Сейсмология разведочная

Раздел разведочной геофизики, в основе которого лежит регистрация и расшифровка поля упругих волн, вызываемых естественными землетрясениями. Информация, содержащаяся на сейсмограммах, используется для определения под сейсмическими станциями глубины залегания и формы отражающих и преломляющих границ в диапазоне глубин от нескольких до нескольких сотен километров. При постановке исследований в сейсмоактивных районах получают данные о пространственном распределении гипоцентров местных землетрясений.

От сейсмологии разведочная сейсмология отличается бо́льшей детальностью и более высокой точностью определения структуры глубинных слоёв земной коры и верхней мантии. Это обеспечивается:

• применением детальных, главным образом профильных, систем наблюдений с бо́льшим числом сейсмических станций;
• использованием высокочастотной аппаратуры (частоты регистрируемых волн на 1–2 порядка выше, чем в сейсмологии). При осуществлении специальных программ наблюдений методы разведочной сейсмологии по детальности приближаются к наблюдениям по глубинному сейсмическому зондированию (ГСЗ). Использование методов разведочной сейсмологии весьма перспективно, учитывая их высокую экономическую эффективность по сравнению с методами искусственных взрывов.

В разведочной сейсмологии используется способ точечной регистрации (в отдельных пунктах) упругих волн с помощью трёх- или четырёхкомпонентных высокочувствительных передвижных станций, имеющих увеличение по смещениям почвы до (50–200) × 10³ в полосе 1–10 Гц. В основном применяются станции «Земля» и станции регионального типа (см. Станция сейсмическая).

В зависимости от типов регистрируемых волн, детальности реализуемых систем наблюдений и других особенностей в разведочной сейсмологии применяются следующие методы:

• Метод обменных волн землетрясений (МОВЗ) — в настоящее время основной метод разведочной сейсмологии, отличается наибольшей детальностью расчленения коры, а также возможностью постановки в несейсмичных районах.
• Метод профильных сейсмологических наблюдений (ПСН) — использует вторичные, так называемые преломлённые (головные) волны. Ограничением ПСН является возможность его применения исключительно в сейсмоактивных районах и необходимость благоприятного расположения регистрирующих станций относительно зон концентрации очагов местных землетрясений. В варианте годографов аналогичен методу ГСЗ, позволяет изучать рельеф поверхности Мохоровичича и другие маркирующие преломляющие границы внутри земной коры.
• Метод кратных продольных и обменных волн (Гайский, 1950) — основан на анализе распространения кратных волн, образующихся на границах внутри коры и на её подошве при далёких землетрясениях. Достоверные результаты могут быть получены этим методом только совместно с МОВЗ.
• Метод поверхностных волн (Лява и Релея) — используется для определения толщины осадочного слоя мощностью в несколько километров; основан на сравнении экспериментальных и теоретически рассчитанных дисперсионных кривых групповой и фазовой скорости поверхностных волн.

Для повышения достоверности результатов работы по разведочной сейсмологии проводятся в комплексе с ГСЗ. Важным составным элементом методики разведочной сейсмологии является попутная регистрация промышленных взрывов, используемых для определения скоростных характеристик среды.

Автор: Н. К. Булин