Аннотация

   В рамках проекта планируется исследование взаимосвязи между изменением физических, физико-механических и фильтрационных параметров геологической среды и гидрогеодинамической обстановкой под влиянием техногенных факторов (взрывы) и природных (землетрясения). Вариации уровня подземных вод, превышающие фоновые значения, рассматриваются в качестве индикатора изменения деформационных, прочностных и динамических свойств массива горных пород. Нарушение гидравлических связей между разновозрастными водоносными горизонтами может приводить к изменениям гидрогеологической ситуации, химического состава подземных вод, активизации природно-техногенных процессов, осложнениям технологического цикла эксплуатации месторождений полезных ископаемых и другим. Необходимость количественной и качественной оценки негативных последствий нарушения гидрогеодинамической обстановкой под влиянием взрывов и землетрясений определяет актуальность решения обозначенной проблемы. Объекты исследований – участки земной коры, расположенные в зонах проведения крупномасштабных взрывов (на территории Семипалатинского испытательного полигона, массовых взрывов (в пределах разрабатываемых железорудных месторождений Курской магнитной аномалии) и динамического влияния землетрясений. Для реализации проекта предлагается использование следующих подходов, включающих:

   - сбор и систематизацию опубликованных данных по постсейсмическим гидрогеологическим эффектам, связанным с взрывами и землетрясениями;

    - актуализацию имеющегося фондового материала по условиям формирования техногенно-нарушенного режима подземных вод при проведении крупномасштабных взрывов на площадках испытательного полигона;

    - анализ экспериментальных данных, полученных по результатам высокоточного мониторинга, проводимого на территории разрабатываемых железорудных месторождений КМА с использованием взрывных технологий, направленный на анализ изменения гидрогеологической ситуации.

   Научная новизна исследований, планируемых к проведению членами коллектива, заключается в разработке научно-методического подхода к анализу изменений основных параметров геологической среды, связанных с проведением взрывов и влиянием землетрясений. Проект направлен на развитие новой научной тематики, которая состоит в исследовании основных закономерностей нарушения гидрогеодинамической обстановки, обусловленной изменением состояния областей питания, транзита и разгрузки подземных вод под влиянием взрывов и землетрясений. Достижимость решения поставленной задачи обеспечена значительным объемом геолого-геофизического и гидрогеологического материала, сформированными базами данных по регистрации реакции подземных вод на взрывы и землетрясения. Предусматривается сравнительный анализ систематизированного опубликованного материала с имеющимися фондовыми и экспериментально полученными данными по условиям формирования техногенно-нарушенного режима подземных вод. Высокая изученность и детальность выполненных работ предопределяет возможность построения 3D модели геологического строения выбранного участка, совмещенной с результатами геолого-геофизических и гидрогеологических исследований. Подобный подход обеспечит эффективную схематизацию фильтрационной структуры массива горных пород и позволит выделить области максимального дренирования (осушения) пород, которые могут быть соотнесены с потенциально неустойчивыми зонами. Комплексный подход к обработке опубликованных материалов по изменению режима подземных вод после взрывов и землетрясений и имеющихся экспериментальных данных, полученных с участием всех членов коллектива, обеспечит успешное выполнение поставленных задач.

при поддержке