Прогнозирование опасных геологических явлений и процессов 07.08.2014

Прогнозирование опасных геологических явлений и процессов

Одним из многих специалистов, которые откликнулись на проект "Golden Ball" и предложили для использования при полевых экспедиционных работах в районе Великих пирамид Египта, свои разработки, является Юрий Богданов. Юрий Алексеевич, кандидат технических наук, директор Феодосийского института инженерной экологии и ресурсосбережения. Он автор 15 изобретений и более 80 публикаций в научно-технической печати. В течение последних трех лет основное направление его научной и практической работы - идентификация динамических систем (естественных геологических и искусственных инженерных сооружений) и распознавание образов методом естественного импульсного электромагнитного поля Земли, методы сжатия информации, разработка аппаратуры для этих целей. Данные методы успешно использовались, в частности, в народно-хозяйственных работах в Комсомольске (Полтавская область), Феодосии (Крым), в шахтных выработках ПО "Луганскуголь". Приборы серии ДЕМОН (в одноканальном и многоканальном вариантах) зарекомендовали себя прекрасно.

Предлагаются способы и аппаратура для изучения напряженно-деформированного состояния массивов горных пород путем регистрации импульсов естественного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ).

Метод основан на явлении электромагнитной эмиссии и возбуждения сильных электрических и магнитных полей при переменных механических напряжениях в минералах-диэлектриках и содержащих их непьезоэлектрических горных породах.

На основе анализа кинетических и амплитудно-частотных характеристик сигналов получают информацию о наличии и местоположении в горном массиве напряженно-опасных зон и готовящихся геодинамических явлений (горных ударов, оползней и т.д.).

Метод позволяет фиксировать деформации пород на микромолекулярном уровне их развития, что и создает его прогностическую направленность. Осуществляется это с помощью малогабаритных переносных устройств со встроенными специальными датчиками. Выносные датчики могут также устанавливаться на поверхности исследуемого объекта, в скважинах на разной глубине и в горных выработках.

С помощью метода решаются следующие геологические задачи:

- оценка характера распределения поля напряжений в массиве горных пород;

- оконтуривание удароопасных и оползнеопасных участков, прослеживание и характеристическое описание зон разломов;

- прогнозирование геодинамических явлений;

- изучение реологических свойств горных пород;

- оконтуривание и прослеживание зон гидротермальноизмененных пород при поисках полезных ископаемых.

Для обработки информации предлагается программа Лагерр-спектрального анализа случайных процессов.

Метод и аппаратура позволяют решать задачи, связанные с медикобиологическими проблемами, в частности, определение степени электромагнитного загрязнения окружающей среды, установление геопатогенных зон, влияющих на здоровье людей, обследование жилых и рабочих помещений. Рыбалка, охота, отдых, зимняя рыбалка в дельте также становятся возможным, если использовать прибор в качестве эхолота.

Аппаратура обеспечивается методикой проведения работ, которая апробирована на блоковых оползнях г. Москвы, Одесского побережья в Крыму и др. местах. Применяется для оценки напряженно-деформированного состояния (НДС) на разнотипных оползнях в Крыму, западных областях Украины, внедрен на тоннелях трассы БАМ для выделения характеристик зон разломов и для опережающей разведки разломов впереди забоя (глубиной 20-30 м). Применен для оценки НДС пород, прогнозирования горных ударов на руднике "Таштагольский" и на Кольском полуострове. Используется для картирования карстовых полостей в Крыму и в Предкарпатье. Метод включен в СНиП. Внедрен на объектах водоканализационнного хозяйства для контроля за усталостной долговечностью и оценки живучести конструкции (резервуаров чистой воды, очистных сооружений и др.), а также для прогноза степени накопления микроповреждений и трещин. Используется для качественной оценки поля напряжений на строительных площадках при производстве инженерно-геологических изысканий, а также при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений. Рекомендуется применять при количественной оценке реологических параметров грунтов (сдвиговая ползучесть, длительная прочность при сдвиге). Выделяется стадия затухающей ползучести, устанавливающая ползучесть, и стадия разрушения.

Применен для выявления особенностей перераспределения или накопления напряжений в зонах поднятия или опускания геологических блоков или неоднородностей в виде систем микротрещин в приразломных или приконтактных зонах. В комплексе с биолокационными методами применен для поиска источников подземных вод в районах городов Севастополь, Феодосия. В сочетании с традиционными методами сокращает затраты на проведение инженерно-изыскательских работ в 1,5-2 раза.


Теги: новости