АКУСТИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ЗОН АНОМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИХ ПОЛОЖЕНИЙ, ПОВЕРХНОСТЕЙ, ОЦЕНКА КАТАСТРОФИЧЕСКОГО РИСКА

Abstract

Cамоорганизация не является универсальным свойством материи, она существует при определенных внутренних и внешних условиях, и это не связано с особым классом веществ. Изучение морфологии и динамики миграции аномальных зон, связанных с повышенными напряжениями, имеет особое значение при отработке глубокозалегающих месторождений, осложненной динамическими явлениями в виде горных ударов. Важным инструментом для этого изучения являются геофизические исследования. Для описания геологической среды в виде массива горных пород с его естественной и техногенной неоднородностью следует пользоваться ее более адекватным описанием, чем является дискретная модель среды в виде кусочно-неоднородной блоковой среды с вложенными неоднородностями меньшего ранга, чем размер блока. Эта вложенность может быть прослежена несколько раз, т.е., изменив масштаб исследования, мы видим, что неоднородности меньшего ранга выступают теперь в виде блоков для неоднородностей следующего ранга. Простое усреднение измеряемых геофизических параметров может приводить к искаженным представлениям о структуре среды и ее эволюции. Нами проведен анализ морфологии структурных особенностей зон дезинтеграции перед сильным динамическим явлением. Введение в систему отработки предлагаемого комплексного пассивного и активного геофизического мониторинга, нацеленного на изучение переходных процессов перераспределения напряженно-деформированного и фазового состояний, может способствовать предотвращению катастрофических динамических проявлений при отработке глубокозалегающих месторождений. Методы активного геофизического мониторинга должны быть настроены на модель иерархической неоднородной среды. Построены итерационные алгоритмы 2-D моделирования и интерпретации для дифракции звука и линейно поляризованной поперечной упругой волны на включении с иерархической упругой структурой, расположенной в J-ом слое N-слойной упругой среды. Рассмотрен случай, когда плотность включения каждого ранга совпадает с плотностью вмещающего слоя, а упругие параметры включения каждого ранга отличаются от упругих параметров вмещающего слоя.