КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 23-27-10050
НазваниеМониторинг развития природно-техногенных геодинамических процессов в районе Горловского прогиба по данным электротомографии: методика измерений, интерпретации, программное обеспечение
Руководитель Шалагинов Александр Евгеньевич, Кандидат геолого-минералогических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук , Новосибирская обл
Конкурс №76 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)
Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле; 07-406 - Электромагнитное поле, электропроводность
Ключевые слова природнo-техногенная сейсмичность, Горловская впадина, геофизический мониторинг, электротомография, электропроводность, методика измерений, программные средства, инверсия.
Код ГРНТИ37.15.35
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Горловский прогиб, представляющий собой узкую грабен – синклиналь, протянутую с северо-востока на юго-запад более чем на 100 км при ширине всего 10 – 15 км, образовался как передовой прогиб, вследствие надвигания Томь-Колыванской складчатой зоны на структуры Салаирского кряжа, из-за чего породы Горловской зоны испытывают высокие тектонические напряжения. В последнее время на территории Новосибирской области в Горловском прогибе существенно увеличилось число сейсмических событий. Эпицентры с магнитудами до 4.3 расположены в основном в непосредственной близости от угледобывающих разрезов. Сейсмологи считают, что такая активизация связана в первую очередь с усилившейся наведенной сейсмичностью этого района (Еманов, Еманов; 2019). Данные события указывают на важность и актуальность изучения таких активных сейсмогенных зон, учитывая их потенциальную опасность для населения и близлежащей инфраструктуры. Электромагнитные методы высокочувствительны к изменению напряженно-деформированного состояния геологического массива горных пород. Это изменение не внезапно, существует период подготовки сейсмического события, существенно влияющий на геоэлектрические характеристики среды. Мониторинг в районе активизации геодинамических процессов Горловской впадины методам электротомографии с использованием новых разработок в методике измерений и интерпретации с развитием программного обеспечения позволит получить информацию о текущем геоэлектрическом состоянии геологической среды, его изменениях во времени, и на этой основе сформировать прогнозные критерии для превентивного предотвращения опасных ситуаций. Новизна заключается в использовании и развитии авторского подхода для интерпретации данных мониторинга методом электротомографии, основанного на получении геоэлектрической модели участков измерений и анализе пространственно-временных изменений параметров этой модели при усилении сейсмической активности, а также разработке новой версии программного обеспечения, позволяющего быстро и максимально автоматизировано выполнять интерпретацию данных мониторинга электротомографии с получением количественных оценок вариаций геоэлектрических параметров.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Н.Н. Неведрова, А.Е. Шалагинов, А.В. Мариненко, И.О. Шапаренко
Развитие программно-алгоритмических средств для обработки и интерпретации данных мониторинга методом электротомографии
ВЕСТНИК НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, 2023 Т.21, №3. C. 32–45. (год публикации - 2023)
10.25205/1818-7900-2023-21-3-32-45
2.
Н. Н. Неведрова, А. Е. Шалагинов, И. О. Шапаренко, А. М. Санчаа, А. В. Мариненко
Строение и мониторинг в зоне сейсмической активизации Горловской впадины Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии
RUSSIAN JOURNAL OF EARTH SCIENCES, Неведрова, Н. Н., А. Е. Шалагинов, И. О. Шапаренко, А. М. Санчаа, А. В. Мариненко. Строение и мониторинг в зоне сейсмической активизации Горловской впадины Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии // Russian Journal of Earth Sciences. — 2024. — Т. 24. — ES5003. — DOI: 10.2205/2024es000947 — EDN:JTUSOL (год публикации - 2024)
10.2205/2024ES000947
3.
Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н., Шапаренко И.О., Мариненко А.В.
Вариации удельного электрического сопротивления как результат проявления природно-техногенных геодинамических процессов в Горловской впадине Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии
Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов., Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н., Шапаренко И.О., Мариненко А.В. Вариации удельного электрического сопротивления как результат проявления природно-техногенных геодинамических процессов в Горловской впадине Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии // Известия Томского поли-технического университета. Инжиниринг георесурсов. –2024. –Т. 335. –No 11. –С. 32–43. (год публикации - 2024)
10.18799/24131830/2024/11/4503
Аннотация результатов, полученных в 2024 году
За время выполнения работ по проекту в 2024 году были продолжены мониторинговые наблюдения методом электротомографии на участке с присутствием разломных зон в Горловской впадины на предмет выявления вариаций геоэлектрических параметров, связанных с происходящими сейсмическим событиями. Проведены регулярные наблюдения методом электротомография с интервалом ~ в 3 недели между измерениями, по заранее размеченному профилю с неизменным положением электродов. Все измерения методом электротомография выполнены с использованием многоэлектродной электроразведочной аппаратуры «Скала 48». Для измерений применялась установка «Шлюмберже» с расстоянием между электродами 5 м и максимальным разносом АВ=235 м. Интерпретация всего объема полевых данных электротомографии 2024 года выполнена в новой программе «ERT_monitoring», модернизированном программном комплексе DiInSo. Выполнено тестирование новой программы «ERT_monitoring» на полевых данных регулярных наблюдений 2023-2024 гг. Получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2024687139; авторы: Мариненко А.В., Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н., Шапаренко И.О.; заявка № 2024686847, дата поступления 11 ноября 2024 г., дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 14 ноября 2024 г. Сформирована методика мониторинговых наблюдений для геоэлектрических условий Горловской впадины Новосибирской области. В методику входят критерии выбора участков измерений, оптимальных установок, шага между электродами, определяющего детальность, длину профиля. Из анализа результатов интерпретации всего объема полевых мониторинговых данных, как и в 2023 году, выявлена зависимость вариаций удельного электрического сопротивления от магнитуды и типа сейсмического события (землетрясение, взрыв). Также выявлена зависимость уровня вариаций удельного электрического сопротивления от магнитуды землетрясения, и от эпицентрального расстояния: чем больше магнитуда землетрясения или меньше эпицентральное расстояние, тем больше вариации удельного электрического сопротивления. Для анализа вариаций УЭС за весь период наблюдений рассчитан параметр Dr, как среднее квадратическое значение всего разностного разреза. Из сопоставления этого параметра с сейсмологическими данными (магнитудами землетрясений) получено, что для всех интервалов, в которые произошли землетрясения, отмечается увеличение параметра Dr. Реакция параметра Dr на происходящие техногенные взрывы отмечается уменьшением значения параметра. Таким образом, результаты анализа данных регулярных наблюдений 2024 года подтверждают выводы, полученные в 2023 году.
Публикации
1.
Н.Н. Неведрова, А.Е. Шалагинов, А.В. Мариненко, И.О. Шапаренко
Развитие программно-алгоритмических средств для обработки и интерпретации данных мониторинга методом электротомографии
ВЕСТНИК НОВОСИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, 2023 Т.21, №3. C. 32–45. (год публикации - 2023)
10.25205/1818-7900-2023-21-3-32-45
2.
Н. Н. Неведрова, А. Е. Шалагинов, И. О. Шапаренко, А. М. Санчаа, А. В. Мариненко
Строение и мониторинг в зоне сейсмической активизации Горловской впадины Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии
RUSSIAN JOURNAL OF EARTH SCIENCES, Неведрова, Н. Н., А. Е. Шалагинов, И. О. Шапаренко, А. М. Санчаа, А. В. Мариненко. Строение и мониторинг в зоне сейсмической активизации Горловской впадины Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии // Russian Journal of Earth Sciences. — 2024. — Т. 24. — ES5003. — DOI: 10.2205/2024es000947 — EDN:JTUSOL (год публикации - 2024)
10.2205/2024ES000947
3.
Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н., Шапаренко И.О., Мариненко А.В.
Вариации удельного электрического сопротивления как результат проявления природно-техногенных геодинамических процессов в Горловской впадине Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии
Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов., Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н., Шапаренко И.О., Мариненко А.В. Вариации удельного электрического сопротивления как результат проявления природно-техногенных геодинамических процессов в Горловской впадине Алтае-Саянской складчатой области по данным электротомографии // Известия Томского поли-технического университета. Инжиниринг георесурсов. –2024. –Т. 335. –No 11. –С. 32–43. (год публикации - 2024)
10.18799/24131830/2024/11/4503