Аннотация

В статье рассматриваются данные электрического зондирования осадочных пород в скважине, полученные на станции режимных наблюдений, которая расположена в окрестности г. Избербаш в Дагестане (Северный Кавказ). Для наблюдения за кажущимся сопротивлением пород используется специальная установка для высокоточных непрерывных измерений, разработанная Институтом геологии Дагестанского научного центра РАН. Анализ данных за период наблюдений 2010-2011 гг. показывает, что удаленные сильные землетрясения с магнитудой Mw > 9.0 и отдельные события Mw = 8,0 с многочисленными сильными афтершоками Mw > 7,0 вызывают синхронные аномалии кажущегося сопротивления и электрофильтрационного поля пород в скважине, расположенной в зоне разлома, простирающегося вдоль западного побережья Каспийского моря. Одним из механизмов воздействия сейсмических волн сильных землетрясений, вызывающих аномалии электрических параметров пород, является изменение флюидного режима разломной зоны, который изменяет электрические и механические свойства пород. Если разломная зона находится в условиях неустойчивого равновесия, то быстрое изменение механических свойств способно вызвать подвижки блоков в виде землетрясений или крипов.

Ключевые слова

Разломная зона, кажущееся электрическое сопротивление, магнитуда, афтершоки, электрическое поле,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Идармачев Ш.Г. Алиев И.А. Мусаев М.А. Идармачев И.Ш. Вариации электрических параметров горных пород в скважине, расположенной в разломной зоне в период сильных землетрясений // Геофизика. 2014. № 2. С. 26-31.

Список литературы

  •  1) Адушкин В.В, Кочарян Г.Г. Триггерные процессы в геосистемах // Физика Земли. 2011. №3. С. 110-112.

  •  2) Адушкин В.В., Спивак А.А. Подземные взрывы. М.: Наука, 2007. 576 с.

  •  3) Идармачев Ш.Г., АлиевМ.М., Абдулаев Ш.-С.О., Хаджи Б.А. Станция для электрического зондирования «Георезистор». Современная геодинамика, глубинное строение и сейсмичность платформенных территорий и сопредельных регионов: Мат. Междунар. конф. Воронеж, 2001. С. 86-87.

  •  4) Киссин И.Г. О взаимосвязи сейсмичности и фильтрационного поля земной коры // Доклады АН. 2013. Т. 488. №5. С. 583-587.

  •  5) Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. М.: Наука, 1976. 584 с.

  •  6) Моргунов В.А. Крип горных пород на завершающей стадии подготовки землетрясения // Физика Земли. 2001. №4. С. 3-11.

  •  7) Паташинский А.З., Покровский В.Л. Флуктуационная теория фазовых переходов. М.: Наука, 1982. 382 с.

  •  8) Садовский М.Б., Лукк А.А., Сидорин А.Я., Сидорин И.А. Проблемы интерпретации временной структуры геофизических полей. М.: ИфЗ РАН, 1993. 100 с.

  •  9) Сидорин А.Я. Квазипериодические флуктуации геофизических полей при переходе среды в неустойчивое состояние // Изучение природы вариаций геофизических полей. М.: ИФЗ РАН, 1994. С. 79-89.

  •  10) Соболев Г.А., Богаевский В.Н., Лементуева Р.А., Ми-гунов Н.И., Хромов А.А. Изучение механоэлектрических явлений в сейсмоактивном районе. Физика очага землетрясения. М.: Наука, 1975. С. 184-223.

  •  11) Соболев Г.А., Шпетцлер Х., Кольцов А.В. Некоторые свойства неустойчивого скольжения по неровному разрыву. Физика горных пород при высоких давлениях. М.: Наука, 1991. С. 97-108.

  •  12) Соболев Г.А., Закржевская Н.А. К вопросу о влиянии удаленных землетрясений на сейсмичность // Физика Земли. 2013. №4. С. 29-42.

  •  13) Спивак А.А., Хазинс В.М. Изменение жесткости раз-ломных зон в результате динамических воздействий // Доклады АН. 2013. Т. 449. №1. С. 97-100.

  •  14) Уломов В.И., Поляков Т.П., МедведеваН.С. Динамика сейсмичности бассейна Каспийского моря // Физика Земли. 1999. №12. С. 76-82.

  •  15) Якубовский Ю.В. Электроразведка. М.: Недра, 1980. 384 с.

  •  16) Benjamin T.B. Difurcation phenomena in steady flows of a viscous fluid. I. Teory.

  •  17) Dieterich J.H. Preseismic fault slip and earthquake prediction // J. Geophys. Res. B. 1978. V. 83. № 8. P 39403948.

  •  18) Exsperiment // Proc. Roy. Soc. London A. 1978. Vol. 359. P. 1-43.

  •  19) MangaM., Wang C.-Y. Earthquake hidrology // Treatise on Geophysics. 2007. V.2. P. 293-320.

  •  20) Ohnaka M., Kuwahara Y., Yamamoto K., Hirosawa T. Dynamic breakdown processes and the generatind mechanism for high-frequency elastic radiation during stick-slip instability // Geophys. Monogr. Amer. Geophys. Union. 1986. Vol. 37. P. 13-24.

Variation of electric parameters of rocks in a well located in fault zone during strong earthquakes

Idarmachev Sh.G. Aliev I.A. Musaev M.A. Idarmachev I.Sh.

Abstract

The article discusses electric sounding data of sedimentary rocks in the well received at the station sensitive observations, which is located in the surroundings of town Izberbash in Russia (Northern Caucasus). To observe the apparent resistance of the rocks there is a special setting for precision continuous measurement developed by the Institute of geology of the Dagestan Scientific Center of Russian Academy of Sciences. Analysis of observation data for the period 2010-2011 indicates that remote strong earthquakes with a magnitude of Mw > 9.0 and individual events Mw = 8.0 with multiple strong aftershocks of the Mw > 7.0 are synchronous anomalies apparent resistance and electrokinetic potential field of rocks in the well fields in the fault zone, stretching along the western coast of the Caspian Sea. One of the mechanisms of the effects of seismic waves of strong earthquakes that cause abnormalities of the electrical parameters of rocks is to change the fluid regime of faults zone that alters the electrical and mechanical properties of rocks. If the ruptured zone is in unstable equilibrium conditions, the rapid change in mechanical properties can cause movement of blocks in the form of earthquakes or creeps.

Keywords

Fault zone, the apparent resistivity, magnitude, aftershocks, the electric field,

Reference

  •  1) Adushkin V.V, Kocharyan G.G. Triggernye processy v geosistemah // Fizika Zemli. 2011. №3. S. 110-112.

  •  2) Adushkin V.V., Spivak A.A. Podzemnye vzryvy. M.: Nauka, 2007. 576 s.

  •  3) Idarmachev Sh.G., AlievM.M., Abdulaev Sh.-S.O., Hadzhi B.A. Stanciya dlya elektricheskogo zondirovaniya «Georezistor». Sovremennaya geodinamika, glubinnoe stroenie i seysmichnost platformennyh territoriy i sopredelnyh regionov: Mat. Mezhdunar. konf. Voronezh, 2001. S. 86-87.

  •  4) Kissin I.G. O vzaimosvyazi seysmichnosti i filtracionnogo polya zemnoy kory // Doklady AN. 2013. T. 488. №5. S. 583-587.

  •  5) Landau L.D., Lifshic E.M. Statisticheskaya fizika. M.: Nauka, 1976. 584 s.

  •  6) Morgunov V.A. Krip gornyh porod na zavershayuschey stadii podgotovki zemletryaseniya // Fizika Zemli. 2001. №4. S. 3-11.

  •  7) Patashinskiy A.Z., Pokrovskiy V.L. Fluktuacionnaya teoriya fazovyh perehodov. M.: Nauka, 1982. 382 s.

  •  8) Sadovskiy M.B., Lukk A.A., Sidorin A.Ya., Sidorin I.A. Problemy interpretacii vremennoy struktury geofizicheskih poley. M.: IfZ RAN, 1993. 100 s.

  •  9) Sidorin A.Ya. Kvaziperiodicheskie fluktuacii geofizicheskih poley pri perehode sredy v neustoychivoe sostoyanie // Izuchenie prirody variaciy geofizicheskih poley. M.: IFZ RAN, 1994. S. 79-89.

  •  10) Sobolev G.A., Bogaevskiy V.N., Lementueva R.A., Mi-gunov N.I., Hromov A.A. Izuchenie mehanoelektricheskih yavleniy v seysmoaktivnom rayone. Fizika ochaga zemletryaseniya. M.: Nauka, 1975. S. 184-223.

  •  11) Sobolev G.A., Shpetcler H., Kolcov A.V. Nekotorye svoystva neustoychivogo skolzheniya po nerovnomu razryvu. Fizika gornyh porod pri vysokih davleniyah. M.: Nauka, 1991. S. 97-108.

  •  12) Sobolev G.A., Zakrzhevskaya N.A. K voprosu o vliyanii udalennyh zemletryaseniy na seysmichnost // Fizika Zemli. 2013. №4. S. 29-42.

  •  13) Spivak A.A., Hazins V.M. Izmenenie zhestkosti raz-lomnyh zon v rezultate dinamicheskih vozdeystviy // Doklady AN. 2013. T. 449. №1. S. 97-100.

  •  14) Ulomov V.I., Polyakov T.P., MedvedevaN.S. Dinamika seysmichnosti basseyna Kaspiyskogo morya // Fizika Zemli. 1999. №12. S. 76-82.

  •  15) Yakubovskiy Yu.V. Elektrorazvedka. M.: Nedra, 1980. 384 s.

  •  16) Benjamin T.B. Difurcation phenomena in steady flows of a viscous fluid. I. Teory.

  •  17) Dieterich J.H. Preseismic fault slip and earthquake prediction // J. Geophys. Res. B. 1978. V. 83. № 8. P 39403948.

  •  18) Exsperiment // Proc. Roy. Soc. London A. 1978. Vol. 359. P. 1-43.

  •  19) MangaM., Wang C.-Y. Earthquake hidrology // Treatise on Geophysics. 2007. V.2. P. 293-320.

  •  20) Ohnaka M., Kuwahara Y., Yamamoto K., Hirosawa T. Dynamic breakdown processes and the generatind mechanism for high-frequency elastic radiation during stick-slip instability // Geophys. Monogr. Amer. Geophys. Union. 1986. Vol. 37. P. 13-24.