Разработка механической модели и построение концепции контроля в реальном времени процесса подготовки техногенно-тектонических землетрясений

 

 

Реализация проекта позволит достичь существенного продвижения в направлении понимания и количественного описания процессов зарождения и развития крупных динамических событий в массиве горных пород при добыче твердых полезных ископаемых и углеводородов. Научная новизна проекта заключается в том, что впервые детально будут исследованы закономерности изменения эффективных механических характеристик модельного разлома при переходе в метастабильное состояние. Сопоставление результатов полученных в лаборатории с данными натурных наблюдений и интерпретация геологической и геофизической информации на основе понимания более простых явлений, наблюдаемых в лаборатории, позволит придать определенную общность выводам и рекомендациям. Полученные результаты должны послужить базой для создания метода краткосрочного прогноза крупных природно-техногенных землетрясений на основе данных инструментальных наблюдений. Основу проекта составят лабораторные эксперименты. Для проведения исследований предполагается использовать отработанную методику проведения сейсмоакустических и деформационных наблюдений на геомеханическом стенде ИДГ РАН. Методика позволит детально исследовать закономерности взаимодействия упругих колебаний с модельным разломом в широком диапазоне частот, контролировать параметры упругих колебаний, излучаемых в процессе динамической разгрузки напряженной модели, исследовать сейсмоакустические проявления деформационных процессов, протекающих в разломе. Особое внимание в процессе исследований будет уделено методике контроля динамической жесткости разлома – параметра, в значительной степени определяющего режим скольжения по разлому. Изменение величины жесткости при переходе разлома в метастабильное состояние может быть обнаружено в реальном времени при активном и/или пассивном сейсмическом мониторинге разломных зон и использоваться в качестве краткосрочного предвестника техногенно-тектонического землетрясения. Результаты экспериментов и анализ данных собственных и опубликованных натурных наблюдений планируется обобщить в виде механической модели процесса перехода участков разломов, расположенных на небольших глубинах, в метастабильное состояние при подготовке динамических деформационных событий. В результаты выполнения проекта будут созданы научные основы методики контроля сейсмическими методами процесса перехода локального участка разлома в метастабильное состояние.

 

 

при поддержке