CC BY
3
ГИАБ. Горный информационно-аналитический бюллетень / MIAB. Mining Informational and Analytical Bulletin, 2023;(12-2):129—140 ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ / ORIGINAL PAPER
УДК 621.396.96:622.342(001.383.4) [571.56] DOI: 10.25018/0236_1493_2023_122_0_129
ГЕОРАДИОЛОКАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД СУБАРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ ЯКУТИИ
Л. Л. Федорова1, К. О. Соколов1, Н. Д. Прудецкий1, С. Д. Шамаев1
1 Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук — «Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук»
e-mail: [email protected]
Аннотация: В данной статье представлены разработанные физико-геологические модели для метода георадиолокации, который в настоящее время активно применяется при исследованиях горно-геологических и геокриологических условий разрабатываемых россыпных месторождений криолитозоны. Актуальность разработки георадиолокационных моделей продиктована необходимостью определения особенностей волновых полей (радарограмм) для надежной интерпретации данных. Рассмотрены типичные модели горизонтально-слоистого строения верхней части геологического разреза (мерзлые рыхлые отложения, в том числе с включением пластового льда, палеорусла) алмазоносных россыпей субарктической зоны Якутии. Компьютерное моделирование проведено в системе gprMax численным методом конечных разностей во временной области. По его результатам построены георадиолокационные модели, содержащие схему геологического разреза с описанием электрофизических свойств и синтетическую ра-дарограмму. Анализ результатов компьютерного моделирования позволил определить особенности структуры радарограмм, параметров георадиолокационных сигналов при наличии пластового льда, участков палеорусла. Результаты проведенных исследований показали, что использование разработанных георадиолокационных моделей способствует совершенствованию процедур обработки сигналов и разработке признаков интерпретации данных при изучении геологического строения и геокриологических условий россыпных месторождений Якутии (на примере «р. Маят» Анабарский район) методом георадиолокации.
Ключевые слова: георадиолокация, геологическая модель, петрофизическая модель, ра-дарограмма, георадиолокационная модель, волновой образ, интерпретационные признаки, георадиолокационный разрез.
Благодарсноти: Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема №0297-2021-0020, ЕГИСУ НИ-ОКТР № 122011800086-1) с использованием оборудования ЦКП ФИЦ ЯНЦ СО РАН грант №13.ЦКП.21.0016.
Для цитирования: Федорова Л. Л., Соколов К. О., Прудецкий Н. Д., Шамаев С. Д. Георадиолокационные модели массива горных пород субарктической зоны Якутии // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2023. — № 12-2. — С. 129—140. DOI: 10.25018/ 0236_1493_2023_122_0_129.
© Л. Л. Федорова, К. О. Соколов, Н. Д. Прудецкий, С. Д. Шамаев. 2023
GPR models of rock massif of the subarctic zone of the Yakutia
L. L. Fedorova1, K. O. Sokolov1, N. D. Prudetskii1, S. D. Shamaev1
1 Chersky Mining Institute of the North, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, 677980, 43, Lenin ave., Yakutsk, Republic of Sakha (Yakutia), Russia, e-mail: [email protected]
Abstract: This article presents the developed physical and geological models for the GPR method, which is currently actively used in the study of mining and geological and geocryological conditions of developed alluvial deposits in the cryolithozone. The relevance of the development of GPR models is dictated by the need to determine the features of wave fields (radargrams) for reliable data interpretation. Typical models of horizontal layered structure of the upper part of the geological section (frozen loose sediments, including those with inclusion of layer ice, paleorules) of diamondiferous placers in the subarctic zone of Yakutia are considered. Computer modeling was carried out in the gprMax system using the numerical finite difference method in the time domain. Based on its results, the GPR models containing a scheme of the geological section with a description of electrophysical properties and a synthetic radargram were built. Analysis of the results of computer modeling allowed us to determine the features of the radargram structure, parameters of GPR signals in the presence of formation ice, paleorules sections. The results of the studies have shown that the developed GPR models contribute to the improvement of signal processing procedures and the development of data interpretation features in the study of the geological structure and geocryological conditions of alluvial deposits in Yakutia (using the example of "Mayat River" Anabar district) by GPR. Key words: GPR, radarogram, interpretation features, wave image, wave pattern, geologic model, petrophysical model, GPR models, GPR section.
Acknowledgements: The research was carried out within the state assignment of Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (theme No. 0297-2021-0020, reg. No. 122011800086-1) with the use of equipment of the Shared core facilities of the Federal Research Center 'YSC SB RAS' (grant No. 13.^n.21.0016).
For citation: Fedorova L. L., Sokolov K. O., Prudetskii N. D., Shamaev S. D. GPR models of rock massif of the subarctic zone of the Yakutia. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2023;(12-1):129—140. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236_1493_2023_122_0_129.
Введение
Эффективность ведения горных работ в Субарктической зоне зависит от степени учёта структурных особенностей массива горных пород криоли-тозоны, включений льдов и таликовых зон, а также криогенного состояния массива, которое значительно влияет на физико-механические свойства пород [1-3]. Так, сцепление суглинков в талом состоянии составляет 2-7 Н/ см2, а в мёрзлом — 50-70 Н/см2 [4]. Для получения надёжной и оперативной информации о криогенном состоя-
нии массива горных пород Субарктической зоны необходимо использование комплекса геофизических методов, для обоснования которого проведён анализ природно-климатических и горно-геологических условий месторождений.
Природно-климатические особенности Субарктической зоны [5, 6] обуславливают периодичность промерзания, протаивания и изменения напряжённого состояния горных пород, что приводит к формированию различных криогенных процессов, которые влияют на физико-механические свой-
ства горных пород приповерхностных слоёв, образование криогенных объектов, а также на формирование микрорельефа. Влияние этих процессов на криогенное состояние горных пород определяется конкретными теплофи-зическими, геолого-геоморфологическими и гидрогеокриологическими условиями [7, 8].
Для получения информации о криогенном строении массива горных пород месторождений Субарктической зоны в последнее время успешно используется метод георадиолокации [9-11]. Однако в некоторых случаях при геокриологических исследованиях данные георадиолокации не могут быть проинтерпретированы однозначно [12-14]. Эта неопределенность обусловлена тем, что структура волнового поля (радарограмма), которую мы получаем при георадиолокационных измерениях [15], является отражением не только геологического строения разреза, но и зависит от особенностей пространственного распределения значения диэлектрической проницаемости горных пород, которая сильно зависит от их влажности. В геофизике для решения таких некорректных обратных задач используют моделирование, в основании которого лежит понятие физико-геологической модели (ФГМ). Этот термин был введен в употребление Г. С. Вахромеевым и А. Ю. Давыденко [16]. ФГМ для георадиолокационных исследований (георадиолокационная модель) по аналогии с В. Н. Страховым [17] мы трактуем как сложную конструкцию, состоящую из 3-х частей. В 1-й части строится геологическая модель, которая обобщенно описывает состав, структуру и геометрию изучаемого объекта. Вторая часть — это петрофизическая модель, описывающая распределение электрофизических и геологических свойств в пространстве, плане и раз-
резе. Третья часть — это радарограмма, сформированная в результате компьютерного, физического или натурного моделирования, на которой отображаются характер георадиолокационных волновых полей, их интенсивность, морфология, аномалии и различные помехи [18].
Методы. Физико-геологические
модели
В Субарктической зоне Якутии массив горных пород отличается широким распространением сингенетических, сильнольдистых с поверхности мёрзлых пород, систем повторно-жильных льдов, пластовых льдов [19-22]. Изменение криогенного состояния горных пород происходит преимущественно при их сезонном протаивании. В зависимости от их состава и льдистости глубина протаивания может составлять первые сантиметры — первые десятки сантиметров [18]. Анализ разрезов показывает, что обобщённо их можно представить в виде слоёв дисперсных пород различной льдистости и влажности, с включением пластовых или повторно-жильных льдов, залегающих на многолетнемёрзлых коренных породах (рис. 1). Горно-геологические условия россыпных месторождений Субарктической зоны (р. Молодо, р. Эбелях, р. Хара-Мас, р. Маят, р. Биллях, руч. Холомолоох, р. Моргогор) характеризуются следующими параметрами: средняя мощность песков 2 м, торфов — 2,5-3 м (на некоторых участках мощность торфов незначительна, в отдельных случаях достигает 8 м). В массиве горных пород присутствуют подземные льды мощностью от нескольких миллиметров до 7 м, криогенное состояние горных пород продуктивных пластов, как правило, мёрзлое, с возможным наличием тали-ковых зон. В теплое время года проис-
ходит оттайка в среднем на 0,1-0,3 м (мощность почвенно-растительного слоя).
Модель горизонтально-слоистого
разреза
Исходными данными для этой модели послужили результаты геофизических исследований на месторождении р. Маят, «Участок 330». Для заверки геофизических данных пробурена скважина 330-2-2 на профиле №4. По дифрагированным волнам осей синфазности сигналов георадиолокационного профиля №4 рассчитаны диэлектрические проницаемости (е) горных пород, а также подобраны табличные значения [22] удельного электрического сопротивления (р) для каждого слоя. До глубины 3 м вскрыты слабольдистые илисто-глинистые отложения (е = 5,81, р = 1000 Ом-м). Ниже,
с 3 до 8 м — слой мерзлого песка сероватого цвета (е = 9,3, р = 5000 Ом-м). По стволу скважины от 8 до 12 м прослежен слой алевролита темно-серого цвета, плотного, субгоризонтальной слоистости (е = 21, р = 10000 Ом-м). Коренные породы — доломит светло-серого цвета, тонкозернистый, плотный, массивный (е = 5, р = 5000 Ом-м). На основе полученных данных построена геологическая модель (рис. 1, а), согласно которой проведено компьютерное моделирование и получена синтетическая радарограмма (рис. 1, б) для георадара с центральной частотой 50 МГц.
Горизонтально-слоистая структура массива мерзлых рыхлых отложений отображается на радарограммах протяженными осями синфазности отраженных волн (рис. 1, б). В местах криволинейности границ раздела гео-
О'. О'. '.О'- о
а б
Условные обозначения:
Илисто-глинистые отложения с включениями (е=5.8, р= 1000 Ом*м) Песок (е=9.3, р=5000 Ом*м)
Алевролит (е=21, р= 10000 Ом*м)
I I
Доломит (е=5, р=5000 Ом*м)
Рис. 1. Георадиолокационная модель горизонтально-слоистого разреза массива мерзлых горных пород (ММГП) россыпного месторождения Субарктической зоны: а — схема геологического разреза; б — синтетическая радарограмма
Fig. 1. GPR model of the horizontal layered section of permafrost rocks of the alluvial deposit of the Subarctic zone: a — scheme of the geological section; b — synthetic radargram
логических слоев горизонтальная форма осей синфазности искажается в результате образования дифрагированных волн, что соответствует результатам полевых георадиолокационных измерений, представленных на рис. 2.
На радарограмме (рис. 2) прослеживается граница на глубине порядка 3-5 м, интерпретируемая как подошва торфов. Очень хорошо видна неоднородная структура ниже торфов и граница коренных пород на глубине порядка 10-15 м. Уверенно прослеживаются контрастные отражения, выделяющиеся более высокоамплитудными значениями по сравнению с соседними участками, на которых оси синфазности прерывисты и низкоамплитудны вследствие нарушенности горных пород.
Модель «Палеорусла»
По результатам геологической разведки на месторождении р. Маят установлено, что максимальная концентрация полезного ископаемого приурочена к локальным эрозионно-карстовым депрессиям, связанным с палеопо-токами. На данных георадиолокации подобные геологические объекты отображаются как волновые картины, характерные для палеорусел.
На рис. 3, а представлена схема геологического разреза палеорусла с чередованием слоев мощностью около 2 м, состоящих из гравийно-галечных
отложений, глинистых песков, что указывает на специфические условия осадконакопления в части реликтовых водотоков. На основе этой схемы проведено компьютерное моделирование в системе дргМах [23], результаты которого представлены на рис. 3, б в виде синтетической радарограммы. При моделировании использованы параметры для георадара с центральной частотой 250 МГц.
Радарограмма модели характеризуется сложной «хаотичной» формой осей синфазности георадиолокационных сигналов, отраженных от границ раздела слоев аллювия и палеорусла, которые имеют V-образную форму. На основе анализа амплитудных значений сигналов радарограмм георадиолокационного моделирования установлено, что относительно сглаженное изменение дисперсии амплитуд соответствует слоистой структуре (рис. 3, г), а хаотично распределенное изменение дисперсии амплитуд (рис. 3, в) — нарушенной структуре с локальными неоднородностями (палеорусла, запа-дения плотика, валунистость и т.д.).
На рис. 4 показан интерпретационный георадиолокационный глубинный разрез участка исследований. Профиль получен по методике непрерывного профилирования по буровой линии 104 участка «Верхняя Кула» прииска Маят. После предварительной обра-
ж Л Л 100 150 ¡00 250 300 350 400 450 500 550
Рис. 2. Георадиолокационный разрез по профилю 4 участка 330 месторождения Маят Fig. 2. GPR section along profile 4 of area 330 of the Mayat deposit
Условные обозначения:
Песок (е=5, р=1000 Ом*м)
Fin
Глинистый песок (е=6, р=1000 Ом*м) Гравийно-галечные отложения (е=23, р= 10000 Ом*м)
Влажный песок (£=40, р=500 Ом*м)
Рис. 3. Георадиолокационная модель — палеорусло: а — схема геологического разреза; б — синтетическая радарограмма; в, г — примеры георадиолокационных трасс Fig. 3. GPR model — paleorules: а — scheme of geologic section; b — synthetic radargram; c, d — examples of GPR traces;
ботки на разрезе выделяется граница осадочных и коренных пород на глубине 5 м. На данном профиле выделяется аномальная зона в пределах 50-170 м, представленная хаотичными сигналами, приуроченными к коренным породам (доломиты) с нарушенной структурой, и связанная с соответствующим увеличением отражающих границ.
Модель «Подземный лёд»
Одним из геокриологических условий, существенно влияющих на эффективность и рациональность освоения месторождений, является подземный пластовый лед в массиве горных пород. Как показывает практика выполнения взрывных работ, когда скважины располагаются по сетке без учета распределения льдистости и таликовых зон, результаты взрывов приводят к выходу негабаритов и ухудшению качества дробления пород [10]. Для обнаружения пластовых льдов перспективно применение метода георадиолокации [20].
На рис. 5, а представлена схема геологического разреза с включением подземного пластового льда в массиве горных пород. На рис. 5, б представлена синтетическая радарограмма этого разреза, полученная в результате компьютерного моделирования. На радарограмме модели пластового льда наблюдается изменение фазы сигнала, отраженного от нижней границы слоя льда по сравнению с сигналом от верхней границы льда. На радаро-грамме, ниже отражений от границ льда, присутствуют кратно отраженные сигналы. График Фурье-спектра трасс, полученный на участке с пластовым льдом, имеет «изрезанную» форму (рис. 5, г), в отличие от аналогичного графика с участка без пластового льда, имеющего «гладкую» форму (рис. 5, в). Это объясняется тем, что лёд выступает в качестве гребенчатого режекторного фильтра k/At (где At — время двойного распространения волны в слое льда, k = 0, 1, 2 ...). Подобные эффекты описаны в теории распространения электромагнитных
О 50 100 150 200 250 L,M
аллювия и палеорусла
Рис. 4. Интерпретация георадиолокационного разреза по линии 104 Fig. 4. Interpretation of the GPR section along line 104
волн в слое электрически менее плотного вещества внутри более плотного непоглощающего (в нашем случае, лед внутри слоя горных пород) [24].
Подтверждение разработанной георадиолокационной модели массива горных пород с включением подземного льда проведена по данным георадиолокационных исследований на буровзрывном блоке прииска Маят [10]. Для выполнения измерений использовался георадар «ОКО-2» с антенным блоком АБ-250 (центральная частота 250 МГц) от компании «Логис-Геотех» (Россия). Георадиолокационные зондирования проведены параллельными профилями по всей площади участка, подготовленного к взрывным работам.
На рис. 6 представлены результаты интерпретации данных георадиолокационного профиля, на котором был определен участок с включением пластового льда (рис. 6, а). Из представленного сегмента радарограммы (рис. 6, б) видно, что слой льда толщиной более 1 м прослеживается на уровне 5,5-20 м, во временном диапазоне 10-30 наносекунд, что соответствует глубине 0,9-2,5 м. Подземный лед зале-
гает в толще песков на коренных породах, и перекрыт торфами. Георадиолокационные сигналы, позволившие его обнаружить, — это отражения от верхней границы льда, которые формируют непрерывную высокоамплитудную ось синфазности [25].
Выводы и рекомендации
На основе анализа результатов компьютерного моделирования и данных многочисленных натурных измерений с учетом электрофизических свойств горных пород, региональных климатических условий построены георадиолокационные модели россыпных месторождений Якутии, достоверно отражающие особенности геологического строения, свойств и состояния массива горных пород.
Результатами геофизических исследований на прииске Маят подтверждены особенности радарограмм георадиолокационной модели палеорусла, которая характеризуется сложной «хаотичной» формой осей синфазно-сти георадиолокационных сигналов, отраженных от границ раздела слоев аллювия и палеорусла. При анализе
fi { 12
6.020 6 040 6.080 6.160 0.289 ГГц 1D.6 .640 ГГц
Условные обозначения:
Торфа (е=4.5, р= 1000 Ом*м)
Лёд (s=3.2, р-100000 Ом*м)
Песок (s=4, р=1000 Ом*м) Доломит (е=5, р=5000 Ом*м)
Рис. 5. Георадиолокационная модель подземного пластового льда: а — схема геологического разреза с включением подземного пластового льда; б — синтетическая радарограмма; в — спектральная характеристика в массиве горных пород; г — спектральная характеристика во льду Fig. 5. GPR model of underground formation ice: a — scheme of the geologic section with inclusion of underground formation ice; b — synthetic radargram; c — spectral characterization in a rock massif; d — spectral characterization in ice
б
а
в
результатов моделирования отмечено, что пластовый лед для георадиолокационных волн выступает в качестве гребенчатого режекторного фильтра. Этот эффект отображается «изрезан-ностью» формы графиков Фурье-спектра трасс, полученных на участках с пластовым льдом, что может служить интерпретационным признаком при их выявлении методом георадиолокации.
Результаты проведенных исследований показали, что разработанные георадиолокационные модели способствуют совершенствованию процедур обработки сигналов и разработке при-
знаков интерпретации данных при изучении геологического строения и геокриологических условий россыпных месторождений Якутии методом георадиолокации.
Вклад авторов
Федорова Лариса Лукинична: идея статьи, постановка задач исследования, разработка моделей, написание текста статьи, подготовка эскизов рисунков, анализ результатов и заключение.
Соколов Кирилл Олегович: написание текста статьи, компьютерное моделирование, анализ данных.
Рис. 6. Результат экспериментальных георадиолокационных исследований пластового льда на россыпном месторождении р. Маят: а — борт вскрышного блока; б — выявление пластового льда на радарограмме
Fig. 6. Result of experimental GPR studies of formation ice at the alluvial deposit of the Mayat River: а — overburden block side; b — identification of formation ice on the radargram
Прудецкий Николай Дмитриевич: полу- Шамаев Семен Дмитриевич: ком-чение данных, анализ и обработка данных, пьютерное моделирование, оформле-псдготовка и оформление рисунков. ние рисунков
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Жариков С. Н. Разработка ресурсосберегающей технологии буровзрывных работ // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2019. — № 1. — С. 21-32. — DOI 10.21440/0536-1028-2019-1-21-32.
2. Дриженко А. Ю. Карьерные технологические горнотранспортные системы /
A. Ю. Дриженко. — Д.: Государственный ВУЗ НГУ, 2011. — 542 с.
3. Курилко A С. Моделирование тепловых процессов в горном массиве при открытой разработке россыпей криолитозоны: монография / А. С. Курилко, С. А. Ермаков и др.; отв. ред. А. В. Омельяченко; Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т горного дела Севера им. Н. В. Черского. — Новосибирск: Академическое издательство «Гео», 2011. — 139 с.
4. Васильчук Ю. К. Едома. Часть 1. История геокриологического изучения в XIX и XX веках // Арктика и Антарктика. — 2022. — № 4. — С. 54-114. DOI: 10.7256/2453-8922.2022.4.39339.
5. Шейнкман В. С. Пластовые залежи подземного льда в свете данных об оледенении Сибири // Геосферные исследования. — 2017. — № 2. — С. 14-32. DOI: 10.17223/25421379/3/2.
6. Егупов А. А. Взрывные работы в условиях многолетней мерзлоты / А. А. Егу-пов. — М.: Недра, 1981. — 103 с.
7. Геокриология СССР. Средняя Сибирь / С. М. Фотиев, К. А. Кондратьева и др.; под. ред. Э. Д. Ершова. — М.: Недра, 1989. — 413 с.
8. Геокриология СССР. Восточная Сибирь и Дальний Восток / Н. Н. Романовский,
B. Н. Волкова и др.; под. ред. Э. Д. Ершова. — М.: Недра, 1989. — 516 с.
9. Прудецкий Н. Д., Соколов К. О., Попков П. А. Методика георадиолокационного картирования не затронутых термокарстом повторно-жильных льдов // Успехи современного естествознания. — 2022. — № 12. — С. 186-192. DOI: 10.17513/use.37969.
10. Николаев С. П., Заровняев Б. Н., Федорова Л. Л., Куляндин Г. А. Оценка состояния массива георадиолокационным зондированием для совершенствования буровзрывных работ в условиях криолитозоны //Горный журнал. — 2018. — № 12. — С. 9-13. DOI: 10.17580/gzh.2018.12.02.
11. Dzerins P., Karuss J., Lamsters K., Jeskins J., Kelpe A. Investigation of buried karst sinkholes under a bog using ground penetrating radar (GPR) and electrical resistivity tomography (ERT). Earth Surface Processes and Landforms, 2023, vol. 48, no. 10, pp. 1909-1925.
12. Schennen S., Wetterich S., Schirrmeister L., Schwamborn G., Tronicke J. Seasonal impact on 3D GPR performance for surveying Yedoma Ice Complex deposits. Frontiers in Earth Science, 2022, vol. 10, pp. 1-14.
13. Securo A., Forte E., Martinucci D., Pillon S., Colucci R. Long-term mass-balance monitoring and evolution of ice in caves through structure from motion-multi-view stereo and ground-penetrating radar techniques. Progress in Physical Geography: Earth and Environment, 2022, vol. 46, no. 3, pp. 422-440.
14. Hojat A., Izadi-Yazdanabadi M., Karimi-Nasab S., Arosio D., Zanzi L. GPR method as an efficient NDT tool to characterize carbonate rocks during different production stages. Materials of the EAGE-GSM 2nd Asia Pacific Meeting on Near Surface Geoscience and Engineering, 2019, vol. 2019, pp. 1-5.
15. Омельяненко А. В., Христофоров И. И. Метод двухспектральной георадиолокации для зондирования обводненных геологических сред // Наука и образование. — 2013. — № 1. — С. 33-38.
16. Вахромеев Г. С. Моделирование в разведочной геофизике / Г. С. Вахромеев, А. Ю. Давыденко. — М.: Недра, 1987. — 192 с.
17. Страхов В. Н. Основные идеи и методы извлечения информации из данных гравитационных и магнитных наблюдений // Теория и методика интерпретации гравитационных и магнитных аномалий: сб. ст. /Ин-т Физики Земли АН СССР. — М: ИФЗ, 1979. — С. 146-269.
18. Fedorova L. L., Sokolov K. O., Savvin D. V., Fedorov V. N., Kulyandin G. A. GPR modeling of placer deposits geological profiles of permafrost zone. Materials of the 15th international conference on ground penetrating radar, 2014, pp. 297-300.
19. Бричева С. С. Опыт применения георадиолокации для малоглубинных исследований многолетнемёрзлых пород // Материалы конференции 10th EAGE Scientific and Practical Conference and Exhibition on Engineering Geophysicsю — 2014. — С. 1-4. DOI: 10.3997/2214-4609.20140363.
20. Bricheva S. S. Ground-Penetrating Radar Studies on "Invisible" Ice Wedges in Chara Depression (Zabaykalsky Krai, Russia). Materials of the 13th Conference and Exhibition Engineering Geophysics. 2017, pp. 1-5.
21. Нерадовский Л. Г., Федорова Л.Л., Соколов К. О. Опыт_ изучения структуры и петрофизики мёрзлых грунтов участка автодороги «ВИЛЮЙ» в г. Якутске методом георадиолокации // Известия Петербургского университета путей сообщения. — 2020. — Т. 17, № 3. — С. 353-365.
22. Фролов А.Д. Электрические и упругие свойства мерзлых пород и льдов. — Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2005. — 607 с.
23. Whrren C., Giannopoulos A., Giannakis I. gprMax: Open source software to simulate electromagnetic wave propagation for Ground Penetrating Radar. Computer Physics Communications, 2016, vol. 209, pp. 163-170.
24. Финкельштейн М. И. Применение радиолокационного подповерхностного зондирования в инженерной геологии / М. И. Финкельштейн, В. А. Кутев, В. П. Золотарев; под ред. М. И. Финкельштейна. — М.: Недра, 1986. — 128 с.
25. Федорова Л.Л., Куляндин Г. А. Опыт применения метода георадиолокации при эксплуатационной разведке россыпных месторождений золота Якутии // Успехи современного естествознания. — 2018. — № 11. — С. 160-165. DOI: 10.17513/use.36921. ЕИ2
REFERENCES
1. Zharikov S. N. Development of resource-saving technology of drilling and blasting operations. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Gornyj zhurnal. 2019, no. 1, pp. 21-32. [In Russ]. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-1-21-32.
2. Drizhenko A.Yu. Quarry technological mining transportation systems / A.Yu. Drizhenko. D.: Higher education institution National Mining University, 2011. 542 p. [In Russ].
3. KuriLko A. S. Modeling of thermal processes in the rock mass during open-pit mining of cryoLithozone placers: monograph, Novosibirsk: Akademicheskoe izdanie «Geo», 2011, 139 p. [In Russ].
4. VasiLchuk Yu. K. Yedoma. Part 1: History of geocryoLogicaL study in the XIX and XX centuries. Arktika i Antarktika. 2022, no. 4, pp. 54-114. [In Russ]. DOI: 10.7256/2453-8922.2022.4.39339.
5. Shejnkman V. S. Formation deposits of underground ice in the Light of Siberian gLaciation data. Geosfernye issLedovaniya. 2017, no. 2, pp. 14-32. [In Russ]. DOI: 10.17223/25421379/3/2.
6. Egupov A. A. BLasting in permafrost conditions, Moscow, Nedra, 1981, 103 p. [In Russ].
7. Fotiev S. M. GeocryoLogy of the USSR. CentraL Siberia, Moscow, Nedra, 1989, 414 p. [In Russ].
8. Romanovskij N. N. GeocryoLogy of the USSR. Eastern Siberia and the Far East, Moscow, Nedra, 1989, 515 p. [In Russ].
9. Prudeckij N. D., SokoLov K. O., Popkov P. A. MethodoLogy of georadioLocation mapping of thermokarst-affected reentrant ice. Uspehi sovremennogo estestvoznaniya. 2022, no. 12, pp. 186-192. [In Russ]. DOI: 10.17513/use.37969.
10. NikoLaev S. P., Zarovnyaev B. N., Fedorova L. L., KuLyandin G. A. Massif condition assessment by GPR sounding to improve driLLing and bLasting operations in cryoLithozone conditions. Gornyj zhurnaL. 2018, no. 12, pp. 9-13. [In Russ]. DOI: 10.17580/gzh.2018.12.02.
11. Dzerins P., Karuss J., Lamsters K., Jeskins J., KeLpe A. Investigation of buried karst sinkhoLes under a bog using ground penetrating radar (GPR) and eLectricaL resistivity tomography (ERT). Earth Surface Processes and Landforms, 2023, voL. 48, no. 10, pp. 1909-1925.
12. Schennen S., Wetterich S., Schirrmeister L., Schwamborn G., Tronicke J. SeasonaL impact on 3D GPR performance for surveying Yedoma Ice CompLex deposits. Frontiers in Earth Science, 2022, voL. 10, pp. 1-14.
13. Securo A., Forte E., Martinucci D., PiLLon S., CoLucci R. Long-term mass-baLance monitoring and evoLution of ice in caves through structure from motion-muLti-view stereo and ground-penetrating radar techniques. Progress in PhysicaL Geography: Earth and Environment, 2022, voL. 46, no. 3, pp. 422-440.
14. Hojat A., Izadi-Yazdanabadi M., Karimi-Nasab S., Arosio D., Zanzi L. GPR method as an efficient NDT tooL to characterize carbonate rocks during different production stages. EAGE-GSM 2nd Asia Pacific Meeting on Near Surface Geoscience and Engineering: conference paper, 2019, voL. 2019, pp. 1-5.
15. OmeLyanenko A. V., Khristoforov I. I. DuaL-spectraL georadioLocation method for probing waterLogged geoLogic environments. Science and Education. 2013, no. 1, pp. 33-38. [In Russ].
16. Vahromeev G. S. ModeLing in expLoration geophysics, Moscow, Nedra, 1987, 192 p. [In Russ].
17. Strahov V. N. Basic ideas and methods for extracting information from gravitationaL and magnetic data. Teoriya i metodika interpretacii gravitacionnyh i magnitnyh anomaLij: Sbornik statei. 1979. pp. 146-269. [In Russ].
18. Fedorova L. L., SokoLov K. O., Savvin D. V., Fedorov V. N., KuLyandin G. A. GPR modeLing of pLacer deposits geoLogicaL profiLes of permafrost zone, MateriaLs of the 15th InternationaL Conference on Ground Penetrating Radar. 2014, pp. 297-300.
19. Bricheva S. S. Experience in appLication of GPR for shaLLow studies of permafrost rocks. MateriaLs of the 10th EAGE Scientific and PracticaL Conference and Exhibition on Engineering Geophysics. 2014, pp. 1-4. [In Russ]. DOI: https://doi.org/L0.3997/2214-4609.20140363.
20. Bricheva S. S. Ground-Penetrating Radar Studies on "InvisibLe" Ice Wedges in Chara Depression (ZabaykaLsky Krai, Russia). MateriaLs of the 13th Conference and Exhibition Engineering Geophysics. 2017, voL. 2017, pp. 1-5.
21. Neradovskij L. G., Fedorova L. L., SokoLov K. O. Experience in studying the structure and petrophysics of frozen soiLs of the VILUY road section in Yakutsk by georadioLocation
method. Izvestiya Peterburgskogo universiteta putej soobsheniya. 2020, vol.17, no. 3, pp. 353-365. [In Russ].
22. Frolov A. D. Electrical and elastic properties of frozen rocks and ice, Pushino, ONTI PNC RAN, 2005, 607 p. [In Russ].
23. Warren C., Giannopoulos A., Giannakis I. gprMax: Open source software to simulate electromagnetic wave propagation for Ground Penetrating Radar. Computer Physics Communications, 2016, vol. 209, pp. 163-170.
24. Finkelshtejn M. I. Application of radar subsurface sounding in engineering geology, Moscow, Nedra, 1986, 128 p. [In Russ].
25. Fedorova L. L., Kulyandin G. A. Experience of application of GPR method in operational exploration of alluvial gold deposits of Yakutia. Uspehi sovremennogo estestvoznaniya. 2018, no. 11, pp. 160-165. [In Russ].
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Федорова Лариса Лукинична — канд. техн. наук, доцент, ведущий научный сотрудник, https://orcid.org/0000-0002-5002-6140, ИГДС СО РАН им. Н. В. Черского, 677980, Республика Саха (Якутия), город Якутск, пр. Ленина, 43, Россия, e-mail: [email protected];
Соколов Кирилл Олегович — канд. техн. наук, старший научный сотрудник, https:// orcid.org/0000-0002-4179-9619, ИГДС СО РАН им. Н. В. Черского, 677980, Республика Саха (Якутия), город Якутск, пр. Ленина, 43, Россия, e-mail: [email protected]; Прудецкий Николай Дмитриевич — младший научный сотрудник, https://orcid. org/0000-0002-7570-2985, ИГДС СО РАН им. Н. В. Черского, 677980, Республика Саха (Якутия), город Якутск, пр. Ленина, 43, Россия, e-mail: [email protected]; Шамаев Семен Дмитриевич — старший инженер, ИГДС СО РАН им. Н. В. Черского, 677980, Республика Саха (Якутия), город Якутск, пр. Ленина, 43, Россия, e-mail: sha. [email protected].
Для контактов: Прудецкий Николай Дмитриевич, e-mail: [email protected]
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Fedorova L. L., Cand. Sci. (Eng.), associate professor, leading researcher, https://orcid. org/0000-0002-5002-6140, Mining Institute of the North SB RAS, 43 Lenin Ave., Yakutsk, 677980, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, Russia, e-mail: lar-fed-90@ rambler.ru;
SokolovK. O., Cand. Sci. (Eng.), senior researcher, https://orcid.org/0000-0002-4179-9619, Mining Institute of the North SB RAS, 677980, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, Lenin Ave. 43, Russia, e-mail: [email protected];
Prudetsky N. D., junior researcher, https://orcid.org/0000-0002-7570-2985, Mining Institute of the North SB RAS, 677980, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, Lenin Ave. 43, Russia, e-mail: [email protected];
Shamaev S. D., Senior Engineer, Mining Institute of the North SB RAS, 43 Lenin Ave., Yakutsk, 677980, Republic of Sakha (Yakutia), Russia, e-mail: [email protected]. For contacts: Prudetsky N. D., e-mail: [email protected]
Получена редакцией 05.10.2023; получена после рецензии 24.10.2023; принята к печати 10.11.2023. Received by the editors 05.10.2023; received after the review 24.10.2023; accepted for printing 10.11.2023.
