Статья: Так что же такое сейсморазведка?

Далее, еще одна проблема. Сейчас сейсморазведчики возлагают большие надежды на применение методик, сориентированных на использование трехкомпонентных сейсмоприемников. Даже если абстрагироваться от того, что на сегодняшний день не существует технических средств для аттестации этих приемников, то все равно, надежды эти безосновательны. Дело в том, что при распространении собственных упругих колебаний вдоль соответствующей структуры ориентировка направления смещения колеблющихся частиц носит случайный характер, и поэтому даже если бы многокомпонентные сейсмоприемники действительно существовали (а метрологи утверждают, что на сегодняшний день это невозможно), применение их все равно не имеет смысла. И в этом смысле, то, что начали применять трехкомпонентные сейсмоприемники, по-прежнему не подлежащие метрологической поверке, но стоимость которых достигла $3000 за штуку - не признак ли это большой растерянности?

Согласно известным фундаментальным положениям методологии развития научного познания, исследовательский метод, основанный на новом физическом эффекте, обязательно становится источником принципиально новой информации. Именно так и произошло с методом спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП). Видимо, поскольку в основе метода ССП оказался не один, а несколько новых физических эффектов и явлений, он оказался источником большого количества принципиально новой информации.

Границы, выявляемые методом ССП, представляют собой поверхности, по которым возможно проскальзывание соседствующих пород, а также микротрещины и зоны повышенной микротрещиноватости. Подобного рода границы и объекты раньше не выявлялись никакими другими исследовательскими методами, и, как результат, была получена принципиально новая геологическая информация. С помощью метода ССП оказалось возможным выявлять зоны тектонических нарушений.

Необходимо отметить, что тектонические нарушения, описания которых присутствуют во всех геологических и геофизических учебниках, на самом деле, раньше выявлять было просто нечем. В результате, чисто умозрительно выведенные свойства зон тектонических нарушений оказались совершенно не такими, как это оказалось в реальности. Так, согласно устоявшемуся мнению, при мощности осадочного чехла, превышающей какие-то там сотни метров, тектонические разрывные нарушения в кристаллических породах никак не влияют на инженерные сооружения. Однако оказалось, что это не так. Влияние на инженерные сооружения со стороны тектонических нарушений с увеличением мощности осадочного чехла не уменьшается.

Свойства горных пород в зонах тектонических нарушений оказались настолько неожиданными, и влияние их настолько огромно на многие стороны нашего бытия, что со временем безусловно будут пересмотрены самые основы горной и строительной наук, геоэкологии и гидрогеологии. Дело в том, что, как оказалось, горные породы в зонах тектонических нарушений, строго говоря, не являются твердыми средами. Это, как бы, твердые жидкости. Будучи в состоянии повышенной микронарушенности на всю мощность осадочного чехла, осадочные породы в зонах тектонических нарушений обладают пониженной несущей способностью и повышенной проницаемостью. Эти свойства были дополнены учеными Института горного дела УрАН РФ (Екатеринбург, проф. Сашурин А.Д.), обнаружившими наличие в зонах тектонических нарушений пульсации с амплитудой до 10 см. С учетом этого эффекта становится понятно, почему, скажем, те же трубы не просто провисают в зонах тектонических нарушений, а рвутся. Естественно, так и будет, если они постоянно пульсируют и работают, стало быть, на усталость.

Несущая способность грунта в зонах тектонических нарушений не просто имеет пониженное значение, но значение это уменьшается после начала строительных работ. В результате, сооружение, возведенное в условиях прочного грунта, со временем начинает разрушаться за счет того, что часть его фундамента начинает ускоренно уходить в грунт.

Повышенная проницаемость пород в зонах тектонических нарушений, с одной стороны, имеет своим следствием то, что при бурении там может быть получена вода. С другой же стороны, эти зоны характеризуются повышенным выходом глубинных газов, что формирует геопатогенные зоны. Как показывает статистика, проживание в геопатогенных зонах существенно увеличивает вероятность тяжелых заболеваний и уменьшает длительность жизни. И, наконец, если в зоне тектонического нарушения оказывается какое-либо захоронение токсичных веществ, неизбежна потеря герметичности этих хранилищ и проникновение этих веществ на большие глубины и расстояния.

Разрывные тектонические нарушения в планетарном масштабе являются аналогами наших кровеносных систем. Они являются как бы каналами, по которым распространяются жидкие и газообразные вещества по всей планете. А осадочные породы над нарушениями соединяют (за счет повышенной проницаемости осадочных пород) тектонические нарушения с дневной поверхностью. Известны случаи, когда захороненное вещество проявляется на очень больших расстояниях от хранилища. Теперь физика этого явления стала понятной.

Кроме того, зоны тектонических нарушений характеризуются повышенными значениями добротности сейсмосигнала. То есть сейсмосигнал может иметь вид очень долго незатухающей синусоиды. Это приводит к тому, что при наличии вибрационного воздействия в этих зонах могут возникать резонансные явления, и как следствие, так называемые горные удары или техногенные землетрясения. Известны случаи внезапных разрушений насосных станций, железнодорожных путей, кузнечных цехов, электростанций, ТЭЦ... Все эти разрушения сопровождаются тем, что разрушающиеся сооружения быстро, толчкообразно уходят в грунт. Один из таких случаев - Чернобыльская АЭС. В момент разрушения 4-го блока ЧАЭС сейсмологами были зарегистрированы два толчка, о происхождении которых споры продолжаются до сих пор. Дополнительным подтверждением того, что 4-й блок ЧАЭС оказался в зоне разлома, является то, что саркофаг, возведенный над ним, неуклонно уходит в грунт.

Основы спектральной сейсморазведки возникли примерно четверть века назад, и к настоящему времени этот вид геофизики достиг уровня самостоятельного и надежного метода для получения важнейшей геологической и инженерно-геологической информации. Более того, информация, получаемая с помощью этого метода оказалась ключевой для прогнозирования техногенных катастроф, что очень своевременно, учитывая растущую их вероятность и состояние экологии.

Список литературы

Гликман А.Г. "Физика и практика спектральной сейсморазведки"