Evaluation of karst-chasm hazard processes by electroprospecting methods in the location of Stebnyk potassium deposit

dc.citation.epage89
dc.citation.issue1 (26)
dc.citation.journalTitleГеодинаміка : науковий журнал
dc.citation.spage76
dc.contributor.affiliationКарпатське відділення Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України
dc.contributor.affiliationCarpathian Branch of Subbotin Institute of Geophysics of NAS of Ukraine
dc.contributor.authorМаксимчук, В. Ю.
dc.contributor.authorСапужак, О. Я.
dc.contributor.authorДещиця, С. А.
dc.contributor.authorРоманюк, О. І.
dc.contributor.authorПідвірний, О. І.
dc.contributor.authorКоляденко, В. В.
dc.contributor.authorТимощук, В. Р.
dc.contributor.authorMaksymchuk, V. Yu.
dc.contributor.authorSapuzhak, O. Ya.
dc.contributor.authorDeshchytsia, S. A.
dc.contributor.authorRomanyuk, O. I.
dc.contributor.authorPidvirnyj, O. I.
dc.contributor.authorKolyadenko, V. V.
dc.contributor.authorTymoschuk, V. R.
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.date.accessioned2020-02-19T13:04:15Z
dc.date.available2020-02-19T13:04:15Z
dc.date.created2019-06-26
dc.date.issued2019-06-26
dc.description.abstractМета роботи – виявити потенційно еконебезпечні карстопровальні зони та спрогнозувати розвиток карсту на ділянці автодороги Східниця–Пісочне у межах впливу полів рудника № 2 Стеб- ницького родовища калійної солі електророзвідувальним методом зондувань становленням електро- магнітного поля (ЗС). Методика. Дослідження виконувались за допомогою методу ЗС у модифікації “контур у контурі”. Для вивчення верхньої частини розрізу до 100 метрів застосовано цифрову електророзвідувальну апаратуру “Стадія”. Для отримання інформації про глибини від 50–100 м і до 300–400 м використано цифрову електророзвідувальну станцію “Імпульс 3М”. Польові спостереження методом ЗС методично складались з трьох етапів, до яких входили: проведення зондувань на пара- метричних свердловинах, завдяки чому уточнюються електричні параметри геологічного середовища; проведення спостережень вздовж визначених профілів та побудова за отриманими результатами геоелектричних розрізів з прив’язкою до літології району робіт. Результати. На ділянці досліджень у північній її частині у відкладах гіпсо-глинистої шапки виділено зони аномальної електропровідності, природа яких пов’язується з фільтраційно-суфозійними процесами, а також аномалію виявлено у південній частині ділянки у відкладах Воротищенської свити на глибинах понад 100 метрів, що пов’я- зується з утворенням депресійної лійки. Наукова новизна. Досліджено можливості методу становлення електромагнітного поля для вивчення карстопровальних процесів на території Стебницького родовища калійної солі. Вперше за допомогою електророзвідувальних методів зроблено оцінку стану геологічного середовища у межах шахтного поля рудника № 2 Стебницького родовища калійної солі на ділянці автодороги Східниця–Пісочне. Показано, що метод ЗС при комплексуванні двох типів установок різної глибинності дозволяє детально діагностувати геологічне середовище у діапазоні глибин від 10 до 400 м з виділенням зон аномального електричного опору, що пов’язуються з суфозійно-фільтраційними процесами. Практична значущість. За результатами електромагнітних спостережень на ділянці автодороги Східниця–Пісочне у межах шахтних полів рудника № 2 Стебницького родовища калійних солей виділено зони, охоплені фільтраційно-суфозійними процесами. Зазначені зони є першочерговими об’єктами, які повинні бути предметом пильної уваги для подальшого моніторингу карстопровальних процесів, а факт їхньої наявності необхідно враховувати при прийнятті управлінських рішень органами влади про доцільність перенесення місць розташування автомагістралі та інших об’єктів інфраструктури.
dc.description.abstractThe purpose of this work is definition of potentially ecologically-hazard and karst-chasm zones and prediction of karst development near the Skhidnytsia-Pisochne highway on the area of mine No. 2 of Stebnyk potassium deposit by electroprospecting method, namely time domain electromagnetic method (TDEM). Methodology. The research was carried out using the TDEM method in the modification of “the contour in the contour”. To study the upper part of the cross-section down to 100 meters, the digital equipment for electroprospecting “Stage” was used. For information about the depths of 50–100 meters and up to 300–400 meters, a digital electric station “Impulse 3M” was used. Field observations by TDEM methodically consisted of three phases which included: sounding on parametric wells, thus clarifying electrical parameters of the geological environment; observations along defined profiles; and creation resulting of geoelectric cross sections with the reference to the lithology of the working area. Results. In the northern part of research area within the sediments of the gypsum-clay cap anomalous electrical conduction zones are identified. They are associated with filtration-suffusion processes. As well an anomaly was defined in the southern part of the area in the Vorotyscha suite sediments at depths greater than 100 meters, which was associated with the formation of a depression funnel. Originality. The possibility of the TDEM method application for the study of karst-chasm processes on the territory of the Stebnyk potassium deposit was investigated. For the first time, using the electrical prospecting methods an estimation of the state of geological environment within the mine field No. 2 of the Stebnyk potassium deposit on the area of the Skhidnytsya-Pisochne highway was made. It is shown that the TDEM method in the complexization of two types of devices with different measurement depths allowed detailed diagnosis in the geological environment in the range of depths from 10 to 400 m with the allocation of zones of abnormal electrical resistivity, which are associated with the suffusion-filtration processes. Practical significance. Accordingly to the results of electromagnetic observations on the area of the highway Skhidnytsya- Pisochne in the location of the mine field No. 2 of the Stebnyk potassium deposit, the zones covered by the filtration-suffusion processes are defined. These zones are the primary objects that should be the subject of close attention for further monitoring of karst-chasm processes, and the fact of their availability should be taken into account when making administrative decisions by the authorities on the expediency of transferring the location of the highway and other infrastructure.
dc.format.extent76-89
dc.format.pages14
dc.identifier.citationEvaluation of karst-chasm hazard processes by electroprospecting methods in the location of Stebnyk potassium deposit / V. Yu. Maksymchuk, O. Ya. Sapuzhak, S. A. Deshchytsia, O. I. Romanyuk, O. I. Pidvirnyj, V. V. Kolyadenko, V. R. Tymoschuk // Geodynamics : scientific journal. — Lviv : Lviv Polytechnic Publishing House, 2019. — No 1 (26). — P. 76–89.
dc.identifier.citationenEvaluation of karst-chasm hazard processes by electroprospecting methods in the location of Stebnyk potassium deposit / V. Yu. Maksymchuk, O. Ya. Sapuzhak, S. A. Deshchytsia, O. I. Romanyuk, O. I. Pidvirnyj, V. V. Kolyadenko, V. R. Tymoschuk // Geodynamics : scientific journal. — Lviv Polytechnic Publishing House, 2019. — No 1 (26). — P. 76–89.
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/45875
dc.language.isoen
dc.publisherLviv Polytechnic Publishing House
dc.relation.ispartofГеодинаміка : науковий журнал, 1 (26), 2019
dc.relation.ispartofGeodynamics : scientific journal, 1 (26), 2019
dc.relation.referencesDeshchytsya, S. A., & Shamotko, V. I. (2005). Investigations
dc.relation.referencesof karst processes development on the potassium
dc.relation.referencesmining fields. Investigations of recent geodynamics
dc.relation.referencesin the Ukrainian Carpathians, ed. of V. I. Starostenko,
dc.relation.referencesKyiv, Naukova dumka, 210–232 (in Ukrainian).
dc.relation.referencesDeshchytsya, S. A., Pidviryy, O. I., Romaniuk, O. I.,
dc.relation.referencesSadovyj, Yu. V., Kolyadenko, V. V., Savkiv, L. G.,
dc.relation.references& Myshchyshyn, Yu. S. (2016). Estimation of
dc.relation.referencesecologically problem objects states in Kalush mining
dc.relation.referencesand industrial district by electromagnetic methods
dc.relation.referencesand their monitorig, Nauka innov, 2016, 12(5), 47–59 (in Ukrainian). http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117326
dc.relation.referencesGajdin, A. M., & Rud’ko, G. I. (1998). Sulfur karst and its
dc.relation.referencestechnogenic activation. Кyiv, Znannja (in Ukrainian).
dc.relation.referencesGajdin, А. М. (2017). Geomechanics of Stebnyk chasm.
dc.relation.referencesEcologic safety and balanced resource usage, 2, 101–107 (in Ukrainian). http://ebzr.nung.edu.ua/index.php/ebzr/article/view/161
dc.relation.referencesGajdin, А. М., Dyakiv, V. О., & Chikova, І. V. (2014).
dc.relation.referencesDeformations of Earth’s surface in the location of
dc.relation.referencesStebnyk potassium mines. Ecologic safety and balanced
dc.relation.referencesresource usage, 2(10), 112–120 (in Ukrainian).
dc.relation.referenceshttp://ebzr.nung.edu.ua/index.php/ebzr/article/view/79
dc.relation.referencesKioto Iizuka (Toronto, Canada) Subsurface radars.
dc.relation.referencesProceedings of the 1984 International Symposium on
dc.relation.referencesNoise and Clutter Rejection in Radars and Imaging
dc.relation.referencesSensors, October 22–24, Tokyo, Japan.
dc.relation.referencesKuzmenko, E., Bagriy, S., Chepurnyi, I. V., & Shtogryn,
dc.relation.referencesM. (2017). Estimation of hazards of the surface
dc.relation.referencesdeformations of rocks within Stebnyk potassium salt
dc.relation.referencesdeposit area by method ENPEMF, Geodynamics, 1(22), 98–113 (in Ukrainian). DOI: https://doi.org/10.23939/jgd2017.01.98
dc.relation.referencesLoke, M. H. (2000). Electrical imaging surveys for
dc.relation.referencesenvironmental and engineering studies: A practical
dc.relation.referencesguide to 2-D and 3-D surveys. Electronic version
dc.relation.referencesavailable from http://www.terraplus.com.
dc.relation.referencesMaksymchuk, V., Sapuzhak, O., Deshchytsya, S.,
dc.relation.referencesLadanivskyj, B., Romanyuk, O., & Kolyadenko, V.
dc.relation.references(2019). Investigations of karst-chasm processes in
dc.relation.referencesthe location of Stebnyk potassium deposit by
dc.relation.referenceselectrical prospecting methods, „Geoforum-2019”,
dc.relation.referencesmaterials of 24th International scientific-technical
dc.relation.referencesconference (10–12.04.2019), Lviv, NU „Lviv
dc.relation.referencesPolytechnics”, 2019, 37–38 (in Ukrainian).
dc.relation.referenceshttp://zgt.com.ua/wpcontent/uploads/2019/04/ТЕЗИ.pdf
dc.relation.referencesPavlyuk, V. I. (2012). Negative effects from
dc.relation.referencesuncontrolled flooding of Stebnyk potassium deposit.
dc.relation.referencesGeology and geochemistry of combustible fossils, 1–2, 91–101 (in Ukrainian). http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/60477/59-Pavlyuk.pdf?sequence=1
dc.relation.referencesPavliuk, V. I. (2016). Natural factors of activation the
dc.relation.referencesexogenous processes at technogenically modified
dc.relation.referencessites of the salt deposits of the Precarpathians.
dc.relation.referencesGeodynamics, (20), 94–105. DOI: https://doi.org/10.23939/jgd2016.01.095
dc.relation.referencesSidorov, V. A. (1969). Method of electrical prospecting
dc.relation.referencesfor layered cross-sections, based on studying nonstationary
dc.relation.referencesfields near source. Isvestiya of USSR AS
dc.relation.references“Physics of the solid Earth”, 11, 57–65 (in Russian).
dc.relation.referencesStacey, R. W. (2006). Electrical impedance tomography.
dc.relation.referencesDepartment of Energy and by the Department of
dc.relation.referencesPetroleum Engineering, Stanford University.
dc.relation.referencesenDeshchytsya, S. A., & Shamotko, V. I. (2005). Investigations
dc.relation.referencesenof karst processes development on the potassium
dc.relation.referencesenmining fields. Investigations of recent geodynamics
dc.relation.referencesenin the Ukrainian Carpathians, ed. of V. I. Starostenko,
dc.relation.referencesenKyiv, Naukova dumka, 210–232 (in Ukrainian).
dc.relation.referencesenDeshchytsya, S. A., Pidviryy, O. I., Romaniuk, O. I.,
dc.relation.referencesenSadovyj, Yu. V., Kolyadenko, V. V., Savkiv, L. G.,
dc.relation.referencesen& Myshchyshyn, Yu. S. (2016). Estimation of
dc.relation.referencesenecologically problem objects states in Kalush mining
dc.relation.referencesenand industrial district by electromagnetic methods
dc.relation.referencesenand their monitorig, Nauka innov, 2016, 12(5), 47–59 (in Ukrainian). http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117326
dc.relation.referencesenGajdin, A. M., & Rud’ko, G. I. (1998). Sulfur karst and its
dc.relation.referencesentechnogenic activation. Kyiv, Znannja (in Ukrainian).
dc.relation.referencesenGajdin, A. M. (2017). Geomechanics of Stebnyk chasm.
dc.relation.referencesenEcologic safety and balanced resource usage, 2, 101–107 (in Ukrainian). http://ebzr.nung.edu.ua/index.php/ebzr/article/view/161
dc.relation.referencesenGajdin, A. M., Dyakiv, V. O., & Chikova, I. V. (2014).
dc.relation.referencesenDeformations of Earth’s surface in the location of
dc.relation.referencesenStebnyk potassium mines. Ecologic safety and balanced
dc.relation.referencesenresource usage, 2(10), 112–120 (in Ukrainian).
dc.relation.referencesenhttp://ebzr.nung.edu.ua/index.php/ebzr/article/view/79
dc.relation.referencesenKioto Iizuka (Toronto, Canada) Subsurface radars.
dc.relation.referencesenProceedings of the 1984 International Symposium on
dc.relation.referencesenNoise and Clutter Rejection in Radars and Imaging
dc.relation.referencesenSensors, October 22–24, Tokyo, Japan.
dc.relation.referencesenKuzmenko, E., Bagriy, S., Chepurnyi, I. V., & Shtogryn,
dc.relation.referencesenM. (2017). Estimation of hazards of the surface
dc.relation.referencesendeformations of rocks within Stebnyk potassium salt
dc.relation.referencesendeposit area by method ENPEMF, Geodynamics, 1(22), 98–113 (in Ukrainian). DOI: https://doi.org/10.23939/jgd2017.01.98
dc.relation.referencesenLoke, M. H. (2000). Electrical imaging surveys for
dc.relation.referencesenenvironmental and engineering studies: A practical
dc.relation.referencesenguide to 2-D and 3-D surveys. Electronic version
dc.relation.referencesenavailable from http://www.terraplus.com.
dc.relation.referencesenMaksymchuk, V., Sapuzhak, O., Deshchytsya, S.,
dc.relation.referencesenLadanivskyj, B., Romanyuk, O., & Kolyadenko, V.
dc.relation.referencesen(2019). Investigations of karst-chasm processes in
dc.relation.referencesenthe location of Stebnyk potassium deposit by
dc.relation.referencesenelectrical prospecting methods, "Geoforum-2019",
dc.relation.referencesenmaterials of 24th International scientific-technical
dc.relation.referencesenconference (10–12.04.2019), Lviv, NU "Lviv
dc.relation.referencesenPolytechnics", 2019, 37–38 (in Ukrainian).
dc.relation.referencesenhttp://zgt.com.ua/wpcontent/uploads/2019/04/TEZI.pdf
dc.relation.referencesenPavlyuk, V. I. (2012). Negative effects from
dc.relation.referencesenuncontrolled flooding of Stebnyk potassium deposit.
dc.relation.referencesenGeology and geochemistry of combustible fossils, 1–2, 91–101 (in Ukrainian). http://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/60477/59-Pavlyuk.pdf?sequence=1
dc.relation.referencesenPavliuk, V. I. (2016). Natural factors of activation the
dc.relation.referencesenexogenous processes at technogenically modified
dc.relation.referencesensites of the salt deposits of the Precarpathians.
dc.relation.referencesenGeodynamics, (20), 94–105. DOI: https://doi.org/10.23939/jgd2016.01.095
dc.relation.referencesenSidorov, V. A. (1969). Method of electrical prospecting
dc.relation.referencesenfor layered cross-sections, based on studying nonstationary
dc.relation.referencesenfields near source. Isvestiya of USSR AS
dc.relation.referencesen"Physics of the solid Earth", 11, 57–65 (in Russian).
dc.relation.referencesenStacey, R. W. (2006). Electrical impedance tomography.
dc.relation.referencesenDepartment of Energy and by the Department of
dc.relation.referencesenPetroleum Engineering, Stanford University.
dc.relation.urihttp://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117326
dc.relation.urihttp://ebzr.nung.edu.ua/index.php/ebzr/article/view/161
dc.relation.urihttp://ebzr.nung.edu.ua/index.php/ebzr/article/view/79
dc.relation.urihttps://doi.org/10.23939/jgd2017.01.98
dc.relation.urihttp://www.terraplus.com
dc.relation.urihttp://zgt.com.ua/wpcontent/uploads/2019/04/ТЕЗИ.pdf
dc.relation.urihttp://dspace.nbuv.gov.ua/bitstream/handle/123456789/60477/59-Pavlyuk.pdf?sequence=1
dc.relation.urihttps://doi.org/10.23939/jgd2016.01.095
dc.rights.holder© Інститут геології і геохімії горючих копалин Національної академії наук України, 2019
dc.rights.holder© Інститут геофізики ім. С. І. Субботіна Національної академії наук України, 2019
dc.rights.holder© Національний університет «Львівська політехніка», 2019
dc.rights.holder© Maksymchuk V. Yu., Sapuzhak O. Ya., Deshchytsia S. А., Romanyuk О. І., Pidvirnyj О. І., Kolyadenko V. V., Tymoschuk V. R.
dc.subjectСтебницьке родовище
dc.subjectкалійна сіль
dc.subjectсуфозійно-фільтраційний процес
dc.subjectелектророзвідка
dc.subjectгіпсо-глиниста шапка
dc.subjectкарст
dc.subjectдепресія
dc.subjectStebnyk deposit
dc.subjectpotassium salt
dc.subjectsuffusion-filtration process
dc.subjectelectrical prospecting
dc.subjectgypsum-clay cap
dc.subjectkarst
dc.subjectdepression
dc.subject.udc550.837
dc.titleEvaluation of karst-chasm hazard processes by electroprospecting methods in the location of Stebnyk potassium deposit
dc.title.alternativeОцінка карстопровальної небезпеки у межах Стебницького калійного родовища методами електророзвідки
dc.typeArticle

Files

License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
3.22 KB
Format:
Plain Text
Description: