Способ обнаружения активного тектонического нарушения

Способ обнаружения активного тектонического нарушения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП НСАННЕ

ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВПЛЬСЛУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1ц 398(){)2 (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 04.05.76 (21):355759/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.03,78. Бюллетень № !0 (4Ü) Дата опубликования описания 28.02.78

{51) M. Кл. G 0! Ч !!00

Государстаеннь и нвмнтет

Совета Мнннстров СССР оо делам нэооретеннй я открьпнй (53) УДК 550.814 (088.81 (72) Авторы изобретения

Л. А. Латынина, Р. M. Кармалеева и 3. Я. Старкова (71) Заявитель

Ордена Ленина институт физики Земли им, O. Ю. Шмидта (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ АКТИВНОГО ТЕКТОНИВЕСКОГО

НАРУШ ЕН ИЯ

Изобретение относится к области геофизики и может быль использовано для изучения строения и развития земной коры, как поисковый метод при разведочных работах, при сейсморайонировании, а также для исследования устойчивости площадок строительства крупных промышленных сооружений.

Существующие способы выделения активных тектонических нарушений базируются на ряде признаков: сейсмологических — высокая сейсмичность, локализация очагов землетрясения на фокальных поверхностях, геотермических — аномалии теплового потока, кинематических — высокие градиенты смещений земной поверхности, определяемые геоде" зическими, наклономерными, деформографическими методами, геохимических — высокая концентра- 1 ция гелия, радона и других газов в верхнем слое земной коры.

Геодезическим методом определяются тектонические смещения земной поверхности на профиле, секущем зону предполагаемого разлома. Градиент смещения в зоне активного нарушения велик по сравнению с градиентом смещений в ненарушенной среде (1).

Недостатком этого метода является трудоемкость производства геодезических измерений и боль-2з

2 шой многолетний срок наблюдений, необходимый для получения надежных данных о тектонических движениях.

Существуют попытки выявления основных особенностей тектонического строения крупных регионов путем измерения гравиметрами приливных вариаций силы тяжести на профилях, секущих эти ре гионы (2(.

Обнаруженные вдоль профилей изменения гравиметрического фактора трудно интерпретируемы, так как они невелики и подвержены влиянию океаиичес кого прилива.

Наиболее близким к настоягцему изобретению по технической сущности является способ обнаружения активного тектонического нарушения, заклю. чаюшийся в том, что устанавливают по профилю измерительные приборы и регистрируют лунно-солнечные приливные вариации и но их аномалиям сулят о тектонических нарушениях (3).

Исследования приливных наклонов на профиле протяженностью в несколько сотен километров, проводимые на Украине Полтавской Гравиметрической обсерваторией, обнаружили ncxotnpbre закономерности в изменении приливных наклонов при удалении

598002 оТ 3oHI» rHy6HHHhIx разломов Альпийского IeoKcrrrrклинального пояса, Однако да««нь«й способ трудоемок, так как вдоль исследуемого профиля необходимо создать большое количество наклономерных станций и в течение дли тельного времени вести регистрацию наклонов. Локальные неоднородности, распределенные по профилю, искажают и маскируют аномалии, связанные с зоной глубинных разломов. Величину ожидаемых аномалий трудно рассчитать теоретически.

Целью настоящего изобретения является повышеиие точности и надежности способа.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу производят иэмере«пы лине««««ой деформации в приливных вариациях деформографамн«установленными и пределах предполагаеь«ОГО тектонического иаруи«еии вкрест его простирания с базой не маисе, чем B 10 раз больше мо>щ«:«ости 30ны BhIBQTpH

Ва««ин и техногcHIEQI 0 PR3PQE«leHEI«r )«О1«од.

Средн«и мощность этой зоны 1 м, поэтому исс пользуются peEpophlolpalf>hr с базой ис менее 10 м, Измеря«отея линейные комиоиенть«дсфор«>«а««и««приливных волн, точность Определения которых высока благодаря их периодическому закономерному ха- > рак теру, Сушность предлаженпого способа закл«очается в том, что исследуется не приливная нариащи наклона, а вариащ«я тп«ейной деформации, на которую ос- 3О лабленная эона земной коры с низкими механическими модулями оказывает большое «п«пяпие, заключающееся в зна штельном увеличении ам««л««тудь«приливной воллы. Амплитуда B0JIHhr иа неиаруцгенных участках земной коры занижена по сраи«ению с еа

««Орь«аль««««м««з««а>«е««««««м«1, которые расс>«««ть«Лаются для л«вбого иунк«а Земли в предположешш, «то Земля сферически однородна.

5-10- . Регистрируют лунно-солнечную волну, пред.9 ставляющую суиерпозицию гармоник с периодами, близкими к 12 и 24 ч.

Методами гармонического анализа выделяют главные волны прилива, базируясь на серии непрерывных во времени наблюдений длительностью один месяц. Их амшп«тудь«сравнивают с нормальными для данного пункта значениями. Значительное превосходство экспериментально определенных амплитуд волн иад их нормальными значениями свидетельствует о том, что исследуемьш участок земной коры является ослабле«п«ь«м, разбитым трещинами, и следовательно, находится на стадии активного тектонического развития. участки с аномально низкими амплитудами приливных волн находятся в окрестности тектонического нарушения. Поверхности, разграничивающие области с аномально высокими и аномально низкими амплитудами mr«le««Hhrx приливных деформаций, являются границами зоны тектонического нарушения.

Линейные деформации земной коры были зарегистрированы в зоне Ко«щаринского разлома, в южной части Тянь-«11аня, в пределах Гиссарского хребта;

Определены две главные приливные волны деформации, средней на базе 20 м. Амплитуды этих ворн на

60% и 100% выше их нормального значения. В зоне

Сурхобского глубшпюго разлома, разделяющего горные области Памира и Тянь-Каня, амплитуды приливных волн на 200% и 300% выше их нормальных значений, Предложениьш способ обеспечивает получение более надежных данных, обладает более высокой то костью и может быть использован при изучении строения эем««ой коры, сейсморайо««прова«ши и в разведочных работах, Вдоль профиля, пересекающего тектоническое нарушение, амплитуда приливной волны из «err«Incr« следуюип«м Образом: Она имеет нормальное значение вда««««от тектонического нарушения, значение ниже нормального вбл««зи нарушения (Отр««цатель««ая аномалия) и Br«a>le«H«e, выше нормального в пределах тектош«веского «Eapyl««0«rr««r (ло««о««О«тель««ая аномалия), Д««я per.rrc«pa«BEIE ли««е««««ой приливной деформации ус «а иавливают деформографы „например кварцевые,поирофилюв напра««леиии> пересекаю«цемпредполагаемое текгош«ческос нарушение, в подземных вы- О работ«>.ах. Йза Irp«EGoprr И1«евышает Нс McH00, >reM в

10 раз, моп«««осп зоны поверхностных нарушений,, I связанных с поверхностным выветриванием и устрой ствОМ попрем««ь«х выработок. Полез««ый сигнал, обусловленный деформацией земной коры под действи5g ем приливообразующих сил, пропорционален базе иэмере«п>>я, и на порядок больше ошибок измерения, связанных с локальными смещениями llo поверхност ным Iye«IBI«lax. Приливную деформашпо, сред«пою

60 иа базе прибора, регистрируют с точностью не ниже

Формула изобретения

Способ обнаружения активного тектонического нарушения, заключающийся в том, что устанавливают по профи«ио измерительные приборы и регистрируют лунно-солнечные приливные вариации и по их аномалиям судят О тектонических нарушениях, о тлии ч а ю шийся тем, что, с целью повышения

> точности и надежности, производят измерения линейной деформации в приливных вариациях деформографами, установленными в пределах предполагаемого тектонического нарушения вкрест его простирания с базой ие менее, чем в 10 раэ больше мощности эоны выветривания и техногенного разрушения пород.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР Р 221955, кл. G 01 С, 1966.

2.КИО, УОЪП 1.01 О«И.

Tidal g ravItv mecEsukemenk ar!one a troruscontrr«entoEE profile across t1Ie UrIited Sto598002

Составитель Л. Солодилов

Техред Н.Бабурка Корректор .И. демах

Редактор И. Шубина

Тирам 702 Подписное

IIHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1212/36

Филиал ППП "Патент", r. Уап ород, ул. Проектная. 4

te,in Sixth ЗЫерhationet S rnpos1urn on

ЕаРtn Tides, edit,R Ýå àifIe,Мота60bser чса1огт of 3e Erbium, Brussels 1970.

3. Матвеев П. С., Баленко В. Г. Богдан И. Д.

О наклономерных наблюдениях на профилях в Ук5 раинской ССР, сб. "Симпозиум по обмену опытом наклономерных наблюдений и критическому рассмотрению их физического смысла", Ленинград, 1968, AH СССР, Советский геофизический комитет, М., 1969.