Большая Советская Энциклопедия (СЕ)

Большая Советская Энциклопедия

С. р. применяют для решения задач структурной геологии чаще всего с целью поисков структур, благоприятных для скопления в них залежей нефти или газа и подготовки их к разведочному бурению, а также для прогнозирования наличия в них залежей нефти или газа. Данные, получаемые при детальных наблюдениях, в особенности МОВ, являются основой для обоснования места заложения глубоких разведочных скважин на нефть и газ. В сложных геологических условиях, при изучении глубоко залегающих структур и наличии сильных помех, для повышения глубинности и надёжности данных С. р. её сочетают со структурным бурением, проводя дополнительные сейсмические наблюдения в глубоких скважинах.

Поиск и разведка нефти и газа ведутся также с помощью морской сейсмической разведки. С. р. применяют для изучения структуры рудных полей, обнаружения и прослеживания крупных разломов, определения формы коренных пород под наносами. Посредством ПЭМ обнаруживают и локализуют пегматитовые

тела и кварцевые жилы. Методы С. р. позволяют изучать некоторые инженерные свойства грунтов в массиве, а также определять положение водоупоров и уровня грунтовых вод. Для повышения геологической и экономической эффективности геологоразведочных работ С. р., особенно при региональных исследованиях, применяют в комплексе с др. геофизическими методами гравиметрической разведки, магнитной разведки и электрической разведки, что обеспечивает большую надёжность геологических прогнозов. С. р. позволяет изучать региональное глубинное строение земной коры вплоть до Мохоровичича поверхности, для чего применяют глубинное сейсмическое зондирование.

Лит.: Гамбурцев Г. А., Основы сейсморазведки, 3 изд., М., 1959; Гурвич И. И., Сейсморазведка, 2 изд., М., 1970.

И. И. Гурвич.

Рис. 1. Схема сейсморазведочных работ методом отраженных волн: 1 — сейсмоприёмники; 2 — сейсморазведочная станция; 3 — взрывной пункт; 4 — место взрыва; 5 — прямая волна; 6 — отраженная волна.

Рис. 3. Сейсмологический временной разрез (цифрами показаны отражающие границы по горизонтам): I — мел; II — триас; III — карбон; IV — девон.

Рис. 2. Схема образования преломленных волн: 1 — прямая и проходящая волны; 2 — преломленная головная волна; 3 — преломленная рефрагированная волна; 4 — закритическая отраженная волна.

Сейсмическая служба

Сейсми'ческая слу'жба, комплекс работ по непрерывным наблюдениям за землетрясениями и обработке материалов по стандартным программам и методике. Наблюдения ведутся сетью сейсмических станций. Главная задача С. с. — систематическое определение основных параметров очагов землетрясений (координаты гипоцентра, время возникновения удара в очаге, энергетическая характеристика и др.). Исходным материалом для обобщения являются сейсмограммы и первичные бюллетени сейсмических станций.

С. с. осуществляется в ряде стран мира: в СССР создана Единая система сейсмических наблюдений (ЕССН), в США — Национальная сейсмическая служба (NOS), в Японии — Японское метеорологическое агентство (JMA). Национальные сейсмологические центры обобщают материалы наблюдений сейсмических станций отдельных стран. Для детального изучения сейсмичности организуются региональные С. с. Современные тенденции в развитии С. с. заключаются в создании сети автономных необслуживаемых сейсмических станций, систем группирования с телеметрической передачей информации, регистрации её в цифровом виде и широком обобщении данных с применением ЭВМ. Международная С. с. ведётся Международным сейсмологическим центром в Великобритании, где обобщаются данные большинства сейсмических станций мира. Первичная информация со станций передаётся в сейсмологический центр в виде данных о времени вступления и амплитудах сейсмических волн в специальном виде. Далее осуществляется обработка сейсмологических данных на ЭВМ. В результате систематически определяются координаты гипоцентра и магнитуда землетрясения.

Данные наблюдений С. с. используются для изучения сейсмичности и строения Земли, а также процессов в очагах землетрясений.

По мере развития представлений о строении Земли, очагах землетрясений, методов оценки сейсмической опасности задачи С. с. расширяются (например, вводится систематическое определение дополнительных параметров очагов землетрясений — механизма очага, его размеров и др.). Предполагается составление статистических обобщений о землетрясениях, специальных сейсмологических таблиц об особенностях распространения сейсмических волн и др.

Данные С. с. публикуются в «Сейсмологических бюллетенях сети опорных сейсмических станций СССР» (с 1962); «Землетрясениях в СССР» (Ежегодник, с 1964); «Bulletin of the International Seismological Centre» (Edin., с 1967); «The Seismological Bulletin of the Japan Meteorological Agency» (Tokyo, Japan,

с 1951).

Н. В. Кондорская, З. И. Аранович.

Сейсмическая шкала

Сейсми'ческая шкала', шкала для оценки интенсивности колебаний на поверхности Земли при землетрясениях. Существует большое количество С. ш., в которых интенсивность колебания оценивается по степени повреждений зданий, масштабу и формам проявления остаточных деформаций в грунте и другим показателям внешнего эффекта землетрясений.

В СССР используется 12-балльная шкала (ГОСТ 6249—52), в которой для определения балла землетрясения, в дополнение к перечисленным показателям, учитываются показания маятника сейсмометра СБМ; используется также шкала MSK-64 (см. в ст. Землетрясения), уточняющая способы определения интенсивности. С 1973 ведутся работы по составлению новой С. ш., в которой интенсивность землетрясений оценивается не только по результатам визуальных наблюдений, но и по показаниям приборов (сейсмографов, акселерографов и др.), фиксирующих основные элементы колебательного процесса (смещения, скорость, ускорение), которые приобретают частицы грунта в момент землетрясения. Так, баллу 9 отвечает скорость

 колебаний частиц грунта порядка 24,1—48,0 мм/сек, ускорение

 — 241—480 см/сек² (для более низких баллов значения

 и

 соответственно ниже). Наряду с оценкой интенсивности колебаний на поверхности Земли в баллах применяется классификация землетрясений по магнитуде — условной величине, пропорциональной логарифму энергии, излучаемой очагом землетрясения (так, интенсивность Ашхабадского землетрясения 1948 оценивается в 10 баллов, а его магнитуда была равна 7,0; для Ташкентского землетрясения 1966 интенсивность равна 8 баллам, а магнитуда 5,3). Связь между магнитудой (М), интенсивностью (J_o) и глубиной очага (h) землетрясения выражается соотношением вида: J_o = вМ — nlgh + С, где коэффициенты в, n и С определяются эмпирически и несколько меняются от района к району.

В некоторых странах используются др. С. ш., например в Японии — 7-балльная. С. ш. применяются для изучения внешнего эффекта землетрясений, составления карт изосейст, при сейсмическом районировании и микрорайонировании территории.

Лит.: Шебалин Н. В., Соотношение между балльностью и интенсивностью землетрясений в зависимости от глубины очага. «Бюлл. Совета по сейсмологии», 1957, № 6; Горшков Г. П., Шенкарёва Г. А., О корреляции сейсмических шкал, «Тр. института физики Земли», 1958, № 1 (168); Назаров А. Г., Дарбинян С. С., Основы количественного определения и интенсивности сильных землетрясений, Ер., 1974.

Г. П. Горшков.

Сейсмические волны

Сейсми'ческие во'лны, колебания, распространяющиеся в Земле от очагов землетрясений, взрывов и других источников. Вблизи очагов сильных землетрясений С. в. обладают разрушительной силой при доминирующем периоде в десятые доли сек. На значительных расстояниях от эпицентров С. в. являются упругими волнами.

Продольные С. в. (Р) переносят изменения объёма в среде — сжатия и растяжения. Колебания в них совершаются в направлении распространения (рис. 1, а). Поперечные С. в. (S) не образуют в среде объёмных изменений и представляют собой колебания частиц, происходящие перпендикулярно направлениям распространения волны (рис. 1, б). В каждый момент и в каждой точке среды сейсмические колебания удовлетворяют (для Р и S волн) волновым уравнениям. В однородной изотропной упругой среде скорости распространения продольных (а) и поперечных (в) волн определяются формулами: