Вестник Кольского научного центра РАН. 2012, №1.

процессов, сопровождающих явление, моделирование также становится невозможным. Информацию о стоячих волнах легко найти вфизическом справочнике и значительно трудней отыскать природный механизм, способный возбудить поле стоячих волн в блоке земной коры. Возможность построения модели с целью доказательства явления волнового контроля над геодинамическими процессами в земной коре появилась в период завершения работ по проекту UNESCO IGCP № 408 [5]. Идея проекта сводилась к попытке всестороннего сопоставления информации по керну СГ-3 с породами - аналогами этого керна из обнажений на поверхности Печенгского блока с целью отыскания (если это возможно) «фактора глубинности». В ходе выполнения этихработ был получен действительно новый научный факт, представляющий вывод из заключения по результатам спектрального анализа показателей анизотропии упругих свойств керна СГ-3 и пород с поверхности. Полученные линейчатые спектры с признаками затухания, как эффект гармонического колебания, не могли появиться вне колебательной системы [ 6 ]. Эта спектральная характеристика привела к идее рассмотрения Печенгского блока как колебательной системы, в период затухания которой активизируются геодинамические процессы в земной коре. Эта идея подкрепляется фактами из работ А.А. Спивак и С.Б. Кишкиной [7] по изучению вариаций параметров микросейсмических колебаний, которые отличаются активизацией фона с нарастанием амплитуды в отклике земной коры на динамическое воздействие лунно-солнечного прилива. Затем появилось экспериментальное объяснение [ 8 ] волнового контроля с описанием его «механизма»: динамическое воздействие на горную породу, измененную полем стоячих волн, приводит к избирательности разрушения породы по системе из множества точечных трещиноватых зон, которые возникают в результате накопления избыточных напряжений в узлах стоячих волн, положение узлов в объеме породы контролирует структура волнового поля. То есть расстояние между соседними зонами разрушения равно длине стоячей волны. Изучение природы субгоризонтальных границ в земной коре по упругим свойствам пород из верхней части земной коры Печенгского блока привело к построению модели. Для приближения к условиям затухающего колебательного процесса в модель введены результаты спектрального анализа, которые отражены в ее граничных параметрах. Таким образом, окончательный вид представляемой модели в полной мере отвечает названию «Тектоно-стратиграфическая модель блока земной коры как колебательной системы». Главная цель проведеннойработы, как уже было сказано, подтвердить явление волнового контроля над геодинамическими процессами в земной коре. Аналитический обзор материалов и подготовка основ моделирования За период с утверждения программы сверхглубокого бурения (1965 г.) до завершения проекта №408 (2000 г.) материалы СГ-3 были использованы не менее чем в 10 моделях верхней части земной коры Печенгского блока, отражающих различные особенности его строения. Как известно, земная кора является иерархической структурированной средой, состоящей из блоков, разобщенных зонами дробления [9]. Каждый блок земной коры, помимо системной трещиноватости, обладает расслоенностью, которая повсеместно выявляется на геофизических разрезах. Параметры трещиноватости и систем расслоения, а также рельеф поверхности [ 1 0 ] уникальны для каждого из блоков, даже если они сложены из близких по составу пород, имеют один и тот же возраст и находятся в тесном контакте. Орасслоенности Печенгского блока было известно до заложения СГ-3 из результатов предварительных геофизических работ. Многие из геофизических границ были подтверждены бурением. В большинстве случаев пересечения таких границ буровым снарядом возникали аварии вследствие разгрузки остаточных напряжений, сохранившихся в породах краевых частей тектонической границы. Разгрузка напряжений сопровождается эффектомрезкого увеличения диаметра скважины врезультате вывала пород из ее стенок. С появлением акустополяризационного метода [11] (когда бурение СГ-3 было практически прекращено) начались широкомасштабные исследования упругих свойств керна и была установлена прямая связь между напряженно-деформированным состоянием пород в массиве и показателями упругой анизотропии керна. То есть их вариации (как и диаметр скважины) по разрезу являются прямым отражением напряжений впородах массива (тектоно-кессонный эффект [ 1 2 ]. С анализом проявлений напряженно-деформированного состояния пород в параметрах упругой симметрии и анизотропии керна и по диаметру скважины крепла уверенность в наличии определенного рода упорядоченности этих показателей, а также в том, что тектоническая расслоенность имеет признаки волнового контроля. Экспериментом была подтверждена возможность такого контроля. Механизм волнового контроля (поля стоячих волн) над процессомразрушения, по- 174