Трещинная зона
Cтраница 3
Дробноходом ( 1988) анализ особенностей формирования динамических ресурсов ряда месторождений подземных вод Украинского щита показал, что для их оценки может успешно применяться метод математического моделирования, несмотря на большую сложность строения массивов водовмещающих кристаллических пород. Это связано с тем, что при оценке динамических ресурсов отдельные проводящие трещины и трещинные зоны занимают небольшую площадь водоносного горизонта и не определяют общую величину динамических ресурсов и подземного стока, формирующихся, в основном, в обширном слаботрещиноватом массиве изучаемого водосбора. Поэтому в таких условиях для оценки динамических ресурсов целесообразно применение математического моделирования с последующим расчетом водозаборного сооружения гидравлическим методом. [31]
Тонкослоистые породы в этом разрезе находятся в условиях вечной мерзлоты и после их растепления. Эта зона отображается на фазокорреляцион-ных диаграммах ( ФКД) в виде участков с обрывками осей синфазности, из которых выходят годографы интенсивных отраженных волн Готр. В нижней части разреза трещинные зоны также выявляются на ФКД по появлению боковых отраженных и обменных волн, минимумов амплитуд поперечных волн и даже по понижению скорости р - и s - волн. Используя значения скоростей упругих волн рассчитаны деформационно-упругие модули пород и величина горизонтального напряжения аг. При сравнении значений Е, G, v, ar в интервалах 200 - 250 м, 250 - 255 м видно, что упруго-деформационные модули также весьма чувствительны к изменению трещиноватости среды. [32]
Постепенное старение пород вызывает и постепенный переход от доминирующей роли межгранулярных пористости и проницаемости к усилению, а затем с началом метаморфизма и к доминированию роли трещинной проницаемости и увеличению доли трещинной пористости. В ходе этих изменений значимость компрессионных факторов сначала падает из-за роста уплотненности пород и проницаемости разреза. Затем с увеличением разобщенности трещинных зон и с ростом доли трещинной пустотности, гораздо более чувствительной, чем межгранулярная, к деформирующим напряжениям, вновь возрастает значимость компрессионных процессов и вновь появляются аномально высокие давления. Для терриген-ных пород этот этап находит отражение в очень сильно литифициро-ванных породах, в метаморфизованном фундаменте осадочных бассейнов и на щитах. Для карбонатных пород он начинается с ранних стадий жизни. Но в верхних частях разреза в трещиноватых породах обычно имеет место чисто гравитационное течение, уступая место компрессионному лишь на большой глубине, где ощутимо появляется разобщенность трещинных зон и где велики напряжения. [33]
На одном конце ряда находятся молодые, малоизмененные породы, когда структура поля проницаемости определяется структурой литологических свойств пород объема и соответственно носит, как правило, четко стратифицированный характер, а проницаемость, параллельная напластованию, намного выше, чем перпендикулярная к нему. Другой крайний член ряда - породы с чисто трещинной нестратифицированной проницаемостью, когда проницаемые трещинные зоны локализованы, чаще всего субвертикальны, нередко плохо связаны друг с другом в плане. [34]
Важное инженерно-геологическое значение имеет гидрогеологическое строение Урало-Новоземельской горной страны, основные черты которого сформировались в постгерцинское время развития. В силу разнообразия геологических и геоморфологических условий, наличия четкой климатической зональности современные гидрогеологические уело -: вия рассматриваемого региона ( условия формирования, степень минерализации, глубина залегания подземных вод и др.) также различны. Подземные воды формируются в основном в верхней зоне максимальной трещиноватости пород, что обусловлено на Урале наличием трещин выветривания, тектонических разломов и карстовых пустот. Расположенная ниже зона замедленного водообмена характеризуется меньшей трещиноватостью и водопроницаемостью пород, залегает на значительной глубине, в силу чего не оказывает существенного влияния на инженерно-геологические условия. В зависимости от литологического состава водовмещающих пород, степени их раздробленности подземные воды; трещинной зоны по условиям циркуляции, подразделяются на трещинные, трещинно-карстовые и трещинно-жильные. Роль их в формировании грунтового потока, химического состава и минерализации подземных вод Урало-Новоземельской горной страны различна. [35]
Наиболее благоприятной обстановкой для формирования месторождений термальных вод отличаются глубокие впадины, выполненные осадочными породами, которые, с одной стороны, часто являются хорошими коллекторами, а с другой - отличаются низкой теплопроводностью. В силу последнего обстоятельства они играют роль теплоизоляционной оболочки, препятствующей рассеиванию тепла Земли в атмосферу. Таким образом, наличие глубоких прогибов, выполненных мощными толщами осадочных пород, является благоприятным поисковым критерием. Кроме прогибов ( синклинориев) благоприятные условия для формирования термальных вод могут возникать на участках сводовых поднятий в пределах платформы, на нефтегазоносных структурах, в пределах трещинных зон и открытых крупных трещинных структур. [36]
 |
Зависимость временного сопротивления сжатию пород от степени их трещиноватости. [37] |
Наиболее низкими значениями модуля упругости также обладают сланцы, находящиеся в приконтактовой части зоны тектонических нарушений. В зонах контактов с гранитными интрузиями сланцы ороговикованы. Породы формации устойчивы по отношению к процессам выветривания. Они обычно разбиты сетью трещин выветривания на крупные острореберные обломки неправильной формы. При дальнейшем разрушении образуются угловатые обломки и остроугольная щебенка неправильной или плитчатой формы размером 5 - 30 см. На подрезных склонах они образуют мощные ( 12 - 15 м) весьма подвижные осыпи, В сланцах выделяется трещинная зона выветривания, в которой наблюдается интенсивное ожелезнение стенок трещин на глубину 100 - 150 м, и зона поверхностного выветривания, в которой степень изменения пород, их раздробленность и трещиноватость уменьшаются с глубиной. Временное сопротивление сжатию пород этой зоны увеличивается с глубиной в среднем с 50 - Ю5 до 110 - 105 Па у сланцев и с 10 - 105 до 130 - 105 Па у роговиков. Породы здесь сильно ослаблены и трещиноваты, иногда брекчированы. По таким зонам нередко формируются глубокие щели на склонах и происходят отседания массивов пород. В целом породы формации разбиты тектоническими трещинами, пронизаны сетью трещин рассланцевания, в придолинных частях - трещинами бортового отпора. Кибик), залегают мраморы от тонко - до среднезернистых, массивные и рассланцованные, слоистые, разбитые трещинами отдельности. В приповерхностной части наблюдается значительное количество мелких волосовидных микротрещин, которые резко затухают с глубиной. [38]
Постепенное старение пород вызывает и постепенный переход от доминирующей роли межгранулярных пористости и проницаемости к усилению, а затем с началом метаморфизма и к доминированию роли трещинной проницаемости и увеличению доли трещинной пористости. В ходе этих изменений значимость компрессионных факторов сначала падает из-за роста уплотненности пород и проницаемости разреза. Затем с увеличением разобщенности трещинных зон и с ростом доли трещинной пустотности, гораздо более чувствительной, чем межгранулярная, к деформирующим напряжениям, вновь возрастает значимость компрессионных процессов и вновь появляются аномально высокие давления. Для терриген-ных пород этот этап находит отражение в очень сильно литифициро-ванных породах, в метаморфизованном фундаменте осадочных бассейнов и на щитах. Для карбонатных пород он начинается с ранних стадий жизни. Но в верхних частях разреза в трещиноватых породах обычно имеет место чисто гравитационное течение, уступая место компрессионному лишь на большой глубине, где ощутимо появляется разобщенность трещинных зон и где велики напряжения. [39]
Страницы: 1 2 3