Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна

Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна

Розроблено сейсмогеологічні моделі і проведено математичне моделювання основних типів геологічних порушень вугільних пластів Донецького басейну для теоретичного обґрунтування сейсморозвідувальних досліджень з метою прогнозу цих ускладнень. Seismic models are developed and mathematical simulation of...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Наукові праці УкрНДМІ НАН України
Datum:2013
Hauptverfasser: Майборода, А.А., Глухов, А.А., Набокова, В.В., Тиркель, И.М.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України 2013
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57148
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна / А.А. Майборода, А.А. Глухов, В.В. Набокова, И.М. Тиркель // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2013. — № 12. — С. 190-202. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-57148
record_format dspace
spelling Майборода, А.А.
Глухов, А.А.
Набокова, В.В.
Тиркель, И.М.
2014-03-04T10:58:03Z
2014-03-04T10:58:03Z
2013
Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна / А.А. Майборода, А.А. Глухов, В.В. Набокова, И.М. Тиркель // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2013. — № 12. — С. 190-202. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
1996-885X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57148
550.834:622.12
Розроблено сейсмогеологічні моделі і проведено математичне моделювання основних типів геологічних порушень вугільних пластів Донецького басейну для теоретичного обґрунтування сейсморозвідувальних досліджень з метою прогнозу цих ускладнень.
Seismic models are developed and mathematical simulation of the main coal seam faults for the Donets Coal Basin is conducted for theoretical justification of seismic surveying with a view to predict such problems.
ru
Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України
Наукові праці УкрНДМІ НАН України
Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
Seismogeologic and Mathematical Simulation of Geologic Faults in Coal Beds of the Donets Coal Basin
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
spellingShingle Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
Майборода, А.А.
Глухов, А.А.
Набокова, В.В.
Тиркель, И.М.
title_short Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
title_full Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
title_fullStr Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
title_full_unstemmed Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна
title_sort сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов донецкого бассейна
author Майборода, А.А.
Глухов, А.А.
Набокова, В.В.
Тиркель, И.М.
author_facet Майборода, А.А.
Глухов, А.А.
Набокова, В.В.
Тиркель, И.М.
publishDate 2013
language Russian
container_title Наукові праці УкрНДМІ НАН України
publisher Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України
format Article
title_alt Seismogeologic and Mathematical Simulation of Geologic Faults in Coal Beds of the Donets Coal Basin
description Розроблено сейсмогеологічні моделі і проведено математичне моделювання основних типів геологічних порушень вугільних пластів Донецького басейну для теоретичного обґрунтування сейсморозвідувальних досліджень з метою прогнозу цих ускладнень. Seismic models are developed and mathematical simulation of the main coal seam faults for the Donets Coal Basin is conducted for theoretical justification of seismic surveying with a view to predict such problems.
issn 1996-885X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57148
citation_txt Сейсмогеологическое и математическое моделирование геологических нарушений угольных пластов Донецкого бассейна / А.А. Майборода, А.А. Глухов, В.В. Набокова, И.М. Тиркель // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2013. — № 12. — С. 190-202. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT maiborodaaa seismogeologičeskoeimatematičeskoemodelirovaniegeologičeskihnarušeniiugolʹnyhplastovdoneckogobasseina
AT gluhovaa seismogeologičeskoeimatematičeskoemodelirovaniegeologičeskihnarušeniiugolʹnyhplastovdoneckogobasseina
AT nabokovavv seismogeologičeskoeimatematičeskoemodelirovaniegeologičeskihnarušeniiugolʹnyhplastovdoneckogobasseina
AT tirkelʹim seismogeologičeskoeimatematičeskoemodelirovaniegeologičeskihnarušeniiugolʹnyhplastovdoneckogobasseina
AT maiborodaaa seismogeologicandmathematicalsimulationofgeologicfaultsincoalbedsofthedonetscoalbasin
AT gluhovaa seismogeologicandmathematicalsimulationofgeologicfaultsincoalbedsofthedonetscoalbasin
AT nabokovavv seismogeologicandmathematicalsimulationofgeologicfaultsincoalbedsofthedonetscoalbasin
AT tirkelʹim seismogeologicandmathematicalsimulationofgeologicfaultsincoalbedsofthedonetscoalbasin
first_indexed 2025-11-25T23:50:46Z
last_indexed 2025-11-25T23:50:46Z
_version_ 1850586151517159424
fulltext Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 190 УДК 550.834:622.12 СЕЙСМОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ ДОНЕЦКОГО БАССЕЙНА Майборода А. А., Глухов А. А., Набокова В. В., Тиркель И. М. (УкрНИМИ НАНУ, г. Донецк, Украина) Розроблено сейсмогеологічні моделі і проведено математи- чне моделювання основних типів геологічних порушень вугільних пластів Донецького басейну для теоретичного обґрунтування сейсморозвідувальних досліджень з метою прогнозу цих усклад- нень. Seismic models are developed and mathematical simulation of the main coal seam faults for the Donets Coal Basin is conducted for theoretical justification of seismic surveying with a view to predict such problems. Сейсморазведочные исследования, проводимые с целью изучения и прогноза геологической нарушенности угольных пла- стов, основываются на тщательном анализе геолого-физических характеристик среды, влияющих на параметры физических по- лей. Результаты такого анализа позволяют построение коррект- ной физической модели реальной структуры, провести обосно- ванное математическое моделирование, наметить направления теоретических и экспериментальных исследований, объективно оценить аномалиеобразующие факторы, что в целом в значитель- ной мере повышает обоснованность и достоверность сейсмораз- ведочных прогнозов. По генетической классификации угленосных формаций До- нецкий бассейн относится к типу передовых (краевых) прогибов Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 191 геосинклинальной группы орогенного этапа развития с преобла- дающими лагунно-морскими и лагунно-озерными фациальными обстановками осадконакопления и углеобразования. В геострук- турном отношении он относится к Доно-Днепровскому прогибу протерозойского заложения, представляющего собой сложную гетерогенную структуру, наложенную на позднепротерозойский авлакоген, который, начиная с позднего визе, был вовлечен в гео- синклинальное развитие южных окраин Восточно-Европейской платформы. Начиная с конца раннего и до начала позднего кар- бона включительно происходило накопление мощной параличе- ской угленосной субформации [1, 2]. Геологическое строение угленосных формаций Донецкого бассейна свидетельствует о том, что слагающие их угленосные толщи или среда постановки сейсморазведочных исследований представляет собой типичную слоисто-однородную структуру, включающую ритмичное чередование гранулометрически раз- личных по разрезам и сравнительно однородных по наслоению литологических разностей терригенных пород с включением ма- ломощных угольных пластов и известняков [3]. Горно-геологические условия отработки угольных пластов Донецкого бассейна весьма разнообразны, как разнообразны и обусловленные ими различные осложнения. Последние зачастую взаимосвязаны, т.е. если говорить о задачах горно- геологического прогноза, например, в выемочных столбах, то в каждом из них, как правило, можно встретить не менее двух ти- пов осложнений. Наиболее распространенными и значимыми геологическими нарушениями и связанными с ними осложнениями в Донецком бассейне являются тектонические мелкоамплитудные дизъюнк- тивные нарушения, в меньшей степени – пликативные, значи- тельные осложнения могут возникать при нарушении морфоло- гии угольных пластов – их размывов. С зонами повышенной трещиноватости массивов горных пород связанны такие ослож- нения, как неустойчивость кровли угольных пластов и прорывы подземных вод в горные выработки. Эти факторы подлежат пер- воочередному сейсмогеологическому моделированию для даль- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 192 нейших исследований, происходящих в их зонах волновых про- цессов [4-6]. Весьма разнообразны по параметрам, углам встречи с плос- костями угольных пластов и горными выработками генетически однотипные геологические нарушения угольных пластов. Много- образие вариантов геологических нарушений не позволяет надежно унифицировать их моделирование [7]. Для каждого кон- кретного случая необходимо построение модели, отвечающей по всем основным характеристикам моделируемому разрезу и гео- логическому нарушению (литологическим, эпигенетическим, упругим, типу нарушения и его параметрам и т.д.) В основу каждой сейсмогеологической модели закладывает- ся информация о положении моделируемого участка разреза уг- леносной толщи в петрофизическом разрезе бассейна и соответ- ствующие упругие характеристики углей и углевмещающих по- род, усредненные значения которых приведены в работах [4, 6]. Ниже приведены, в качестве примеров, сейсмогеологиче- ские модели, разработанные для основных, характерных для Донбасса, типов геологических нарушений, демонстрирующие принципы построения таких моделей, сейсмические характери- стики углей и вмещающих пород и их изменения в зонах нару- шений и связанных с ними осложнений [6]. Модели разработаны для тектонических нарушений сбросо- вого и надвигового типов (рис. 1), пликативных нарушений (рис. 2 а), размывов угольного пласта (рис. 2 б), а также для участков «ложной» и труднообрушаемой кровли (рис. 3 а, б) и возможных прорывов подземных вод в горные выработки (рис. 3 в). В моделях заложены определенные скоростные харак- теристики (Vρ, км/с), для углей (мощность пласта 1,0 м) и вме- щающих пород, находящихся в интервале петрофизического раз- реза, отвечающему началу позднего катагенеза (угли марки Ж) в Кальмиус - Торецкой котловине (табл. 1). Интервал петрофизиче- ского разреза выбран, как типичный для шахтных полей таких крупных шахт, как «Красноармейская-Западная № 1», «Красно- лиманская», им. А. Ф. Засядько. Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 193 1 – пе сч ан ик ; 2 – а ле вр ол ит ; 3 – у го ль ; 4 – с ме ст ит ел ь и зо на п ов ы ш ен но й тр ещ ин ов ат ос ти уг ле й и по ро д. Ри с. 1 . С ей см ог ео ло ги че ск ие м од ел и ди зъ ю нк ти во в сб ро со во го , в зб ро со во го ( а) и н ад ви - го во го (б ) т ип ов (с та ди я эп иг ен ез а с уг ля ми м ар ки Ж ) Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 194 1 – пе сч ан ик ; 2 – а ле вр ол ит ; 3 – а рг ил ли т; 4 – у го ль ; 5 – зо на т ре щ ин ов ат ос ти п ор од . Ри с. 2 . С ей см ог ео ло ги че ск ие м од ел и пл ик ат ив ов ( а) и р аз мы во в уг ол ьн ог о пл ас та ( б) ( ст ад ия эп иг ен ез а с уг ля ми м ар ки Ж ) Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 195 1 – песчаник; 2 – алевролит; 3 – аргиллит; 4 – уголь; 5 – «ложная» кровля; 6 – труднообрушаемый песчаник; 7 – зона во- донасыщенности пород и углей. Рис. 3. Сейсмогеологические модели участков с: а) «ложной» кровлей; б) труднообрушаемой кровлей; в) зоной водонасыщенности углей и вмещающих по- род (стадия эпигенеза с углями марки Ж) Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 196 Таблица 1 Усредненные значения Vρ, км/с для углей и вмещающих пород в зонах влияния тектонических нарушений, включающих угли марки Ж Литология Без нарушений Дизъюнктивы Пликативы сбросы надвиги замк. части складок вис.кр. леж.кр вис.кр леж.кр уголь 1,9 1,4 1,4 1,4 1,4 1,6 аргиллит 3,2 2,4 2,4 4,0 2,4 2,7 алевролит 3,5 2,6 2,6 4,4 2,6 3,0 песчаник 3,9 2,9 2,9 4,9 2,9 3,3 -25 % -25 % +25 % -25 % - 15 % В этой же таблице 1 для построения моделей заложены из- менения параметров скорости продольных волн пород в зависи- мости от типа разрывного нарушения. У надвигов в висячем кры- ле происходит уплотнение пород и увеличение значения упругих свойств, в лежачем крыле – разуплотнение и снижение этих зна- чений. У сбросов в обоих крыльях происходит разуплотнение и соответственно снижение значений этих параметров (рис.1). Ве- личина аномальных изменений упругих характеристик (Vρ, км/с) в зонах влияния дизъюнктивных нарушений принимается услов- но 25 % от фоновых. Однако следует учитывать, что в реальных условиях максимальные аномальные изменения этих свойств (20 % - 30 % от фоновых) отмечаются вблизи сместителя нару- шения с плавным, постепенным выполаживанием по обе стороны от него до фоновых к перифериям зоны влияния. Серию сбли- женных мелкоамплитудных дизъюнктивов следует рассматри- вать, как образующих единую зону влияния (повышенной тре- щиноватости пород), с аномальными значениями упругих харак- теристик, шириной на порядок больше амплитуд крайних в этой серии нарушений. У пликативных нарушений зоны их влияния связаны с по- вышенной трещиноватостью пород в замковых частях антикли- нальных и синклинальных складок (в 3 – 10 раз выше, чем на Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 197 крыльях). Ширина этих зон и интенсивность трещиноватости по- род зависят от величин двугранных углов складок (шарниров), литологического состава углевмещающих пород и степени их эпигенеза. Величина аномальных изменений упругих параметров в зонах влияния пликативных нарушений условно принимается 15 % от фоновых (см. рис. 2 а). Для седиментационных нарушений угольного пласта в виде их размывов аномалии физических полей связаны, прежде всего, со сменой литологического состава в разрезе, когда уголь заме- щается терригенными породами. Интенсивность и резкость про- явления аномалий зависят от глубины эрозионного среза размыва и угла между плоскостью контакта уголь – порода и плоскостью угольного пласта (см. рис. 2 б). На рисунке 3 а представлены сейсмогеологические модели «ложной» кровли, под которой понимаются неустойчивые слои пород незначительной (0,4 – 1,0 м) мощности, залегающие непо- средственно над угольным пластом. В Донбассе «ложная» кровля представлена в основном (свыше 80 % случаев) аргиллитом по- вышенной трещиноватости, иногда перемятой текстуры, слабого сцепления и менее прочным, чем вмещающие породы. Распро- страняются «ложные» кровли в виде локальных зон, характери- зующихся аномалиями физических полей, составляющими в среднем порядка 40 % значений скорости Vρ от фоновых. В це- лом в зонах нахождения «ложной» кровли скорость продольных волн уменьшается в 1,5 – 2,0 раза по сравнению с непосредствен- ной кровлей однозначного литологического состава. Для труднообрушаемых кровель (см. рис. 3 б) угольных пластов характерны в основном однородные, монолитные, весьма прочные (δсж = 50 – 150 МПа), достаточно мощные и практически не трещиноватые (1 – 2 трещины на 1 м) песчаники (иногда из- вестняки) [8]. Эти характеристики могут обуславливать аномаль- ные изменения упругих параметров в виде повышения значений Vρ ориентировочно порядка до 10 %. Сейсмогеологическое моделирование водонасыщенных зон углепородного массива опирается на данные работы [9], в кото- рой указано, что при насыщении аргиллитов и алевролитов прес- новодными или минерализованными водами скорость продоль- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 198 ных волн существенно снижается (в 1,2 раза и более, или в сред- нем на 20 %). В песчаниках при насыщении их водой Vρ возрас- тает, в среднем на 7,5 %. Эффект уменьшения скорости продоль- ных волн в аргиллитах и алевролитах объясняется снижением вязкости глинистого вещества в этих пределах. Что касается уг- лей, то увеличение их влажности также приводит к уменьшению скорости упругих колебаний [10] в среднем на 20 % (см. рис. 3 в). В разработанные модели могут быть заложены любые пара- метры геологических нарушений, определенные реальные лито- логические типы пород кровли и почвы угольных пластов и упругие параметры пород, находящихся на любых стадиях эпи- генеза. Эти модели и приведенные в них показатели аномалий физических полей могут быть приняты за основу сейсмогеологи- ческого моделирования конкретных участков углепородных мас- сивов Донбасса с осложняющими их горно-геологическими фак- торами. В целом, сейсмогеологическое моделирование является пер- вым этапом теоретического обоснования сейсморазведки. Сле- дующий этап математического моделирования позволяет опреде- лить закономерности взаимодействия сейсмоакустических коле- баний с геологическими нарушениями угольных пластов. Ниже приведены результаты моделирования в условиях Донецкого угольного бассейна. При описании параметров дизъюнктивов в оконтуренном выработками отрабатываемом пространстве разными вариантами метода сейсмопросвечивания надо учитывать следующее: – изменения амплитудных, частотных и скоростных харак- теристик информативных волновых пакетов, вызванные увеличе- нием размеров зон влияния нарушений типа сброс и серий мало- амплитудных дизъюнктивов, аналогичны изменениям, вызван- ным уменьшением плотности среды и скоростей распространения сейсмоакустических волн (в пределах 10 - 25 % для амплитудных показателей; 2 – 3 % для скоростей; 10 % – для частот); – на основе анализа полученных в результате обработки ча- стотных, скоростных и амплитудных характеристик сейсмиче- ских волновых пакетов можно оценить параметры ΔVp×lугля и ΔVs×lугля, где ΔVp и ΔVs – степень изменения скоростей волн сжа- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 199 тия и сдвига в зоне аномалии; lугля – ширина зоны влияния анома- лии по углю; – как критерий определения типа нарушения нужно исполь- зовать тот факт, что для надвига в сравнении со сбросами харак- терна на 25 % более сильная зависимость амплитуд волновых па- кетов от амплитуды нарушения и размеров зоны влияния и на 40 – 50 % более слабая зависимость частотных характеристик; – смещение максимумов частотных спектров каналовых волн и высокочастотных составляющих волн сдвига в область низких частот на 20 – 40 Гц свидетельствует о достоверном нали- чии дизъюнктива; в случае надвига, если ближе к источнику рас- положенное висящее крыло, величина сдвигов в среднем на 50 % меньше, чем в других случаях; – смещение максимумов частотного спектра боковых волн на величину 5 – 15 Гц в низкочастотную область свидетельствует о достоверном наличии сброса (серии сбросов) или о наличии надвига (при этом ближе к источнику расположено лежачее кры- ло); – смещение максимумов частотного спектра боковых волн на величину 5 – 15 Гц в область высоких частот свидетельствует о достоверном наличии надвига (при этом ближе к источнику расположено висящее крыло). Кроме того, для массива со сближенными угольными пла- стами принципиально возможно определение не только амплиту- ды нарушения, но и направления сдвига вдоль нарушения. Наиболее информативны в этом случае амплитудные характери- стики боковых волн сдвига. Так смещение в одну со сторон мо- жет приводить до 10 – 20 % разности в сравнении с противопо- ложным вариантом при других равных условиях. В случае сбли- женных пластов существуют зависимости амплитудных характе- ристик волновых пакетов от размеров зоны влияния аномалии и от степени изменения плотности и скоростных характеристик уг- ля в зоне трещиноватости с учетом типа нарушения, которые можно использовать в роли систем критериев прогноза типа и параметров тектонических нарушений. Для сброса характерно увеличение значений времен первых вступлений и времен прихода максимумов амплитуд пропорцио- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 200 нально увеличению ширины зоны трещиноватости. Для наруше- ния типа надвиг аналогичной зависимости выявить не удается. Независимо от типа нарушения наблюдается значительное увеличение на общем фоне низкочастотных колебаний, в наибольшей мере для частот от 25 до 50 Гц. Сдвиг высокочастот- ных максимумов (с частотой от 200 до 300 Гц) частотного спек- тра боковых волн на величину 5 – 20 Гц в низкочастотную об- ласть свидетельствует о наличии сброса или о наличии надвига (при этом ближе к источнику расположено висящее крыло). Сдвиг низкочастотных максимумов (частота от 10 до 100 Гц) в низкочастотную область на 5 – 7 Гц служит признаком наличия сброса, в высокочастотную область на 10 – 15 Гц – надвига ис- точником со стороны висящего крыла. При прогнозе пликативных нарушений принципиально воз- можно выявление складок на основе анализа амплитудных, ча- стотных и скоростных характеристик волн, которые преодолева- ют нарушение, а также путем регистрации отраженных волн. Складка может быть найдена методом сейсмопросвечивания с использованием сейсмической томографии, если соотношение H/R не превышает 0,7. При меньших H/R изменение амплитуды P и SV волн может достигать 25 %, а частоты 10 – 15 Гц, что можно зарегистрировать современной аппаратурой и использовать в ка- честве критерия. Наиболее информативны боковые волны сдвига. Изменение амплитуды SH волн также может достигать 20 – 25 %, изменения частоты практически не наблюдается. Уменьшение амплитуды волновых пакетов любых типов волн тем больше, чем меньше значение H/R и меньше радиус мульды. Зависимость частотных характеристик волн от параметров мульды установить на данном этапе исследований не представля- ется возможным, поэтому использование АЧХ в качестве инфор- мативного критерия не возможно. Границы складки также могут быть оконтурены методом отраженных волн в случае, если соотношение H/R не превышает 0,7. Наиболее информативны боковые волны сдвига и SH. Но идентифицировать тип нарушения и отличить аномалию от ано- Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 201 малий других типов методом отраженных волн не представляется возможным. При прогнозе утончений следует отметить следующее: – аномалия может быть найдена методом сейсмопросвечи- вания с использованием сейсмической томографии; – основными факторами, влияющими на формирование вол- нового поля в зоне утончения пласта, являются амплитуда утон- чения (глубина эрозионного среза размыва), его протяжность и градиент изменения мощности пласта в зоне перехода от нена- рушенного к затронутому состоянию; – увеличение значения h вызывает понижение амплитуды сигнала, регистрируемого за утончением; при этом оно тем больше, чем больше протяжность нарушения; – на изменение характерных частот SV волн влияет мощ- ность волновода; на рабочем диапазоне частот (до 400 Гц) при уменьшении h к величине приблизительно 2/3 М наблюдается по- степенный рост характерных частот; при дальнейшем уменьше- нии h – резкое уменьшение; – спектры SН волн при наличии размыва расщепляются; ос- новной максимум смещается в область низких частот; в низкоча- стотной части спектра (на частотах от 0 до 100 Гц) появляется дополнительный максимум; его величина тем больше, чем боль- ше амплитуда размыва и ширина зоны аномалии; указанное по- ведение SН волн характерно до значений h = М; – в случае резкого перехода от ненарушенной части пласта к утонченной для значительных амплитуд нарушения (не меньше 40 – 60 % мощности пласта) возможно формирование отраженно- го сигнала и границы аномалии могут быть оконтурены методом отраженных волн; но идентифицировать тип нарушения и отли- чить аномалию от аномалий других типов методом отраженных волн не представляется возможным. СПИСОК ССЫЛОК 1. Методы формационного анализа угленосных толщ; под ред. Г. А. Иванова, Н. В. Иванова. –– М. : Недра, 1975. –– 199 с. Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 12, 2013 Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 12, 2013 202 2. Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР : в 12 т. –– М. : Госгеолтехиздат, 1963. –– Т. 1 : Угольные бас- сейны и месторождения юга европейской части СССР. –– 1210 с. 3. Тиркель М. Г., Майборода А. А. Основные результаты сейс- могеологического анализа угленосных формаций Донбасса : сб. науч. тр. / Национальный горный университет. –– Днепро- петровск, 2005. –– № 23. –– С. 128––136. 4. Анциферов А. В. Теория и практика шахтной сейсморазведки. –– Донецк : Алан, 2003. –– 312 с. 5. Комплексирование геофизических методов / А. В. Анцифе- ров, М. М. Довбнич, А. А. Калашник, А. А. Майборода и др. ; под ред. К. Ф.Тяпкина. –– Донецк : Вебер, 2008. –– 336 с. 6. Майборода А. А. Сейсмогеологическое моделирование нару- шений угольных пластов верхнепалеозойских бассейнов стран СНГ : сб. науч. тр. / УкрНИМИ НАНУ. –– Донецк, 2012. –– № 10. –– С. 105––148. 7. Майборода А. А., Тиркель М. Г. Типизация геологических нарушений угольных пластов при их прогнозе методами шах- тной геофизики: сб. науч. тр. / УкрНИМИ НАНУ. –– Донецк, 2011. –– № 9, ч. 1. –– С. 394––404. 8. Геологические работы на угледобывающих предприятиях Украины. Инструкция / РД 12.06.204 – 99. –– К., 2001. –– 384 с. 9. Многоволновые сейсмические исследования угольных место- рождений Донбасса / М. Т. Хохлов, О. М. Харитонов, П. Г. Три- фонов и др. –– К. : Наук. думка, 1990. –– 132 с. 10. Физические и химические свойства ископаемых углей. –– М. — Л. : изд. АН СССР, 1962. –– Вып. XVI. –– 267 c.

Ähnliche Einträge