Способ определения увеличения сейсмической опасности Советский патент 1985 года по МПК G01V1/00 

со ел 0д Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для определения сейсмической опасности региона. Известны способы штредеггения увеличения сейсмической опасности по изменению скоростей распространения упругих волн, а также по изменению времени их пробега перед землетрясением Cl 2. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является способ определения сейсмической опасности, включающий измерение скорости распро странения упругой волны в породе. Для реализации способа производят измерение скорости распространения продоль ной VP и поперечной Vg упругих волн в исследуемой зоне и определяют отно шение скоростей продольной и попереч ной волн. О сейсмической опасности судят по наличию бухтообразного мини мума величины отношения скоростей и по следующему возрастанию выше нормального уровня Г2 3. Недостатком известных способов яв ляется их применимость только в зоне очага землетрясения. Целью изобретения является повышение надежности определения увеличения сейсмической бпасности. Поставленная цель достигается тем что согласно способу определения уве личения сейсмической опасности, включающему определение скорости рас пространения упругой волны в породе, на исследуемой площади бурят скважину, вскрывающую водонепроницаемый и нижележащий слои, периодически определяют в слое нидее водонепроницаемого величину относительного изменения единичного объема породы, непрерывно измеряют величину аномально высокого пластового давления в слое и по возрастанию величины аномально высокого пластового давления с возрастанием величины относительного изменения единичного объема породы судят об увеличении сейсмической опасности. Опасность возникновения землетрясения увеличивается с ростом аномалв но высокого пластового давления и ростом трепр1новатости пород. Бурение скважины, вскрывающей водонепроницаемый слой, необходимо для исключения возможности разгрузки аномально высо ких пластовых давлений за счет мигра ции флюида вверх по разрезу. Периодическое определение в этом слое величины относительного изменения единичного объема породы необходимо для определения величины трещиноватости породы, непрерьшное определение величины аномально высокого пластового давления необходимо для определения характера его изменения со временем. Предложенный способ реализуется следующим образом. На исследуемой площади бурят скважину, которая вскрывает отложение пород, залегагацих под водонепроницаемыми горизонтами. После этого ниже водонепроницаемого слоя методами вертикального сейсмического профилирования или акустического каротажа периодически (например, раз в неделю) определяют скорость распространения упругой волны в породе. Параллельно с измерениями скорости упругих волн J. непрерывно измеряют величину аномально высокого пластового давления. Измерение аномально высокого пластового давления может быть осуществлено с помощью любого манометра, методом измере.ния сопротивлений глин и т.д. Для определения величины относительного изменения единичного объема породы могут быть, например, использованы два известных уравнения термодинамического состояния объема порода V и скорости V распространения упругой волны в нем |- о дТ-/ЗДР; -|.. где 3 р - соответственно коэффициенты расширения и сжимаемости, dP - изменение геостатическоГО давления; ДТ - изменение температуры. Если разрешить вь1ражениё (2) относительно йР jv; и подставить полученное вьфажение (3) в условие (2), то получаем lr-fe 1;i 5 «4-.« Определение величины относительного изменения объема, разумеется, не обязательно должно быть проведено по предложеннвй формуле, так как вполне возможны и другие способы ее определения. При пользовании формулой (4) необходимо дополнить скважинные измерения скорости распространения упругих волн измерениями ее в той же породе в лабораторных условиях.Увеличение со временем величины -- свидетельствует о росте трещино- ватости в породе, что должно привести к увеличению объема , занимае.мого флюидом (например, водой) и к снижению величины аномально высокого плас тового давления. Однако с ростом |трещиноватости из-за притока флюидов из более глубоких слоев в исследуемый, ограничёнш сверху водонепроницаемьш споем, величина аномально высокого пластового давлеНЕия может не только не снизиться, но и возрасти, что в сочетании с увеличением тращиноватости существенно понижает предел прочности породы. Позтому .одновременное возрастание -- и л Р означает, что сейсмическая опасность исследуемой площади увеличивается, в противном случае сейсмическая опасность либо не увеличивается, либо отсутствует. Этот способ, может быть использован в различных областях народHOJo хозяйства, в частности в градостроительстве, промьшшенном строительстве, в научных исследованиях как в сейсмических районах, так и в районах, в настоящее время не сейсмоопасных. -. Таким образом, предлагаемый способ дает возможность прогнозирования сейсмической опасности, что обеспечивает строительство объектов с учетом выявленной сейсмической опасности, а также позволяет произвести подготовительные работы перед землетрясением, уменьшая тем самым его последствия.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УВЕЛИЧЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ, включающий определение скорости распространения упругой волны в породе, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности способа, на исследуемой площади бурят скважину, вскрывающую водонепроницаемый и нижележащий слои,, периодически определяют в слое ниже в.одонепроницаемого величину относительного изменения единичного объема породы, непрерывно измеряют величину аномально высокого пластового давления в слое и по воз- рас.таншо величины аномально высокого пластового давления с возрастанием величины относительного изменения единичного объема порода судят об Увеличении сейсмической опасности. (Л