WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

История возникновения геофизической специальности и кафедры геофизических методов разведки

Боронин В.П., Нургалиев Д.К., Хабибуллов Р.К.

Кафедра геофизических методов разведки является относительно молодой в сравнении с другими кафедрами университета геологического профиля. Открытию кафедры в 1952 году предшествовала организация при кафедре общей геологии геолого-почвенного факультета КГУ геофизической специальности, первый прием на которую был осуществлен в 1944 году.

Открытию новой специальности способствовали, прежде всего, теоретические разработки и имевшийся в нашей стране и за рубежом практический опыт в области методов разведочной и промысловой геофизики, как одного из наиболее прогрессивных методов изучения земных недр. Они привели к широкому внедрению геофизических методов в практику геолого-поисковых и разведочных работ с целью повышения объемов добычи различных подземных полезных ископаемых, что было особенно необходимо нашей стране для залечивания колоссальных разрушений, причиненных Великой Отечественной войной. Все это требовало подготовки специалистов геологов-геофизиков широкого профиля.

В пользу открытия новой специальности в КГУ сыграли, безусловно, блестяще представленные здесь всемирно известные научные школы – геологическая, физическая и математическая, т.е. те «три кита», на которых базируется прикладная геофизика.

Немаловажным фактором явились также исторически сложившиеся традиции успешного решения ряда крупных геофизических проблем, особенно в области магнитологии и гравиметрии, в прошлой истории Казанского университета, о чем речь пойдет ниже.

  1. Зарождение геофизических исследований в Казанском университете

Уже в первые десятилетия после открытия в 1804 году Казанского императорского университета в Казани начали проводиться геомагнитные наблюдения. Они связаны прежде всего с именем И.М. Симонова.

Иван Михайлович Симонов (1796 – 1855) в 1812 г. окончил физико-математический факультет Казанского университета, в котором он работал всю жизнь, за исключением периода участия в первой кругосветной экспедиции (1819 – 1821 гг.) на шлюпах «Восток» и «Мирный», открывшей Антарктиду. Результаты проводившихся И.М. Симоновым в экспедиции астрономических и магнитных наблюдений позволили ему рассчитать наиболее достоверные на тот период координаты Южного магнитного полюса. Усилиями И.М. Симонова была завершена постройка и состоялось открытие в 1838 г. астрономической и в 1843 г. магнитной обсерваторий. В целом научные труды и практические наблюдения И.М. Симонова позволяют считать его основателем Казанской школы магнитологов и одним из основоположников науки о Земном магнетизме.

Совместно с И.м. Симоновым в период с 1823 по 1828 гг. в казанском университете работал Адольф Яковлевич Купфер (1799 – 1865 гг.). С именем А.Я. Купфера связывается организация в Казани систематических магнитных наблюдений и получение в 1827г разрешения на сооружение магнитной обсерватории. В дальнейшем А.Я. Купфер работал в Петербурге. Он является основателем Главной физической обсерватории в Петербурге и регулярной сети магнитных и метеорологических обсерваторий в России.

Событием в российской науке о земном магнетизме явилось планомерная абсолютная магнитная съемка Европейской части России, выполненная в 1871-78гг. доцентом Казанского университета Иваном Николаевичем Смирновым (? –1880). Построенные в результате карты составляющих напряженности магнитного поля легли в основу Генеральной абсолютной магнитной съемки всей территории СССР, которая была осуществлена в 1930-х годах. Сотрудники Казанской магнитной обсерватории принимали в съемке самое активное участие (более подробные сведения о геомагнитных исследованиях, проводившихся в казанском университете до начала 1950-х годов, приводятся в разделе «Казанская магнитная обсерватория»).

В конце XIX столетия в астрономической обсерватории (АО) университета начато систематическое изучение гравитационного поля Земли. Идею гравиметрических исследований постоянно поддерживал директор АО проф. Дмитрий Иванович Дубяго, а их главным исполнителем стал ассистент, а в последующем - профессор, Владимир Андреевич Баранов. Ими предполагалось осуществить в России систематические определения силы тяжести с маятниками, до того проводившиеся эпизодически, с целью решения как геодезических, так и геологических задач. В 1896 году проф. кафедры астрономии А.В. Краснов произвел маятниковые определения силы тяжести для подвала АО (во дворе университета), связав этот пункт с Веной, Варшавой и Москвой, что позволило принять Казань за исходный пункт (относительно Вены) при последующих определениях силы тяжести в России. Позднее, в 1907-1909 гг., В.А. Баранов и проф. Л. Гааземан гравиметрически связали подвал АО с Потсдамом. В результате Казань стала одним, из основных опорных гравиметрических пунктов России в Потсдамской системе.

В период с 1896 по 1914 гг. В.А. Баранов, Д.И. Дубяго и асс. Т.А. Банахевич определили силу тяжести в 46 пунктах России, заложив основу опорной гравиметрической сети почти всей Европейской части России. В 1931 г. АО Казанского университета включилась в общую маятниковую гравиметрическую съемку всей территории СССР, проводившейся по единой системе и в основном закончившейся к началу 1940-х годов. Тщательный анализ результатов измерений производился проф. В.А. Барановым.



О профессоре В.А. Баранове в статье, посвященной 35-летию его научной и общественной деятельности, сказано: "Как астроном Владимир Андреевич проявил себя неутомимым наблюдателем с острым глазом внимательно учитывающим всю обстановку астрономических наблюдений. Еще большее значение имеют гравиметрические работы Владимира Андреевича. До сих пор каждый специалист по гравиметрии тщательно штудирует эти работы, и можно смело сказать, что своими работами по гравиметрии Владимир Андреевич положил основание Казанской гравиметрической школы, и в этом отношении все казанские гравиметристы являются его учениками". (Тр. астрон. обсерв. КГУ, № ХХУ11, Казань, 1934, С.3-6).

Таким образом, в XIX и первой половине XX веков ученые Казанского университета исследовали целый ряд важных геофизических проблем, снискавших общероссийское и мировое признание.

До открытия в 1952 году в университете специализированной кафедры, некоторые геофизические дисциплины преподавались на физико-математическом факультете, где с 1923 по 1936 гг. существовала геофизическая специализация. Отсюда вышла плеяда специалистов, занявших ключевые позиции в геофизической наук и оказавших огромное влияние на ее развитие в СССР. Это выдающиеся ученые, доктора наук, профессора Александр Андреевич Логачев (1898-1978), Леонид Яковлевич Нестеров (1903-1959), Борис Александрович Андреев (1910-1969), окончившие физико-математический факультет КГУ, соответственно, в 1929, 1928 и 1931 гг. Их дальнейшая деятельность связана со знаменитым Ленинградским горным институтом и научными учреждениями Ленинграда. Они являются авторами ряда основополагающих классических трудов, учебников и учебных пособий по разведочной геофизике, активно используемых и поныне, авторами крупных изобретений, в том числе мирового значения. Так А.А. Логачеву принадлежит создание нового необычайно перспективного направления - аэрогеофизики, без которой невозможно представить разведочную геофизику ни сейчас, ни в будущем. За разработку аппаратуры и методики аэромагнитной съемки А.А. Логачеву в 1947 году присуждена Сталинская премия. «Общепризнанно, что усилиями А. А. Логачева, Л.Я. Нестерова, Б.А. Андреева создавались Петербургская и Отечественная школы разведочной геофизики, а их имена навечно вписаны в историю развития отечественной геофизики» (Российский геологический журнал. 1998, №11-12. с.107-111). В одно время с Б. А. Андреевым окончил физико-математический факультет Серафим Иванович Субботин, ставший крупным ученым геофизиком, доктором геолого-минералогических наук, академиком АН УССР. Он многие годы возглавлял институт геофизики АН Украины, носящего имя ученого. Из стен Казанского университета вышла плеяда магнитологов, составивших цвет отечественной науки в области изучения магнитного поля Земли. Это доктора геолого-минералогических наук Юрий Дмитриевич Калинин, Наталья Павловна Бенькова, Вера Ивановна Афанасьева и другие, занимавшие ведущее положение в академических институтах страны. Ярким представителем отечественной разведочной геофизики является выпускник 1950 года Виктор Семенович Сурков – академик РАН, директор СНИИГГиМС. В.С. Сурков – один из ближайших сподвижников Андрея Алексеевича Трофимука, выпускника геолого-почвенного факультета Казанского университета 1933г., академика, Героя Социалистического труда, лауреата Государственных премий, первооткрывателя «сибирской нефти».

  1. Организация геофизической специальности.

Первый прием студентов на специальность "Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых" состоялся в 1944 году на геолого-почвенном (с 1949 г. геологическом) факультете университета. В то время на факультете не было геофизической кафедры и специализированной лабораторной базы, отсутствовали педагогические кадры по разведочной геофизике. Поэтому работа по профессиональной подготовке студентов геофизиков легла на деканат и существующие кафедры факультета. Реализация плана организации и работа по функционированию новой специальности связаны с деятельностью декана проф. Михаила Александровича Винокурова, зам. декана Павла Васильевича Маданова и зав. кафедрой геологии проф. Евгении Ивановны Тихвинской, к кафедре которой была отнесена новая специальность.

Процесс обучения состоял из нескольких этапов. На первых двух курсах преподавались геологические, физико-математические, общественно-политические дисциплины и иностранный язык. Лекции и практические занятия, проводились профессором, зав. кафедрой минералогии Леонидом Михайловичем Миропольским, доцентами, позже профессорами, Владимиром Алексеевичем Поляниным, Борисом Владимировичем Селивановским и Сергеем Георгиевичем Каштановым, доцентами Фаридом Мансуровичем Ишмаевым и Василием Ивановичем Крупиным, старшим преподавателем Моисеем Герцевичем Солодухо и др. Прекрасно преподавали разделы математического цикла Алексей Зиновьевич Петров (в дальнейшем профессор, зав. кафедрой теории относительности и гравитации КГУ, лауреат Государственной премии, позднее академик АН УССР), общую химию - Борис Михайлович Козырев, теорию поля - Семен Александрович Альтшуллер (позже оба профессоры, члены-корреспонденты АН СССР), по электро- и радиофизике Игорь Михайлович Романов (впоследствии профес­сор, зав. кафедрой радиофизики КГУ) и др. С третьего курса начиналось изучение предметов по специальности. По гравиразведке и магниторазведке преподавание вели, соответственно, зав. кафедрой астрономии проф. Александр Дмитриевич Дубяго и директор магнитной обсерватории кандидат физико-математических наук Николай Феогностович Пушкин. Для преподавания других дисциплин (электроразведки, сейсморазведки, геофизических методов исследования скважин) приглашались специалисты из вузов Москвы, Ленинграда, Свердловска. В период зимних каникул для выполнения лабораторных работ по спец. предметам студенты командировались в горные институты Ленинграда и Свердловска. Производственную практику студенты проходили в геофизических экспедициях и партиях.

По такой системе велось обучение студентов приема 1944, 1945 и 1946 гг. Всего за период с 1949 по 1951 гг. факультет выпустил 35 геологов-геофизиков. Многие из них стали крупными организаторами производства, видными учеными и преподавателями вузов. Из выпускников первого выпуска (1949г.) декан Е.И. Тихвинская оставляет при кафедре В.П. Боронина и А.Г. Салихова. Анвар Гареевич Салихов вскоре поступает в аспирантуру при геологическом институте КФАН СССР, успешно защищает кандидатскую диссертацию и становится первым из выпускников-геофизиков геологического факультета КГУ кандидатом геолого-минералогических наук. В дальнейшем долгие годы он плодотворно работает в научно-производственных организация Татарстана. Виталий Петрович Боронин до конца жизни работал на геологическом факультете, активно участвовал в организации кафедры геофизических методов и многие годы был ее заведующим. Он являлся организатором палеомагнитной лаборатории при кафедре и основателем палеомагнитной школы Казанского университета.

В 1950 году, после 4-х летнего перерыва по инициативе декана геологического факультета, зав. кафедрой геологии СССР проф. Е.И. Тихвинской возобновился прием студентов на геофизическую специальность. В 1950 г. принимается одна группа в 30 студентов, в 1951 г. - 2 группы в 50 студентов и прием становится ежегодным. В последующие годы в связи с острой нехваткой специалистов в области разведочной и промысловой геофизики и научно педагогических кадров планировалось увеличить прием до 3-х и даже 4-х групп, т.е. до 100 человек. При этом надо отметить, что вся нагрузка по подготовке геофизиков лежала на кафедре геологии СССР. Поэтому естественно возникла необходимость организации геофизической кафедры.

3. Возникновение и становление кафедры.

В 1952 г. на геологическом факультете открывается кафедра геологии нефти и газа и геофизических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. (Позже, в 1954 году она делится на две самостоятельные кафедры – кафедру геологии нефти и газа и кафедру геофизических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых). На заведование кафедрой по инициативе Е.И. Тихвинской приглашается из ВНИИГеофизики видный специалист в области нефтепромысловой геофизики кандидат технических наук, доцент Григорий Степанович Морозов. Старшим преподавателем кафедры стал В.П. Боронин, на должность ст. лаборанта был принят участник ВОВ, энергичный и ответственный работник Андрей Петрович Сурков. В должности заведующего лабораторией с 1954 по 1957 годы работал инициативный Алексей Иванович Баландин – опытный производственник, инженер-геофизик. В хозяйственной деятельности ему активно помогала ст. препаратор Анна Ивановна Пурикова. Эти сотрудники на первых порах обеспечивали учебный процесс и начинали работу по организации учебной лабораторной базы.

После своего назначения на должность зав. кафедрой, Г.С. Морозов предпринимает энергичные меры по пополнению педагогических кадров. С этой целью в 1953 приглашаются из системы Миннефтепрома талантливый, широко эрудированный во всех областях прикладной геофизики специалист-геофизик Юрий Александрович Дикгоф, а из Туймазинской геофизической экспедиции Игорь Юрьевич Лепешинский, видный специалист в области обработки и геологической интерпретации промыслово-геофизических материалов. Им присваивается ученое звание доцент без защиты кандидатской диссертации. В 1954 году, из числа выпускников "экстренной подготовки" (в 1952 г. Г.С. Морозов отобрал 9 студентов геологической специальности и, добавив к программе обучения один дополнительный учебный семестр, организовал "ускоренную" подготовку специалистов геофизиков) на кафедре был оставлен ассистентом Геннадий Евгеньевич Яковлев (в последующем доктор геол.-мин.наук, профессор, многие годы зав. кафедрой). В 1955 г. кафедра пополнилась выпускниками первого регулярного приема: ассистентом Юрием Емельяновичем Коршиковым (в последующем кандидат геол.-мин.наук, доцент), лаборантами Ренатом Валеевичем Бикуловым (через несколько лет перешел на производство, трагически погиб при исполнении служебных обязанностей) и Рафиком Касимовичем Хабибулловым (в дальнейшем зав. лабораторией, ассистент, кандидат геол.-мин.наук, доцент) (рис.1). В последующие годы коллектив кафедры пополнялся, в основном, за счет своих же воспитанников.

Уже к 1956 г. усилиями преподавателей и сотрудников под руководством Г.С. Морозова были организованы гравитационно-магнитная, сейсморазведочная, электроразведочная и промыслово-геофизическая учебно-научные лаборатории, а к началу 60-х годов - радиометрическая лаборатория. В 1963 г. по инициативе и при непосредственном участии нового зав. кафедрой доцента В.II. Боронина при кафедре организуется научно-исследовательская лаборатория палеомагнетизма и магнетизма горных пород.

Г.С. Морозов заведовал кафедрой до 1962 г. с перерывом в 1956-57 гг., когда он находился в докторантуре. С 1952 до 1956 г. он являлся деканом геологического факультета. С его деятельностью на посту декана связаны большие изменения на факультете, особенно в капитальном ремонте и приданию аудиториям, лабораториям и в целом факультету подобающего его статусу облика. К сожалению, кипучая деятельность Г.С. Морозова была нарушена тяжелой болезнью, прервавшей и его работу над докторской диссертацией. В 1962 году Григория Степановича не стало.

В 1958 г. под покровительство кафедры была передана Казанская магнитная обсерватория, на территории которой начала создаваться база учебной геофизической практики студентов. Создание стационарной базы учебной геофизической практики, одной из первых среди вузов страны, явилось важной составляющей крепнущей материально-технической основы подготовки специалистов геофизиков в Казанском университете. В 1980-е годы на территории базы при материальной и финансовой поддержке треста (ныне ОАО) "Татнефтегеофизика" построены жилые здания, просторная столовая с кухней. В дальнейшем было начато строительство гаража для спецавтомашин, но неурядицы, возникшие в стране в связи с перестройкой, не позволили завершить строительство. Следует отметить большую работу по организации строительства, выполненную заведующим базой, выпускником вечернего отделения кафедры 1968 г. Владимиром Владимировичам Гавриловым, ранняя смерть которого также повлияла на незавершенность работ по благоустройству базы. В настоящее время учебную геофизическую практику на базе проходят не только студенты-геофизики 2 и 3 курсов, но и студенты 2 курса всех других специальностей - поисковики, нефтяники, гидрогеологи.

В 1967 г., к моменту 15-летия кафедры, преподавательский состав кафедры геофизики составлял, персонально: зав. кафедрой доцент В.П. Боронин, доц. Ю.А. Дикгоф, доц. И.Ю. Лепешинский, ст. преподаватели кандидаты г.-м. н. Ю.Е. Коршиков и Г.Е. Яковлев, ассистенты Ф.А. Ахмадуллин, Н.Н. Ляшко, П.П. Петров, З.М. Слепак (в этом же году защитил кандидатскую диссертацию) и Р.К. Хабибуллов. Помимо этого в работе кафедры принимали участие учебно-вспомогательный персонал и сотрудники хоздоговорных тем. К 1967г. общее число выпускников-геофизиков составило 400 человек, подавляющее большинство из них с большим желанием направлялось на работу в различные области нашей страны и, ответственно относясь к своему делу, высоко несли звание выпускников геологического факультета Казанского государственного университета. Вот только некоторые из них: Владимир Леонидович Комаров – выпускник 1954г., доктор геол.-мин.наук, зам. директора по научной работе ВНИИНефтегеофизика (г. Уфа); выпускники 1955г., доктор тех. наук, зав. отделом метрологии ВНИИГЕОсистем Аркадий Михайлович Блюменцев; доктор философ. наук, проф.кафедры философии КГУ Виктор Николаевич Комаров; доктор г.-м. наук, проф. кафедры геофизики КГУ Захар Моисеевич Слепак; доктор г.-м.н., профессор, бывший декан Лениногорского филиала МИНХ и ГП Борис Александрович Яковлев; выпускник 1956 года Петр Николаевич Крупников – управляющий треста «Ставропольнефтегеофизика». Особо отметим выпускников 1959г., которые в составе почти всей группы были направлены в г. Бугульму в трест «Татнефтегеофизика» и составили костяк ИТР и руководящих работников, а их лидер – Эдуард Петрович Халабуда – стал управляющим трестом (в дальнейшем генеральный директором АО) «Татнефтегеофизика».





Среди выпускников этих лет имеются видные деятели литературы и искусства. Это Станислав Сергеевич Говорухин - кинорежиссер, депутат Госдумы РФ (выпуск 1958 г.), Николай Николаевич Беляев - поэт, член Союза писателей РФ (выпуск 1961 г.) и другие.

К 25-летию кафедры количество выпускников превысило 800 чел. Среди них выпускники 1969 г. Валерий Зайнуллович Гарипов, являвшийся заместителем министра Минтопэнерго РФ, Николай Яковлевич Шабалин -директор НПУ "Казаньгеофизика", Анатолий Викторович Дроздов – доцент, много лет проработавший на кафедре; доцент кафедры Борис Григорьевич Червиков (выпуск 1970г.), декан геологического факультета (с 1993 г) доцент Анатолий Сергеевич Борисов (выпуск 1971), Ренат Гатинович Харисов – Генеральный директор АО «Татнефтегеофизика» (выпуск 1974г.), доцент Павел Георгиевич Ясонов (выпуск 1974), доцент Шамиль Зарифович Ибрагимов (выпуск 1977), заведующий кафедрой (с 1997 г) проф. Данис Карлович Нургалиев (выпуск 1978).

В дальнейшем, особенно в 1980-х и начале 1990-х гг., потребности производства в геофизиках стали такими, что прием на 1-й курс достигал 100 человек, т.е. 4-х учебных групп. Соответственно возросло количество выпускников, которое к 1992 году (40-летию кафедры) составило 1650 специалистов. Это повлекло за собой привлечение на кафедру дополнительного количества кадров преподавателей и сотрудников. К началу 90-х годов число штатных преподавателей достигло 15 человек, существенно возросли их квалификационные показатели: 2 профессора, доктора геол.-мин.наук, 9 доцентов, кандидатов геол.-мин.наук, 3 старших преподавателя и 1 ассистент. Увеличилась лабораторная база: к имевшимся лабораториям добавилась лаборатория радиоэлектроники и соответствующий курс (доц. П.Г.Ясонов), компьютерный класс на базе первых персональных (бытовых) компьютеров БК-0010 (доц. Ю.Е. Коршиков). По велению времени в учебные планы были введены новые дисциплины - "Теоретические основы обработки геофизической информации", спецкурсы по обработке геофизических (сейсмических, каротажных) данных, основанные на применении компьютерной техники и технологий. В конце 80-х был создан класс по машинной обработке геофизической информации, в дальнейшем оснащенный рабочей станцией SUN SPARC и персональными компьютерами IBM-PC (дар Минтопэнерго РФ). Капитальный ремонт здания геологического факультета, начавшийся в конце 90-х годов изменил многие планы, начались перемещения лабораторий. И только в 2002 году были сданы первые отремонтированные помещения в западном крыле здания, где на первом этаже в уплотненном виде разместились сотрудники и лаборатории кафедры. Здесь были открыты 2 компьютерных класса, где проходят занятия по курсам «Информатика», «Геоинформационные системы и технологии», спецкурсам по сейсморазведке и каротажу, студенты занимаются выполнением курсовых и дипломных работ. Кафедра получила новую станцию SUN SPARC в дар от Минтопэнерго РФ (зам.министра – выпускник кафедры В.З.Гарипов). Были также получены по льготным ценам современные программные средства (ПС): по результатам конкурса ERDAS&ESRI были получены комплексы ERDAS Imagine, Arc Info, Arc GIS, программы обработки сейсмических данных FOCUS, RadExpro, программы обработки каротажных данных INGIS и PRIME, а также множество других ПС. Были приобретены две цифровые сейсмические станции INTROMARIN, спутниковые геодезические приемники GPS, оборудование для палеомагнитной лаборатории.

В разработке учебных компьютерных программ и адаптации приобретенного программного обеспечения активно участвуют доц. А.В. Степанов, ст. преп., канд. геол.-мин.наук И.Ю. Чернова, ст. преп. С.И. Петров, асс., канд. геол.-мин.наук Э.В.Утемов, асс. Косарев В.Е., инж. А.А. Терехин.

С 2001 года кафедра геофизических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых (иногда кратко писали – кафедра геофизических методов разведки) была переименована в кафедру геофизики. Это было обусловлено значительно более широкими, чем разведочная геофизика, научными интересами кафедры, а также в связи с переименованием специальности с 0802 – геофизические методы поисков и разведки месторождений на 011200 – геофизика.

Начало 90-х годов для кафедры геофизики характеризуется значительным сокращением приема на 1-й курс геофизической специальности, цифры только в 1996-97 гг. стабилизировались на отметке 25-30 человек, и сохранились в настоящее время. Одновременно упал качественный состав поступающих абитуриентов, увеличился отсев студентов; до защиты дипломных работ доходило менее половины поступивших на первый курс. Причины такого положения кроются, прежде всего, в падении в те годы престижа получения геологического образования, обусловленного в свою очередь, «послеперестроечным» развалом геологической отрасли страны. В настоящее время ситуация коренным образом изменилась. Качественное геологическое образование, которым всегда гордился Казанский государственный университет, вновь стало широко востребованным – конкурс составляет 4-5 человек на одно место.

К 2002 году общее количество выпускников-геофизиков составило 1850 человек. Произошли изменения в преподавательском составе кафедры. В связи с достижением пенсионного возраста вышли из состава штатных сотрудников кафедры доц. Ю.Е. Коршиков, ст. преподаватели Н.Н. Ляшко и П.П. Петров, в настоящее время читающие только отдельные курсы. Доцент В.П. Боронин был переведен на должность ведущего научного сотрудника, а доцент Р.К. Хабибуллов, также достигший пенсионного возраста, переведен на работу на 0,5 ставки. Для чтения некоторых спецкурсов на правах совместителей приглашаются выпускники кафедры, профессора, доктора г.-м.н. Владимир Алексеевич Трофимов и Эдуард Кузьмич Швыдкин. (К моменту редактирования данной работы, в феврале 2002 г. скончался основной ее автор - Виталий Петрович Боронин).

К 2002 году основной состав кафедры геофизики следующий: заведующий кафедрой проф., доктор г.-м.н. Д.К. Нургалиев, профессора, доктора г.-м.н. З.М. Слепак, В.А.Трофимов (совм.), Э.К. Швыдкин (совм.) и Г.Е. Яковлев; доцент, кандидат г.-м.н. Ф.А. Ахмадуллин, декан факультета, доц. А.С. Борисов; доценты, канд.г.-м.н. Ш.З. Ибрагимов, А.В. Степанов, Р.К. Хабибуллов (0,5 ст.), Б.Г. Червиков, П.Г. Ясонов, Д.И. Хасанов, ст. препод. С.И. Петров, к.г.-м.н. И.Ю. Чернова, асс., кандидат г.-м.н. Э.В. Утемов, асс. В.Е. Косарев, директор магнитной обсерватории М.П. Черзор, зав. геофизической лабораторией И.В. Успенский, зав. базой учебной практики к.г.-м.н. Н.Н. Сидорова, инженеры М.П. Гришина, Н.Н. Равилова, И.И. Гилязов, А.А. Терехин, ст. лаборант И.Г. Мишина (рис.2). Широкое внедрение компьютерных технологий, наличие хорошо оснащенных компьютерных классов привлекает все большее число студентов для выполнения госбюджетных, хоздоговорных и международных проектов. Среди них – будущие профессора и доценты кафедры, и это вселяет в нас надежду на большое будущее. Кроме того, из числа доцентов имеются реальные претенденты на получение докторских степеней и профессорских званий, а из числа аспирантов и инженеров - кандидатских степеней уже в ближайшие годы. Таким образом, научно-педагогический потенциал кафедры высок и кафедра имеет все возможности для успешной подготовки высококвалифицированных кадров специалистов-геофизиков, способных конкурировать на рынке потребления их знаний и умений.

Развитие кафедры, ее материальной базы, развитие научных исследований и подготовки специалистов было и будет немыслимо без помощи наших выпускников, которые успешно работают не только в области геофизики, занимают значительное положение в крупных геолого-геофизических компаниях, являются крупными организаторами производства, ведущими специалистами и известными учеными.

4. Научная работа кафедры

Одновременно с созданием кафедры в 1952 г. Г.С. Морозовым началась разработка научной тематики по созданию новых и усовершенствованию существующих методов интерпретации материалов электрического каротажа нефтяных скважин с целью количественной оценки коллекторских свойств нефтегазоносных пород. В дальнейшем в работе участвовали доцент И.Ю. Лепешинский, выпускники 1954 г. ст. лаборант А.А. Васильков, аспирант В.Л. Комаров и ассистент Г.Е. Яковлев, а также выпускница 1957 г. Н.Н. Ляшко (в девичестве Касперчик). Результаты исследований, опубликованные в научных статьях, положены в основу кандидатских диссертаций И.Ю. Лепешинского и В.Л. Комарова.

Целая серия научных направлений кафедры геофизики связана с плодотворной творческой деятельностью доцента Юрия Александровича Дикгофа. Его внимание привлекал широкий круг проблем: от актуальных прикладных до глобальных геотектонических. Об этом свидетельствует перечень исследований, автором которых, их идейным вдохновителем и научным руководителем которых он являлся.

1. Разработка эффективных схем группирования сейсмоприемников и источников упругих колебаний с целью улучшения качества первичных материалов полевых сейсморазведочных работ и повышения достоверности конечных результатов сейсморазведки в геологических условиях Татарстана и сопредельных территорий. В результате разработаны оптимальные схемы раздельного и совместного группирования сейсмоприемников и источников упругих колебаний, предложены простые способы определения оптимальных баз и предельного количества сейсмоприемников в группе, что позволило существенно увеличить эффективность сейсморазведки. Результаты внедрены в практику работ треста "Татнефтегеофизика".

2. Изучение закономерностей распределения пластовых и средних
скоростей сейсмических волн в осадочной толще палеозоя северо-восточной части Татарстана с целью получения данных, необходимых для
количественной интерпретации материалов сейсморазведки. Были составлены карты распределения скоростей сейсмических волн для ряда горизонтов осадочного чехла, выданы соответствующие рекомендации тресту "Татнефтегеофизика" (1959-62 гг.). По результатам исследований, под научным руководством Ю.А. Дикгофа, зав. магнитной обсерваторией Петр Михайлович Тиханов защитил кандидатскую диссертацию.

3. Разработка методики комплексных сейсмокаротажных исследований с целью создания аппаратуры акустического каротажа скважин, обеспечивающего детальное расчленение осадочных пород и определения с повышенной точностью пластовых и средних скоростей. В ходе работ сконструктирована установка, получившая название АСКУ-КГУ, работоспособность которой проверена в реальных условиях Татарстана (1960—66 гг.). По результатам исследований асс. Коршиковым Ю.Е. защищена кандидатская диссертация (науч. рук. Ю.А. Дикгоф).

4. Разработка аппаратуры и методики непрерывной автоматической регистрации разностей потенциалов с целью повышения производительности и геологической эффективности электроразведочных работ методом срединного градиента и заряженного тела. Создан опытный комплект аппаратуры, испытанный на некоторых месторождениях Юж. Урала. Предложена методика полевых работ и методика количественной интерпретации аномалий метода срединного градиента, для чего рассчитан и составлен комплект палеток (1959-64 гг.). Итогом работ явилась диссертация, защищенная ст. преподавателем Г.Е. Яковлевым на степень кандидата техн. наук (науч. рук. Ю.А. Дикгоф).

5. Разработка новой модификации дипольного индуктивного профилирования, основанной на компенсации первичного поля в пунктах измерения, предназначенной для повышения глубинности разведки ДИП при поисках и разведки месторождений медных и полиметаллических руд. Опытный комплект созданной аппаратуры прошел успешные испытания на ряде медно-полиметаллических месторождений Юж. Урала и Вост. Казахстана. Для интерпретации результатов выполнены теоретические расчеты и многочисленные модельные исследования (1959-75 гг.). По результатам работ ст. преп. Хабибулловым защищена кандидатская диссертация (науч. рук. Ю.А. Дикгоф).

6. Разработка методики измерения градиентов электромагнитного поля в индуктивном методе незаземленной петли, обеспечивающей повышение разрешающей способности и глубинности метода при поисках медных и полиметаллических руд (Ю.А. Дикгоф, Р.Х. Хабибуллов, Б.Г. Червиков; 1964-85 гг.). Создан опытный комплект измерительной аппаратуры, в т.ч. электромагнитный градиентометр, который испытан на месторождениях Юж. Урала и Казахстана. Разработана теория и методика геологической интерпретации результатов метода НП-ЭМГ. Полученные в ходе продолжительных исследовании по теме материалы изложены, помимо научных статей, в кандидатской диссертации Б.Г. Червикова (науч.рук. Ю.А. Дикгоф).

7. Разработка метода электрокаротажа четырех электродными градиент- зондами большого размера - ЧГЗ (Ю.А. Дикгоф, Г.Е. Яковлев; с 1965 г.). Метод предназначен для более надежного, по сравнению с существующими методами, выделения трещинных коллекторов в карбонатных отложениях, разделения их на нефте- и водонасыщенные и количественной оценки параметров коллекторов. Разработана теория метода и методика интерпретации регистрируемых результатов. Сконструирован действующий комплект скважинной аппаратуры (н.с. Л.А.Ивлиев), который после опробования в опытном порядке и доработки оказался пригодным для применения в производственных условиях в Татарстане и других регионах. Комплект аппаратуры на ВДНХ СССР в 1979 г. удостоен диплома Почета и серебряной медали. Результаты исследований явились предметом докторской диссертации Г.Е. Яковлева, на тему "Методика выделения нефтегазоносных пластов с глубокими зонами проникновения по данным геофизических исследований скважин", защищенной в МИНХ и ГП в 1985 г. В этом направлении исследований в разное время на кафедре активно работали н.с. Л.А.Ивлиев, асс. Э.Е.Шабашвили, инж. Р.И.Ситдикова и другие, которые позднее уволились с кафедры.

8. Разработка метода гидродинамических исследований в скважинах по регистрируемым на поверхности параметрам промывочной жидкости с целью выделения в геологическом разрезе проницаемых пластов, в процессе бурения (Ю.А. Дикгоф, Ф.А. Ахмадуллин; с 1966 г.). Разработана теория метода и методика интерпретации результатов. Сконструирована и изготовлена компактная станция комплексного исследования параметров бурового раствора /СКИБР/, позволяющая вести непрерывную регистрацию в процессе бурения удельного электросопротивления, плотности, вязкости, температуры и дебита бурового раствора, изливающегося из скважины. Испытания проведены в более чем 20 разведочных и эксплуатационных скважинах Татарстана, и Удмуртии, в 10 опорных параметрических и сверхглубоких скважинах, в том числе в кристаллическом Фундаменте. Станция СКИБР дважды экспонировалась на ВДНХ СССР. Получено авторское свидетельство на изобретение "Способ по предотвращению аварийных нефтегазовых выбросов из скважины в процессе бурения" (Ф. А. Ахмадуллин, Ю. А. Дикгоф, В.М. Кузьмин, Б.Ф. Диганов). На основании многолетних исследований ст. преп. Ф. А. Ахмадуллин в 1996 г. защитил кандидатскую диссертацию (науч. рук. Ю.А. Дикгоф, науч. консультант II.Г. Ясонов).

Таким образом, можно констатировать, что значительная часть научных исследований в области разведочной геофизики на кафедре до конца 70-х годов развивалась по идеям и непосредственном участии Юрия Александровича. Многие преподаватели кафедры – Коршиков Ю.Е., Хабибуллов Р.К., Яковлев Г.Е., Червиков Б.Г., Ахмадуллин Ф.А. выполнили свои кандидатские диссертации, а Г.Е.Яковлев – и докторскую диссертацию, по идеям и при непосредственном руководстве Ю.А.Дикгофа.

Научные интересы Ю.А. Дикгофа затрагивали не только проблемы прикладной геофизики. Он разрабатывал новую геотектоническую гипотезу, которая, к сожалению, не была опубликована.

В 1979 году, кафедра геофизики, Казанский университет, все геофизики страны понесли невосполнимую утрату – после тяжелой болезни Юрий Александрович дикгоф скоропостижно скончался.

Основоположником научных направлений кафедры геофизики, наряду с Ю.А. Дикгофом, является и Виталий Петрович Боронин. Будучи одним из первых преподавателей вновь созданной кафедры, В.П. Боронин в 1953 году начинает исследования с целью изучения тектонического строения территории Татарстана по данным геофизических съемок. Результатом работ явилось опубликованная в 1960 г. первая схема внутреннего строения кристаллического фундамента Татарстана. В дальнейшем В. П. Боронин, интерпретируя геофизические поля, открыл и генетически обосновал наиболее мобильные участки в теле фундамента (1962 г.). Эти работы Виталия Петровича Боронина, опубликованные в Докладах АН СССР (ДАН, т.132, 1960, №1, с.417-420; ДАН, т.144, 1962, №3, С.617-618; ДАН, т.153, 1963, №1, С.176-179) и в обобщающей монографии (Боронин В.П., Степанов В.П., Гольштейн Б.Л. Геофизическое изучение кристаллического фундамента Татарии. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1982), положили основу геофизических исследований кристаллического фундамента не только Татарии, но и всей Русской платформы. В последующие годы жизни В.П.Боронин занимался в основном палеомагнитной тематикой, но всегда проявлял живейший интерес к этой проблеме, активно сотрудничал с геофизиками производственных организаций (например – с Владимиром Павловичем Степановым, выпускником кафедры 1953 года, ныне докт.геол.-мин.наук, вед.спец. ТГРУ АО Татнефть). Результатом этой деятельности явились обобщающие монографии по применению полевых геофизических методов к исследованию глубинного строения земной коры и структуры осадочного чехла (Кольцевые структуры земной коры Волжско-Камской антеклизы. – Казань: Изд-во КГУ. 1983; Геофизические поиски рифогенных залежей нефти. – Казань: Изд-во КГУ. 1986).

в развитии идей проф. Б.А. Андреева (науч. руководителя кандидатской диссертации В.П. Боронина), В.П. Боронин экспериментально установил явление латеральной послойной зональности осадочных пород в разрезах нефтегазоносных структур Татарстана. Работы доц. В.П.Боронина, проф. Б.А.Андреева и некоторых других исследователей в этом направлении стали основой крупного научного направления геофизического изучения осадочного чехла платформ (Боронин В.П., ДАН, т. 128, 1959, №1, с. 136-139; Андреев Б.А., Боронин В.П., Крылов С.В. Советская геология, 1961, №7, с.95-106). В дальнейшем это направление развито З.М. Слепаком, пришедшим на кафедру с уже накопленным им производственным опытом проведения полевых геофизических работ (1956 – 1965 гг.). Позднее З.М. Слепак разработал теорию и практику поисков нефтеперспективных структур по данным высокоточных гравиметрических измерений, послуживших основой его кандидатской (науч. рук. доц. В.П.Боронин) и докторской диссертации. В 1972-1987 гг. на кафедре под руководством З.М. Слепака были разработаны и внедрены в производство методики определения плотностей пород по образцам пород, промыслово-геофизическим данным, гравиметрическим измерениям. В различные годы в работе принимали участие М.П. Гришина, А.Г. Гайфутдинов, И.В. Успенский, И.В. Степанов, студенты геофака. Обобщение полученных данных позволило изучить особенности пространственной изменчивости плотностей в пределах осадочного чехла и верхней части кристаллического фундамента. На основе решения прямых задач и результатов высокоточных гравиметрических наблюдений, подтверждено наличие закономерной латеральной изменчивости плотности пород в пределах локальных структур. Установлено, что эта изменчивость является основным аномалиеобразующим фактором при их поисках. С учетом плотностных особенностей земной коры была разработана эффективная методика гравитационного моделирования (решение обратных задач), позволяющая по аномалиям Буге осуществлять построение плотностных моделей локальных структур и региональных профилей, изучать блоковую структуру фундамента, выявлять разломы и зоны разуплотнения пород, оценивать достоверность построенных моделей по априорным данным. Результаты исследований по данному направлению кафедры были отражены в двух монографиях З.М. Слепака («Применение гравиразведки для изучения нефтегазоносных структур» и «Применение гравиразведки при поисках нефтеперспективных структур» М., Недра, 1980 и 1989 гг.), статьях, докторской диссертации «Гравитационное моделирование гетерогенных структур при поисках нефти и газа» (1986), кандидатских диссертациях И.В. Степанова «Геолого-петрофизический анализ пород докембрийского фундамента с целью прогнозирования разреза глубоких скважин и геологического картирования структуры его поверхности на примере Татарстана» (науч. рук. проф. Слепак З.М.) и Э.В.Утёмова «Методика изучения фрактальной структуры гравитационных аномалий и геологических сред при интерпретации данных гравиметрии» (науч. рук. проф. Слепак З.М.).

В начале 90-х годов под руководством проф. З.М. Слепака на кафедре развивается новое научное направление в инженерной геофизике — геофизический мониторинг как метод изучения активных геологических процессов, негативно влияющих на архитектурные строения. Идея мониторинга, впервые используемая с целью сохранения памятников архитектуры, позволила исключить необходимость учета различных помех, из-за которых резко снижается эффективность геофизических методов в условиях городов, и раскрыть их новые возможности при решении проблемы. С 1997 года в исследованиях принимали участие специалисты с большим производственным опытом выпускники кафедры А.А. Ефимов, П.Р. Афанасьев, аспиранты Э.В. Утёмов, И.И. Гилязов и другие. Гравиметрический мониторинг на территории Казанского Кремля позволил изучить влияние грунтовых вод на архитектурные строения. Результаты по новому направлению исследований освещены в монографии (З.М. Слепак «Геофизический мониторинг при сохранении памятников архитектуры на примере Казанского Кремля». Изд-во КГУ, 1999 г.), статьях в зарубежной печати и докладах на международных геофизических форумах.

Исследования в области сейсморазведки первоначально были связаны с именами Ю.А. Дикгофа, Ю.Е. Коршикова, позже ими также занялись А.В. Дроздов и А.С. Борисов. По материалам изучения анизотропии физических и упругих свойств пород в 1989 г., работая в то время в Ухтинском индустриальном институте, А.В. Дроздов защитил кандидатскую диссертацию на тему "Анизотропия физических свойств кристаллических пород фундамента Южно-Татарского свода". В 1980-90-е годы и ныне анизотропией сейсмических скоростей занимается А.В. Степанов. Он является автором нового способа динамического анализа сейсмических записей, позволяющего изучать мгновенную энергию сейсмических колебания и изменение формы импульса при его распространении в геологической среде. Диссертация на степень кандидата техн. наук на тему "Разработка методики изучения гетерогенно упорядоченных сред на основе анализа сейсмических волновых полей" (науч. рук., проф. А.К. Урупов) защищена А.В. Степановым в 1986 г. после окончания аспирантуры при МИНХиГП. Исследования в области сейсморазведки также получили развитие в рамках нового научного направления кафедры – изучения осадков современных озер. Высокочастотная аппаратура для геоакустических исследований донных отложений современных водоемов, разработанная и изготовленная доц. П.Г.Ясоновым позволила получить уникальные материалы по ряду озер Европейской части России, Урала, Западной Сибири и Аральскому морю, которые были использованы для решения практических проблем заиления искусственных водоемов и реконструкции истории развития озер (доц. А.С.Борисов, проф. Д.К.Нургалиев, асп. А.Р.Нигмедзянова) в рамках хоздоговоров и грантов (РФФИ, ИНТАС и др.). Эти исследования, позволившие выявить геометрию современного осадконакопления по сейсмическим разрезам, стали основой зарождающегося на кафедре секвенс-стратиграфического направления. Развитие этого направления не является случайным, так как именно в Казанском университете были впервые описаны основы секвенс-стратиграфии в работах выдающегося представителя казанской школы геологов проф. Н.А.Головкинского (1868).

В начале 1980-х годов сотрудники кафедры (доц. Р.К. Хабибуллов,
доц. Б.Г. Червиков, ст. инж. А.М. Королев и др.) включились в выполнение
НИР по проблеме "Битумные месторождения Татарстана". В результате был предложен рациональный комплекс методов, эффективный на различных этапах геологических работ, изучены возможности наземных геофизических методов при контроле процессов температурного воздействия на битумный пласт при разработке месторождения методами внутрипластового горения (ВПГ) и парогазового воздействия (ПГВ), предложен комплекс геофизических методов для оконтуривания выгоревшей зоны пластов и отдельных очагов горения. Ранее Д.К.Нургалиев (1976-1978) изучая магнитные свойства пород битумных месторождений, обнаружил изменения магнитных и других свойств пород под действием углеводородов и предложил использовать эти признаки для поисков залежей.

В начале 90-х гг. большая группа сотрудников занималась исследованиями с целью выяснения причин и выявления объектов засолонения почв и водных источников на участках эксплуатации месторождений углеводородного сырья. Одной из причин, подвигнувшей на выполнение этих работ был экономический спад, низкие зарплаты сотрудников, желание получить дополнительные средства к существованию. Однако результаты этих работ оказались не только материальными. В процессе выполнения указанных исследований доц. П.Г.Ясоновым были разработаны и изготовлены аппаратура для малоглубинной сейсмики, электроразведки ВЭЗ-ВП с регистрацией полной кривой спада, позволившая разложить кривую спада и выявить различные источники сигнала ВП. В течении 3-х лет был проведен геофизический мониторинг подземных вод крупного нефтедобывающего региона, выявлены интересные закономерности изменения электрического сопротивления пород верхней части разреза в различные сезоны, что обусловлено с одной стороны – режимом питания подземных вод, а с другой стороны – характером засоления подземных вод под влиянием нефтедобычи способом заводнения пластов. Был выполнен большой объем работ по исследованию причин засоления подземных вод на десятках участков добычи. Эти материалы, наряду с результатами прямых наблюдений солености подземных вод (ТГРУ и НГДУ АО Татнефть) позволили значительно улучшить качество подземных вод в регионе. Кроме того, материалы исследований активно используются в учебном процессе (доц. Р.К.Хабибуллов, доц. Д.И.Хасанов, доц. Ш.З.Ибрагимов).

В советское время разработки по нефтяной тематике велись на хоздоговорной основе за счет средств, выделяемых на эти цели трестом Татнефтегеофизика. Руководство треста, в особенности ее управляющий Эдуард Петрович Халабуда (выпускник 1959 г) считал помощь базовому учебному заведению элементом своей политики. Действительно, за многие годы этого сотрудничества, были выполнены интересные разработки, которые с одной стороны помогали поднять уровень научных исследований на кафедре, что явилось базой подготовки высококвалифицированных специалистов, а с другой стороны – обеспечили материальную поддержку сотрудников кафедры, что также было немаловажным. С начала 90-х годов исследования в области нефтяной геофизики продолжались, в основном, за счет средств выделяемых государственными органами Республики Татарстан и Российской федерации (фонд ВЗМР РТ, Комитет по геологии и использованию недр РТ, Министерство экологии и природных ресурсов РТ, Комитет по природным ресурсам РФ по РТ, Министерство природных ресурсов РФ и др.). В конце 90-х годов интересные результаты были получены по связи глубинного строения земной коры и нефтегазоности осадочного чехла (проф. Д.К.Нургалиев, проф. В.А.Трофимов, доц. Д.И.Хасанов, асс. Э.В.Утемов и др.). В связи с этими работами получили развитие исследования в области решения обратных задач и геологической интерпретации аномального гравитационного и магнитного полей, естественного электрического поля (асс. Э.В.Утемов, доц. Д.И.Хасанов, проф. Д.К.Нургалиев и др.). Начали развиваться исследования по компьютерному анализу космогеологической информации (доц. Чернова И.Ю., доц. Хасанов Д.И., проф. Д.К.Нургалиев и др.). Сбор и анализ данных по изменениям некоторых свойств и особенностей газовой компоненты нефти Ромашкинского месторождения за длительный период его разработки позволил выявить влияние глобальной сейсмичности на дегазацию недр (проф. Д.К.Нургалиев, канд.геол.-мин.наук Н.Н.Сидорова и др.). Все эти исследования направлены на решение фундаментальной проблемы формирования залежей, условий их длительного сохранения в осадочном чехле и разрушения, что имеет большое практическое значение для разработки методов регионального прогнозирования нефтегазоносности по комплексу информации о глубинном строении земной коры (гравика, магнитка, ГСЗ и глубинная сейсмика, ЕП), современной тектонической активности (космогеологическая информация, рельеф) и трещиноватости осадочного чехла (гравика, космогеологическая информация). Отсюда возникли представления о молодом возрасте залежей нефти, возможности их формирования и переформирования в современное время.

Значительные по масштабам научные работы выполняются в научно-исследовательской лаборатории палеомагнетизма и магнетизма горных пород. Лаборатория была образована при кафедре в 1963 г. по инициативе и непосредственном участии доцента В.П. Боронина. Как пишет сам основатель лаборатории В.П. Боронин: "На это (создание лаборатории) нас подвигло следующее: новизна и манящие перспективы развития этой свежей ветви учения о земном магнетизме - палеомагнетизме; грандиозность и глобальность делаемых на основе палеомагнитных исследований выводов; наличие благоприятных объектов для палеомагнитных исследований на восточной половине Русской платформы, в частности, таких как стратотипические и опорные разрезы отложений верхней перми и нижнего триаса - отложений, которые являются традиционным объектом всесторонних исследований геологов Казанского университета на протяжении почти всей его 200 летней истории...". Инициатива В.П. Боронина была поддержана сотрудниками кафедры, одобрена Ученым Советом геологического факультета.

Решающее значение в формировании лаборатории имело указание ректора КГУ Михаила Тихоновича Нужина. По личному указанию М.Т. Нужина на геологическом факультете было выделено помещение для лаборатории, нашлись некоторые средства для приобретения необходимого оборудования и аппаратуры, выделено несколько единиц инженеров и лаборантов, формально числившихся в других подразделениях университета.

При развертывании палеомагнитной лаборатории опорными являлись начинавшиеся к этому времени исследования в Институте физике Земли АН СССР, ВНИГРИ и других академических и отраслевых институтах, которые оказали неоценимую помощь и поддержку в развертывании работ лаборатории. За период своего существования лаборатория превратилась в крупный центр подготовки специалистов и научных кадров высшей квалификации. Многие сотрудники не только кафедры, но и факультета выполнили свои диссертационные работы в стенах лаборатории. Большинство из этих работ написаны по пермской тематике: Б.В.Буров «Палеомагнитная зона Иллавара в отложениях верхней перми и нижнего триаса Среднего Поволжья» (1972, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Л.В.Халепп «Исследование природы намагниченности осадочных пород» (1974, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Ясонов П.Г. «Методика и результаты магнитно-минералогических исследований осадочных пород»(1981, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Балабанов Ю.П. «Палеомагнитно-стратиграфические исследования в комплексе геолого-съемочных работ»(1981, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Нургалиев Д.К. «Методика исследования вариаций направлений естественной остаточной намагниченности осадочных пород» (1983, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Ибрагимов Ш.З. «Ферримагнитные минералы и магнитные свойства осадочных пород верхней перми и нижнего триаса востока Русской плиты»(1987, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Борисов А.С. «Методика изучения тонкой структуры геомагнитного поля на примере позднепермских отложений востока Русской плиты»(1988, науч.рук. доц. В.П.Боронин), Чернова И.Ю. «Методика и результаты исследования вязкой намагниченности на примере отложений востока Русской плиты» (1994, науч.рук. доц. Д.К.Нургалиев), Хасанов Д.И. «Методика и результаты реконструкции условий формирования отложений верхней перми востока Русской плиты по палеомагнитным данным»(1994, науч.рук. доц. Д.К.Нургалиев), Жарков И.Я. «Проблемы палеомагнитной зональности стратотипических разрезов татарского яруса центральных и восточных районов Русской плиты»(1996, науч.рук. доц. П.Г.Ясонов), Сидорова Н.Н. «Методика анализа зависимостей «плотность-пористость» с целью получения геологической (палеофациальной) информации» (1999, науч.рук. доц. Д.К.Нургалиев). По результатам исследований в этом направлении защищены две докторские диссертации: Буров Б.В. «Палеомагнитный анализ осадочных горных пород» (1985, защищена в Ленинградском госуниверситете), Нургалиев Д.К. «Вариации геомагнитного поля в позднем палеозое и раннем мезозое» (1997, защищена в Объединенном институте физики Земли им.О.Ю.Шмидта, Москва). Подготовлена к защите докторская диссертация А.С.Борисова посвященная технологии и результатам палеомагнитного исследования отложений современных озер.

В 1990 году лаборатория получила статус самостоятельного научно-исследовательского подразделения университета с бюджетным финансированием.

В 1991 году Казанский университет и лабораторию палеомагнетизма посетил один из крупнейших палеомагнитологов Кен Криир (Эдинбургский университет, Великобритания). В лаборатории уже назревала к тому времени мечта заняться изучением палеовековых геомагнитных вариаций по отложениям современных озер, так как уже были получены обнадеживающие данные по записям вариаций геомагнитного поля в древних породах (Д.К.Нургалиев, А.С.Борисов, Д.И.Хасанов). Кен Криир прочитал лекцию о исследованиях вариаций геомагнитного поля по осадкам вулканических озер во Франции. В этом же году был изготовлен первый вариант устройства по отбору донных отложений озер (Б.В.Буров, П.Г.Ясонов, А.С.Борисов и др.). В 1991-92 гг этот аппарат был испытан и получены первые результаты. С этого момента в палеомагнитной лаборатории начались магнитные и палеомагнитные исследования отложений современных озер. Это направление успешно развивается в настоящее время.

С момента основания лаборатории основной тематикой исследований было исследование палеомагнетизма и магнетизма пермских отложений востока Русской плиты. Полученные в этом направлении результаты были использованы для построения магнитостратиграфической шкалы поздней перми и раннего триаса (В.П.Боронин, Б.В.Буров, П.Г.Ясонов, П.П.Петров, Ю.П.Балабанов, Д.К.Нургалиев, И.Я.Жарков).

Магнитостратиграфические исследования, исследования вариаций геомагнитного поля по осадочным породам и изучение магнитных свойств озерных отложений инициировали исследования по реконструкции палеоклиматических изменений, как по древним, так и современным осадочным породам. Ранее (Д.К.Нургалиев, Д.И.Хасанов, 1990-1994), при изучении записей вариаций геомагнитного поля в пермских породах, для оценок периодов был проведен анализ микрослоистости пород и определены скорости накопления глинистых пород. Эти определения послужили базой для оценки длительности основных циклов в пермских отложениях, и было установлено влияние вариаций орбитальных параметров на формирование наблюдаемой цикличности пермских отложений (Д.К.Нургалиев, Н.Г.Нургалиева, 1999).

Наряду с палеомагнитными исследованиями пермских отложений в лаборатории развивались исследования в области магнетизма горных пород в приложении к изучению природы естественной остаточной намагниченности различных типов пород. В связи с этим, в лаборатории были разработаны и изготовлены ряд уникальных приборов и установок для магнитно-минералогического анализа. В конце 60-х годов Б.В.Буровым был изготовлен первый вариант магнитных весов для термомагнитного анализа образцов горных пород по индуктивной намагниченности в диапазоне температур от комнатной до 8000С. Позднее этот прибор был многократно модернизирован П.Г.Ясоновым и в современном виде представляет собой одно из лучших в мире устройств для проведения термомагнитного анализа образцов слабомагнитных веществ в температурном диапазоне от –2000С до +8000С (Б.В.Буров, П.Г.Ясонов Введение в дифференциальный термомагнитный анализ горных пород. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1979). П.Г.Ясоновым была разработана и изготовлена серия приборов: термомагнитометр для получения зависимости остаточной намагниченности от температуры, установка для размагничивания образцов переменным магнитным полем с автоматической регистрацией кривых размагничивания и диаграмм Прейзаха-Нееля. В 1979 г П.Г. Ясоновым при участии Б.В.Бурова и Д.К.Нургалиева был изготовлен коэрцитивный спектрометр для автоматического получения кривых нормального остаточного намагничивания (Буров Б.В., Нургалиев Д.К., Ясонов П.Г. Палеомагнитный анализ. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1986). Этот прибор позднее был модернизирован П.Г.Ясоновым для исследования суперпарамагнитной фракции горных пород и позволил выявить реальную роль сверхмелких частиц в магнетизме горных пород.

Наличие уникальной аппаратуры в лаборатории позволило выявить целый ряд магнитных эффектов и особенностей ферримагнитных минералов интересных с теоретической точки зрения и практических приложений. Среди этих новшеств можно отметить открытие термомагнитных эффектов ассоциации маггемит-магнетит (П.Г.Ясонов, Б.В.Буров), текстурирования зерен гематита постоянным магнитным полем (П.Г.Ясонов), установление температуры Кюри маггемита (П.Г.Ясонов), изучение термомагнитных особенностей различных гипергенных минералов железа (П.Г.Ясонов), гематита (П.Г.Ясонов, Ш.З.Ибрагимов) и титаномагнетитов (Ш.З.Ибрагимов) и др. Получены интересные результаты по исследованию пород трапповой формации (Ш.З.Ибрагимов, С.Г.Мишенин), которые изложены в кандидатской диссертации С.Г.Мишенина (2002, науч. рук., доц. Ш.З.Ибрагимов).

В настоящее время сотрудниками лаборатории ведутся научно-исследовательские работы по целому ряду фундаментальных проблем:

  1. Палеомагнетизм осадочных пород и магнитостратиграфия.
  2. исследование вариаций геомагнитного поля по осадочным породам различного возраста.
  3. Аппаратура и методика исследований в области магнетизма горных пород и минералов.
  4. Реконструкции изменений климата и окружающей среды по исследованиям магнитных параметров современных и древних осадков и почв.

Работы выполняются в сотрудничестве с рядом вузов, институтами РАН, отраслевыми НИИ, производственными организациями. Мировой уровень исследований, выполняемых сотрудниками лаборатории, подтверждается десятками публикаций в зарубежных и российских изданиях, ежегодно выигрываемых международных и российских грантах на проведение фундаментальных научных работ.

Таким образом, на базе лаборатории сформировалась и получила мировое признание Казанская палеомагнитная школа. В 2001 году за заслуги в создании этой школы и подготовке специалистов высшей квалификации Виталию Петровичу Боронину было присвоено звание «Заслуженный деятель Высшей школы РФ».

Лаборатория палеомагнетизма и магнетизма горных пород КГУ поддерживает научные контакты с большим числом зарубежных исследовательских центров. За последние годы наиболее тесные контакты сложились с Институтом геофизики Федерального технологического университета Швейцарии (ЕТН) и Центром геологических исследований (GFZ, Потсдам, Германия). Благодаря усилиям профессора Фридриха Хеллера (Friedrich Heller) в рамках договора о сотрудничестве с ЕТН в КГУ был передан уникальный криомагнитометр, позволяющий производить измерения магнитных параметров неконсолидированных осадков с высочайшей точностью. Это первый криомагнитометр в палеомагнитных лабораториях бывшего СССР. Сотрудничество с ЕТН (Цюрих), благодаря уникальной личности профессора Фридриха Хеллера, оказалось чрезвычайно плодотворным и позволило лаборатории действительно выйти на мировой уровень исследований. Заслуги профессора Хеллера отмечены Казанским университетом присуждением ему звания «Почетный доктор Казанского университета» (2001).

Совместные работы проводились и продолжают выполняться в рамках грантов Швейцарского научного фонда и Европейского союза INTAS. В настоящее время лаборатория принимает участие в выполнении гранта ИНТАС «Климатические вариации в голоцене и расселение человека в бассейне Аральского моря» по разделам исследования донных отложений и реконструкции геомагнитного поля и изменения окружающей среды. В 2002 году состоялась совместная экспедиция КГУ и GFZ (Потсдам, Германия) на Аральское море были получены сейсмические разрезы и извлечен керн донных отложений. В весеннем семестре 2002 года Д.К.Нургалиев был приглашен в ЕТН (Цюрих) и прочитал для студентов и аспирантов курс лекций «Магнетизм и палеомагнетизм отложений современных озер».

Значительный научный потенциал кафедры, активные научные исследования, проводимые сотрудниками в самых различных направлениях геофизики и геологии, позволили открыть в 1993 году при Казанском университете Диссертационный совет по защите кандидатских диссертаций по специальности 04.00.12 – Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, а позднее, в 2001 году, и Диссертационный совет по защите докторских диссертаций по специальностям: 25.00.10 – геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых, 25.00.12 – геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений.

5. Казанская магнитная обсерватория.

В начале 1958г. к кафедре геофизике была присоединение Казанская магнитная обсерватория, имеющая самостоятельное бюджетное финансирование.

Организация геомагнитных наблюдений и создание в Казанском университете магнитной обсерватории связаны, прежде всего с именами А.Я. Купфера и И.М. Симонова.

Адольф Яковлевич Купфер (1799-1865гг) учился в Дерптском и Берлинском университетах, изучая в последнем минералогию. Имел степень доктора философии. В 1822 году приехал в Петербург, откуда в 1823 году был приглашен в качестве ординарного профессора по кафедре химии с поручением вакантной должности кафедры физики в Казанский университет. С целью выполнения регулярных наблюдений магнитного поля А.Я. Купфер в 1827 году получает от министерства народного просвещения разрешение на сооружение магнитной обсерватории в виде двух павильонов в ботаническом саду университета. В 1826г. А.Я. Купфер избирается членом-корреспондентом, а в 1828г. ординарным академиком Петербургской Академии наук и переезжает в Петербург. Он является основателем главной физической обсерватории и регулярной сети магнитных и метеорологические обсерваторий в России.

Иван Михайлович Симонов (1795-1855) окончил физико-математический факультет казанского университета, где проработал всю жизнь, являясь профессором кафедр теоретической и практической астрономии, а с 1846г. и до своей кончины ректором университета. В составе первой русской кругосветной экспедиции на шлюпах «Восток» и «Мирный» в 1819-21гг., открывший Антарктиду, проводил систематические астрономические измерения и геомагнитные наблюдения, позволившие ему рассчитать координаты южного магнитного полюса.

В 1824г. при одновременных геомагнитных наблюдениях А.Я. Купфера и И.М. Симонова в Казани и Д.Ф. Араго в Париже были открыты возмущения типа магнитных бурь и сделан вывод об охвате геомагнитной активностью больших территорий Европы. В 1835г. в «Ученых записках Казанского университета» был напечатан труд И.М. Симонова «Опыт математической теории земного магнетизма», в котором впервые в науке дано аналитическое решение задачи о распределении магнитного поля на поверхности Земли; математически строго показано, что действие магнитного диполя, помещенного в центре Земли, проявляется на ее поверхности так же, как действие однородно намагниченной сферы. Теория И.М. Симонова является наиболее удовлетворительной из всех теорий, созданных в эпоху «до Гаусса», что по праву сделало его одним из основоположников Земного магнетизма.

К 1829 году в клиническом дворе университета была закончена постройка «каменной беседки без железа», в которой И.М. Симонов начинает проводить наблюдения над ежечасными изменениями склонения и наклонения магнитной стрелки. (Подобные наблюдения по предложению Гумбольдта были организованы и в других пунктах Европы). Результаты наблюдений, начиная с 1829г., постоянно публикуются в виде научных трудов и отчетов о работах магнитной обсерватории в типографии казанского университета. Именно по этим причинам ряд авторов считают 1829 год годом создания казанской магнитной обсерватории (КМО). Этот год указан и в БСЭ.

В 1840г. во дворе университета поблизости от астрономической обсерватории был построен обширный деревянный павильон, в котором с 1841 года начался постоянный ряд магнитных наблюдений. Но в сильном пожаре, случившимся в Казани в августе 1842, сгорели и магнитная и астрономическая обсерватории.

К началу 1844 г. при деятельном участии И.М. Симонова была построена новая каменная магнитная обсерватория. Первым ее директором был назначен И.М. Симонов, оставаясь на этой должности до конца жизни, одновременно являясь ректором университета.

В 1848г. заведующим КМО стал адъюнкт И.Н. Савельев. По его инициативе в 1872-78гг. была выполнена планомерная абсолютная магнитная съемка Европейской части России, выявившая, в частности, Курскую магнитную аномалию. Полученные результаты были положены в основу генеральной магнитной съемки территории СССР, проведенной в 1930-х годах. Сотрудники КМО приняли в этих съемках активное участие.

В 1882-83гг. КМО участвовала в работах по Первому Международному Полярному Году. Результаты специальных наблюдений по программе полярного года, выполненные руководителем КМО профессором Ф.М. Цомакионом, опубликованы им в 1884г. В дальнейшем обсерваторией руководил проф. Н.П. Слугинов. Следует заметить, что, начиная с 1873г. магнитные наблюдения выполнялись совместно с метеорологическими, результаты большинства из них также публиковались.

С 1891 по 1893гг. работой КМО руководил проф. Д.А. Гольдгаммер. При нем во дворе университета был построен каменный подземный павильон, что значительно повысило качество наблюдений за счет соблюдения постоянства температуры.

Значителен вклад в геомагнитные исследования, проводившиеся в Казанском университете, профессора Всеволода Александровича Ульянина (1863-1931), много лет заведовавшего магнитно-метеорологической обсерваторией университета. При нем из-за возросшего уровня транспортно-промышленных помех магнитная часть обсерватории из университетского двора была вынесена за пределы города в район пос. Займище, где Казанская магнитная обсерватория начала выполнять систематические наблюдения магнитного поля Земли с 1909 года. В.А. Ульянин много и успешно занимался разработкой методики и аппаратуры для абсолютных измерений напряженности магнитного поля Земли. Это электрический магнитометр для определения горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля, пригодный для наблюдений и в полевых условиях. Магнитометр отличался от имевшихся аналогов простотой устройства, более высокой точностью и прослужил довольно долго – его описание в учебниках фигурировало до 1960-х годов. В.А. Ульянин предложил «индуктор для определения горизонтальной и вертикальной составляющих земного магнитного поля». Предложение им усовершенствования касались и других методик измерения характеристик магнитного поля, которые получили широкое научно-практическое применение, а его научные труды и изыскания – международное признание. Позднее этот прибор стал прототипом первого аэромагнитометра, созданного А.А.Логачевым (выпускник КГУ 1929г) в 1936 году.

Деятельным помощником В.А. Ульянина в строительстве загородной обсерватории и в организации ее работы являлся Николай Феогностович Пушкин (? – 1958), принятый в КМО на должность «наблюдателя геофизической обсерватории» в 1930 и в 1931 году ставший ее заведующим. Он проработал в обсерватории 55 лет, активно участвовал в Генеральной Абсолютной магнитной съемке, имел ученую степень кандидата физ.-мат. наук. Небольшому коллективу КМО под руководством Н.Ф. Пушкина удалось обеспечить непрерывную и четкую работу обсерватории по регистрации элементов земного магнитного поля даже в тяжелые военные (1941-45гг) и послевоенные годы, в годы, когда обсерватория из КГУ была передана в другие государственные организации, где находилась на вторых ролях.

В 1931г. КМО была передана в ведение Гидрометеорологической службы при СНК СССР с управлением в г. Куйбышеве, а с 1 января 1941г – в научно-исследовательский институт Земного магнетизма (ныне ИЗМИРАН), в системе, которой с некоторыми внутрисистемными перебросками находилась до 31 декабря 1956г. 1 января 1957г. по приказам Минсвязи СССР и Минвуза СССР магнитная обсерватория вернулась в состав Казанского университета и вначале была под эгидой АОЭ. И, наконец, приказом ректора КГУ от 20 января 1958г. КМО передается в ведение геологического факультета, где находится по настоящее время.

С 1958 года обязанности заведующего КМО исполняла магнитолог М.Ф. Монахова, многие годы проработавшая вместе с Н.Ф. Пушкиным, в 1930-х годах окончившая геофизическое отделение физмата КГУ. Вскоре ее сменил перешедший с производства инженер-геофизик П.М. Тиханов. С возвращением КМО в лоно кафедры геофизических методов создались более благоприятные условия для материально-технического обеспечения обсерватории, улучшения жилищно-бытовых условий сотрудников. Так при П.М. Тиханове с помощью кафедры и университета была пробурена водозаборная скважина, проведено электричество, начат ремонт помещений и павильонов. С 1958г. часть территории обсерватории используется под базу учебной геофизической практики.

Большая помощь оказывалась со стороны ИЗМИРАНа, связанная с подготовкой страны к проведению Международного Геофизического года и Международного Года Спокойного Солнца, по программам которых КМО работала в 1961-65гг. Распоряжением СМ СССР от 11 января 1961г. магнитная обсерватория включена, в числе ряда обсерваторий страны, в систему международного обмена материалами наблюдений через Мировые Центры Данных.

Еще более действенной стала помощь ИЗМИРАН в аппаратурном переоснащении КМО с 1964 года, когда руководителем КМО был назначен Михаил Прокопьевич Черзор, с отличием окончивший кафедру геофизических методов КГУ в 1962г. СКБ ИЗМИРАН стал принимать заказы на изготовление для обсерватории современных приборов и оборудования. Были приобретены новые кварцевые вариометры системы Боброва (В.Н. Бобров – выпускник физмата КГУ), что заметно повысило качество наблюдений. Для проведения наблюдений на протонном магнитометре был построен специальный деревянный павильон. Обсерватория приняла участие в организации и налаживание работ палеомагнитной лаборатории, созданной при кафедре геофизических методов разведки по инициативе ее заведующего В.П. Боронина.

Однако электрификация железной дороги Москва-Казань и Казань-Свердловск привела к тому, что нахождение обсерватории от железной дороги на расстоянии менее 1 км стало невозможным из-за возросшего фона помех, в несколько раз превышающего интенсивность вариаций естественного магнитного поля Земли. Поэтому по инициативе нового руководителя КМО М.П.Черзора и при поддержке кафедры и университета был выполнен большой объем экспедиционных исследований по поиску и выбору новой площади для оборудования стационарной обсерватории. В итоге на средства железнодорожного ведомства в 1972-74гг. в охранной зоне Раифского участка Волжско-камского заповедника в окрестности с. Белобезводное (примерно в 40 км северо-восточнее г. Казани) был выстроен обсерваторский комплекс, отвечающий современным требованиям, который начал работу в 1975 г. Построение и запуск новой обсерватории стали возможны благодаря, в основном, усилиям и энергии Михаила Прокопьевича Черзора при всесторонней поддержке заведующего кафедрой геофизических методов разведки доц. В.П.Боронина. В период 1975-80гг. производились параллельные наблюдения с целью увязки прежней обсерватории «Займище» с новой - «раифа». В «послеперестроечные» годы финансирование обсерватории резко ухудшилось, даже нерегулярно оплачивались счета за электроэнергию. За всю историю обсерватории именно в эти годы произошло несколько перерывов регистрации геомагнитного поля из-за отключений электроэнергии за неуплату. Низкая заработная плата сотрудников, удаленность от города создают проблемы в подборе кадров и удержании сотрудников. В этих условиях работа обсерватории держалась и держится исключительно на энтузиазме Михаила Прокопьевича Черзора, который, тем не менее, умудряется заниматься многочисленными хозяйственными и научными проблемами, ремонтом и совершенствованием аппаратурной базы.

Территория бывшей магнитной обсерватории «Займище» сохранилась в прежних границах за КГУ и в настоящее время используется в качестве базы учебной геофизической практики студентов геологического факультета.

ЗАВЕДУЮЩИЕ кафедрой

1952 – 1956 Морозов Григорий Степанович – доцент, кандидат техн. наук

1956 – 1957 Дикгоф Юрий Александрович - доцент

1957 – 1962 Морозов Григорий Степанович- доцент, кандидат техн. наук

1962 – 1973 Боронин Виталий Петрович - доцент, кандидат геол.-минер. наук

1973 – 1974 Яковлев Геннадий Евгеньевич - доцент, кандидат техн. наук

1975 – 1979 Боронин Виталий Петрович - доцент, кандидат геол.-минер. наук

1979 – 1985 Яковлев Геннадий Евгеньевич - доцент, кандидат техн. наук

1986 – 1997 Яковлев Геннадий Евгеньевич - профессор, доктор геол.-минер. наук

с 1997 – Нургалиев Данис Карлович - профессор, доктор геол.-минер. наук



 





<


 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.