Интенсивность и характер сейсмических воздействий Костомукшского ГОК

Представлены результаты двухлетних исследований по изучению сейсмических воздействий от Костомукшского ГОК (СЗ части Карельского кратона). Дана краткая характеристика Костомукшского рудного района. Показаны возможности регистрации промышленных взрывов Карельской сейсмической сетью на различных расстояниях от эпицентров. Проведен анализ интенсивности и временной динамики взрывных работ в карьерах, который позволил оценить ее стабильность и выработать основные критерии оценки влияния взрывных работ на геологическую среду, а также заложить основы оценки современной геодинамической обстановки региона в перспективе. На территории Карелии преобладает техногенная сейсмичность, основной вклад вносят взрывные работы. Актуальным до сих пор остается вопрос идентификации таких событий и отделения их от землетрясений. Построенные графики показывают зависимость роста значений магнитуды от общего заряда. Проведено разделение и анализ данных по карьерам и типу используемого ВВ, а также высказано несколько предположений об интенсивности проводимых взрывных работ. Изложен подход к уменьшению негативного сейсмического воздействия промышленных взрывов. Высказаны предположения о перспективных направлениях в области развития и использования сейсмического мониторинга для оценки сейсмического воздействия взрывов на ближайшее будущее.

Лебедев А. А. Интенсивность и характер сейсмических воздействий Костомукшского ГОК  // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 5—1. — С. 142—151. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_51_0_142.

исследование проведено в рамках государственного задания Института геологии КарНЦ РАН, темы НИР AAAA-A18—118020290086—1.

Лебедев Артем Анатольевич — старший инженер-геофизик, stayxalert@gmail.com, Институт геологии КарНЦ РАН (ИГ КарНЦ РАН), Петрозаводск, Россия.

1. Адушкин В. В. и др. Взрывы и землетрясения на территории Европейской части России. Москва: ГЕОС, 2013 г. 360 с.

2. Горьковец В. Я. Костомукшский рудный район (геология, глубинное строение и минерагения): монография. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2015. 322 с.

3. Eilu, P., Boyd, R., Hallberg, A., Korsakova, M., Krasotkin, S., Nurmi, P. A., Ripa, M., Stromov, V. & Tontti, M. 2012. Mining history of Fennoscandia. Geological Survey of Finland, Special Paper 53, 19—32.

4. Шаров Н. В. Глубинное строение и сейсмичность Карельского региона и его обрамления. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2004. 353 с.

5. Зуева И. А., Лебедев А. А. Cейсмический эффект промышленных взрывов Костомукшского ГОК // Вестник МГТУ. 2020. Т. 23. № 1. С. 22—28. DOI: 10.21443/1560— 9278—2020—23—1-22—28

6. Баранов С. В., Карпинский В. В., Лебедев А. А., Мунирова Л. М., Петров С. И., Пойгина С. Г. Непрерывные наблюдения. Восточная часть Балтийского щита // Землетрясения России в 2018 году. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2020. С. 111—113.

7. The Institute of Seismology of the University of Helsinki. Seismic Bulletins. [Электронный ресурc]. URL: http: // www.seismo.helsinki.fi/english/bulletins/ (дата обращения: 24.12.2020)

8. Друкованный М. Ф. Методы управления взрывом на карьерах. М.: Недра, 1973. 415 с.

9. Суворова Н. И., Шаров Н. В. О формировании сейсмических колебаний при массовых короткозамедленных взрывах // Сейсмические и геодинамические исследования на северо-востоке Балтийского щита: сб. ст. / отв. ред. Г. Д. Панасенко. Апатиты: Кол. филиал АН СССР, 1979. С. 59—63.

10. Козырев С. А., Усачев Е. А. Проявление техногенной сейсмичности при производстве массовых взрывов на подземных рудниках ОАО «Апатит» // Вестник МГТУ. 2014. Т. 17, № 2. С. 238—245.

11. Еманов А. Ф., Еманов А. А., Фатеев А. В., Шевкунова Е. В., Ворона У. Ю., Сережников Н. А. Сейсмический эффект промышленных взрывов в Западной Сибири и наведённая сейсмичность // Вопросы инженерной сейсмологии. 2018. Т. 45, № 4. С. 5—24. DOI: 10.21455/VIS2018.4—1

12. Кутузов Б. Н., Эквист Б. В. Оценка сейсмического воздействия от массовых взрывов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2016. — № 2. — С. 219—224.

13. Конурин А. И., Еременко А. А., Филиппов В. Н. Особенности оценки состояния массива горных пород при промышленных взрывах и геодинамических явлениях взрывов // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2017. — № 7. — С. 153— 160. DOI: 10.25018/0236—1493—2017—7-0—153—160

14. Курленя М. В., Еременко А. А., Башков М. В. Влияние взрывных работ на сейсмические и динамические явления при подземной разработке рудных удароопасных месторождений Сибири // Горный журнал. 2015. № 8. С. 69—71. DOI: 10.17580/ gzh.2015.08.14

15. Ataeva G., Gitterman Y., Shapira A. The ratio between corner frequencies of source spectra of P — and S-waves—a new discriminant between earthquakes and quarry blasts // Journal of Seismology. 2017. Vol. 21. pp. 209—220. DOI: 10.1007/s10950—016—9598—0

16. Han H., Jahed Armaghani D., Tarinejad R., Zhou J., Tahir M. Random Forest and Bayesian Network Techniques for Probabilistic Prediction of Flyrock Induced by Blasting in Quarry Sites // Natural Resources Research. 2020. Vol. 29. pp. 655—667. DOI: 10.1007/ s11053—019—09611—4

17. Kintner J. A., Ammon C. J., Homman K., Nyblade A. Precise Relative Magnitude and Relative Location Estimates of Low‐Yield Industrial Blasts in Pennsylvania // Bulletin of the Seismological Society of America. 2020. Vol. 110. pp. 226—240. DOI: 10.1785/012019163

18. Gulia L. Detection of Quarry and Mine Blast Contamination in European Regional Catalogues // Natural Hazards. 2010. Vol. 53. pp. 229—249. DOI: 10.1007/s11069—009— 9426—8

19. Kortström J., Uski M., Tiira T. Automatic classification of seismic events within a regional seismograph network // Computers & Geosciences. 2016. Vol. 87. pp. 22—30. DOI: 10.1016/j.cageo.2015.11.006

20. Асминг В. Э., Кременецкая Е. О., Виноградов Ю. А., Евтюгина З. А. Использование критериев идентификации взрывов и землетрясений для уточнения оценки сейсмической опасности региона // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2010. T. 13. № 4/2. С. 998—1007.