Жасанды жер сілкінулері

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Жасанды жер сілкінулері.

Кейінгі кезде бірсыпыра жер беті сілкіністерінің пайда болуына осы ауданда жүргізіліп жатқан күрделі инженерлік жұмыстардың себепші екендігі белгілі болып отыр. Кейбір кезде мұндай сілкіністер жер бетінде анағұрлым күшпен болып, құрылыстарды зақымдауы, тіпті адам қазасына әкеліп соқтыруы да мүмкін. Бұл құбылысты зерттеуші ғалымдардың пікірінше, мұндай «жасанды» сілкіністер табиғи тектоникалық сілкіністердің бір түрі, олар адамзаттың белсенді істері салдарынан шағын үлескілер аумағында жер қойнауының тектоникалық тепе-теңдігі бұзылуының салдарынан пайда болады.

Жасанды сілкіністердің пайда болуы негізінен төмендегідей себептерге байланысты:

Ірі су қоймаларын салу.
Мұнай және басқа кен орындарын пайдалану.
Сұйық қалдықтарды ұнғымаға жоғарғы қысыммен құю.
Жер асты ядролық жарылыстары.
Тау-кен жұмыстары және т. б.

Ірі су қоймаларын салу.

Бүгінгі таңда жер шарының түпкір-түпкірінде жасанды жер асты дүмпулерінің көпшілігі, негізінен, ірі су қоймаларын салумен тікелей байланысты. Бұл құбылыс тек қана әлсіз сілкіністердің осы аумақтағы санының көбейуі мен ғана шектелмей, олардың арасында су қоймалары бөгеттерін бұзып, құрылыстарды қирататын күшті сілкіністер де кездеседі.

1967 жылы Үндістанның Койна өзенінде су электр станциясын салу жұмысы басталды. Бұл аймақтың сейсмикалық жағдайы тіпті тыныш болатын. Су қоймасы жартылай толысымен бұл жерде әлсіз жер асты дүмпулері басталған. Жарты жыл өтісімен күшті сілкініс болып плотина құрылыстары, тіпті 1, 5 километр жердегі Койнангер қаласы үлкен зыян шеккен. Бұл оқиғаны әржақты, тереңірек зерттеу үшін Үндістан үкіметі Біріккен Ұлттар Ұйымына әр елдердің белгілі ғалымдарынан арнайы комиссия құруға өтініш білдірді. Осы өтінішке байланысты ЮНЕСКО жанында арнайы комиссия құрылып, ол 1970 және 1971 жылдары Париж қаласында екі рет мәжіліс өткізді. Бұл мәжілістерде бүкіл әлемде сол кезге дейін кездескен осындай оқиғалар жан-жақты талқыланып, ғалымдар бұл бағытта белгілі бір тұжырымға келді. Ал, Үндістанда болған оқиғаға келсек, осы арнаулы комиссияның қорытындысы бойынша бұл қоймадағы судың тікелей әсері екені анықталады, әсіресе оның биіктігінің 103 метрге жетуі, шешуші роль атқарған.

1963 жылы Францияның Драк өзенінде салынған Монтейнар су қоймасы(плотина биіктігі 155 метр) бітісімен, бірнеше күннен кейін жер сілкініп, көрші елді мекендерге үлкен зақым келген. Сол кезден бастап осы аймақта жылына эпицентрі су қоймасы айналасында шоғырланған 15-20 шамасында жер асты дүмпулері болып тұрады.

Жоғарыдағыдай жан- жақты зерттелген оқиғалардың бірі Қытайдың Сынфыньзян су қоймасында болған. Оның көлемі 11500 миллион шаршы метр, ал плотина биіктігі 105 метр болатын. Бұл жерде плотина салынбай тұрған кезде ұзақ уақыт үздіксіз арнаулы приборлармен бақылау жүргізілген. Су қоймасын толтыру 1959 жылы қазан айында басталған. Көп кешікпей бұл маңайда жер сілкіну жиілеп, 1962 жылы 19 наурызда 8 баллдық күшті сілкініс болды. Сол уақыттан бері осы жерде сейсмикалық станциялар шамамен 2000 әлсіз жер асты дүмпулерін тіркеген.

Тізіп - тіркеп айта берсек мұндай жасанды жер сілкіністері жер шарында көп. Соңғы кезде әлемнің әр түпкірінде су қоймаларының көбеюіне байланысты жасанды сілкіністердің саны да көбейіп келеді. Мысалы: Нүрек (Тәжікстан), Шарвак (Өзбекістан), Чиркей (Дағыстан), Бартоғай (Қазақстан) және т. б. су қоймаларында кездесіп отыр.

Дүние жүзінде кездесетін жер сілкіністерін жан-жақты зерттеу нәтижесінде, ғалымдар төмендегідей қорытынды келтіруде:

1. Жасанды жер сілкіністері негізінен қоймадағы су деңгейіне тікелей байланысты. Бұл су салмағының қойма табанына түсіретін әсерінен оның бірқалыпты күйі өзгеріп, қосымша қысым пайда болуынан болады. Әдетте, су қоймасының тереңдігі 90 метрден астам болса, бұл аймақта әлсіз сілкіністер міндетті түрде болады, олардың арасында күшті сілкіністер де болуы ықтимал. Ал кейбір жағдайларда (су қоймасы аумағының геологиялық және сейсмологиялық ерекшеліктеріне орай) әлсіз сілкіністер тіпті су тереңдігі ондаған метр тереңдікте болғанның өзінде де пайда болуы ықтимал.

2. Ірі су қоймалары әсерінен болатын жасанды сілкіністердің ықтималдығы жер сілкіну қауіптілігі бар аймақтарда өте жоғары. Сондықтан да болашақ су қоймалары төңірегінде алдын-ала жан-жақты зерттеулер міндетті түрде жүргізілуі қажет.

3. Су қоймасы табанының геологиялық құрылысы (жарықтар болуы, тау жыныстарының құрамы және т. б. ) жасанды сілкіністердің болуына тікелей әсер етеді. Ал су қоймасы болса, химиялық реакцияны шапшаңдаттыратын катализатор сияқты, қойма табанындағы тау жыныстарының беріктігін төмендетіп, олардың арасындағы үйкеліс күшін азайтады. Осының салдарынан тау жыныстары блоктары беткейін майлағандай өзара тез қозғалысқа келіп, жер асты дүмпуін туғызады.

Мұнай және басқа кен орындарын пайдалану.

Әлем тарихында ірі мұнай, газ және басқа да кен орындарын қарқынды түрде пайдалану әсерінен жасанды сілкіністердің пайда болатыны мамандарға мәлім. Көпшілік қауымға белгілі, Өзбекстан жеріндегі 1976, 1984 жылдарда болған 9-10 балдық Газли сілкіністері, Сахалиндегі 1990 жылғы Нефтегорск апаты, ғалымдардың болжамы бойынша, осы мұнай кен орнын көп жылдардан бері пайдалануға байланысты екені анықталып отыр. Миллиондаған жылдар бойы тыныш жатқан бұл аймақтағы жер қойнауының тепе-теңдігі бұзылып, сол ортаның геологиялық жағдайының өзгеруі ішкі тектоникалық күштерге қосымша болып, осындай апатқа әкеліп соқтырды.

Қазақстан жері мұнай мен газға бай өңір, оларды пайдалану да кең өріс алған. Мысалға, Маңғыстау, Атырау, Батыс Қазақстан, Ақтөбе, Қызылорда облыстарында мұнай кен орындарын игеру қарқынды түрде жүруде. Әзірше бұл аймақтарда жоғарыда айтылғандай оқиғалар кездескен жоқ. Бірақ, ғалымдардың ойынша олардың болуы ықтимал деген болжам бар.

Әдетте мұнайдың жер бетіне шығуын көбейту үшін, оның жер астындағы қабаттарына ұңғыма арқылы жоғары қысыммен су жіберіледі. Бұл процесс сол аймақта жасанды сілкіністердің пайда болуына тағы бір себеп. Мысалы, АҚШ-тың Рейнджли мұнай кәсіпшілігінде осындай әрекеттердің салдарынан 13 айдың ішінде (1969 жылдың қазан айынан 1970 жылдың қараша айына дейін) арнаулы аппараттар магнитудасы -0, 5-тен 3, 5-ға дейінгі 1000-ға шамалас әлсіз сілкіністерді тіркеген.

Алдымен мұндай өзгерістер 40-шы жылдардың басында белгілі болды. 1962 жылы АҚШ-тың Денвер қаласы маңында (Колорадо штаты) кенеттен бірнеше сілкіністер сезіліп, кейіннен арнайы қойылған аппараттар бұл аймақта көптеген адам сезбейтін майда сілкіністер болып жатқанын анықтады. Осы кезге дейін бұл аймақтың сейсмикалық жағдайы тіпті болмашы болатын. 1962 жылдың сәуір айынан 1963 жылдың қыркүйегіне дейін жергілікті сейсмикалық приборлар осы ауданда 700-ден астам жерасты дүмпулерін тіркеді. Солардың ішінде осы жерде орналасқан химиялық зауыттың айналасында шоғырланған болып шықты.

Жер асты дүмпулері қандай себептен пайда болады? Бұл жағдай жергілікті ғалымдарды терең ойға салдырды, біраз зерттеулер ғалымдарды мына бір қызықты жағдайға әкеліп тіреген.

Жергілікті химия зауытының өнеркәсіп қалдықтарының бірі улы ағын су болатын. 1962 жылға дейін бұл су ашық резервуарға құйылып, біраз уақыт өткеннен кейін буланып жоқ болып кететін. 1962 жылдың наурыз айынан бастап зауыт табиғи ортаны қорғау жолында бұл улы ағын суды тереңдігі 3670 метр ұңғымаға зор қысыммен құя бастаған. Осы уақыттан бастап арнаулы приборлар жер асты дүмпуін жаза бастаған. Мұндай құбылысқа қызыққан ғалымдар ұңғыма тереңдігін және құйылатын улы судың қысымын өзгертіп, тіпті уақытша улы суды тоқтатып, әртүрлі эксперименттер жасаған. Зерттеулер нәтижесінде жергілікті дүмпулер мен улы суды ұңғымаға құюдың арасында тікелей байланыс бар екендігі анықталды.

Жерасты ядролық жарылыстары

Жерасты ядролық жарылыстарының сол аймақта сілкіністер болуына себепші болатыны туралы ұғым көп уақыттан бері белгілі. Мысалға, АҚШ-тың Невада штатындағы ядролық полигонда жоғары қуатты жер асты ядролық жарылыстардан кейін (қуаты шамамен 1, 0-1, 5 Мгт), сол жердегі сілкіністер саны күрт өсетіні белгілі болып отыр. 1968 жылдың 19 желтоқсанында болған жерасты ядролық жарылыстан кейін сілкініс саны бір тәулікте 1000-нан асып кеткен.

Өкінішке орай, 40 жыл бойы ядролық сынақтар жүргізілген Семей полигоны жайлы бұндай мәліметтер жоқтың қасы. Себебі бұл аудан Кеңес заманында Қазақстан мамандары үшін жабық болып, ол жерде арнайы зерттеулер жүргізілмеген.

Тау − кен жұмыстары.

Қазақстанда − тау-кен өндірісі зор дамыған. Бұл аймақта жерасты соққылары да кездесіп тұрады.

Тау-кен жұмыстары жүргізілетін рудниктер мен шахталарда болып жүрген жерасты соққысы туралы деректер ертеден белгілі. Мұның себебі жер асты тау жыныстары блоктарының тепе-теңдігі бұзылып, олардың тұрақтылығының азаюына байланысты. Бұл оқиға төтенше болып, ірі сілкіністер сияқты үлкен апатқа әкеліп соқтыруы мүмкін.

Мысал ретінде, 1968 жылдың 19 желтоқсанында Невада (АҚШ) штатында болған ядролық сынақтан (Q = 1, 1Мгт, H = 1380м) кейінгі майда сілкіністерді айтуға болады.

Сонымен жасанды сілкіністер туралы мағлұматтар әлем аймағында жеткілікті. Олардың пайда болуына, жоғарыда келтірілген себептер (ірі су қоймалары, мұнай кәсіпшілігі, жерасты ядролық жарылыстары және т. б) жер астында жиналған табиғи тектоникалық қысымның уақытынан бұрын тез арада бөлініп шығуына шаппалы механизм ретінде тікелей әсері бар.

Техногендік жерсілкінулері

Қазақстан Республикасында, яғни пайдалы қазбалар орындарында техногендік жерсілкінулерін болжау мүмкін бе? Ол мүмкін. Бұндай мүмкндік қазіргі геоденамикалық мониторинг арқылы қарастырылады, бірінші орында― сейсмалогиялық. Техногендік сейсмикалық қатер жайында және техногендік апаттар қауіптілігін азайту жөнінде Сейсмология институты геодинамикалық мониторинг зертханасының басқарушысы, техникалық ғылымдар докторы М. Ж. Сатов былай дейді:

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.