Электромагнитные эффекты при взрывных воздействиях на геофизическую среду : экспериментальные исследования

• Автор: Соловьев, Сергей Петрович
• Шифр специальности: 25.00.10
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 363 с. : ил.

Глава 1. Глава 2. Глава 3. Глава 4. Влияние свойств грунта на возмущения электрического поля 7
ского диполя. Однако, в 6 не приводятся сигналы, рассчитанные по модели, и нет оценки величины момента электрического диполя. Систематические исследования генерации электрического и магнитного поля при подземных взрывах представлены в работах 8, 0. Взрывы зарядов ВВ с массой 0,2 0 кг проводились в грунтах отличающихся по физикомеханическим свойствам песке, супеси и граните. Показано, что на начальной стадии подземного взрыва наблюдаются возмущения трех компонент электрического поля вертикальной компоненты в атмосфере и горизонтальных компонент в грунте и трех компонент индукции магнитного поля. На записях датчиков, расположенных на различных расстояниях от заряда ВВ, сигналы электрического и магнитного поля появляются одновременно и до прихода сейсмовзрывных волн в место установки датчиков. Для описания изменения компонент электрического и магнитного поля, регистрируемых непосредственно после детонации ВВ, в качестве источника поля был использован электрический диполь, дипольный момент которого имеет два компонента вертикальный и горизонтальный 8, 0.


Одной из причин такого рассмотрения является проблема распознавания подземных ядерных взрывов и крупномасштабных взрывов химических ВВ, возникающая при контроле за ядерными испытаниями в рамках международного договора. Поскольку сейсмические методы международной системы мониторинга не позволяют с достаточной надежностью отличить ядерный взрыв от мощного химического взрыва, то остается актуальным поиск альтернативных методов контроля, одним из которых является регистрация электромагнитных сигналов от взрыва 7, 8. На ранней стадии взрыва, когда проявляются эффекты, связанные с существенным различием начальных концентраций энергии при ядерном и химическом взрывах, различие в параметрах электромагнитных сигналов может быть связано с эффектом искажения геомагнитного поля расширяющейся плазмой взрыва. Именно этот эффект часто рассматривается в качестве одной из основных причин генерации электромагнитных сигналов при подземных ядерных взрывах 7, 1, 2, 7, 9, 0. В работе 7 на основе результатов численного моделирования образования магнитного диполя плазмы, которая расширяется в камуфлетной полости взрыва, показано, что амплитуда магнитного сигнала при ядерном взрыве примерно на два порядка выше, чем при взрыве химического ВВ той же мощности. Источником электромагнитного поля является также формирующаяся в окружающей среде волна напряжений высокой амплитуды, которая приводит к интенсивной деформации и разрушению горной породы за фронтом волны. При этом возникает целый комплекс электромагнитных эффектов. В работе 6 проведен качественный анализ возможных механизмов рассмотрено шесть механизмов генерации сигналов электрического поля при подземных химических взрывах.