Результаты дипольного зондирования правого берега плотины Чиркейской ГЭС

Впервые в практике натурных исследований в районе плотины Чиркейской ГЭС применялся метод дипольного электрического зондирования. Целью являлось исследование геодинамических процессов в массиве горных пород, расположенных в бортах высотной плотины для разработки новых методов контроля опасных геологических процессов природного и техногенного характера. Основанием для изучения деформационных процессов в большом объеме правого берега плотины послужили результаты электрического зондирования пород небольшой четырехэлектродной установкой в скважине за период 2010–2015 гг., которые показали, что изменение уровня водохранилища вызывает сезонную деформацию пород. Применение дипольного зондирования позволяет существенно увеличить размеры исследуемого объекта. Объем зондируемых пород правого берега плотины составляет 6×106 м3, т. е. в 2000 раз увеличился по сравнению с четырехэлектродной установкой в скважине. Особенностью применяемой аппаратуры является непрерывность и высокая точность измерений кажущегося сопротивления массива, которая позволяет регистрировать происходящие в нем динамические процессы. Результаты наблюдений методом дипольного зондирования за небольшой период 2018 г. позволяют сделать вывод о техногенном воздействии гидроагрегатов Чиркейской ГЭС на напряженно-деформированное состояние скальных пород, прилегающих к правому борту плотины. Для отдельных периодов наблюдений обнаружены вариации кажущегося сопротивления большой амплитуды, позволяющие предположить, что исследуемый массив находится в условиях неустойчивого равновесия, т. е. время от времени по имеющимся трещинам происходят сдвиги. Триггерами подвижек могут являться пуски гидроагрегатов. Подвижки по крупным тектоническим трещинам скального массива в районе правого борта плотины могут привести к обвальным процессам и раскрытию трещин в приконтактной зоне с плотиной. Метод непрерывного дипольного электрического зондирования может найти практическое применение для мониторинга опасных геологических процессов в районах ГЭС.

дипольное электрическое зондирование, кажущееся сопротивление, коэффициент тензочувствительности

1. Рогожин Е. А., Капустян Н. К., Антоновская Г. Н. Новая система сейсмического мониторинга гидротехнических сооружений. НТР 2016; 3(95): 18–23.

2. Громыко И. В., Селезнев В. С., Лисейкин А. В. и др. Методы инженерно-сейсмического мониторинга целостности конструкции сооружений. Геология и ресурсы Кавказа 2017; 3(70): 59–64.

3. Идармачев Ш. Г. Методы непрерывного контроля за целостностью асфальтобетонной диафрагмы гравитационной плотины. Геология и ресурсы Кавказа 2017; 3(70): 75–77.

4. Нигметов Г. М., Магомедов Х. Д. Технология мониторинга опасных геологических процессов в районах гидроэлектростанций (ГЭС). Геология и ресурсы Кавказа 2017; 3(70): 12–20.

5. Гончар А. Д., Садыкова Л. Р. Опасные геологические процессы в районе строительства Туполангской плотины и ГЭС (юго-западный Гиссар, Узбекистан). Геология и ресурсы Кавказа 2017; 3(70): 4–11.

6. Марчук А. Н., Марчук Н. А. Контроль и прогноз опасных геодинамических процессов с помощью измерительных систем плотин. Геология и ресурсы Кавказа 2017; 2(69): 3–46.

7. Patonin A. V., Ponomarev A. V., Smirnov V. B. A laboratory instrumental for studying the physics of the destruction of rocks. Seismic instruments 2014; 1(50): 9–19.

8. Avagimov A. A., Ataev A. K. Structure of Precursor Anomalies of Electrical Conductivity and its tensosensibility in Kopetdag Seismic active region. J. of Earthquake Prediction Research 2016; 3: 572–580.

9. Идармачев И. Ш. Вариации кажущегося сопротивления массива горных пород верхнего мела в районе плотины Чиркейской ГЭС под воздействием переменной нагрузки водохранилища. Вестник Дагестанского научного центра РАН 2014; 52: 11–15.

10. Дещеревский А. В., Идармачев И. Ш., Идармачев Ш. Г. Анализ влияния сезонных изменений уровня воды в Чиркейском водохранилище и атмосферных параметров на кажущееся сопротивление горных пород в скважине, расположенной в районе правого борта плотины ГЭС. Геология и геофизика Юга России 2016; 3: 48–57.

11. Марчук А. Н., Марчук Н. А., Николаев А. В. Гиперчувствительность измерительной системы Бурейской ГЭС к геодинамическим влияниям. Геология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология 2013; 3: 252–258.

12. Идармачев Ш. Г., Идармачев И. Ш. Аппаратура для прецизионных измерений электрических параметров горных пород в скважине. Геология и ресурсы Кавказа 2018; 2(72): 49–53.