Чеботарева И.Я. «Статистические характеристики внутренней структуры сейсмического фона над залежью углеводородов» Акустический журнал, 71, № 2, с. 284-298 (2025)

Проведено изучение тонкой структуры сейсмического фона на территории нефтяного месторождения с использованием полиспектрального анализа и суррогатных моделей. Статистический тест на гауссовость и линейность показал, что естественный сейсмический фон в диапазоне частот 1–50 Гц является нелинейным процессом. По графикам бикогерентности выявлены статистически значимые пики фазово-связанных триплетов с характерной геометрией кластеризации пиков в главной треугольной области. Для анализа квазишумовой составляющей сейсмического фона были сгенерированы суррогатные временные ряды с рандомизированным фазовым спектром, биспектры которых свободны от триплетных пиков. Биспектральный анализ суррогатных рядов показал наличие в сейсмическом фоне негауссовой квазишумовой компоненты в диапазоне частот 1–6 Гц. Ранее опубликованы результаты анализа использованного набора записей двумя совершенно различными методами, каждый из которых извлекает информацию из разных составляющих сейсмического фона – квазишумовой и регулярной. Эти исследования показали, что в каждой из двух составляющих содержится информация, достаточная для оценки суммарной толщины продуктивных интервалов под точкой регистрации. На основании результатов биспектрального анализа и особенностей алгоритмов двух методов сделан вывод о том, что квадратично фазово-связанные триплеты и негауссова квазишумовая компонента на территории месторождения являются проявлениями эндогенной сейсмической эмиссии и порождены одним и тем же нелинейным процессом, развивающимся в окрестности нефтенасыщенного коллектора. Механизм сейсмической эмиссии следует искать в классе явлений с квадратичной нелинейностью. Статистические характеристики внутренней структуры сейсмического фона около нефтяных скважин имеют схожие особенности, которые сильно отличаются от статистических характеристик сейсмической записи около “сухой” скважины, находящейся за пределами залежи и не давшей притока нефти. Выявлены неизвестные ранее прогностические признаки типа насыщения пород нефть/вода. Ключевые слова: сейсмический фон, нефть, газ, вода, сейсмическая эмиссия, нелинейность, полиспектральный анализ, бикогерентность, суррогатные ряды DOI: 10.31857/S0320791925020116,

Лисейкин А.В., Селезнев В.С. «Методика дистанционного контроля разрушительных процессов по малоамплитудным сейсмическим сигналам при эксплуатации крупных промышленных объектов» Вопросы инженерной сейсмологии, 51, № 3, с. 86-106 (2024)

Для дистанционного контроля разрушительных процессов при эксплуатации крупных промышленных объектов разработана малозатратная методика надежного выявления таких процессов по малоамплитудным сейсмическим сигналам. Исходным материалом служат данные многолетнего мониторинга в реальном времени высокочувствительными приборами сейсмических станций в окрестности до 30 км от объекта исследования. В техногенной составляющей сейсмического шума регистрируются малоамплитудные сигналы как отклики от механических колебаний (вибраций работающего оборудования и собственных колебаний зданий и технических сооружений) различных объектов. Такие колебания характеризуются определенными частотами и длительностью во времени, что дает возможность отделять содержащиеся в сейсмическом шуме сигналы одних источников от других и повышать отношение сигнал/помеха. По результатам многолетнего мониторинга выполняется ретроспективный анализ данных и на его основе определяются аномальные изменения частот и амплитуд малоамплитудных сигналов, связанные с разрушительными процессами на объекте. Это повышает достоверность контроля устойчивости сооружений и работающего оборудования в реальном времени, остро необходимого для предотвращения разрушений и анализа причин нештатных ситуаций.

Татевосян Р.Э., Калинина А.В., Аммосов С.М. «Влияние тонкого низкоскоростного грунтового слоя на сейсмические воздействия» Вопросы инженерной сейсмологии, 51, № 3, с. 132-142 (2024)

Исследуется влияние на сейсмические воздействия тонкого низкоскоростного слоя, перекрывающего высокоскоростное скальное основание, что характерно для кристаллических щитов древних платформ. Исходными данными для анализа служат спектры реакции и совместимые с ними акселерограммы на скальном основании. Величина пикового ускорения (PGA) принята равной 0.11g, что приблизительно соответствует 7-балльным сотрясениям. Расчет реакции площадки проведен по методу Монте-Карло в рамках эквивалентного линейного моделирования для 4 моделей, отличающихся мощностью верхнего слоя. Показано, что даже незначительное увеличение мощности низкоскоростного слоя может привести к увеличению величины пикового ускорения движения грунта и изменению формы спектра реакции. Результат предостерегает от принятия кажущегося интуитивно верным допущения, что незначительное изменение мощности грунта (досыпка 1 м грунта) практически не скажется на параметрах сейсмического движения на поверхности.

Бугаевский А.Г. «Влияние неизометричности формы горного рельефа на характеристики сейсмических колебаний» Вопросы инженерной сейсмологии, 51, № 3, с. 166-176 (2024)

По данным инструментальных сейсмологических наблюдений исследованы особенности горизонтальных амплитуд колебаний вдоль и вкрест гребня отрога горного хребта при землетрясениях. Показано, что спектральные амплитуды колебаний в направлении поперек гребня значительно превосходят амплитуды колебаний вдоль гребня в широком диапазоне частот независимо от азимута на эпицентр землетрясения, при этом частоты собственных колебаний вдоль и поперек гребня также существенно различаются.

Санина И.А., Иванченко Г.Н., Константиновская Н.Л., Усольцева О.А. «Временные вариации динамических характеристик сейсмических волн и их связь с геолого-структурными условиями центра Восточно-Европейской платформы» Вопросы инженерной сейсмологии, 51, № 4, с. 73-84 (2024)

Приведены результаты наблюдений за временными вариациями динамических параметров сейсмических волн, зарегистрированных на малоапертурной сейсмической группе «Михнево», расположенной в центральной части Восточно-Европейской платформы. Источниками сейсмических колебаний являлись взрывы на карьерах, трассы сейсмических лучей от которых проходят в субмеридиональном и субширотном направлениях относительно группы. Показано, что в условиях слабосейсмичной территории Восточно-Европейской платформы присутствуют изменения напряженно-деформированного состояния среды, которые находят отражение в вариациях динамических параметров сейсмических волн. Установлена азимутальная анизотропия в поведении временных трендов исследуемых параметров. На основе анализа геолого-структурных условий исследуемой территории показано, что выявленные различия характера трендов могут быть объяснены региональным полем напряжений, гетерогенностью строения геологической среды и наличием зон глубинных разломов, разделяющих блоки земной коры вдоль трассы сейсмических лучей.