Оцінка карстопровальної небезпеки у межах Стебницького калійного родовища методами електророзвідки

https://doi.org/10.23939/jgd2019.01.076
Надіслано: Квітень 29, 2019
1
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України; Інститут геофізики імені С. І. Субботіна НАН України
2
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України, відділ геоелектромагнітних методів
3
Карпатське відділення Інституту геофізики ім.С.І.Субботіна НАН України, відділ геоелектромагнітних методів
4
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України, відділ геоелектромагнітних методів
5
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України, відділ геоелектромагнітних методів
6
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України, відділ геоелектромагнітних методів
7
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України

Мета. Метою роботи є виявлення потенційно еконебезпечних карстопровальних зон та прогнозування розвитку карсту на ділянці автодороги Східниця–Пісочне у межах впливу полів рудника №2 Стебницького родовища калійної солі електророзвідувальним методом зондувань становленням електромагнітного поля (ЗС). Методика. Дослідження виконувались із використанням методу ЗС у модифікації „контур у контурі”. Для вивчення верхньої частини розрізу до 100 метрів застосовано цифрову електророзвідувальну апаратуру „Стадія”. Для отримання інформації про глибини від 50-100 метрів і до 300-400 метрів використано цифрову електророзвідувальну станцію „Імпульс 3М”. Польові спостереження методом ЗС методично складались з трьох етапів, до яких входили: проведення зондувань на параметричних свердловинах, завдяки чому уточнюються електричні параметри геологічного середовища; проведення спостережень вздовж визначених профілів та побудова за отриманими результатами геоелектричних розрізів з прив’язкою до літології району робіт. Результати. На ділянці досліджень у північній її частині у відкладах гіпсо-глинистої шапки виділено зони аномальної електропровідності, природа яких пов’язується з фільтраційно-суфозійними процесами, а також аномалію виявлено у південній частині ділянки у відкладах воротищенської свити на глибинах понад 100 метрів, що пов’язується з утворенням депресійної лійки. Наукова новизна. Досліджено можливості методу становлення електромагнітного поля для вивчення карстопровальних процесів на території Стебницького родовища калійної солі. Вперше за допомогою електророзвідувальних методів зроблено оцінку стану геологічного середовища у межах шахтного поля рудника №2 Стебницького родовища калійної солі на ділянці автодороги Східниця–Пісочне. Показано, що методом ЗС при комплексуванні двох типів установок різної глибинності дозволяє детально діагностувати геологічне середовище у діапазоні глибин від 10 до 400 м з виділенням зон аномального електричного опору, що пов’язуються з суфозійно-фільтраційними процесами. Практична значущість. За результатами електромагнітних спостережень на ділянці автодороги Східниця–Пісочне у межах шахтних полів рудника №2 Стебницького родовища калійних солей виділено зони, охоплені фільтраційно-суфозійними процесами. Зазначені зони є першочерговими об’єктами, які повинні бути предметом пильної уваги для подальшого моніторингу карстопровальних процесів, а факт їх наявності необхідно враховувати при прийнятті управлінських рішень органами влади про доцільність перенесення місць розташування автомагістралі та інших об’єктів інфраструктури.

  1. Гайдін, А. М., Рудько Г. І. Сульфатний карст та його техногенна активізація (на прикладі Карпатського регіону України)." К.: Т-во “Знання. 1998. 75 c.
  2. Гайдін, А. М. Геомеханіка Стебницького провалу. Екологічна безпека та збалансоване ресурсокористування, 2017. Вип. 2 (16). C. 101-107.
  3. Гайдін, А. М., Дяків, В. О., & Чікова, І. В. (2014). Деформації земної поверхні в зоні діяльності калійних рудників у Стебнику. Екологічна безпека та збалансоване ресурсокористування. Вип 2 (10). С. 112-120.
  4. Дещиця С. А., Шамотко В. І. Дослідження динаміки процесу карстоутворення на шахтних полях калійних рудників. Дослідження сучасної геодинаміки Українських Карпат. За редакцією В.І. Старостенка. – Київ: Наукова думка. – 2005. – С. 210–232.
  5. Дещиця, С. А., Підвірний, О. І., Романюк, О. І., Садовий, Ю. В., Коляденко, В. В., Савків, Л. Г., & Мищишин, Ю. С. (2016). Оцінка стану екологічно проблемних об’єктів Калуського гірничо-промислового району електромагнітними методами та їх моніторинг. Наука та інновації. 2016, Вип. 12(5), С. 47–59.
  6. Кузьменко Е. Д., Багрій С. М., Чепурний І. В, Штогрин М. В. Оцінка небезпеки приповерхневих деформацій гірських порід у межах Стебницького калійного родовища методом ПІЕМПЗ. Геодинаміка. 2017. №1(22). С. 98–113.
  7. Максимчук В., Сапужак О., Дещиця С., Ладанівський Б., Романюк О., Коляденко В. Дослідження карстопровальних процесів на території Стебницького родовища калійних солей методами електророзвідки. „Геофорум-2019”. Збірник тез доповідей 24-ї Міжнародної науково-технічної конференції (10–12.04.2019). Львів, В-во: НУ „Львівська Політехніка”. 2019. С. 37–38.
  8. Павлюк В. І. Негативні наслідки неконтрольованого затоплення Стебницького рудника калійних солей. Геологія і геохімія горючих копалин. 2012. № 1–2. C. 158–159.
  9. Павлюк В. І. Природні фактори активізації екзогенних процесів на техногенно порушених ділянках поширення соленосних відкладів Передкарпаття. Геодинаміка. 2016. № 1(20). С. 94–105.
  10. Сидоров В. А. Метод электрической разведки слоистых разрезов, основанный на изучении нестационарных полей вблизи источника. Изв. АН СРСР “Физика Земли”. 1969. № 11. C.57–65.
  11. Kioto Iizuka (Toronto, Canada) Subsurface radars. Proceedings of the 1984 International Symposium on Noise and Clutter Rejection in Radars and Imaging Sensors, October 22–24, Tokyo, Japan.
  12. Loke, M. H. (2000). Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies: A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electronic version available from http://www. terra plus. com.
  13. Stacey, R. W. (2006). Electrical impedance tomography. Department of Energy and by the Department of Petroleum Engineering, Stanford University