ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ МОНИТОРИНГ В АФТЕРШОКОВЫЙ ПЕРИОД ЧУЙСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 2003 г. В ГОРНОМ АЛТАЕ: МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ, РЕЗУЛЬТАТЫ

В статье рассмотрена методика наблюдений, интерпретации данных и результаты электромагнитного мониторинга с контролируемым источником для одного из сейсмоактивных регионов Сибири – Горного Алтая. Мониторинг выполняется в афтершоковый период в эпицентральной зоне разрушительного Чуйского землетрясения 2003 г. с М=7.3. Для регулярных наблюдений разработана методика измерений несколькими модификациями метода зондирования становлением электромагнитного поля (ЗСБ) для определения вариаций удельного электрического сопротивления и коэффициента анизотропии. Приведены многолетние ряды этих двух геоэлектрических параметров разреза, сопоставленные с характеристиками происходящих сейсмических событий. В результате анализа показано, что вариации электросопротивления и коэффициента электрической анизотропии отражают развитие и постепенное затухание афтершоковой активности мощного землетрясения. Отражены преимущества метода ЗСБ и выбранной методики для мониторинга в сложно построенных районах.

1. Антонов Е.Ю. Математическое моделирование квазистационарных электромагнитных полей в диспергирующих и магнитных средах: Дис. … докт. физ.-мат. наук. Новосибирск, 2011. 334 с.].

2. Antonov E.Yu., Shein A.N., 2008. Improving Inversion Quality for IP-Affected TDEM Data. Russian Geology and Geophysics 49 (10), 790–802. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2008.01.008.

3. Бабушкин С.М., Неведрова Н.Н., Селезнев В.С., Лисейкин А.В. Электромагнитные исследования на территории Алтае-Саянской горной области // Российский сейсмологический журнал. 2021. Т. 3. № 2. С. 7–19]. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2021.2.01.

4. Bataleva E.A., Batalev V.Y., Rybin A.K., 2013. On the Question of the Interrelation between Variations in Crustal Electrical Conductivity and Geodynamical Processes. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 49, 402–410. https://doi.org/10.1134/S1069351313030038.

5. Баталева Е.А., Мухамадеева В.А. Комплексный электромагнитный мониторинг геодинамических процессов Северного Тянь-Шаня (Бишкекский геодинамический полигон) // Геодинамика и тектонофизика. 2018. Т. 9. № 2. С. 461–487]. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-2-0356.

6. Даниленко В.Н., Епископосов К.С., Сергеев А.А. Опыт применения метода зондирований становлением электромагнитного поля (ЗСБ) на объектах подземного хранения газа // Каротажник. 2021. № 5 (311). С. 24–31].

7. Deev E.V., Nevedrova N.N., Ponomarev P.V., Zol’nikov I.D., Rusanov G.G., 2012. Geoelectrical Studies of the Chuya Basin Sedimentary Fill (Gorny Altai). Russian Geology and Geophysics 53 (1), 92–107. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2011.12.007.

8. Инструкция по электроразведке. Наземная электроразведка, скважинная электроразведка, шахтно-рудничная электроразведка, аэроэлектроразведка, морская электроразведка. Л.: Недра, 1984. 534 с.].

9. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Шевкунова Е.В., Гладышев Е.А., Антонов И.А. Айгулакское землетрясение 13.09.2019 г. с M=4.7 и его афтершоки в структуре сейсмичности Чуйско-Курайской зоны Горного Алтая // Землетрясения России в 2019 году. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2021. С. 117–122].

10. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Шевкунова Е.В., Подкорытова В.Г., Дураченко А.А., Корабельщиков Д.Г., Гладышев Е.А. Алтай и Саяны // Землетрясения России в 2019 году. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2021. С. 37–44].

11. Эпов М.И., Неведрова Н.Н., Антонов Е.Ю. Способ учета характерных искажений полевых кривых становлением электромагнитного поля, полученных в сейсмоактивных районах // Геофизический вестник. 2006. № 6. С. 8–14].

12. Гольдман М.М., Кауфман А.А. Нестационарное электромагнитное поле в ближней зоне. Новосибирск: Изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1971. 48 с.].

13. Gubatenko V.P., Ogadzhanov V.A., Nazarov A.A., 2000. Monitoring the Rock Decompaction Dynamics by Electrical Prospecting Methods. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 36 (9), 799–805.

14. Кац В.Е. Гидрогеологические особенности состояния подземных вод на территории Республики Алтай в 2004 г. (после Чуйского землетрясения) // Природные ресурсы Горного Алтая. 2005. № 2. С. 61–65].

15. Хабинов О.Г., Чалов И.А., Власов А.А., Антонов Е.Ю. Система интерпретации данных зондирований методом переходных процессов EMS // ГЕО-Сибирь–2009: Материалы V Международного научного конгресса (20–24 апреля 2009 г.). Новосибирск: СГУГиТ, 2009. С. 108–113].

16. Lu J., Qian F., Zhao Y., 1999. Sensitivity Analysis of the Schlumberger Monitoring Array: Application to Changes of Resistivity Prior to the 1976 Earthquake in Tangshan China. Tectonophysics 307 (3–4), 397–405. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(99)00101-8.

17. Неведрова Н.Н., Эпов М.И., Антонов Е.Ю., Дашевский Ю.А., Дучков А.Д. Реконструкция глубинного строения Чуйской впадины Горного Алтая по данным электромагнитных зондирований // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 9. С. 1399–1416].

18. Неведрова Н.Н., Санчаа А.М. Геоэлектрическое строение Курайской впадины Горного Алтая с учетом тектонических особенностей // Геофизические методы при разведке недр / Ред. Л.Я. Ерофеев, В.И. Исаев. Томск: Изд-во ТПУ, 2011. С. 57–60].

19. Nevedrova N.N., Sanchaa A.M., Shalaginov A.E., Babushkin S.M., 2019. Electromagnetic Monitoring in the Region of Seismic Activization (on the Gorny Altai (Russia) Example). Geodesy and Geodynamics 10 (6), 460–470. https://doi.org/10.1016/j.geog.2019.06.001.

20. Неведрова Н.Н., Шалагинов А.Е. Мониторинг электромагнитных параметров в зоне сейсмической активизации Горного Алтая // Геофизика. 2015. №1. С. 31–40].

21. Rymarczyk T., Kłosowski G., Tchórzewski P., Cieplak T., Kozłowski E., 2019. Area Monitoring Using the ERT Method with Multisensor Electrodes. Przeglad Elektrotechniczny 95 (1), 153–156. https://doi.org/10.15199/48.2019.01.39.

22. Санчаа А.М., Неведрова Н.Н., Штабель Н.В. Глубинное строение разломной зоны на участке Мухор-Тархата Чуйской впадины по данным нестационарных электромагнитных зондирований с использованием трехмерного моделирования // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2021. № 2 (46). С. 67–73]. https://doi.org/10.20403/2078-0575-2021-2-67-73.

23. Шалагинов А.Е. Вариации электрофизических параметров по данным нестационарного электромагнитного зондирования в зоне сейсмической активизации (на примере Горного Алтая): Дис. … канд. геол.-мин. наук. Новосибирск, 2017. 154 c.].

24. Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н. Геоэлектрическое строение участка регулярных наблюдений за электромагнитными параметрами в Чуйской впадине Горного Алтая // Вестник алтайской науки. 2015. № 2 (24). С. 310–318].

25. Шалагинов А.Е., Неведрова Н.Н., Шапаренко И.О. Вариации электрофизических параметров по данным электромагнитного мониторинга как индикатор активности разломных зон // Геодинамика и тектонофизика. 2018. Т. 9. № 1. С. 93–107]. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-1-0339.

26. Шапаренко И.О., Неведрова Н.Н. Мониторинг разломных зон методом электротомографии (на примере Горного Алтая) // Проблемы геодинамики и геоэкологии внутриконтинентальных орогенов: Материалы докладов VII Международного симпозиума (19–24 июня 2017 г.). Бишкек: НС РАН, 2018. С. 439–443].

27. Шеин А.Н. Разделение поляризационных и индукционных процессов и совместная инверсия данных импульсной электроразведки: Автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук. Новосибирск, 2010. 17с.].

28. Шерман С.И., Борняков С.А., Буддо В.Ю. Области динамического влияния разломов (результаты моделирования). Новосибирск: Наука, 1983. 112 с.].

29. Stanica D., Stanica M., 2007. Electromagnetic Monitoring in Geodynamic Active Areas. Acta Geodynamica et Geomaterialia 4 (1), 99–107.

30. Ваньян Л.Л. Электромагнитные зондирования. М.: Научный мир, 1997. 218 с.].

31. Желтенкова Н.В., Гагарин В.Е., Кошурников А.В., Набиев И.А. Режимные геокриологические наблюдения на высокогорных перевалах Тянь-Шаня // Арктика и Антарктика. 2020. № 3. С. 25–43]. https://doi.org/10.7256/2453-8922.2020.3.33535.

32. Зольников И.Д. Роль оледенений и гляциальных суперпаводков в геологическом строении осадочных комплексов верхней половины неоплейстоцена Горного Алтая и Приалтайской равнины: Автореф. дис. … докт. геол.-мин. наук. Новосибирск, 2010. 32 с.].