Том 331 № 12 (2020)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2020/12/2949

МАГНИТНЫЕ АНОМАЛИИ НА ПЛОЩАДКЕ ОБЪЕКТА МИРНОГО ПОДЗЕМНОГО ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА «КРИСТАЛЛ» (ЗАПАДНАЯ ЯКУТИЯ)

Актуальность исследования обусловлена необходимостью оценки текущей радиационной и геоэкологической обстановки и прогнозирования возможных сценариев развития на объектах мирных подземных ядерных взрывов, в первую очередь, расположенных вблизи населенных пунктов. Детализация строения геотехногенной системы «центр подземного ядерного взрыва – вмещающая геологическая среда – поверхность Земли» предусматривает проведение магнитных исследований, которые позволяют отделить геоэлектрические аномалии, вызванные погребенными железными объектами, от остальных, имеющих другую природу. Цель: обнаружение и локализация погребенных железных объектов на объекте подземных ядерных взрывов «Кристалл» по результатам наземной магнитной съемки. Объектом исследования выбрана площадка боевой скважины мирного подземного ядерного взрыва «Кристалл», произведенного 2 октября 1974 г. на глубине 98 м в мерзлых породах в 6,7 км от г. Удачный (Западная Якутия). Мощность взрыва составила 1,7 кт в тротиловом эквиваленте. В 1992 г. устье боевой скважины было засыпано обломочным материалом, в 2007 г. проведена дополнительная досыпка. Диаметр насыпи (или саркофага) – около 260 м, высота – до 20 м. Методы: наземная магнитная съемка протонным магнитометром MMPOS-1 с частотой отсчета 3 с, с геопривязкой точек с помощью GPS приёмника. Вариации магнитного поля регистрировались квантовым магнитометром GSM-19 с частотой 10 с в лесном участке около площадки объекта ПЯВ «Кристалл». При анализе данных использованы программные комплексы статистического и спектрально-корреляционного анализа геоданных «КОСКАД 3D» (авторы А.А. Никитин, А.В. Петров, А.С. Алексашин) и численного моделирования PRIZMA (автор А.С. Долгаль). Результаты. На основе базы данных из 5323-х точек измерения магнитного поля на площадке боевой скважины подземных ядерных взрывов «Кристалл» размером 430×330 м построена карта аномального магнитного поля ΔТа. Выявлены магнитные аномалии разной интенсивности и размеров, источником которых являются погребенные железные объекты. Наиболее широкую и интенсивную аномалию диаметром в 46 м и амплитудой до 8000 нТл, расположенную над устьем боевой скважины, путем последовательной энергетической фильтрации удалось разложить на составляющие и соотнести их с фрагментами конструкции боевой скважины. Расчетные модели магнитных аномалий, формируемых вертикальным и субгоризонтальным фрагментами обсадной колонны боевой скважины, оказались близки к измеренным данным, тем самым подтвержден аддитивный характер магнитной аномалии над устьем боевой скважины. Остальные магнитные аномалии предположительно обусловлены фрагментами обсадных труб исследовательских буровых скважин, существовавших до взрыва на площадке, и технических труб, использованных при строительстве боевой скважины, хаотично перемещенных при взрыве.

Ключевые слова:

Наземная магнитная съемка, геоэкологические исследования, мирный подземный ядерный взрыв, Якутия

Авторы:

Светлана Юрьевна Артамонова

Александр Николаевич Шеин

Владимир Владимирович Потапов

Николай Олегович Кожевников

Полина Николаевна Новикова

Владислав Егорович Ушницкий

Скачать PDF