Профессору В. В. Филатову – 75 лет
Очерк научно-педагогической деятельности
Филатов Владимир Викторович родился 10 сентября 1947 г. в п. Сурское (бывшее с. Промзино, основанное в 1552 г., с 1931 г. – с. Сурское) Сурского района Ульяновской области в семье служащих – Виктора Ивановича (1920–1977) и Веры Алексеевны (1920–2012) Филатовых.
В 1955–1963 гг. учился в Сурской 8-летней школе, в 1963–1966 гг. – в Сурской средней школе, которую окончил с серебряной медалью, и в 1966 г. поступил на геофизический факультет Свердловского ордена Трудового Красного Знамени горного института им. В. В. Вахрушева (СГИ), который окончил 10 июня 1971 г. по специальности «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»; ему была присвоена квалификация «горный инженер-геофизик». В 1969 г. (июль–сентябрь) В. В. Филатов проходил первую производственную практику в качестве лаборанта в научно-исследовательской партии СГИ в районе будущей Чернобыльской АЭС (с. Новые Шипеличи), участвуя в научно-исследовательской работе по изучению физико-механических свойств грунтов сейсмическим методом. В 1970 г. (май–сентябрь) проходил вторую производственную (преддипломную) практику в Башкирской АССР в одной из сейсмических партий треста «Башнефтегеофизика» (г. Уфа). По материалам преддипломной практики им была написана и защищена на отлично дипломная работа на тему: «Учет влияния надкунгурских образований на результаты МОВ в Тюрюшевском районе БАССР».
После окончания СГИ В. В. Филатов с 27.09.1971 по 01.09.1973 г. работал геофизиком на Северном Урале в Серовской геофизической партии (п. 1-й Северный Свердловской обл.) Уральской комплексной каротажной экспедиции Уральского геологического управления. Во время летнего полевого сезона 1972 г. выполнял поиск медно-колчеданных месторождений электроразведочным методом переходных процессов (МПП) на западном склоне Шемурского хребта южнее Шемурского медно-колчеданного месторождения. Во время работы в серовской партии В. В. Филатов провел вероятностно-статистический анализ результатов изучения плотности горных пород Северного Урала и рассмотрел решение задачи о связи рельефа поверхности земли с магнитным полем. Обе работы были оформлены в виде двух статей, которые были опубликованы в 1975 г. в вып. № 1 и № 2 межвузовского научно-тематического сборника «Геофизические методы поисков и разведки», так было положено начало его научно-публицистической деятельности.
С 01.09.1973 по 01.07.2011 г. В. В. Филатов работал в Свердловском горном институте (с 1992 – Уральский горный институт; с 1997 – Уральская государственная горно-геологическая академия; с 2004 – Уральский государственный горный университет): 1973–1980 – ассистент кафедры «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»; 1980–1983 – учеба в очной аспирантуре; 1983–1988 – старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории кафедры «Структурная геофизика и геокартирование»; 1988–1991 – доцент кафедры «Структурная геофизика и геокартирование»; 1991–2001 – профессор кафедры «Структурная геофизика»; 2001–2011 – профессор кафедры «Геофизика». Во время работы в СГИ (УГИ, УГГГА, УГГУ) В. В. Филатов читал курсы лекций, проводил практические и лабораторные занятия, руководил курсовым и дипломным проектированием, учебно-методической и производственной практиками студентов, бакалавров и магистров по дисциплинам: «Магниторазведка», «Гравиразведка», «Интерпретация гравитационных и магнитных аномалий», «Подземная геофизика», «Теория поля», «Теория упругости», «Теоретические основы обработки и регистрации геофизических данных», «Физика Земли».
Филатов В. В. закончил экономическое отделение Университета марксизма-ленинизма Свердловского ГК КПСС (1981) и прошел научно-педагогические стажировки и повышение квалификации в Московском институте нефтехимической и газовой промышленности (1973), Ленинградском горном институте (1980), Институте геофизики УрО РАН (2004), Уральском государственном техническом университете (2009), Алтайском государственном университете (2011); проводил научные исследования по договорам и в качестве совместителя в Тагильской геолого-разведочной экспедиции Уральского производственного геологического объединения «Уралгеология» (с. Б. Лая), тресте (производственное объединение) «Пермьнефтегеофизика» (г. Пермь), Институте геофизики УрО РАН (г. Екатеринбург), Уральском филиале Всероссийского научно-исследовательского института галургии (г. Пермь), Северном территориальном управлении экологического контроля (г. Березники), Всероссийском научно-исследовательском маркшейдерском институте (г. С.-Петербург), Федеральном государственном унитарном геологическом предприятии «Челябинскгеосъемка» (г. Челябинск), Центральной геофизической экспедиции Северо-восточного производственного геологического объединения «Севвостгеология» (г. Магадан), производственных объединениях «Сильвинит» (г. Соликамск) и «Уралкалий» (г. Березники), Федеральном государственном унитарном предприятии «Российский федеральный ядерный центр» (г. Снежинск).
С 07.09.2011 г. В. В. Филатов работает во Владимирском государственном университете (ВлГУ): с 07.09.2011 по 16.01.2015 г. – профессор кафедры «Сопротивление материалов»; с 16.01.2015 по 31.08.2019 г. – заведующий кафедрой «Сопротивление материалов»; с 01.09.2019 г. – профессор кафедры «Автомобильные дороги». В ВлГУ В. В. Филатов читает курсы лекций, проводит практические и лабораторные занятия и руководит курсовыми работами бакалавров и магистров по дисциплинам: «Сопротивление материалов», «Техническая механика», «Теория упругости», «Механика материалов и конструкций», «Математическое моделирование», «Геология».
Главные результаты научной работы:
- I. Разработана методика высокоточной аэромагнитной съемки и методика интерпретации магнитных аномалий; эти методики позволили уверенно картировать геологические структуры в слабомагнитном осадочном чехле и существенно расширить возможности аэромагниторазведки для поисков месторождений углеводородов в Пермском Приуралье.
- II. Выполнены исследования закономерностей намагничивания сильномагнитных объектов, близких по форме к магнетитовым рудным телам железорудных месторождений Тагило-Кушвинского района. Результаты исследований позволили усовершенствовать методику интерпретации магнитных аномалий и повысить надежность определения положения магнетитовых рудных тел в пространстве при их поиске и разведке:
– получены приближенные формулы, описывающие намагниченность призматических и пластообразных тел; показано, что эти тела при больших значениях магнитной восприимчивости намагничиваются существенно неоднородно; установлены соотношения в физических и геометрических параметрах тел, при которых они с небольшой погрешностью (около 10 %) могут заменяться однородно намагниченными объектами простой геометрической формы;
– впервые в отечественной геофизике исследованы закономерности магнитных полей объемных зарядов для пластообразных тел при линейном законе изменения магнитной восприимчивости;
– разработаны алгоритмы решения прямой задачи магниторазведки для трехмерных магнетитовых рудных тел произвольной формы с учетом их неоднородной намагниченности и для тонких пластообразных тел при однородной намагниченности;
– использование усовершенствованной методики интерпретации магнитных аномалий позволило выявить в пределах Естюнинского месторождения два неизвестных ранее рудных тела мощностью 17 и 7 м, оценить прогнозные запасы (категория P2) Патраковской площади в пределах Лебяжинского месторождения – до 26 млн т, а прогнозные запасы (категория P2) Рублевского рудопроявления – в 4–5 млн т.
Теоретические и методические исследования по изучению намагниченности сильно магнитных объектов, а также результаты их практического применения были обобщены в диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук «Учет неоднородной намагниченности при разведке магнетитовых месторождений», защищенной 2 декабря 1983 г. (результаты защиты утверждены ВАК 4 апреля 1984 г.) и опубликованы в монографиях.
III. Разработано новое научное направление – тектонофизический анализ гравитационного поля, позволяющий изучать напряженно-деформированное состояние геологической среды, оценивать механизмы формирования геологических структур и давать прогнозную оценку наличиЯ в них месторождений и рудопроявлений полезных ископаемых. Физической основой метода тектонофизического анализа является связь между силой тяжести (закон всемирного тяготения) и деформацией (закон Гука) геологической среды, поскольку сила тяжести, деформируя геологическую среду, формирует в ней геологические структуры и тем самым способствует развитию процессов рудогенеза:
– на основании обобщения экспериментальных данных о деформации горных пород при различных режимах и видах нагружения установлено, что концентрация напряжений в локальных областях, релаксация напряжений и другие процессы приводят к формированию объектов с аномальной плотностью; эти объекты, являясь следствием геодинамических процессов, закономерно связаны с геологическими структурами; изучение поля силы тяжести таких объектов позволяет делать предположения о механизме образования геологической структуры;
– теоретической предпосылкой применения гравиразведки для изучения деформаций геологической среды служит решение задачи о смещениях, вызываемых в однородном упругом полупространстве, действующей в ней силы тяжести (обобщенная задача Миндлина); решение этой задачи получено впервые; из него следует, что деформацию можно вычислить через гравитационный потенциал плотностной неоднородности; решение получено для двух моделей геологической среды: линейно-упругой (тело Гука) и упруго-вязкой (тело Максвелла);
– напряжения, формирующие геологическую структуру, запечатлеваются в ней благодаря деформации и разрушению горных пород в виде закономерного распределения в пространстве локальных объектов с аномальной плотностью; анализ поля силы тяжести таких объектов позволяет определить механизм образования структуры;
– плотностные неоднородности, формируясь под действием силы тяжести, сами служат источником деформирования геологической среды; количественная оценка этих деформаций и закономерности их пространственного распределения могут изучаться с помощью специального анализа поля силы тяжести;
– теория и методика оценки деформаций геологической среды (тектонофизический анализ гравитационного поля) позволил определить механизмы образования ряда геологических структур Среднего и Южного Урала (Дуринский прогиб, Чуксинская разломная зона, Биргильдинско-Томинская рудная зона и др.);
– с помощью тектонофизического анализа гравитационного поля на Южном Урале был установлен рудный узел, в пределах которого было открыто золоторудное (Березняковское) и полиметаллическое (Биксизакское) месторождения; Березняковское месторождение с запасами (категория P2) более 100 т эксплуатируется с 1995 г.
Результаты исследований по новому научному направлению были обобщены в диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук «Теория и практика геодинамического анализа гравитационного поля (на примере рудных районов Урала)», защищенной 30 ноября 1990 г. (результаты защиты утверждены ВАК 5 мая 1991 г.), опубликованы в монографиях и получили развитие в кандидатских диссертациях аспирантов.
- IV. С 1986 г. В. В. Филатов с коллегами (Г. Г. Кассин, Л. А. Болотнова, К. В. Вандышева и др.) занимается изучением тектонического строения и динамического режима крупнейшего в мире Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей (ВКМКС), применяя для этого метод тектонофизического анализа геолого-геофизических и других данных в связи с катастрофической техногенной нагрузкой в районе месторождения. Впервые составлена тектоническая схема ВКМКС в масштабе 1 : 10 000, сформулированы критерии (признаки) опасных динамических явлений (техногенные землетрясения, горные удары, обвалы и др.), разработана схема районирования территории ВКМКС по степени динамической опасности, надежность которой подтверждена результатами сделанных прогнозов.
- V. С 1985 г. В. В. Филатов стал выполнять исследования по изучению истории горного дела и горного образования на Урале; участвовал в возрождении Съездов горнопромышленников Урала. Результаты исследований опубликованы в монографиях.
В 2008–2009 гг. В. В. Филатов был по совместительству директором Музея истории УГГУ. С 1989 по 2011 г. участвовал в создании единственного в России Музея истории камнерезного и ювелирного искусства (МИКЮИ); был членом и председателем Ученого совета МИКЮИ. Филатов В. В. является одним из инициаторов и участником создания большого цикла историко-краеведческих передач «Екатеринбургские тайны» Свердловской государственной телерадиокомпании (СГТРК). В. В. Филатов – участник Международного симпозиума «Культурное наследие в геологии, горном деле и металлургии» (Фрайберг, 1993; С.-Петербург, 1997; Банска Штьявница, 1999). С 2014 г. В. В. Филатов – постоянный автор краеведческого альманаха «Старая столица», в нем он публиковал биографические очерки и статьи о геологах, живших или родившихся в г. Владимире и во Владимирской области; сотрудничал с Музеем природы Владимиро-Суздальского историко-художественного и архитектурного музея-заповедника; организовывал геолого-минералогические выставки, читал научно-популярные лекции по геологии и минералогии.
Под руководством В. В. Филатова защищено шесть диссертаций на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук: Н. С. Кузнецов «Прогнозирование рудных полей месторождений на основе тектонофизического анализа гравитационного поля», 1994; Л. А. Болотнова «Методика изучения деформационного состояния геологической среды района Екатеринбурга по гравиметрическим данным», 2007; Ю. К. Гвоздарев «Методика и результаты гравиметрических исследований для обнаружения эпицентральной зоны подземного ядерного взрыва», 2008; В. Б. Виноградов «Методика физико-геологического моделирования объектов с переменной плотностью и намагниченностью», 2009; Е. В. Кадышева «Тектонофизический анализ гравитационного поля на примере Березовского золоторудного и Ново-Шемурского медно-колчеданного месторождений», 2012; К. В. Вандышева «Изучение и прогнозирование рудных месторождений методом тектонофизического анализа гравитационного поля (на примере Урала)», 2015 и одна – на соискание ученой степени кандидата технических наук: Т. И. Кравченко «Изучение и оценка предельного напряженного состояния слабых грунтов оснований инженерных сооружений», 2013.
Филатов В. В. был членом диссертационных советов при ФГБОУ ВПО «Уральский государственный горный университет»: Д 212.280.01 – «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»; Д 212.280.04 – «Инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение».
Филатов В. В. был членом редколлегий журналов «Уральский геологический журнал», «Известия Уральского государственного горного университета», «Уральское горное обозрение»; «Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки»; публиковал статьи и очерки в изданиях «Урал», «Уральское горное обозрение», «Уральский геологический журнал», «Наука и жизнь», «Известия Уральского государственного горного университета», «Известия вузов. Горный журнал».
С научными целями (в качестве участника конференций и симпозиумов) и в качестве туриста В. В. Филатов был в Абхазии, Австрии, Албании, Армении, Белоруссии, Бельгии, Боснии и Герцеговине, Ватикане, Великобритании, Венгрии, Германии, Греции, Дании, Ирландии, Испании, Италии, Казахстане, Лихтенштейне, Люксембурге, Македонии, Нидерландах, Норвегии, Польше, Португалии, Сан-Марино, Сербии, Словакии, Таджикистане, Узбекистане, Украине, Финляндии, Франции, Хорватии, Черногории, Швейцарии, Швеции.
Филатов В. В. – «Почетный работник высшего образования России» (удостоен этого звания в 1997 г. в связи с 50-летием со дня рождения), «Заслуженный геолог Российской Федерации» (удостоен этого звания указом Президента РФ в 2001 г. в связи с 300-летием горно-геологической службы РФ – Приказа рудокопных дел), «Ветеран труда» (2007), член Ученого совета УГГГА (1992–2002); награжден Почетными грамотами Законодательного собрания (2004) и Правительства (2009) Свердловской области; член Российского профессорского собрания; лауреат премии им. О. Е. Клера Министерства культуры Правительства Свердловской области за монографии: «История создания и становления Уральского геологического музея» (2004), «Путешествие в мир камня: Музей истории камнерезного и ювелирного искусства» (2008), победитель Международного конкурса проектов в сфере образования для преподавателей ВУЗов и ССУЗов «Interclover–2017» (диплом I-й степени) за монографию «Метод тектонофизического анализа гравитационного поля», а также «Interclover–2018» (диплом I-й степени) за монографию «Проблемы оценки критического состояния слабой грунтовой среды под инженерными сооружениями». В. В. Филатов – автор и соавтор 300 опубликованных работ.
Автор текста – Вандышева К. В., Уральский государственный горный университет, г. Екатеринбург, Россия
С полной версией статьи можно ознакомиться в № 5–2022 «Известия вузов. Горный журнал».
