Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМИ. Геофизическое обеспечение инженер-но-гсояогическик изысканий с цель» геолого-структуриих построения, т. е. определение положения уровня грунтошх под, границы иежду рыхлыми наносами и скалышн основанием, представляет сегодня достаточно тгиниальну» задачу, тогда как методика экспрессной геофизической оценки физико-неханическнх свойств (4НС) днтояогнческих комплексов интенсивно осваиваемых районов Восточной Сійлр-н разработана еше явно недостаточно. Эта вроблена приобретает особую актуальность в связи с расширившимся строительством Ленского золоторудного комбината, Иолодекного ГОКа н связанных с ними гражданских объектов. Геофизические исследования позволяют оценивать изучаемые паранетри в больших объемах гориых пород, соизмеримых с тени, на которые будут оказывать воздействие проектируемые объекты, что позволяет автоматически учитывать влияние геологический неоднородностей.
Включение в традиционный комплекс геофизических исследования ФМС грунтов нетодикн ш/огократных перекрытий с регистрацией водн разной поляризации (Р- и SH-волн) в совокупности с никросейснокаротадеи, а также радиоизотошшни нетодаии измерения влажности и плотности в естественной залегании позволяет надеяться на существенное повышение корректности и надежности интерпретации геофизических данных в сложных геологических условиях Восточной Сибири на этане технико-экономического обоснования цроектируеных объектов.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: разработка нетодикн и совершенствование комплекса геофизических исследований для объемного картирования, изучения состава и прогнозирования ФНС литодогнчесш комплексов, слагающих ВЧР районов Восточной Сибири.
- провести типизации грунтовый коншіексов ВЧР отдельных территорий Восточной Сибири для целей прогнозирования фїіС на основе дашшх комплекса геофизических методов, вывести регрессионные зависимости, связынашие значений ветгоФнзкческмх н #КС;
оирелелить роль н место иетроФизнческой информации в комплексе геоФнзичгсккх данных, нсиодьзуеных ям оигеделении ts ирогнозирования ФНС грунтовых кояидекеои ичі>;
оценить ноггеаноети, возникающие ирн гр.ідуиронке ашіа ічтуш и ралиоиэотонных нэмпчшнях нл.шюстн и идотйостм в ва-
риантлх скиажишюго и тур4ового оиробоиаиия;
пронести анализ погрешностей определения пластовых скоростей но данным регистрации упругих колебаний внутри изучаемой сре/ш ири различит вариантах технологии проведения этик наблюдений и лрєдяойить иетодику учета этих погрешностей;
пронести сравнение у, обоснованно вибрать аппаратуру регистрации и возбуждении уиругия колебании различной нолириза ииіі U'- и 11 волн) , отвечающую совренениші требованием инженерно- реологических изысканий;
определить область применении КИПИ ОГН с использование!! упругий колебаний различной поляризации, разработать технологи» обработки данник итого метода при изучении ВЧР.
ллучш тішш:
определено понятие ВЧР в аспекте изучения инженерной геофизики как тсхногешю-деятельного слон мощностью в перше десятки метров, -оказниаетего основное влияние на будущее сооружение. На основе частых Физико-геологический моделей ВЧР разработана обобщенная летро^изическая недель техногенно-деятельного слоя районов Восточной Сибири;
установлены закономерности изменения упругик характеристик и других паранетрои с глубиной в условия:; ПЧР путец сраішеиия лабораторных измерений петроФизических величин и данных иолевы* гео4изическик истодов ;
рассчитаны погрешности, возникайте ари oupeделении упругий характеристик геологической среды с нонояью сквагшны* сейсмический методо» іВСЛЬ ИСК), иредлогена столика не опенки;
определены оітшалькне условии применении радиоизотоп-ніж методо» измерении плотнеете и влажности ВЧР, погрешности, 8озіЯі«сакщііе лги этол как я сквл&ишюн, так и в гаурфовои пари антах в ґрунтових услоішмк ^сточной Сибири;
«ронеден анализ спектрального состава сейспическнк ко лежаний, возбуддлеицх источниками различного тана, сделан обоснованней шбор наиболее оиткнллымго источника упругий колебаний для мелел иїшчієрім ге&яогнческого изучения к нрогио-
ЗІІРОІЗЗШІ ФВС ЛІП ЛОГИЧЕСКИХ КОИШІІ'ІССОН. слагавших. ВЧР. ЗАЩЩАКШіК ІІ0Я5ЖКІШІГ. і. Синтезированная ексил прогнозирования ФКС на основе сформированной обобщенной иетрофизическои модели техноген но деятельного слои ПЧР Цветочной Сибири позволяет целенаирав депао создавать банк данник о физической состоянии массивов
,рыхльш отложений, которая служит базой для получения опенок ИС по геофизически?! данш?-
S. Разработайся методика геофизических наблюдений во внутренние точках изучаемой среды ВЧР, пключаиын радиоизотои-де метода изяерсяия ядзхности, плотности и ннкросейснокаро-jras, существенно латинизирует технологию инженерно-геоФизн-чесіщл работ и доЕшает их геологическую информативность.
ї. Оптшшмш -технология получения и обработки сейсни-чесдди* данных оря изучении ВЧР, разработанная в ходе анализа з$#едтав.яос5гц источников возбуждения упругих колебаний, ceficMOiPej-;*с-; їрушей аппаратуры, а также методик регистрации и ор*бо'щі записей упругих волн различной поляризации (Р- и SH-) служит основой прогнозирования физкко механический свойств грунтовых комплексов.
введение в комплекс геофизический методов рздиоизотон-ішх способов измерения влажности и плотности, а также иик-росейсмокаротага позволило получить нетривиальную информацию о строении .рыхлых отложений ВЧР в осложненных структурно-тектонических и геокриологических условиях Восточной Сибири;
,по результатам оценивании погрешностей, возникающих при использовании традиционного способа обработки данных сейсмического, каротажа на основе недели однородной среды как при регистрации первых вступлений (вариант ИСК), так и с использованием всей волновой картины (вариант ВСІМ, доказана необходимость использования при обработке данных микросейснокаротажа специально разработанного алгоритма;
в ходе сравнительного анализа различных источников упругих колебаний и регистрирующих систем при проведении инженерно- сейсмических работ с целью изучения ВЧР Восточной Сибири доказана эффективность использования источников порохового типа к сиедиализированных многоканальных сейсностанний типа Ю1 Ot-ZH либо стандартных сейсностанний "Прогресс", с целью регистрации как Р- так n SH волн;
разработав пакет программ, основанный на использовании персональных DS5! тим ЇШ J"C XT/AT и оригинального алгоритма обработки вертикальная нешчшяьны? годографов, нццедешщ» aa конплекснуэ обработан сейсмической *й($сірашйн» моягчшвй Ш наземшш, так и сквлтшинп истхншт при арошчш шш*н«?р* и'о- геологических работ;
5о;.л j!(.-4iW.u. готы 1Ьсточ;,оа с::сі;:-і; ;х;и2,;=!:1 i:jj:..;ca:; їтолог";:-ч.'-с;сая лііїоріі.ш.ііносп, иі'їу;::-;;:; :-;'ПГС7Г^;и-й Сі..іСі:;>:їСгні ;;сі;.і ra:uui!ii;o!i солярі;;; іі'ь; іик і. о.-\і;С:-глт:с;: і:.і"-і;.'.н'а ':<.'.,.> тап ;; :*
ге^кзичепа-ії. їмраісиріїстал ^пч^гп^'Ск»^ ;;оі!:і,'Х'і:соіЬ сяаг^П' r.;w ІЯІ\ и us 'і і її.
аосїєвз'ііоіл'ь і! ркшзлпіі" нл<лш;; по/шкшш. н-тиш-ы
йодылп «і-аич-ичсскні! ііатерк4»;г, пойт-л-чс?! і; <<ьрі5сш;їісіі ь;:ії яе№сріігхТі)іУ>іпо'ї\ уч<ісчга\ mu-wa і; ііол еио і'у;;єі;одсті:;;п. Опвд-ііол объел нсан'йоиншН ііроклєіі ар;; іізучічій.і !-і?^л:;к отлс-гад:;;» яш!а.пп;; русла рої; і:, х Ч. 2;і;;а и їулуисш; їщііоі:», р, р.Уггші н Дога-п-шіі « Кодлпышске;-; vaiione, v.Uyu е $;уйсші' районе-, г. тзиде- нкі liJiat'rjj'.M-iio-ivojiyi'jpiociaiS рлостді; ы ойъелтзк сітой-ьиася Лежкого Зіяіоюрудноіч? :;споц:ша j: І!,злол«аіогс ГОКа. Of>-еш ot-ься і',ссііСпоил\ті состдиш: ІГШШ а СП! с регистрации; Р-п И-!>ойц - і5 uov.K'A с iuij'cu titciy С(!йС!:о;и'^іШі:,-зна 'і и 5 iic-rpois; ІІЮ - 2С0 -v. т., ЗІ-НЇЇ - ?Ь <;. т,, ЯСй ^СО иор. н, ила-го;;еті'ия и ш;о"'іі9»іі.'їріїя ПУС! s;or. п ce:»j;o госэ «'.л-.), йэтрэ-Физические и шадиі.'рпо-гх'оізогсїЧїШ-с- .адйоюторг&с ї ісс я є до іі-іїі? і*ї - CJtOi'O 300 4;.и.
ІІГГОДІІІЇЛ Р.іДМОІ'З-уТСііііЗГЙ S! ?;;іКРССЄШ-№К«ГОГ2;?Л РНЄДРЄІІ4 Іі
ЙІЗнергоЗірона is Еоі'і;і;;;>:-\і;^і-;оіч? ТЙСЛЗЛ. С;'ііоь:ші' -іО-иОї^иш раз-рзйотаїшик ліі-юруи летодік 5! uwiwivrnv обесигчеш;:! іісііоль-з^атея л;і каіедре рі^гііз^ірг;:^ і;єїойє-.і> рагик/иаі }і?;с?тс;:сі*о sejm^iUH'iiM-Koro института в «єяиюшіщ; іі ш«;;тлчї;сі*:]й ззішіі-і!2 «о курглїі сСгй«;орнзы?д;;а. ОйііііЯ курс", "РїїіИиЯ сгйспораз-zsmu". nwiixemz стулі-ііт-іі: п:о-'гл:тчсской сштапиюспи л таї:-яс- ио курсу Геоїіктесу.у.<.> птвлы* іит vr/nsmoY. геол2і*о>; v..
ШіШЛйШі Ociioiiims ue.!ju2.ej3;jii тіссертгпип лоіїааішоазвсь аіа КІЗ у КУ іголіч'реишиї ti3J-;o/u.s научних си'П'Ліллисе ис геологам м гео*«зігке Лосточііол СііВйри (Jlpjcrrcj, J9EC-. !t'9b ИЛ VJ11 и К Лсссоїшик ссимнлі'ак cout'aani;ar, Рсо<-изичесіаів нгтади
її Г,ШОП>001Ч111, ЇИ№№)іоП Іі ШКІНОЙ 1Ч?ОЯ0№ів І/ІОЦУЇІК» 1967!
-б -
Іїосква, 1989), Всесоюзной конференции "Ппогосоліїсвап сейсморазведка" (Новосибирск, 1935), Всесоюзной научно-технической конФсрешиш "Использование геофизических нетолов для решения геоэкологических, инженерно-геологических и гндрогеозкологн-чесісих задач" (Ташкент, 1991), на региональной научно-технической конференции "Применение геофизических методов при поисках н разведке россишых месторождений нерудного сирья и подземных вод" (Свегдловск, 1987), а также на нежпузовскнх ежегодных ІГГК ГРФ НИИ (Иркутск, 1987-199?.).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 16 печатних работ (! статья и 15 тезисов докладов).
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на {?.0 стр. текст.1. содержит .77 рисунков и список Литературы из і 22 наименований. Работа выполнена на кафедре геофизических методов разведки Иркутского политехнического института. Автор вырагает глубокую признательность научному руководители работы, члену-корреспонденту ЛЕН РФ, профессору Г. С. Вахромееву. Лзтор искренне благодарен всем, кто на различных этапах исследований оказал ему помощь и поддержку: доктору Фпз. -нат. папе, профессору А. Ю. Лзснлснко. доктору геодого-ни-нералеппгсекк;! язгл, доцент/ I!. О. Кожевникову, кандидатам гео-лого-гніі!ерзяогіг-2Єсг::!5 !іаук, доаептам Л.і], вудпаему, В. С. Капай-гліг/. допенг/ П. П. Кпрзперу, а таїсге сотрудникам гсз-гздри: Е. П. Епїаепг, А. <'}. Полонов?, !'. П. ЇШ'ской, И. Г. Гордеесоп, Д. її. Пу-6>\ Оссбуо бяагсягрнссть автор шразает кандидатам геодого-ип-пср;и:ог::ческі'п наук,. доцентам л. Г. Диитрпеву, С. її. Шиа&орову п учебпепг мастеру А. К. Емельянову, многолетняя соемєстная работа її сбг,і"нпг с ксторшш оказала бояыгое влияние на Фермл-рован'ле тематики работа.