свойств геологического разреза.
• Подходы к оценке неопределенности в ходе интерпретации данных сейсморазведки.
• Методы построения скоростных моделей для формирования структурного каркаса геологической модели.

ВКР, магистратура:

• Использование машинного обучения для картирования разломов по данным сейсморазведки (Machine learning algorithms for faults interpretation from seismic data).
• Методы повышения разрешающей способности данных сейсморазведки (Methods of seismic resolution increasing).
• Сейсмическая инверсия как инструмент оценки коллекторских свойств (Seismic inversion for reservoir estimation).
• Анализ данных до суммирования для оценки коллекторских свойств (Pre-stack seismic data analysis for reservoir estimation).

Доцент М. П. Кашкевич

Направление: развитие и применение методов малоглубинной геофизики

Курсовые и ВКР, бакалавриат:

• Методы геофизики при изучении многолетнемерзлых пород.
• Комплекс методов электроразведки для оценки коррозионной активности грунтов при прокладке трубопроводов.
• Морфометрические характеристики озер (рельеф дна, объем воды) по данным георадиолокации.
• Картирование торфяников методом георадиолокации.
• Решение вопросов обеспечения безопасности транспортных операций в полярных регионах с применением методов геофизики.

ВКР, магистратура:

• Оценка состояния ледовых аэродромов по данным георадиолокации (на примере работ в районе взлетно-посадочной полосы Ново (The estimation of iсе airfields condition according to GPR data (by example of investigations in the Novo Runway area).

Профессор Г. Л. Лейченков

Направление: интерпретация данных сейсморазведки

Курсовые и ВКР, бакалавриат:

• Проявление тектонических сдвигов в сейсмической записи.
• Проявление соляных диапиров в сейсмической записи.
• Сейсмотратиграфический анализ, основные принципы.
• Строение и эволюция вулканических континентальных окраин.
• Импакт-структуры (астероидные кратеры) и их выявление по геофизическим данным.

Доцент С. А. Меркурьев

Направление: развитие теории и методов интерпретации морских магнитных аномалий.

Курсовые 1−3 курс, бакалавриат:

• Куда и почему «бежит» Южный магнитный полюс?
• Можно ли бесконтактно определить возраст базальтов (кристаллических пород) океанического дна?
• Как определить куда движутся литосферные плиты?

ВКР, бакалавриата:

• Особенности строения магнитоактивного слоя на Срединно-Океанических хребтах с различной скоростью спрединга.
• Анализ амплитуды суточного хода модуля геомагнитного поля по данным магнитовариационных станций в Казахстане.

ВКР, магистратуры:

• Строение и эволюция Срединно-Атлантического хребта в районе зоны разломов Чарли-Гиббса.
• Анализ методов вычисления теоретических морских магнитных аномалий спредингового типа.

Профессор А.Л. Пискарев-Васильев

Направление: Комплексный анализ геолого-геофизических данных, моделирование строения земной коры Арктического региона.

Курсовые 1−3 курс, бакалавриат:

• Неогеновое осадконакопление в котловине Подводников Северного Ледовитого океана по результатам совместного анализа палеомагнитных и сейсмических данных.
• Формирование осадочного чехла котловины Подводников Северного Ледовитого океана по данным анализа распределения с глубиной скоростей продольных волн.
• Построение 3D моделей земной коры ключевых структур Арктического бассейна с помощью пакета программ Oasis Montaj.

ВКР, бакалавриат:

• Формирование осадочного чехла котловины Подводников Северного Ледовитого океана по данным анализа распределения с глубиной скоростей продольных волн.

ВКР, магистратура:

• Неогеновое осадконакопление в котловине Подводников Северного Ледовитого океана по результатам совместного анализа палеомагнитных и сейсмических данных.
• Построение 3D моделей земной коры ключевых структур Арктического бассейна с помощью пакета программ Oasis Montaj.

Доцент В. В. Половков

Направления: сейсморазведка и обработка сейсмических данных: нефтегазовая сейсморазведка, инженерная сейсморазведка, региональная сейсморазведка, морская сейсморазведка. Программирование на языке Python и машинное обучение при обработке сейсмических данных.

Курсовые и ВКР, бакалавриат и магистратура:

• Скорости распространения сейсмических волн в горных породах.
• Амплитуды сейсмических волн и их затухание в горных породах.
• Какие бывают сейсмические волны и как они распространяются в геологической среде?
• Методики и технологии проведения сейсмических исследований.
• Основы обработки данных нефтегазовой сейсморазведки.
• Полезные сейсмические волны и волны-помехи в нефтегазовой сейсморазведке.
• Основы обработки данных инженерной сейсморазведки.
• Инженерная сейсморазведка: цели, задачи, методы исследования, примеры применения.
• Нефтегазовая сейсморазведка: цели, задачи, методы исследования, примеры применения.
• Изучение опасных геологических явлений на акваториях при проведении инженерно-геофизических исследований.
• Что такое газогидраты и как их обнаружить с использованием геофизических данных?
• Как можно «увидеть» залежи нефти и газа без бурения?
• Изучение строения земной коры с помощью сейсмических данных.
• Многоканальный анализ поверхностных волн (MASW) при проведении инженерно-геофизических исследований.
• Построение скоростной модели среды с использованием сейсмической томографии: теория и практика метода.

Доцент Т. С. Сакулина

Направление: развитие методов сейсморазведки, цифровая обработка сейсмических данных, глубинные сейсмические исследования на акватории.

Курсовые 1−3 курс, бакалавриат:

• Сейсмический метод отраженных волн (МОВ).
• Сейсмический метод преломленных волн (МПВ).
• Глубинные сейсмические зондирования (ГСЗ).
• Морская сейсморазведка.
• Непрерывное сейсмоакустическое профилирование (НСАП).
• Сейсмические исследования в скважинах.
• Многоволновая сейсморазведка (МВС).
• Математическое моделирование сейсмических полей.
• Вертикальная и горизонтальная разрешенность сейсмических записей.
• Основы способа общей глубинной точки (ОГТ) в методе отраженных волн.
• Сейсмические скорости и способы их определения в методе отраженных волн.
• Сейсмическая томография по годографам первых вступлений.
• Преобразования сейсмических записей в процессе обработки.
• Волны-помехи в морской сейсморазведке и основные подходы для их ослабления.
• Поверхностные волны и их использование для изучения верхней части разреза.
• Критерии выявления залежей углеводородов по сейсмическим данным.

ВКР, бакалавриат:

• Способы ослабления кратных отраженных волн при обработке сейсмических данных.

ВКР, магистратура:

• Миграционные преобразования сейсмических записей в методе отраженных волн.
• Изучение земной коры методом глубинного сейсмического зондирования (на выбор несколько опорных профилей).

Доцент А. К. Сараев
Направление: развитие методов электромагнитных зондирований и применение методов каротажа.

Курсовые 1−3 курс, бакалавриат:

• Природа и особенности естественных электромагнитных полей, используемых в магнитотеллурических методах.
• Электромагнитные предвестники землетрясений.
• Метод аудиомагнитотеллурических зондирований.
• Метод аудиомагнитотеллурических зондирований с контролируемым источником.
• Метод радиомагнитотеллурических зондирований.
• Метод радиомагнитотеллурических зондирований с контролируемым источником.
• Методы электрического каротажа при изучении разрезов нефтяных и газовых скважин.
• Методы ядерно-геофизического каротажа при изучении разрезов нефтяных и газовых скважин.
• Методы нейтронного каротажа при изучении нефтегазовых коллекторов.
• Выделение межзерновых коллекторов на месторождениях нефти и газа по данным комплекса методов каротажа.

ВКР, бакалавриат:

• Применение метода радиомагнитотеллурических зондирований при решении инженерно-геологических и экологических задач.
• Применение комплекса методов каротажа для изучения продуктивных коллекторов месторождений углеводородов (Уренгойское месторождение).

ВКР, магистратура:

• Применение метода радиомагнитотеллурических зондирований с контролируемым источником для изучения анизотропии пород.
• Применение метода радиомагнитотеллурических зондирований, мобильного варианта, для быстрых съемок.
• Применение комплекса методов каротажа для изучения продуктивных коллекторов месторождений углеводородов (Красноленинское месторождение).

Доцент В. А. Савин
Направления: развитие и применение методов разведочной геофизики, совершенствование алгоритмов обработки и интерпретации геофизических данных с целью прогноза и поиска месторождений полезных ископаемых.

Курсовые 1−3 курс, бакалавриат:

• Геофизика — полезный инструмент или «темное искусство»?
• Методы разведочной геофизики.
• Современные методы цифровой обработки геофизических данных.
• Что такое амплитудно-частотный спектр сигнала?
• Методы фильтрации геофизических данных.
• Преимущества и недостатки амплитудных и фазовых деривативов в геофизике.
• Методы машинного обучения при интерпретации данных в современной геофизике.

ВКР, бакалавриат и магистратура:

• Геофизические критерии для поиска и картирования редкометальных пегматитов;
• Структурное картирование при поисках месторождений золота орогенного типа;
• 3D геофизическое моделирование медно-порфировых систем;
• Использование машинного обучения при интерпретации геофизических данных для прогноза и поиска месторождений полезных ископаемых.

• Публикационная активность научно-педагогических сотрудников кафедры в системе Pure

Профессор К. В. Титов:
Электрические свойства горных пород, теория пористой среды, электродинамика пористой среды. Методы спектральной вызванной поляризации и естественного электрического поля, оценка проницаемости коллекторов. Свойства кимберлитов и методика их поисков и изучения. Геофизика при крупномасштабных геологосъемочных работах (Геологическое доизучение площадей, ГДП-200 и геолого-минерагеническое картирование, ГМК-50) и при поисках месторождений твердых полезных ископаемых.

Профессор Г. Л. Лейченков:
Интерпретация региональных сейсмических данных. Сейсмостратиграфия глубоководных осадочных бассейнов. Тектоника и геодинамика пассивных континентальных окраин. Интерпретация данных многолучевого эхолотирования на гляциальных континентальных окраинах. Геолого-геофизические исследования в Антарктике (постановка задач исследований, применение геофизических методов изучения земной коры, геология и тектоника Антарктики).

Профессор А.Л. Пискарев-Васильев:
Моделирование строения земной коры Арктического региона с использованием программ Oasis Montaj и Grav3D. Комплексный анализ геолого-геофизических материалов с целью прогноза нефтегазоносности Северного Ледовитого океана и других морских бассейнов. Комплексный анализ палеомагнитных и сейсмических данных для определения режима осадконакопления в Арктике в Неогене.

Доцент М. П. Кашкевич:
Георадиолокация для решения задач гляциологии, гидрологии, инженерной геологии, обеспечения безопасности транспортных операций в полярных регионах. Комплексирование методов малоглубинной геофизики при картировании четвертичных отложений. Прогнозирование и поиски рудных месторождений полезных ископаемых на основе комплекса геологических, геохимических и геофизических методов.

Доцент В. В. Половков:
Развитие теории и методики проведения геолого-геофизических исследований на акваториях с применением донного сейсмического оборудования, обработки полученных данных.

Доцент А. В. Буторин:
Интерпретация данных сейсморазведки МОГТ, использование волновых полей для оценки коллекторских свойств, мониторинга состояния залежей, планирования геологоразведочных работ и эксплуатационного бурения.

Доценты А. К. Сараев, Н. Ю. Бобров и кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник А. А. Шлыков:
Развитие метода радиомагнитотеллурических зондирований и технологий его применения при изучении криолитозоны и решении инженерно-геологических и экологических задач. Разработка технологии частотных зондирований для поиска трудно-извлекаемых запасов углеводородов. Создание системы мульти-параметрического электромагнитного мониторинга сейсмической активности в диапазонах ультранизких и сверхнизких частот.

Доцент Н. Ю. Бобров:
Геофизические методы в геоморфологических, палеогеографических и археологических исследованиях. Геофизика криолитозоны. Изучение магнитной вязкости горных пород в полевых и лабораторных условиях.

Доцент Т. С. Сакулина:
Развитие методов сейсморазведки, цифровая обработка сейсмических данных, глубинные сейсмические исследования на акватории.

Доцент С. А. Меркурьев:
Развитие теории и методов интерпретации морских магнитных аномалий. Теория интерпретации геопотенциальных полей. Геомагнитное поле Земли, аномальное магнитное поле океанов. Геохронология, эволюция океанических бассейнов, тектоника литосферных плит, кинематика вращения литосферных плит, магнитоактивный слой океанической коры, магнитное моделирование.

Доцент В. А. Савин:
Совместная обработка и анализ многопараметровой геофизической информации, машинное обучение при интерпретации геофизических данных с целью прогноза и поиска месторождений полезных ископаемых, геофизическое 3D моделирование геологической среды, геофизические съемки для регионального структурного картирования.

Кафедра геофизики тесно сотрудничает с различными отечественными и зарубежными организациями. Мы выполняем совместные научные проекты, осуществляем студенческие обмены, с рядом зарубежных университетов СПбГУ заключил договоры о сотрудничестве по инициативе сотрудников кафедры (университет Сорбонна (Франция), Университет Технологии Клаусталь (Германия)). Наши индустриальные и научные партнеры являются работодателями для наших выпускников, они также предоставляют рабочие оплачиваемые места для прохождения производственной практики.

Наши партнеры это:

Высшие учебные заведения

• Московский государственный университет
• Санкт-Петербургский горный университет
• Университет г. Кельн (Германия)
• Университет г. Бонн (Германия)
• Университет г. Харагпур (Индия)
• Университет г. Хьюстон (США)
• Университет г. Анкара (Турция)
• Университет Сорбонна (Париж, Франция)
• Университет Савойи (Бурже-Ле Ляк, Франция)
• Высшая национальная школа геологии (Нанси, Франция)
• Университет технологий (Клаусталь, Германия)

Крупнейшие индустриальные нефтяные, газовые и горные компании

• ПАО «Газпром»
• ПАО «Алроса»
• ПАО «Полюс»
• Полиметалл (Polymetal International PLC)

Институты Российской Академии Наук

• Институт геологии и геохронологии докембрия РАН (Санкт-Петербург)
• Институт физики Земли РАН (Москва)
• Институт физического материаловедения СО РАН (Улан-Удэ)

Научно-исследовательские отраслевые институты

• Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А. П. Карпинского (ВСЕГЕИ)
• Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. академика И. С. Грамберга (ВНИИ «Океангеология»)
• Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (ААНИИ)
• ООО «Газпромнефть НТЦ»

Предприятия холдинга «Росгеология»

• ФГУ НПП «Геологоразведка»
• Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт (ВНИГРИ)
• «Полярная Морская Геологоразведочная Экспедиция» (ПМГРЭ)

Производственные компании малого и среднего бизнеса

• ЗАО Координационный Центр «РОСГЕОФИЗИКА»
• ООО Инженерно-геофизическая компания «ГеофизПоиск»
• Группа компаний «Теллур»
• ООО «НПП ВИРГ-Рудгеофизика»
• ОАО «Нарьян-Мар Сейсморазведка»
• ООО «Нефтегазгеодезия»
• AРИС — Нефтеразведка
• ООО «Северо-Западная Геофизическая компания»
• ОАО «Ленгипротранс»

Зарубежные компании

• Компания «Шлюмберже Лоджелко Инк.»
• FUGRO Geoscience
• Seabird Exploration
• CGG-Veritas
• Exxon mobile
• BHP Billiton
• SHELL
• Paradigm Geophysical
• Halliburton

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».

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.