ИНЖЕНЕ́РНАЯ ГЕОФИ́ЗИКА

ИНЖЕНЕ́РНАЯ ГЕОФИ́ЗИКА, на­прав­ле­ние раз­ве­доч­ной гео­фи­зи­ки, свя­зан­ное с ре­ше­ни­ем ши­ро­ко­го кру­га инж.-гео­ло­гич. и гид­ро­гео­ло­гич. за­дач. В И. г. ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся элек­три­че­ская раз­вед­ка, сейс­ми­че­ская раз­вед­ка и гео­фи­зи­че­ские ис­сле­до­ва­ния сква­жин, ис­поль­зу­ют­ся так­же маг­нит­ная раз­вед­ка и гра­ви­та­ци­он­ная раз­вед­ка. Ос­но­ву ко­ли­че­ст­вен­ной ин­тер­пре­та­ции гео­фи­зич. дан­ных при оп­ре­де­ле­нии ря­да свойств по­род со­став­ля­ют пет­ро­фи­зич. ис­сле­до­ва­ния. Гео­фи­зич. ме­то­ды на­ча­ли при­ме­нять для ре­ше­ния инж.-гео­ло­гич. за­дач в кон. 1920-х гг. в США, Фран­ции и СССР. В ча­ст­но­сти, в СССР в 1929 бы­ли про­ве­де­ны пер­вые элек­тро­раз­ве­доч­ные ра­бо­ты для оп­ре­де­ле­ния мощ­но­сти ал­лю­ви­аль­ных от­ло­же­ний в ство­ре про­ек­ти­руе­мой пло­ти­ны ГЭС на Ени­сее.

К гео­фи­зич. ме­то­дам, ис­поль­зуе­мым в И. г., предъ­яв­ля­ют спе­ци­фич. тре­бо­ва­ния: вы­со­кая де­таль­ность изу­че­ния гео­ло­гич. сре­ды на срав­ни­тель­но не­боль­ших глу­би­нах; ис­поль­зо­ва­ние об­лег­чён­ных из­ме­ри­тель­ных ус­та­но­вок; при­ме­не­ние не­сколь­ких (до 3–4) гео­фи­зич. ме­то­дов раз­ной фи­зич. при­ро­ды для по­вы­ше­ния точ­но­сти по­лу­чае­мой ин­фор­ма­ции; ши­ро­кое ис­поль­зо­ва­ние бу­ро­вых сква­жин и гор­ных вы­ра­бо­ток.

Ме­то­ды И. г. ис­поль­зу­ют при гео­ло­гич. изы­ска­ни­ях, пред­ва­ряю­щих пром. и гражд. строи­тель­ст­во. И. г. по­зво­ля­ет по­стро­ить струк­тур­ную мо­дель уча­ст­ка строи­тель­ст­ва, изу­чить гид­ро­гео­ло­гич. ус­ло­вия дан­ной ме­ст­но­сти, а так­же эк­зо­ген­ные фи­зи­ко-гео­ло­гич. яв­ле­ния и про­цес­сы (карст, ополз­ни, мно­го­лет­няя мерз­ло­та). Осо­бое вни­ма­ние при ре­ше­нии этих за­дач уде­ля­ет­ся изу­че­нию зо­ны аэра­ции (час­ти зем­ной ко­ры, ле­жа­щей над грун­то­вы­ми во­да­ми). Ис­сле­до­ва­ния по­род при по­мо­щи элек­три­че­ско­го (вер­ти­каль­ное элек­трич. зон­ди­ро­ва­ние, элек­тро­про­фи­ли­ро­ва­ние) и элек­тро­маг­нит­но­го (т. н. гео­ра­дар) по­лей да­ют ин­фор­ма­цию о ли­то­ло­гич. осо­бен­но­стях раз­ре­за, ми­не­ра­ли­за­ции по­ро­вой вла­ги, гли­ни­сто­сти пла­стов. Про­ве­де­ние сейс­мич. раз­вед­ки с ре­ги­ст­ра­ци­ей про­доль­ных и по­пе­реч­ных сейс­мич. волн по­зво­ля­ет оп­ре­де­лить струк­ту­ру гео­ло­гич. раз­ре­за уча­ст­ка ра­бот, а так­же де­фор­ма­ци­он­ные и проч­но­ст­ные ха­рак­те­ри­сти­ки по­род (мо­дуль Юн­га, ко­эф. Пу­ас­со­на, мо­дуль сдви­га, пре­дел проч­но­сти на сжа­тие и др.). Гео­фи­зич. ме­то­ды ши­ро­ко при­ме­ня­ют­ся при ра­бо­тах, свя­зан­ных со строи­тель­ст­вом аэ­ро­дро­мов, ав­то­мо­биль­ных и же­лез­ных до­рог, ли­ний мет­ро­по­ли­те­на, трасс тру­бо­про­во­дов разл. на­зна­че­ния. Од­но из важ­ных на­прав­ле­ний И. г. – сейс­мич. мик­ро­рай­они­ро­ва­ние тер­ри­то­рий гражд., пром. и энер­ге­тич. объ­ек­тов (см. Ин­же­нер­ная сейс­мо­ло­гия).

Ме­то­ды И. г. при­ме­ня­ют­ся так­же при по­ис­ках и раз­вед­ке под­зем­ных вод. В этом слу­чае И. г. обес­пе­чи­ва­ет ли­то­ло­гич. рас­чле­не­ние ис­сле­дуе­мо­го раз­ре­за с вы­де­ле­ни­ем во­до­нос­ных и во­до­упор­ных пла­стов, вы­яв­ле­ние гид­ро­гео­хи­мич. зо­наль­ности под­зем­ных вод. Эти за­да­чи в боль­шин­ст­ве слу­ча­ев ре­ша­ют ме­то­да­ми элек­трич. раз­вед­ки. Фильт­ра­ци­он­ную не­од­но­род­ность раз­ре­за ис­сле­ду­ют ме­то­да­ми вы­зван­ной по­ля­ри­за­ции и элек­три­че­ско­го ка­ро­та­жа са­мо­про­из­воль­ной по­ля­ри­за­ции. Пер­вый из этих ме­то­дов ба­зи­ру­ет­ся на изу­че­нии ис­кус­ст­вен­но соз­дан­ных в зем­ле элек­трич. по­лей, вто­рой – на изу­че­нии элек­трич. по­ля, са­мо­про­из­воль­но воз­ни­каю­ще­го в сква­жи­нах в ре­зуль­та­те элек­тро­хи­мич. ак­тив­но­сти гор­ных по­род. Ис­поль­зуя один из осн. ме­то­дов сейс­мич. раз­вед­ки (кор­ре­ля­ци­он­ный ме­тод пре­лом­лён­ных волн), оп­ре­де­ля­ют по­ло­же­ние уров­ня грун­то­вых вод.