Вестник МГТУ. 2019, Т. 22, № 1.

Калашник А. И. и др. Оценка нарушенности скальных пород георадарным зондированием. значений диэлектрической проницаемости. Как видно из рис. 3, через 15 мин после проведения налива в скважину регистрируемые значения диэлектрической проницаемости, начиная с глубины 5 м, возросли и далее составляли от 8,6 ед. до 8,9 ед. на всем оставшемся интервале глубины скважины № 1. Спустя 30 мин произошло резкое уменьшение регистрируемых значений диэлектрической проницаемости до значений 8,2-8,6 ед. на интервале глубин 10-18 м, вместе с тем как в интервале 6-8 м значения диэлектрической проницаемости остались практически без изменений. Измерениями, выполненными через час (60 мин), было определено, что уровень регистрируемой диэлектрической проницаемости приблизился к значениям 7,8-8,6 ед., полученным до проведения налива в скважину. Изменения значений диэлектрической проницаемости до 0,4 ед. в сторону уменьшения на глубине 12-16 м могут свидетельствовать о вымывании водой заполнителя трещин, замещения минеральных частиц пород или уплотнения при некотором смыкании трещин [9; 10]. По данным телеметрического обследования (рис. 1, б) этот участок характеризуется относительно большим количеством трещин: 7-8 на погонный метр. Выполненная георадарным зондированием оценка нарушенности скальных пород уступа карьера с использованием водоналива в скважину для контрастности измерений показала, что сухие/монолитные, слаботрещиноватые породы будут иметь более низкие значения диэлектрической проницаемости, а насыщенные водой, пористые, проницаемые, трещиноватые породы - более высокие значения диэлектрической проницаемости. Для оценки фильтрационной способности пород в окрестности скважины № 1, имеющей диаметр 0,165 м и глубину 18,3 м, по данным налива вычислен коэффициент фильтрации, среднее значение которого составило 0,011 м/сут. Коэффициент фильтрации определялся по методике Шестакова В. М. [11]: к = 2,3-(ю / /o)-lg(#„ / H), (3) где w - площадь горизонтального сечения скважины, l0 - расчетный размер водоприемной части скважины, который для скважины с фильтром длиной l и радиусом r равен: lo = 2,731 / lg(0,71 / r). (4) Анализ диаграммы прослеживания коэффициента фильтрации (рис. 4) позволил сопоставить изменение коэффициента фильтрации со значениями диэлектрической проницаемости во временных интервалах 15, 30 и 60 мин. Значения диэлектрической проницаемости на радарограмме (рис. 3) в интервале глубин 5-18 м максимально увеличились через 15 мин после налива воды в скважину на 0,6 ед. в интервале 8,6-8,9 ед., в свою очередь средний коэффициент фильтрации здесь максимален и составляет к = 0,024 м/сут. Далее коэффициент фильтрации равномерно уменьшается на протяжении всего цикла измерений. Через 30 мин значения диэлектрической проницаемости на глубине 5-18 м (рис. 3) уменьшились и лежат в интервале 8,4-8,7 ед., также и среднее значение коэффициента фильтрации уменьшилось и составило к = 0,015 м/сут. Через 60 мин после налива значения диэлектрической проницаемости приблизились к значениям, полученным до проведения налива в скважину, коэффициент фильтрации к = 0,0011 м/сут. Таким образом, выполненный анализ показал, что согласно классификации горных пород [12] по степени водопроницаемости породы относятся к IV категории: слабопроницаемые или полупроницаемые с коэффициентом фильтрации к < 0,1 м/сут. н О — — £ fTЛ ниин а н•е •е п о Рис. t, мин 4. Диаграмма временного прослеживания коэффициента фильтрации Fig. 4. Temporary tracking of the filtration coefficient 132