CC BY
1ISSN 0136-4545 !Ж!урнал теоретической и прикладной механики.
№4 (85) / 2023.
УДК 550.34
doi:10.24412/0136-4545-2023-4-89-101 EDN:AUYJMB
©2023. Л.А. Новгородцева1, В.В. Туманов2, О.Л. Шалованов3, Д.С. Бородин4, Е.А. Ялпута5
ИЗУЧЕНИЕ ПРЕДПОСЫЛОК ПРИМЕНЕНИЯ МИКРОСЕЙСМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ГАЗОНОСНЫХ СТРУКТУР В УСЛОВИЯХ ШАХТНОГО ПОЛЯ Ш. «КАЛИНОВСКАЯ-ВОСТОЧНАЯ»
В статье рассматриваются предпосылки применения метода микросейсмических зондирований и метода Накамуры для поисков структурных и структурно-тектонических ловушек метана с учетом горно-геологических условий участка шахты «Калиновская-Восточная» в районе пос. Объединенный г. Макеевки ДНР.
Ключевые слова: микросейсмические измерения, спектральные отношения, зоны трещи-новатости, газопроявления.
Введение. На современном этапе развития пассивной сейсморазведки большое количество исследований посвящено изучению свойств микросейсмического
1 Новгородцева Людмила Александровна - канд. геолого-минерологических наук, ст. науч. сотр. отд. эколого-геофизических исследований РАНИМИ, Донецк, lodnv04017@gmail.com.
Novgorodtseva Lyudmila Alexandrovna - Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Senior Researcher, Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying, Donetsk, Department of Ecological and Geophysical Research.
2 Туманов Виктор Владимирович - ст. науч. сотр., зав. отд. эколого-геофизических исследований РАНИМИ, Донецк, tum-v@yandex.ru.
Tumanov Viktor Vladimirovich - Senior Researcher, Head of Department, Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying, Donetsk, Department of Ecological and Geophysical Research.
3Шалованов Олег Леонидович - мл. науч. сотр. отд. эколого-геофизических исследований РАНИМИ, Донецк, shalovanovoleg@yandex.com.
Shalovanov Oleg Leonidovich - Junior Researcher, Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying, Donetsk, Department of Ecological and Geophysical Research.
4 Бородин Дмитрий Сергеевич -мл. науч. сотр. отд. эколого-геофизических исследований РАНИМИ, Донецк, bordym@yandex.ru.
Borodin Dmitriy Sergeevich - Junior Researcher, Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying, Donetsk, Department of Ecological and Geophysical Research.
5 Ялпута Елена Анатольевна - науч. сотр. отд. эколого-геофизических исследований РАНИМИ, Донецк, 6217101@mail.ru.
Yalputa Elena Anatolyevna - Researcher, Republican Academic Research and Design Institute of Mining Geology, Geomechanics, Geophysics and Mine Surveying, Donetsk, Department of Ecological and Geophysical Research.
шума в частотном диапазоне от сотых долей герц до десятков герц и возможностям использования его для поисков коллекторов нефти и газа, в том числе метановых ловушек на шахтных полях [1, 2]. В то же время известно, что в Донецко-Макеевском угледобывающем районе ДНР метан находится как в угольных пластах, так и в угленосной толще, и запасы его по разным оценкам составляют от 741.4 до 1069.5 млрд. м3 только в угольных пластах [3]. Очевидно, что наибольший интерес при поисках скоплений метана в этом районе могут представлять структурные и структурно-тектонические ловушки, представленные зонами трещиноватости вокруг и внутри пликативных и дизъюнктивных структур. С учетом особо сложных горно-геологических и техногенных условий Центрального Донбасса, наиболее перспективным представляется использование здесь, по крайней мере, на этапе опытно-методических исследований, как минимум двух передовых и хорошо изученных микросейсмических методов, какими являются традиционный метод микросейсмического зондирования (ММЗ, Горбатиков, 2008 г.) и метод Накамуры (Какатига У., 1989 г.). При этом особый интерес для изучения возможностей микросейсмических методов может представлять хорошо изученный горный массив шахты «Калиновская-Восточная», геологический разрез которой насыщен тектоническими нарушениями и зонами трещиноватости, а в 2020-2021 годах здесь были проведены сейсмические исследования с целью определения природы толчков, наблюдаемых в жилом секторе на поверхности над участком горных работ [4].
Целью статьи является определение разрешающей способности основных подходов к микросейсмическим измерениям для разработки оптимальной методики проведения полевых экспериментов и вариантов обработки и интерпретации полученных результатов в условиях сложного геологического разреза шахты «Калиновская-Восточная» для поиска возможных ловушек метана.
1. Геологическое строение участка. В региональном плане Донецко-Макеевский район находится в неотектонической зоне, контур которой определяется аномалией теплового потока - 60 мвт/м2 [5] на южном крыле Кальмиус-Торецкой котловины. Общее падение пород карбона - северо-западное под углом 12-18 градусов; вблизи флексурных и антиклинальных складок углы падения увеличиваются до 50-70 градусов. Углепородный массив представлен переслаивающимися терригенными отложениями свит С25 и С|. Состав угленосной формации следующий: пласты песчаников составляют 19-34%, известняков -0.6-3.4%, углей - 0.3-2.2%, аргиллитов и алевролитов - до 60%. Газоносность углей на глубине 1000-1200 м высокая - 25-35 м3/т сухой беззольной массы (с.б.м).
Характерной особенностью геологии участка является наличие разновозрастных, разнонаправленных региональных надвигов и надвигов второго ранга, а также развитие пликативных тектонических структур, связанных с движением надвигов. Ниже приведены структурно-тектоническая схема (рис. 1) и три характерных геологических разреза (рис. 2-3) поля шахты Калиновская-Восточная. На схему вынесены данные по поглощению промывочной жидко-
Рис. 1. Структурно-тектоническая схема поля ш. Калиновская-Восточная: 1 - скважина и ее номер; 2 - поглощение промывочной жидкости (цифры указывают глубину, м); 3 - частичное поглощение жидкости, м; 4 - слабая трещиноватость массива; 5 - зеркала скольжения; 6 -газопроявления; 7 - надвиги регионального масштаба и их названия: Т - Тимошенко, Ф -Французский, И - Итальянский, Д - Диагональный; 8 - надвиги второго ранга и их названия: Я - «Я», Д - «Д», К - Каменский, В - «В», П - Промежуточный; 9 - профиль проведения геофизических исследований КМПВ (2020 год); 10 - установленная зона макросейсмических событий (по данным 2020 года); 11 - станции наблюдения ЕРМАК-5 (2020 год); 12 - станции наблюдения ЕРМАК-5 (2021 год); 13 - уровень метаноностности
сти в скважинах, характеризующие степень трещиноватости горных пород, расположение профиля комплексных исследований методом преломленных волн (КМПВ) и мониторинговые станции. Самыми крупными тектоническими элементами данного участка являются региональные надвиги: Итальянский, Французский, Тимошенко и Диагональный, субгоризонтальная плоскость сместителя которого расположена на глубине 800-1200 м (рис. 2) и не выходит на поверх-
ность. Между региональными надвигами находится система надвигов второго ранга - Промежуточный и надвиг «Б», а надвиги Каменский, В и Б окаймля-
IX-IX
Рис. 2. Геологический разрез IX-IX поля ш. Калиновская-Восточная. Условные обозначения
представлены на рисунке 1
ют антиклинальную складку в северо-западной части участка. Такое сложное тектоническое строение участка с пересечениями плоскостей сместителей на разных глубинах создает множество потенциальных ловушек газа, однако, на самом деле, было обнаружено только одно газопроявление в скв. 306, находящейся в мелкой консидементационной отрицательной структуре, окаймленной известняками свиты (рис. 3, разрез XI-XI). Газопроявление зафиксировано на интервале глубин 950-469 м. в часто-переслаивающихся слоях трещиноватых песчаников и глинистых сланцев, содержащих большое количество растительных остатков и фауны, свидетельствующих об автохтонном накоплении. Так как на глубинах 560-565 м найдены многочисленные зеркала скольжения, а на глубинах 900920 м обнаружено стопроцентное поглощение промывочной жидкости, можно предположить, что источником избыточного метана стали, во-первых, - особые фациальные условия в зоне накопления осадков, во-вторых, - возможные подвижки Диагонального надвига, вскрывающие угольные пласты с высокой газоносностью. Экраном, перекрывающим распространение метана в верхние горизонты, является плоскость сместителя надвига «S». Сравнение разрезов скв. № 167, № 4312 и скв. № 306 показывает, что песчаник в первых двух скважинах практически не трещиноватый, а поглощение промывочной жидкости присутствует только на интервале 130-140 м в скв. № 167.
Таким образом, быстрая изменчивость степени трещиноватости разреза свидетельствует о сложном поле действующих тангенциальных и нормальных напряжений [6]. Для более подробного изучения распределения трещиноватости в массиве были проанализированы данные по поглощению промывочной жидкости в скважинах (рис. 1). Были выявлены следующие закономерности:
- поглощение в верхних и средних частях разреза происходит в зонах, расположенных в непосредственной близости от региональных надвигов Тимошенко
(скв. № 55 и № 56) и Итальянского (скв. № 317, № 169);
- поглощение наблюдается фрагментарно по всему разрезу, если присутствует его пересечение субвертикальными плоскостями сместителей серии надвигов, например, Каменского, В, Д (рис. 2);
- слабая трещиноватость захватывает верхние участки разреза, а поглощение отсутствует вблизи более молодого регионального надвига Французского (скв. № 307, № 59, № 304, № 4196).
Рис. 3. Геологические разрезы X-X, XI-XI поля ш. Калиновская-Восточная. Условные обозначения представлены на рисунке 1
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что поле шахты Ка-линовская-Восточная, находящееся в зоне сближения региональных надвигов, испытывает тангенциальное напряжение, приводящее к образованию зон тре-щиноватости в верхних и средних частях разреза вблизи надвигов Тимошенко и Итальянского. Действие более молодого Французского надвига выразилось менее сильно и привело только к слабой трещиноватости разреза в его висячем крыле и рядом с выходом плоскости сместителя на поверхность.
2. Возможные пути миграции метана. В связи с тем, что высокая газоносность угольных пластов наблюдается на глубинах около 1000 м, необходимо изучить пути возможной миграции метана к верхним зонам разгрузки. Рассмотрим пример такого движения в центральной части разреза (рис. 2), где он пересекается серией плоскостей сместителей надвигов В, Д и Каменского. От угольных пластов К4 и К4' (скв. № 167) с газоносностью 35 м3 на глубине 1100 м прослеживаются повышенные значения СН4, идущие снизу вверх вдоль надвига Д до глубины 300 м, где находится плоскость сместителя надвига «Б» (скв. № 307).
Аналогичным образом происходит движение метана вдоль плоскости смести-теля надвига Каменского, однако высота его поднятия всего до глубины 500 м. Так как в скв. № 4197, № 307 и № 1120 газопроявлений не наблюдалось, можно предположить, что перераспределение метана в массиве идет не только вверх, но и по горизонтальным направлениям под экранами плоскостей сместителей надвигов «Б» и Промежуточного.
3. Результаты сейсмических работ. На рисунке 1 показаны сейсмораз-ведочный профиль КМПВ, местоположения стоянок мониторингового наблюдения 2020 и 2021 годов, и зона зафиксированных макро-событий с диапазоном магнитуд от 1 до 2.8. На рисунке 4 приведены типичные сейсмограммы, снятые трехкомпонентными датчиками аппаратурного комплекса «Ермак» в 2021 году (станции БКМК1-БКМК4).
Расчет гипоцентров макро-событий, выполненный на основе определенной по КМПВ скорости продольных волн, равной 2700 м/с, показал, что все они группируются на глубине от 700 до 800 м в зоне выхода на поверхность плоскости сместителя надвига «Б» вблизи скв. 316, где на глубине около 1000 м в свите С2 зафиксировано максимальное значение природной метаноносности, равное 35.7 м3/т с.б.м. (рис 2). В связи с этим можно предположить, что зона зафиксированных макрособытий принадлежит к максимально уплотненному участку с высокими значениями тангециальных напряжений. Рядом находится скв. 320, где на глубине 1100 м так же обнаружена высокая метаноносность угольных пластов свиты С|, равная 35 м3/т с.б.м.
Анализ пересечений плоскостей сместителей надвигов на представленных разрезах показал, что движущимся в настоящее время является надвиг Промежуточный. Его висячее крыло совпадает с висячим крылом Диагонального надвига, находящегося на глубине около 1000 м, и зона, объединяющая его висячие крылья и висячие крылья надвига «Б», представляет собой значительно
уплотненный фрагмент массива, что подтверждается низкой трещиноватостью по скв. 167 и 4312. Таким образом, сейсмический отклик массива на динамику действующих напряжений позволяет надеяться, что микросейсмическое поле при соответствующей обработке также покажет хороший геологический результат.
Рис. 4. Типичные сейсмограммы четырёх трёхкомпонентных станций «Ермак» одиночного макрособытия от 03.05.2021 г. на участке исслеований.
Частью методик микросейсмических исследований в мире является установление зависимостей изменения фоновых значений шума от времени суток [7, 8]. В РАНИМИ в 2023 г. была выполнена специализированная обработка данных сейсмического мониторинга, целью которой было изучение изменений амплитуд сейсмоимпульсов от времени. С этой целью для одной из горизонтальных
составляющих сигнала Ну и для вертикальной составляющей 2 вычислялись суммы амплитуд ^ А^у и ^ А^ на определенном промежутке записи, соответствующем разным моментам суток в течение пяти дней. Затем вычислялись отношения ^ АщА^ и строились графики, представленные на рисунке 5. Анализ графиков показывает, что в ночные часы горизонтальная составляющая Ну имеет максимумы, предположительно связанные с лунно-солнечными приливами, так как утром и днем значения Ну были минимальными. Амплитуды вертикальной составляющей колебаний были стабильно ниже, что требует дополнительных исследований в дальнейшем.
Рис. 5. Графики суточных вариаций сумм амплитуд разнонаправленных компонент макрособытий и их расчётные отношения, данные за несколько суток: 1 - ^ Ау, 2 - ^ Aiz, 3 -
У! Агу/У
Таким образом, рассматривая результаты наблюдавшихся при мониторинге подземных событий (рис. 4) на поле шахты Калиновская-Восточная, можно сделать заключение, что происходит модуляция зафиксированных сигналов процессами собственных колебаний Земли под действием лунно-солнечной активности. В связи с этим фактом, можно сделать предположение о том, что эндогенная составляющая сигнала в микросейсмическом шуме будет соответствовать установленной закономерности.
При этом представляется очевидным, что основными задачами опытно-методических работ следует считать:
1) сравнение параметров микросейсмических импульсов в зонах сильной и слабой трещиноватости;
2) определение параметров спектральных характеристик микросейсм для разреза с газопроявлением;
3) выбор наилучших методик проведения полевых работ;
4) выбор оптимального комплекса обработки и интерпретации полученных данных.
Для дальнейшего понимания эффективности проведения опытно-методических работ рассмотрим физические основы, методику измерений и обработки в рамках наиболее перспективных современных направлений микросейсмики.
4. Методы микросейсмических зондирований (ММЗ). Эти методы разрабатываются, развиваются и используются многими учеными начиная с 80-х годов 20 века [9-15]. Геологическими объектами поисков являются:
- флюидодинамические каналы и связанные с ними ловушки углеводородов;
- активные разломы и сопровождающие их зоны трещиноватости;
- солянокупольная тектоника и грязевые вулканы;
- трубки взрыва и т.п.
При этом известно, что для субвертикальных объектов с размерами не менее 20% от глубины залегания, эпицентр неоднородности определяется без ошибок. Две неоднородности, расположенные на расстоянии 50% от глубины залегания, так же хорошо разделяются. Исследователями установлено, что микросейсмический шум состоит из большого количества поверхностных волн разной частоты и природы, и при этом наиболее информативной является волна Рэлея. Движение частиц в этой волне происходит по эллипсам, длинные оси которых направлены перпендикулярно поверхности Земли. В связи с этим, происходит трансформация вертикальных компонент волны на неоднородностях. Частотный спектр волн Релея хорошо изучен в интервале 0.01-100 Гц.
Фундаментальным физическим положением ММЗ является корреляция между дисперсионной зависимостью скорости волны Рэлея Уд, ее частотой / и глубиной распространения. Получение экспериментальной кривой дисперсионной зависимости и измерение скорости У^ на поверхности малыми аппертурными группами с расстоянием между датчиками, равном наименьшей длине волны Релея, соответствующей исследованию верхней части разреза, обеспечивает точный выбор той части спектра микросейсмических измерений, которая относится к трансформированной на неоднородности волне Рэлея [16]. Набору длин волн на разных частотах соответствуют разные глубины исследований, что и является зондированием. Установлено, что амплитуды волн Рэлея возрастают над зонами трещиноватости или низкоскоростными объектами и уменьшаются над более плотными высокоскоростными участками разреза.
Ориентировочный алгоритм выполнения исследований ММЗ заключается в выборе самого «спокойного» (без тектонических нарушений) участка шахтного
поля и установке 4-х датчиков на расстоянии не более половины длины волны (0.5А). Для частоты приема колебаний, например, f=10 Гц, половина длины волны составит примерно 70 м. Определяется неидентичность амплитуд на всех датчиках и скорость Vr. Далее оставляется на месте один датчик, считающийся опорной точкой, а другие используются для картирования выбранной области разреза. Накопление сигнала производится в интервале 1.5 часа для получения стабильности спектра.
При обработке проводится нормирование полученных спектров на спектры опорной точки. Выполняется построение карт относительной интенсивности микросейсмического сигнала для каждой частоты в спектре. При интерпретации проводится привязка карт к глубине с помощью соотношения:
н = кх\Ц) = кЩ^, (1)
где H - глубина; K - коэффициент глубинной привязки, который определяется экспериментально; А - длина волны; Vr - скорость рэлеевских волн.
5. Метод Накамуры. В 1989 году в статье Накамуры [17] было показано, что в однородной изотропной среде существует пропорциональная зависимость отношений амплитуд спектров волн Рэлея H/Z - суммарного горизонтального вектора H к вертикальной компоненте Z, от динамических характеристик разреза, а также то, что она меняется с частотой f, соответствующей определенной глубине исследования. Горизонтальная и вертикальная компоненты волны Рэ-лея по разному реагируют на горизонтальную слоистость разреза, и в районе контакта двух геологических слоев, более чем в 2.5 раза отличающихся между собой по акустической жесткости, возникает резонанс с максимальным пиком [18] на частоте
fo = Vs/4ho, (2)
где Vs - скорость поперечных волн в верхнем горизонте, ho - глубина залегания контакта слоёв.
Теоретически установлено, что для большинства горных пород
Vs = 1.05 ^ 1.09VR, (3)
и, следовательно,
откуда можно определить глубину залегания границы раздела между слоями.
Метод Накамуры находит свое применение для изучения характеристик грунтов и геологических образований на глубине до 1000 м. Эллиптичность микро-сейсм изучается путем расчета соотношений H/Z, на базе которых строятся резонансные границы разрезов, например, между рыхлым поверхностным слоем
и скальным основанием или переслаивающимися песчано-глинистыми породами и доломитами [19, 20].
Полевые работы могут проводиться одной или двумя автономными станциями в полосе частот от 0.1 до 5 Гц, в течение 30 минут. Одна из станций может находиться на расстоянии 300-400 м от профиля наблюдений, другая перемещается с шагом 25-30 м вдоль профиля. Некоторыми исследователями проводятся измерения в ночные часы для меньшего влияния технических помех.
Обработка заключается в расчете спектров горизонтальной и вертикальной компонент по методу Фурье и анализе микросейсм; в попарном расчете отношений спектров векторов горизонтальных компонент Нх и Ну и вертикальных компонент Z, и построении результирующих разрезов этих отношений с выделением аномальных к соседним значений на определенных глубинах. Осуществляется привязка пиков к конкретным слоям, на которых подразумеваются явления резонанса геологического разреза и геологическая дифференциация.
В настоящее время исследователи Тарасов С.А., Давыдов В.А., Аносов Г.И. [18-20] пришли к выводу, что метод Накамуры показывает устойчивые результаты при расчленении осадочных геологических разрезов с контрастными границами плотности глубиной до 1000 м.
Выводы. Таким образом, наличие крупных разнонаправленных региональных надвигов и надвигов второго ранга создает внутри исследуемого массива как закономерно распоолженные, так и случайно возникающие зоны трещино-ватости.
Глубины залегания зон трещиноватости и их мощности колеблются в самых широких пределах.
В связи с вышеизложенным, опытно-методические исследования необходимо проводить на известных объектах с целью привязки полученных данных по глубине. При этом требуется использовать оба метода на разрезах с установленным газопроявлением и без него. В приповерхностной части разреза целесообразно использовать метод Накамуры для детализации, а для глубинной части разреза лучшую результативность обеспечит метод МЗ. Полученные данные после обработки указанными методами на каждом из планируемых объектов подвергаются анализу спектральных характеристик и привязке их к потенциальным стратиграфическим или структурным ловушкам метана.
Учитывая тот факт, что основное внимание в опытно методических работах будет направлено на изучение микросейсм над газопроявлением, где в горизонтально-слоистом разрезе присутствует и наклонная плоскость надвига «Б» и субвертикальная разуплотненная неоднородность, как было показано выше, нужно использовать многочисленные теоретические методы расчеты сейсмограмм для разных видов нарушений углепородного массива, ранее разработанные в РАНИ-МИ [21].
Исследования проведены в ФГБНУ «РАНИМИ» в рамках государственного задания (№ госрегистрации 1023020700022-3-2.7.5).
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11
12
13
14
15
16
17
Asten M. W. Array estimators and the use of microseisms for reconnaissance of sedimentary basins / M.W. Asten, Henstridge M.W. // Geophysics. - 1984. - Vol.15(4). - P. 1828-1837. Новгородцева Л.А. Предпосылки применения микро-сейсмических наблюдений для изучения опасных скоплений метана в приразломных зонах / Л.А. Новгородцева, О.Л. Шалованов и др. // Журнал теоретической и прикладной механики. - 2022. - № 4(81). - С. 86-95. - doi:10.24412/0136-4545-2022-4-86-96. - EDN:VBSJCU.
Анциферов А.В. Газоносность угольных месторождений Донбасса / А.В. Анциферов, М.Г. Тиркель, М.Т. Хохлов, В.А. Привалов, А.А. Голубев, А.А. Майборода, В.А. Анциферов. -Киев: наукова Думка, 2004. - 231 с.
Анциферов А.В. Мониторинг техногенной сейсмичности в зоне влияния угольных шахт Донбасса (на примере ш. «Калиновская-Восточная» ГП «Макеевуголь») / А.В. Анциферов, В.В. Туманов, Н.И. Лобков, Д.С. Бородин, О.Л. Шалованов, Р.П. Базеева // Труды РАНИМИ. - 2020. - № 9(24). - С. 78-87.
Гордиенко В.В. Современная активизация и изотопия гелия территории Украины /В.В. Гордиенко, И.В. Гордиенко, О.В. Завгородняя, И.М. Логвинов, В.Н. Тарасов. - Киев: Логос, 2015. - 123 с.
Корчемагин В.А. Структурно-тектонофизические исследования для газоносности и горногеологических условий на полях шахт Донецко-Макеевского района / В.А. Корчемагин, В.И. Алёхин, И.О. Павлов // Геотехническая механика. - 2010. - Вып. 87. - С. 209-217. Чиркин И.А. Пространственно-временные изменения трещиноватости в кристаллическом фундаменте по данным сейсмической локации бокового обзора / И.А. Чиркин, А.С. Жуков, А.В. Волков // EAGE-SEG-EAGO. Тезисы докладов Международной геофизической конференции. - Москва, 2003. - С. 29-33.
Непеина К. С. Сейсмический мониторинг современных геодинамических процессов с использованием градиентной установки / К.С. Непеина, П.А. Казначеев, П.Н. Александров // Вестник КРАУНЦ: науки о земле. - 2019. - № 4(44). - С. 84-92.
Садовский М.А. Новые методы сейсмической разведки. Перспективы развития / М.А. Садовский, А.В. Николаев // Геофизика и физика взрыва: избранные труды. - Ч.2. - М.: Наука, 2004. - С. 272-280.
Горбатиков А.В. Технология глубинного зондирования земной коры с использование естественного низкочастотного микросейсмического поля. Изменение окружающей среды и климата: монография. Т. 1. - Ч. 2 / А.В. Горбатиков. - М.: ИФЗ РАН, 2008. - С. 223-236. Горбатиков А.В. Возможность оценки параметров геологических объектов на основе использования фонового микросейсмического поля. Результаты экспериментальных исследований и моделирования / А.В. Горбатиков // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: матер. межднар. сейсмологичекой школы. - Обнинск, 2006. - С. 66-71.
Дыбленко В.П. Сейсмоакустика пористых и трещиноватых геологических сред. Том 2. /
B.П. Дыбленко, О.Л. Кузнецов, Ю.А. Курьянов и др. - М., 2004. - 320 с.
Бережной Д.В. Анализ спектральных характеристик микросейсм как метод изучения структуры геологической среды / Д.В. Бережной, Е.В. Биряльцев и др. // Сб. НИИ математики и механики Казанского университета. - Казань: Изд-во Казанского госуниверситета, 2008. - С. 360-386.
Данилов К.Б. Применение метода микросейсмических зондирований для изучения трубки взрыва им. М.В. Ломоносова (Архангельская алмазоносная провинция) / К.Б. Данилов // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. - 2011. - № 1, вып. 17. - С. 172-178. Биряльцев Е.В. Выбор метода микросейсмических исследований в зависимости от решаемой задачи / Е.В. Биряльцев, М.Р. Камилов // Георесурсы. - 2018. - № 20 (3), ч. 2. -
C. 217-221.
Горбатиков А.В. Способ сейсморазведки / А.В. Горбатиков // Патент на изобретение № 227 15 54. - Бюллетень изобретений. - G01V1/100, 2006. - 9 с.
Nakamura Y.A method for dynamic characteristics estimation of subsurface using microtremor on the ground surface / Y.A Nakamura // Quarterly Report of Railway Technical Research
Institute. - 1989. - Vol. 30, № 1. - P. 25-33.
18. Давыдов В.А. Малоглубинное сейсмическое зондированик на основе изучения эллиптичности микросейсм / В.А. Давыдов // Георесурсы. - 2019. - Т. 21, № 1. - С. 78-85.
19. Аносов Г.И. Метод Накамуры: современные технологии сейсмического микрорайонирования стройплощадок на урбанизированных территориях / Г.И. Аносов. - Калининград: ГеоЮгСервис, ООО ЦИИЗ-Импульс, 2010. -- С. 1-3.
20. Тарасов С. А. Уточнение скоростного разреза осадочной толщи методом Накамуры на новых сейсмических станциях ИДГ РАН / С.А. Тарасов, А.Г. Гоев, С.Г. Волосов, Э.М. Горбунова, Г.Н. Иванченко, С.Г. Королев // Российский сейсмологический журнал. - 2020. -Т. 2, № 4. - С. 43-50.
21. Анциферов А.В. Сейсмическая разведка углепородных массивов / А.В. Анциферов, М.Г. Тиркель, В.А. Анциферов. - Донецк: «Вебер», 2008. - 204 с.
L.A. Novgorodtseva, V.V. Tumanov, O.L. Shalovanov, D.S. Borodin, E.A. Yalputa Investigation of the requirements for the use of microseismic methods to identify gas-bearing structures in the circumstances of the mine field coal mine "Kalinovskaya-Vostochnaya".
The article discusses the requirements of using the microseismic sounding method and the Nakamura method for searching of structural and structural-tectonic methane traps considering with the mining and geological conditions of the Kalinovskaya-Vostochnaya minefield in the area of township United Makeevka city DPR.
Keywords: microseismic measurements, spectral ratios, fracture zones, gas appearance.
Получено 17.11.2023
