Эффекты сейсмических волн в изменениях уровня воды в скважине: экспериментальные данные и модели
В скважине ЮЗ-5, Камчатка, в 1996–2017 гг. проводились прецизионные измерения уровня воды с периодичностью 5–10 мин. В полученном ряду данных выделены вариации уровня воды, вызван- ные прохождением сейсмических волн (гидрогеосейсмические вариации – ГГСВ) при 19-ти земле- трясениях с Мw = 6.8–9.1, пр...
| Published in: | Физика Земли |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Text |
| Language: | Russian |
| Published: |
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://repo.kscnet.ru/3875/ http://repo.kscnet.ru/3875/1/FZE0102.pdf https://doi.org/10.31857/S0002333720030035 |
| Summary: | В скважине ЮЗ-5, Камчатка, в 1996–2017 гг. проводились прецизионные измерения уровня воды с периодичностью 5–10 мин. В полученном ряду данных выделены вариации уровня воды, вызван- ные прохождением сейсмических волн (гидрогеосейсмические вариации – ГГСВ) при 19-ти земле- трясениях с Мw = 6.8–9.1, произошедших на эпицентральных расстояниях 80–14.6 тыс. км. С учетом морфологических особенностей ГГСВ выделены четыре их основных типа: колебания (I), наложе- ние на колебания кратковременных (до десятков часов) повышений уровня воды (II), кратковре- менные повышения (III), длительные (1.5–3 мес.) понижения уровня воды (IV). Рассматривается зависимость проявления выделенных типов ГГСВ от параметров землетрясений (магнитуда, рас- стояние), величин удельной плотности энергии и максимальной скорости сейсмической волны, а также амплитудно-частотного состава движений грунта по записям на ближайшей сейсмостанции. На отдельных примерах рассмотрены гидрогеодинамические процессы формирования ГГСВ с ис- пользованием моделирования. Показано, что амплитудные вынужденные и свободные колебания уровня воды (типы I и II) могут возникать вследствие усиления вариаций давления подземных вод в системе “скважина–водовмещающая порода” при прохождении поверхностных сейсмических волн с периодами, соответствующими резонансной частоте скважины (τ = 44.6 с); повышение уров- ня в течение десятков минут–часов (типы II и III) вызывается кратковременным ростом давления при нарушении стационарных условий течения воды в области непосредственно примыкающей к стволу скважины; местные сильные землетрясения¸ сопровождающиеся сотрясениями с интенсив- ностью Imsk-64 ≥ 5 баллов, вызывают длительные понижения уровня воды (тип IV) вследствие паде- ния давления с амплитудами до 0.1 бар в радиусе до первых сотен метров от скважины. |
|---|