В Институте криосферы Земли Тюменского научного центра (ИКЗ ТюмНЦ) СО РАН разработана методика многоволновой разноазимутальной сейсморазведки (МРС), предназначенная для проведения мониторинга и прогнозирования геодинамических процессов. Первоначально она была разработана и успешно апробирована для изучения склоновых процессов в г. Москве, в устье р. Печоры и на п-ове Ямал. Методика основана на изучении пространственно-временны́х закономерностей распределения скорости сейсмических волн, их анизотропии и соотношения значений скорости продольных и поперечных волн. Ее достоинство заключается в высокой эффективности использования на ранних стадиях подготовки геодинамических процессов и их пространственно-временно́го прогнозирования. Опыт изучения строения геологической среды с помощью отраженных поперечных SH-волн на территориях, где проявляются глубинные техногенные процессы, позволяет сделать предположение, что методика может быть использована и для изучения эндогенных геодинамических процессов. Это предположение было успешно подтверждено совместными работами ИКЗ ТюмНЦ СО РАН и Центра геофизического мониторинга Национальной академии наук Беларуси на территории Солигорского горнопромышленного района (Старобинское месторождение калийных солей) в Белоруссии в 2021 г. В качестве объектов исследования были выбраны: 1) тектоническое нарушение; 2) область возможных осадок в районе подземных горных выработок; 3) окрестности крупных солеотвалов. Выполненные исследования показали, что основные закономерности изменения сейсмических характеристик в приповерхностной части геологического разреза, установленные на стадии подготовки склоновых процессов, в целом соблюдаются для других геодинамических процессов, а методика МРС может быть применена для их мониторинга и пространственно-временно́го прогнозирования. Также к настоящему времени накоплен положительный опыт использования методики МРС для изучения геокриологических процессов.

1. Алешин А.С., Дроздов Д.С., Дубовской В.Б., Скворцов А.Г., 2002. Новые возможности геофизического мониторинга склоновых процессов. Сергеевские чтения, Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, Вып. 4, Москва, 2002, с. 485–488.
2. Боганик Г.Н., Гурвич И.И., 2006. Сейсморазведка. АИС, Тверь.
3. Волков В.А., Амосов С.М., Калинина А.В., Моисеенко С.А., Дубовской В.Б., Скворцов А.Г., 2008. Комплексный геолого-геофизический мониторинг оползневых процессов на объектах повышенного геоэкологического риска. Геологические и инженерно-геологические проблемы развития гражданского и промышленного комплексов города Москвы, Тезисы докладов научно-практической конференции, Москва, 2008, с. 327–328.
4. Горяинов Н.Н. (ред.), 1992. Применение сейсмоакустических методов в гидрогеологии и инженерной геологии. Недра, Москва.
5. Горяинов Н.Н., Боголюбов А.Н., Варламов Н.М., Матвеев В.С., Скворцов А.Г., Никитин В.Н., 1987. Изучение оползней геофизическими методами. Недра, Москва.
6. Емельянова Е.П., 1972. Основные закономерности оползневых процессов. Недра, Москва.
7. Зыков Ю.Д., 2007. Геофизические методы исследования криолитозоны. Изд-во МГУ, Москва.
8. Конек Д.А., Войцеховски К.В., Плескачевский Ю.М., Шилько С.В., 2004. Материалы с отрицательным коэффициентом Пуассона (обзор). Механика композитных материалов и конструкций, Том 10, № 1, с. 35–69.
9. Кузин А.М., 2012. О возможной природе относительно низких значений параметра Vp/Vs в рудных залежах флюидного генезиса. Геофизика, № 2, с. 7–15.
10. Макеев В.М., Коробова И.В., Пикулик Е.А., Скворцов А.Г., Фикри Е.А., 2026. Фенноскандинавская геодинамическая система и геодинамически активные зоны. Геоэкология, № 1 (в печати).
11. Садуртдинов М.Р., Скворцов А.Г., Царев А.М., Аронов А.Г., Аронов Г.А., 2022. Использование методики многоволновой разноазимутальной сейсморазведки для изучения и мониторинга развития опасных техногенных процессов в Солигорском горнорпомышленном районе в Беларуси. Инженерная сейсморазведка и сейсмология-2022, Сборник тезисов Четвертой научно-практической конференции, Москва, 2022, с. 68–74.
12. Садуртдинов М.Р., Скворцов А.Г., Царев А.М., Осокин А.Б., Судакова М.С., Хомутов А.В., Факащук Н.Ю., 2024. Изучение бугров пучения сейсмическими методами. Нефтегазовая инфраструктура на многолетнемерзлых грунтах, Сборник тезисов II отраслевой конференции, Санкт-Петербург, 2024, статья 8.
13. Скворцов А.Г., 1988. Контроль за изменением устойчивости оползневых склонов с использованием сейсмических методов. В сб. научных трудов под ред. Н.Н. Горяинова, В.А. Полякова, Исследование гидрогеологических и инженерно-геологических объектов геофизическими и изотопными методами. Изд-во Всесоюзного научно-исследовательского института гидрогеологии и инженерной геологии, Москва, с. 32–43.
14. Скворцов А.Г., 2018. Возможности и специфика использования отраженных волн в инженерной сейсморазведке. Инженерная сейсморазведка-2018, Сборник тезисов научно-практической конференции, Москва, 2018, с. 8–12.
15. Скворцов А.Г., Дроздов Д.С., Малкова Г.В., Сметанин Н.Н., Украинцева Н.Г., 2006. Мониторинг напряженно-деформированного состояния берегового склона на геокриологическом стационаре Болванский с помощью сейсморазведки. Криосфера Земли, Том Х, № 2, с. 46–55.
16. Скворцов А.Г., Дроздов Д.С., Садуртдинов М.Р., Царев А.М., Гусаков И.О., Чернятин А.Г., 2008. Комплекс сейсмических методов для изучения оползней. Инженерная и рудная геофизика, Труды Четвертой Международной научно-практической конференции и выставки, Геленджик, 2008, статья cp-199-00079, https://doi.org/10.3997/2214-4609.201403787.
17. Скворцов А.Г., Дроздов Д.С., Царев А.М., 2005. Современные сейсмические методы изучения склоновых процессов. Инженерная геофизика-2005, Тезисы конференции, Геленджик, 2005, с. 216–218.
18. Скворцов А.Г., Дубровин В.А., Садуртдинов М.Р., Царев А.М., 2016. Изучение устойчивости береговых склонов арктических морей сейсмическими методами. Тематические и междисциплинарные исследования в Арктике и Антарктике, Тезисы конференции, Сочи, 2016, с. 37.
19. Скворцов А.Г., Садуртдинов М.Р., Царев А.М., Малкова Г.В., Дубровин В.А., 2020. Возможности и особенности сейсмических методов при геокриологических исследованиях. Устойчивость природных и технических систем в криолитозоне, Материалы Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 60-летию образования Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, Якутск, 2020, с. 168–172.
20. Фролов А.Д., 2005. Электрические и упругие свойства мерзлых пород и льдов, 2-е изд., перераб. и доп. Изд-во Пущинского научного центра РАН, Пущино.
21. Царев А.М., Садуртдинов, М.Р., Скворцов А.Г., 2018. Опыт использования сейсмических методов для изучения склоновых процессов. ГеоЕвразия-2018, Труды Международной геолого-геофизической конференции, Москва, 2018, с. 654–659.
22. Drozdov D.S., Skvortsov A.G., 2003. The assessment of stress-stain conditions of coastal slope by use of seismic reconnaissance. Arctic Coastal Dynamics, Reports of the 3rd International Workshop, Vol. 443, Oslo, Norway, 2002, p. 107.

СКВОРЦОВ А.Г.*
Институт криосферы Земли Тюменского научного центра СО РАН, г. Тюмень, Россия, agskvortsov@mail.ru
Адрес: ул. Малыгина, д. 86, г. Тюмень, 625026, Россия
АРОНОВ А.Г.
Центр геофизического мониторинга Национальной академии наук Беларуси, г. Минск, Белоруссия, aronov@cgm.by
Адрес: ул. Академика Купревича, д. 1/3, г. Минск, 220084, Белоруссия
САДУРТДИНОВ М.Р.
Институт криосферы Земли Тюменского научного центра СО РАН, г. Тюмень, Россия, mr_sadurtdinov@mail.ru
ЦАРЕВ А.М.
Институт криосферы Земли Тюменского научного центра СО РАН, г. Тюмень, Россия, tsarev.am@gmail.com
АРОНОВ Г.А.
Центр геофизического мониторинга Национальной академии наук Беларуси, г. Минск, Белоруссия, director@cgm.by

Earth Cryosphere Institute of the Tyumen Scientific Centre, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences has developed a method of multi-azimuthal multi-wave seismic exploration for monitoring and forecasting geodynamic processes. This technique was originally developed and widely used to study slope processes in Moscow, at the mouth of the Pechora River and on the Yamal Peninsula. The method is based on studying the spatio-temporal patterns of the velocity distribution of seismic waves, as well as their anisotropy and the ratio of longitudinal and transverse waves’ velocities. Its advantage is that it is highly effective in early stages of preparing for geodynamic events and allows for spatio-temporal forecasting. The experience of studying the geological structure using reflected transverse SH waves on territories where deep technogenic processes are present suggests that this technique can also be applied to investigate endogenous geodynamic processes. This assumption has been successfully confirmed through the collaboration between the Earth Cryosphere Institute of the Tyumen Scientific Centre, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences and Center for Geophysical Monitoring, National Academy of Sciences of Belarus, on the territory of the Soligorsk mining district (Starobinsky potash deposit), in Belarus, in 2021. The following research objects were selected: 1) tectonic disturbance; 2) area of potential subsidence in the underground mine working; 3) proximity to large salt dumps. The studies have shown that the basic patterns of seismic characteristics changes in the nearsurface part of the geological section, which were established during the preparation of slope processes, are generally applicable to other geodynamic processes. The multi-azimuthal multi-wave seismic exploration technique can therefore be used for their monitoring and spatio-temporal forecasting. Additionally, positive experience has been gained with the use of the multi-azimuthal multi-wave seismic exploration method for studying geocryological processes to date.

1. Aleshin A.S., Drozdov D.S., Dubovskoy V.B., Skvortsov A.G., 2002. New opportunities for geophysical monitoring of slope processes. Sergeevsky readings, Materials of the annual Session of the Russian Academy of Sciences Scientific Council on Geoecology, Engineering Geology and Hydrogeology, Issue 4, Moscow, 2002, pp. 485–488. (in Russian)
2. Boganik G.N., Gurvich I.I., 2006. Seismic exploration. AIS, Tver. (in Russian)
3. Volkov V.A., Amosov S.M., Kalinina A.V., Moiseenko S.A., Dubovskoy V.B., Skvortsov A.G., 2008. Comprehensive geological and geophysical monitoring of landslide processes at sites of increased geoecological risk. Geological and engineering geological problems of development of civil and industrial complexes of Moscow, Abstracts of the scientific and practical Conference, Moscow, 2008, pp. 327–328. (in Russian)
4. Goryainov N.N. (ed.), 1992. Application of seismoacoustic methods in hydrogeology and engineering geology. Nedra, Moscow. (in Russian)
5. Goryainov N.N., Bogolyubov A.N., Varlamov N.M., Matveev V.S., Skvortsov A.G., Nikitin V.N., 1987. Study of landslides using geophysical methods. Nedra, Moscow. (in Russian)
6. Emelyanova E.P., 1972. Basic patterns of landslide processes. Nedra, Moscow. (in Russian)
7. Zykov Yu.D., 2007. Geophysical methods for studying the cryolithozone. Publishing house of the Moscow State University, Moscow. (in Russian)
8. Konyok D.A., Wojciechowski K.V., Pleskachevsky Yu.M., Shilko S.V., 2004. Materials with negative Poisson’s ratio (review). Mekhanika Kompozitsionnykh Materialov I Konstruktsii, Vol. 10, No. 1, pp. 35–69. (in Russian)
9. Kuzin A.M., 2012. About possible nature of Vp/Vs low values in ore deposits of fluid genesis. Geofizika, No. 2, pp. 7–15. (in Russian)
10. Makeev V.M., Korobova I.V., Pikulik E.A., Skvortsov A.G., Fikri E.A., 2026. Fennoscandian geodynamic system and geodynamically active zones. Geoekologiya, No. 1 (in press). (in Russian)
11. Sadurtdinov M.R., Skvortsov A.G., Tsarev A.M., Aronov A.G., Aronov G.A., 2022. Using multi-wavelength multi-azimuth seismic exploration techniques to study and monitor the development of hazardous man-made processes in the Soligorsk mining region of Belarus. Engineering seismic exploration and seismology-2022, Collection of Abstracts of the 4th scientific and practical Conference, Moscow, 2022, pp. 68–74. (in Russian)
12. Sadurtdinov M.R., Skvortsov A.G., Tsarev A.M., Osokin A.B., Sudakova M.S., Khomutov A.V., Fakashchuk N.Yu., 2024. Study of frost mounds using seismic methods. Oil and gas infrastructure on permafrost soils, Collection of abstracts of the 2nd industry Conference, Saint Petersburg, 2024, paper 8. (in Russian)
13. Skvortsov A.G., 1988. Monitoring changes in the stability of landslide slopes using seismic methods. In collection of scientific papers N.N. Goryainov, V.A. Polyakov (eds), Study of hydrogeological and engineering geological objects using geophysical and isotopic methods. Publishing house of the All-Union Research Institute of Hydrogeology and Engineering Geology, Moscow, pp. 32–43. (in Russian)
14. Skvortsov A.G., 2018. Opportunities and specific features of the application of reflected waves in engineering seismic exploration. Engineering seismicsurvey-2018, Proceedings of the scientific and practical Conference, Moscow, 2018, pp. 8–12. (in Russian)
15. Skvortsov A.G., Drozdov D.S., Malkova G.V., Smetanin N.N., Ukraintseva N.G., 2006. Seismic monitoring of stress-strain conditions of coastal edge at the Bolvansky geocryological key-site. Kriosfera Zemli, Vol. Х, No. 2, pp. 46–55. (in Russian)
16. Skvortsov A.G., Drozdov D.S., Sadurtdinov M.R., Tsarev A.M., Gusakov I.O., Chernyatin A.G., 2008. A set of seismic methods for studying landslides. Engineering and ore geophysics, Proceedings of the 4th International scientific and practical Conference and Exhibition, Gelendzhik, 2008, Paper cp-199-00079, https://doi.org/10.3997/2214-4609.201403787. (in Russian)
17. Skvortsov A.G., Drozdov D.S., Tsarev A.M., 2005. Modern seismic methods for studying slope processes. Engineering geophysics-2005, Abstracts of the Conference, Gelendzhik, 2005, pp. 216–218. (in Russian)
18. Skvortsov A.G., Dubrovin V.A., Sadurtdinov M.R., Tsarev A.M., 2016. Study of the stability of coastal slopes of the Arctic seas using seismic methods. Thematic and interdisciplinary research in the Arctic and Antarctic, Abstracts of the Conference, Sochi, 2016, p. 37. (in Russian)
19. Skvortsov A.G., Sadurtdinov M.R., Tsarev A.M., Malkova G.V., Dubrovin V.A., 2020. Possibilities and features of seismic methods in geocryological studies. Stability of natural and technical systems in the cryolithozone, Proceedings of the All-Russian Conference with International participation, dedicated to the 60th anniversary of the Melnikov Permafrost Institute, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Yakutsk, 2020, с. 168–172. (in Russian)
20. Frolov A.D., 2005. Electric and elastic properties of frozen earth materials, 2nd edition, revised and supplemented. Publishing house of the Pushchino Scientific Center, Russian Academy of Sciences, Pushchino. (in Russian)
21. Tsarev A.M., Sadurtdinov M.R., Skvortsov A.G., 2018. Experience in using seismic methods to study slope processes. GeoEurasia-2018, Proceedings of the International geological and geophysical Conference, Moscow, 2018, pp. 654–659. (in Russian)
22. Drozdov D.S., Skvortsov A.G., 2003. The assessment of stress-stain conditions of coastal slope by use of seismic reconnaissance. Arctic Coastal Dynamics, Reports of the 3rd International Workshop, Vol. 443, Oslo, Norway, 2002, p. 107.

ANDREY G. SKVORTSOV*
Earth Cryosphere Institute of the Tyumen Scientific Centre, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; Tyumen, Russia; agskvortsov@mail.ru
Address: Bld. 86, Malygina St., 625026, Tyumen, Russia
ARKADY G. ARONOV
Center for Geophysical Monitoring, National Academy of Sciences of Belarus; Minsk, Belarus; aronov@cgm.by
Address: Bld. 1/3, Academician Kuprevich St., 220084, Minsk, Republic of Belarus
MARAT S. SADURTDINOV
Earth Cryosphere Institute of the Tyumen Scientific Centre, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; Tyumen, Russia; mr_sadurtdinov@mail.ru
ANDREY M. TSAREV
Earth Cryosphere Institute of the Tyumen Scientific Centre, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences; Tyumen, Russia; tsarev.am@gmail.com
GENADY A. ARONOV
Center for Geophysical Monitoring, National Academy of Sciences of Belarus; Minsk, Belarus; director@cgm.by