Численное моделирование вариаций электро магнитных полей при формировании разрыва по разлому перед землетрясением


https://doi.org/10.32454/0016-7762-2017-6-42-48

Полный текст:


Аннотация

Разработана двумерная (2D) геоэлектрическая модель гетерогенной геосреды с учётом представления о процессах, происходящих в геологическом объекте типа флексура, которая в результате деформаций превращается во взбросонадвиговую структуру. В основу модели положена гипотеза об изменении проводимости геоматериалов в локальной зоне разлома в субкритическом напряжённо-деформированном состоянии вследствие геодинамических процессов. В области максимума сдвигового напряжения на плоскости разрыва взбросонадвигового типа развивается зона повышенной трещиноватости, способствующей существенному уменьшению сопротивления за счёт заполнения трещин флюидом - так называемая проводящая щель. В результате численного моделирования показано, что при переходе от квазислоистой модели к двумерной с высокоомным экраном перераспределение плотности полного тока в среде, с учётом предполагаемых представлений о формировании зоны трещиноватости, существенно увеличивается за счёт эффекта «проводящей щели». При этом амплитуда электромагнитного (ЭМ) поля для продольной поляризации возрастает на большом удалении от зоны «проводящей щели». Полученный результат может являться основанием для разработки методики мониторинга электромагнитных полей, измеряемых на поверхности земли на удалении от эпицентра очага землетрясения и непосредственно над разломом, с целью контроля степени готовности разлома к возникновению сейсмического события.

Об авторах

М. И. Шимелевич
Российский государственный геологоразведочный университет
Россия


Е. А. Оборнев
Российский государственный геологоразведочный университет
Россия


И. С. Фельдман
Объединенный институт высоких температур, РАН
Россия


В. А. Новиков
Объединенный институт высоких температур, РАН
Россия


Список литературы

1. Гуфельд И.Л., Матвеева М.И., Новоселов О.Н. Почему мы не можем осуществить прогноз сильных коровых землетрясений // Геодинамика и тектонофизика. 2011. Т. 2. № 4. С. 378-415.

2. Киссин И.Г. Фильтрационные эффекты - новая разновидность предвестников землетрясений // Докл. АН. 2014. Т. 459. № 2. С. 232-236.

3. Соколов Б.А., Егоров В.А., Накаряков В.Д., Битнер А.К., Жуков Ю.А., Кузнецов Л.Л., Скоробогатых П.П., Захарян А.З. Геолого-геохимические условия формирования нефтегазовых месторождений в древних толщах Восточной Сибири / Под ред. Б.А. Соколова. М.: Изд-во МГУ, 1989. 192 с.

4. Шимелевич М.И., Оборнев Е.А. Быстрая нейросетевая инверсия МТ данных в задачах мониторинга параметров геоэлектрических разрезов // Тез. док. 3-го Межд. симп. «Геодинамика и геоэкология высокогорных регионов в XXI веке». Бишкек, 24.10-30.10 2005. Бишкек, 2005. С. 145-146.

5. Шимелевич М.И., Оборнев Е.А., Гаврюшов С.А. Применение нейросетевой аппроксимации для решения задач мониторинга параметров геоэлектрических разрезов // Изв. вузов. Геология и разведка. 2003. № 4. С. 70-71.

6. Bakun W.H., Aagaard B., Dost B., Ellsworth W.L, Hardebeck J.L., Harris R.A., Ji C., Johnston M.J.S., Langbein J., Lienkaemper J.J., Michael A.J., Murray J.R., Nadeau R.M., Reasenberg P.A., Reichle M.S., Roeloffs E.A., Shakal A., Simpson R.W., Waldhauser F. Implications for prediction and hazard assessment from the 2004 Parkfild earthquake // Nature. 2005. Vol. 437. No 13. P. 969-974.

7. Gershenzon N., Bambakidis G. Modeling of seismo-electromagnetic phenomena // Russian Journal of Earth Sciences, 2001, No. 3(4), Р. 247-275.

8. Giger S.B., Tenthorey E., Cox S.F., and FitzGerald J.D. Permeability evolution in quartz fault gouges under hydrothermal conditions// J. Geophys. Res. 2007, 112, B07202, DOI: 10.1029/ 2006JB004828.

9. Johnston M.J.S. Review of Electrical and Magnetic Fields Accompanying Seismic and Volcanic Activity // Surv. In Geophys. 1997. V.18. Р. 441-475.

10. McCaig A.M. Deep fluid circulation in fault zones // Geology. 1988. 16(10). Р. 867-870.

11. Shimelevich M.I., Obornev E.A., Gavryushov S. Rapid neuronet inversion of 2D magnetotelluric data for monitoring of geoelectrical section parameters // Annals of Geophysics. 2007. Vol. 50. N. 1, Febr. P. 105-109.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Шимелевич М.И., Оборнев Е.А., Фельдман И.С., Новиков В.А. Численное моделирование вариаций электро магнитных полей при формировании разрыва по разлому перед землетрясением. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2017;(6):42-48. https://doi.org/10.32454/0016-7762-2017-6-42-48

For citation: Shimelevitch M.I., Obornev E.A., Feldman I.S., Novikov V.A. Numerical simulation of the electromagnetic fields variations under the formation of the fault rupture before earthquake. Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2017;(6):42-48. (In Russ.) https://doi.org/10.32454/0016-7762-2017-6-42-48

Просмотров: 50

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0016-7762 (Print)
ISSN 2618-8708 (Online)