Локализация зон развития опасных геологических процессов берегового клифа по данным 3D сейсмотомографического прозвучивания
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Предложена методика 3D сейсмотомографического прозвучивания массива горных пород, предназначенная для выявления и локализации зон развития опасных геологических процессов, формирующихся в скальном массиве берегового клифа. Дано описание методики проведения сейсмотомографического прозвучивания для изучения состояния абразионного клифа, расположенного на участке побережья Крыма. По данным сейсмотомографической инверсии синтезированы карты распределения значений скоростей 𝑃 и 𝑆 сейсмических волн в скальном массиве на разных глубинах. Рассчитаны динамические модули упругости, характеризующие физико-механические свойства горных пород, слагающих клиф. На картах, отражающих пространственное распределение этих параметров, локализованы ослабленные зоны предположительно связанные с формированием и развитием опасных для устойчивости клифа негативных геологических процессов.

Ключевые слова:
Сейсмотомография, сейсмическое прозвучивание, 3D инверсия, модули упругости, физико-механические свойства, устойчивость берегового клифа, побережье Крыма
Список литературы

1. Алексеев А. Б., Есина Е. Н., Зотеев О. В. и др. Методические указания по изучению массива горных пород для обеспечения устойчивости бортов и уступов карьеров, разрезов и откосов отвалов. — Москва : ИПКОН РАН, 2022a. — 102 с.

2. Алексеев А. Б., Есина Е. Н., Зотеев О. В. и др. Методические указания по определению параметров бортов и уступов карьеров, разрезов и откосов отвалов. — Москва : ИПКОН РАН, 2022b. — 80 с.

3. Алешкин М. В., Ашмарина Ю. Б., Гончаров Е. М. и др. Апробация технологии межскважинного сейсмического просвечивания в модификации расширенной томографии для поиска кимберлитовых тел в условиях Якутской алмазоносной провинции // Инженерная и рудная геофизика. — European Association of Geoscientists & Engineers, 2021. — С. 1—11. — DOI:https://doi.org/10.3997/2214-4609.202152143.

4. Блохин Д. И., Иванов П. Н., Дудченко О. Л. Экспериментальное исследование термомеханических эффектов в водонасыщенных известняках при их деформировании // Записки Горного института. — 2021. — Т. 247. — С. 1—10. — DOI:https://doi.org/10.31897/PMI.2021.1.1.

5. Болобов В. И., Плащинский В. А., Борисов С. В. и др. О соотношении параметров разрушения породы в статических и динамических условиях // Обогащение руд. — 2021. — С. 3—9. — DOI:https://doi.org/10.17580/or.2021.05.01.

6. Большунов А. В., Васильев Д. А., Дмитриев А. Н. и др. Результаты комплексных экспериментальных исследований на станции Восток в Антарктиде // Записки Горного института. — 2023. — Т. 263. — С. 724—741. — EDN: https://elibrary.ru/WQNJET.

7. Глазунов В. В., Бурлуцкий С. Б., Шувалова Р. А. и др. Повышение достоверности 3D-моделирования оползневого склона на основе учета данных инженерной геофизики // Записки Горного института. — 2022. — Т. 257. — С. 771—782. — DOI:https://doi.org/10.31897/PMI.2022.86.

8. Горяинов Н. Н., Боголюбов А. Н., Варламов Н. М. и др. Изучение оползней геофизическими методами. — Москва : Недра, 1987. — С. 155.

9. Господариков А. П., Ревин И. Е., Морозов К. В. Композитная модель анализа данных сейсмического мониторинга при ведении горных работ на примере Кукисвумчоррского месторождения АО «Апатит» // Записки Горного института. — 2023. — Т. 262. — С. 571—580. — DOI:https://doi.org/10.31897/PMI.2023.9.

10. Дашко Р. Э., Карпенко А. Г. Современное состояние надземных и подземных конструкций Александровской колонны - интегральная основа её устойчивости // Записки Горного института. — 2023. — Т. 263. — С. 757—773.

11. Еременко А. А., Филиппов В. Н. Определение рациональных параметров буровзрывных работ для обеспечения устойчивости бортов карьеров Быстринского месторождения // Фундаментальные и прикладные вопросы горных наук. — 2020. — Т. 7, № 1. — С. 64—73. — DOI:https://doi.org/10.15372/fpvgn2020070110.

12. Жуков В. С., Кузьмин Ю. О. Экспериментальные исследования влияния трещиноватости горных пород и модельных материалов на скорость распространения продольной волны // Физика Земли. — 2020. — Т. 2020, № 4. — С. 39—50. — DOI:https://doi.org/10.31857/S0002333720040109.

13. Зуев П. И., Григорьев Д. В., Ведерников А. С. Геофизическое обследование участков асбестового карьера // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 5—1. — С. 131—141. — DOI:https://doi.org/10.25018/0236_1493_2021_51_0_131.

14. Каюкова Е. П., Дорофеев И. А., Шатунов И. В. Нижнемеловые отложения предгорьев Крыма и их роль в формировании пресных вод Крымского полуострова // Геология, геоэкология, эволюционная география: Коллективная монография. Том XIX. — Санкт-Петербург : Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, 2020. — С. 246—249.

15. Козырев А. А., Каган М. М., Чернобров Д. С. и др. Система микросейсмического мониторинга прибортового массива на основе сейсмических датчиков в глубоких скважинах за конечным контуром карьера // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 12—1. — С. 155—165. — DOI:https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_121_0_155.

16. Ленский В. А., Жужель А. С., Шарафутдинов Т. Р. Современное состояние скважинной сейсморазведки (ВСП) в России // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. — 2019. — № 1. — С. 29—36. — DOI:https://doi.org/10.30713/2413-5011-2019-1-29-36.

17. Мади П. Ш., Алькина А. Д., Юрченко А. В. и др. Волоконно-оптическая система контроля устойчивости бортов карьеров // Омский научный вестник. — 2022. — 4(184). — С. 112—117. — DOI:https://doi.org/10.25206/1813-8225-2022-184-112-117.

18. Опарин В. Н., Потапов В. П., Киряева Т. А. и др. К проблеме разработки методов и геоинформационных средств комплексной оценки влияния нелинейных деформационно-волновых процессов, индуцированных сейсмическими воздействиями, на геомеханическое состояние бортов карьеров и газодинамическую активность угольных шахт Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2020. — № 8. — С. 5—39. — DOI:https://doi.org/10.25018/0236-1493-2020-8-0-5-39.

19. Разумов Е. Е., Простов С. М., Рукавишников Г. Д. и др. Основные принципы построения систем сейсмического мониторинга // Горный журнал. — 2021. — С. 8—12. — DOI:https://doi.org/10.17580/gzh.2021.01.02.

20. Рыбин В. В., Калашник А. И., Константинов К. Н. и др. Комплексный анализ результатов мониторинга устойчивости уступов карьера с использованием геофизических методов исследования // Горная Промышленность. — 2023. — 5S/2023. — С. 87—92. — DOI:https://doi.org/10.30686/1609-9192-2023-5S-87-92.

21. Рыбин В. В., Калюжный А. С., Константинов К. Н. и др. Результаты определения параметров деструкции борта карьера комплексом геофизических методов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2015. — № 4. — С. 113—118.

22. Санфиров И. А., Степанов Ю. И. Комплексная интерпретация шахтных сейсмо- и электроразведочных исследований // Горное эхо. — 2022. — № 1. — С. 113—118.

23. СП 11-105-97. Свод правил. Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть VI. Правила производства геофизических исследований. — Москва : ФГУП "ПНИИИС"Госстроя России, 2004.

24. Сысоев А. П. Обоснование параметров системы полевых наблюдений МОГТ 3D // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. — 2021. — № 3. — С. 40—47. — DOI:https://doi.org/10.20403/2078-0575-2021-3-40-47.

25. Шабаров А. Н., Куранов А. Д. Основные направления развития горнодобывающей отрасли в усложняющихся горнотехнических условиях ведения горных работ // Горный журнал. — 2023. — № 5. — С. 5—10. — DOI:https://doi.org/10.17580/gzh.2023.05.01.

26. Aleksandrov P. N., Krizsky V. N. Direct and Inverse Problems of Seismic Exploration of Anisotropic and Dispersive Elastic Media on Volume Integral Equations // Mathematical Models and Computer Simulations. — 2023. — Vol. 15, no. 6. — P. 976–986. — DOI:https://doi.org/10.1134/S2070048223060042.

27. Bayo A. R., Okiongbo K. S., Sorronadi-Ononiwu G. C. Determination of elastic moduli and bearing capacity of sediments using geophysical and cone penetration test techniques in Yenagoa, Southern Nigeria // NRIAG Journal of Astronomy and Geophysics. — 2021. — Vol. 10, no. 1. — P. 202–217. — DOI:https://doi.org/10.1080/20909977.2021.1904550.

28. Beyene A., Tesema N., Fufa F., et al. Geophysical and numerical stability analysis of landslide incident // Heliyon. — 2023. — Vol. 9, no. 3. — e13852. — DOI:https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e13852.

29. Daniliev S., Danilieva N., Mulev S., et al. Integration of Seismic Refraction and Fracture-Induced Electromagnetic Radiation Methods to Assess the Stability of the Roof in Mine-Workings // Minerals. — 2022. — Vol. 12, no. 5. — P. 609. — DOI:https://doi.org/10.3390/min12050609.

30. Dede M., Susiati H., Widiawaty M. A., et al. Multivariate analysis and modeling of shoreline changes using geospatial data // Geocarto International. — 2023. — Vol. 38, no. 1. — DOI:https://doi.org/10.1080/10106049.2022.2159070.

31. Hadi F., Nygaard R. Estimating unconfined compressive strength and Young’s modulus of carbonate rocks from petrophysical properties // Petroleum Science and Technology. — 2022. — Vol. 41, no. 13. — P. 1367–1389. — DOI:https://doi.org/10.1080/10916466.2022.2092500.

32. Hussain Y., Schlögel R., Innocenti A., et al. Review on the Geophysical and UAV-Based Methods Applied to Landslides // Remote Sensing. — 2022. — Vol. 14, no. 18. — P. 4564. — DOI:https://doi.org/10.3390/rs14184564.

33. Imani P., El-Raouf A. A., Tian G. Landslide Investigation Using Seismic Refraction Tomography Method: A Review // Annals of Geophysics. — 2021. — Vol. 64, Vol. 64 (2021). — DOI:https://doi.org/10.4401/ag-8633.

34. Isakova E. P., Daniliev S. M., Mingaleva T. A. GPR for mapping fractures for the extraction of facing granite from a quarry: A case study from Republic of Karelia // E3S Web of Conferences. — 2021. — Vol. 266. — P. 07007. — DOI:https://doi.org/10.1051/e3sconf/202126607007.

35. Kabeta W. F., Tamiru M., Tsige D., et al. An integrated geotechnical and geophysical investigation of landslide in Chira town, Ethiopia // Heliyon. — 2023. — Vol. 9, no. 7. — e17620. — DOI:https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e17620.

Войти или Создать
* Забыли пароль?