Критерии экологических оценок сейсмических воздействий, возникающих при производстве промышленных взрывов

  • Ирина Ивановна Косинова Воронежский государственный университет https://orcid.org/0000-0002-9130-7926
  • Людмила Ивановна Надёжка Единая геофизическая служба Российской академии наук
  • Александр Евгеньевич Семёнов Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»
  • Игорь Николаевич Сафронич Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»
  • Ирина Трофимовна Ежова Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»
  • Константин Юрьевич Силкин Воронежский государственный университет
  • Сергей Павлович Пивоваров Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»
Ключевые слова: карьеры, короткозамедленные промышленные взрывы, наведенная сейсмичность, сейсмическая энергия, волновые характеристики, центр, Россия

Аннотация

Введение: В статье изложены результаты анализа сейсмических эффектов, возникающих при производстве промышленных взрывов в карьерах по добыче полезных ископаемых. В регионе функционирует более 20 карьеров, в которых ежегодно производится от 300 до 500 взрывов. При этом выделяется 1010-1013 Дж сейсмической энергии. Методика: Был проведен эксперимент с целью определения наличия или отсутствия наведенной сейсмичности. Для этого вокруг Павловского карьера в разных азимутах, на расстоянии 60 км от карьера были установлены сейсмические станции. Спустя 8 часов после взрыва в Павловском карьере, мощность которого составила 300 т ВВ, произошли 5 низкомагнитудных сейсмических событий. Они аккумулировались в пределах Лискинской сейсмически активной зоны. Результаты и обсуждение: Оценены экологические последствия проведения промышленных взрывов. Показано, что короткозамедленные промышленные взрывы оказывают существенное воздействие на геологическую среду, создавая предпосылки возникновения наведенной сейсмичности и возбуждая сейсмические колебания в широком диапазоне частот, которые распространяются на значительные расстояния. Максимальная амплитуда колебаний изменяется от десятков нм/с до 1000 мкм/с, длительность воздействия от нескольких секунд до 5 минут. На основе анализа большого объема данных, разработаны критерии оценки благоприятности среды обитания человека. Заключение: По степени воздействия промышленных взрывов на комфортность среды обитания выделены четыре уровня, характеризующиеся системой сейсмических признаков: комфортные, гипокомфортные, дискомфортные и экстремальные.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Ирина Ивановна Косинова, Воронежский государственный университет

д. г.-м. н., профессор, заведующий кафедрой, экологической геологии, Воронежский государственный университет, Воронеж

Людмила Ивановна Надёжка, Единая геофизическая служба Российской академии наук

заведующий лабораторией сейсмического мониторинга ВКМ, Единая геофизическая служба Российской академии наук» (ФГБУН ФИЦ ЕГС РАН), Воронеж

Александр Евгеньевич Семёнов, Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»

младший научный сотрудник, Лаборатория сейсмического мониторинга ВКМ, ФГБУН ФИЦ ЕГС РАН, Воронеж, Российская Федерация

Игорь Николаевич Сафронич, Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»

младший научный сотрудник, Лаборатория сейсмического мониторинга ВКМ, ФГБУН ФИЦ ЕГС РАН, Воронеж

Ирина Трофимовна Ежова, Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»

Инженер-геофизик, Лаборатория сейсмического мониторинга ВКМ, ФГБУН ФИЦ ЕГС РАН, Воронеж, Российская Федерация

Константин Юрьевич Силкин, Воронежский государственный университет

к.г.-м.н., доцент кафедры экологической геологии, Воронежский государственный университет, Воронеж, Российская Федерация

Сергей Павлович Пивоваров, Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба РАН»

научный сотрудник Лаборатория сейсмического мониторинга ВКМ, ФГБУН ФИЦ ЕГС РАН, Воронеж, Российская Федерация

Литература

1. Vzryvy i zemletryaseniya na territorii Evropeiskoi chasti Rossii [Explosions and earthquakes in the European part of Russia.]. Ed. V. V. Adushkina, A. A. Malovichko. Moscow, GEOS publ., 2013, 384 p. (In Russ)
2. Nadezhka L. I., Semenov A. E., Safronich I. N. Gisterezisnaya model' nakopleniya i razryadki seismicheskoi energii v geologicheskoi srede [Hysteresis model of accumulation and discharge of seismic energy in the geological environment]. Triggernye effekty v geosistemakh [Trigger effects in geosystems]. Ed. V. V. Adushkina, G. G. Kacharyana. Moscow, TORUS publ., 2019, pp. 85–89. (In Russ)
3. Ekologicheskaya geologiya krupnykh gornodobyvayushchikh raionov Severnoi Evrazii (teoriya i praktika) [Ecological geology of large mining regions of Northern Eurasia (theory and practice).]. Ed. I. I. Kosinovoi. Voronezh, Oblastnaya tipografiya im. Bolkhovitinova publ., 2015, 576 p. (In Russ)
4. Anan'in I. V. K Voprosu o proyavlenii nekotorykh zemletryasenii v vostochnoi chasti Vostochno-Evropeiskoi platformy. Issledovaniya seismicheskoi opasnosti [The question of the manifestation of some earthquakes in the eastern part of the East European platform. Seismic hazard studies]. Voprosy inzhenernoi seismologii [Engineering seismology issues.], vol.29, Moscow, Nauka publ., 1988, pp. 119–124. (In Russ)
5. Semenov A. E., Zolototrubova E. I., Nadezhka L. I. Geodinamicheskaya pozitsiya Liskinskoi seismicheski aktivnoi zony Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Geodynamic position of the Liskinsky seismically active zone of the Voronezh crystalline massif]. Materialy XI Mezhdunarodnoi seismologicheskoi shkoly «Sovremennye metody obrabotki i interpretatsii seismologicheskikh dannykh» [Materials of the XI International Seismological School "Modern methods of processing and interpretation of seismological data."]. Obninsk, 2016, pp. 311–314. (In Russ)
6. Semenov A. E., Efremenko M. A., Pivovarov R. S. Osobennosti volnovykh polei promyshlennykh vzryvov v krupnykh kar'erakh na territorii Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [Features of wave fields of industrial explosions in large quarries on the territory of the Voronezh crystalline massif]. Trudy XII Ural'skoi molodezhnoi nauchnoi shkoly po geofizike [Proceedings of the XII of the Ural youth scientific school on geophysics.]. Perm, URO RAN. 2011, pp. 87–90. (In Russ)
7. Semenov A. E., Nadezhka L. I., Safronich .I. N., Ezhova I. T. Kharakter i intensivnost' seismicheskikh vozdeistvii gornopromyshlennykh kompleksov na litosferu Voronezhskogo kristallicheskogo massiva [The nature and intensity of seismic impacts of mining and industrial complexes on the lithosphere of the Voronezh crystalline massif.]. Materialy Vserossiiskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem «Struktura, veshchestvennyi sostav, svoistva, geodinamika i seismichnost' platformennykh territorii i sopredel'nykh regionov [Materialy Vserossiiskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem “Struktura, veshchestvennyi sostav, svoistva, geodinamika i seismichnost 'platformennykh territorii i sopredel'nykh regionov]. Voronezh, Pechatnyi dom publ., VGU, 2020, pp. 72–76. (In Russ)
8. Adushkin V. V., Spivak A. A., Solov'ev S. P., Pernik P. M., Kishkina S. B. Geoekologicheskie posledstviya massovykh vzryvov v kar'erakh [Geoecological consequences of massive explosions in quarries.]. Geoekologiya – Geoecology. 2000, no.6, pp. 554–563. (In Russ)
9. Spungin V. G., Pernik P. M. Osobennosti seismicheskogo effekta massovogo vzryva khimicheskogo VV [Features of the seismic effect of a mass explosion of a chemical explosive]. Dinamicheskie protsessy v geosferakh pod vozdeistviem vneshnikh i vnutrennikh potokov energii i veshchestva [Dynamic processes in geospheres under the influence of external and internal flows of energy and matter]. Moscow, IDG RAN, 1998, pp. 270–278. (In Russ)
10. Kishkina S. B., Spivak A. A. Lokal'nyi seismicheskii effect kar'ernykh vzryvov [Local seismic effect of quarry]. Fizicheskie protsessy v geosferakh: ikh proyavlenie i vzaimodeistvie [Physical processes in the geospheres: their manifestation and interaction.]. Moscow, IDG RAN, 1999, pp. 111–116. (In Russ)
Опубликован
2021-04-01
Как цитировать
Косинова, И. И., Надёжка, Л. И., Семёнов, А. Е., Сафронич, И. Н., Ежова, И. Т., Силкин, К. Ю., & Пивоваров, С. П. (2021). Критерии экологических оценок сейсмических воздействий, возникающих при производстве промышленных взрывов. Вестник ВГУ. Серия: Геология, (1), 82-93. https://doi.org/10.17308/geology.2021.1/3340
Раздел
Гидрогеология, геоэкология

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)