Қатты пайдалы қазбалардың кен орындарындағы жерасты сулары

Пән: География
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:

Кіріспе бөлімі
Негізгі бөлім:

2. 1. Қатты пайдалы қазбалардың кен орындарындағы жерасты сулары

2. 2. Тау жыныстарының жарықшақтығын инженерлік геологиялық зерттеу

3. Қорытынды

кіріспе

Жер қыртысындағы жер асты суларының орналасу жағдайлары негізінен тау жыныстарының суды сиыстырып тұратын қуыстары, жарықшақтары, кеуектердің сипаттамалары мен олардың бір-бірімен әрекеттесуіне, яғни тау жынысының суды бойына сиғызуы мен сүзгіштік қасиеттеріне байланысты болып келеді.

Жерасты массивтерде көптеп кездесетін жарықтар мен жарықшақтар әр түрлі деформациялық қозғалыстар туғызады (мысалы, шахта төбесінде орналасқан тау жыныстарының үлкен-кішілі блоктарының опырылып құлап түсуі, жер бетіндегі ашық карьерлердің кейбір борттарының төмен ығысып жылжуы немесе сырғымалар мен жылжымалардың пайда болуы және т. б. ) . Осы айтылған себептер тау массивтерінде жиі байқалатын жарықтар мен жарықшақтарды зерттеп білудің өте қажеттілігін көрсетеді.

Жарықшақтың сан есебімен алғандағы сипаттамасымен қатар, оларды пайда болу жағдайына қарай ажырата білу өте маңызды. Бұл өте кұрделі мәселе.

Пайда болу ерекшеліктеріне қарай жарықшақтық-литогенетикалық, тектоникалық және экзогендік болып ажыратылады.

Қатты пайдалы қазбалардың кен орындарындағы жерасты сулары

Орналасу жағдайлары бойынша жерасты суларының сипатталуы.

Орналасу жағдайлары бойынша жер асты суларының негізгі 3 типін ажыратуға болады: қабаттық, жарықшақты-желілі және лавалық. Әрбір тип өз негізінде кластарға бөлнеді:

Қабаттық және кеуекті сулар түйірлері ірі сынықты жыныстармен байланысты болып келеді. Олардың кеуектілігі - минералды түйірлердің орналасуы мен құрылымы арқылы сипатталады. Бұл сулар құмды алебритті тау жыныстарында таулы аудандардағы қиыршықты малта тасты шөгінділерге тау етектеріндегі қазан шұңқырларда және тағы басқада кездеседі.

Қабатты жарықшақты қуыстың сулар жарықшақты құрылымның қалыптасуының бірнеше этаптарындағы құмды және басқа да шөгінді тау жыныстарына тән болып келеді. неғұрлым тереңірек төмендеген сайын шөгінді тау жыныстарында либотехникалық өзгерістер жүреді. Тау жыныстарының тығыздалуы мен кеуектердің көлемінің кемуі мен және жарықшақтардың артуына ұласады. Осы процестердің нәтижесінде кеуекті сулар жарықшақтарға өтіп, кеуекті жарықшақты сулар құрайды.

Қабатты жарықшақтры сулар платформалы облыстарында шөгінді жыныстарында және кристалды массивтерінде таралған, ал корбанатты отада қабатты жарықшақты, кристалды сулар кездеседі.

Жарықшақты желілі. Бұл сулар таулы қатпарлы облыстардың желденген аймақтарына тән. Желденген аймақтардың сулануы олардың құрайтын жыныстардың түріне ең сулы жыныс болып карбонатты жыныстар саналады. Ал метаморфты жыныстардың сулануы оған қарағанда төмен. Литологиялық жарықшақтар белдеулеріндегі сулар жарықшақтары желілу сулармен тығыз байланысты, себебі үгілу нәтижесінде пайда болаын жарықшақтар литоготектоникалық жарықшақтыненгізінде дамиды.

Карсты желілі сулар карбонатты және қайтадан кристалданған теригенді карбонаттың және бір жерге шоғырланған тау жыныстарында орналасады. Олар орогенді аймақтарда таралады. Тектоникалық талқандалу белдемінің жергілікті жарықшақты сулары басым түрде таулы қатпарлы аймақтарда таралған. Тектоникалық талқандау белдемінде шекаралды су көзіне орналасады. Тектоникалық белдемдердің сулану дәрежелері тектоникалық белдеулердің талқандаудың қозғалысына байланысты болады да, негізінен су сидырушы тау жыныстарының литологиясы бойынша анықталады.

И. И. Заяцев, Н. И. Толыстивин және И. В. Прутин литосфераның эволюциясы процесінің барысында жер асты суларының 1кластан 2-ші класқа алмасуының жүретінін анықтады.

Жерасты суларының динамикасы

Жерасты суының динамикасы - гидрогеологияның бөлімі болып саналады, жерасты суларының сандық баға берудің әдістерімен айналысады, яғни суға қанығу белдеміндегі үзілуді зерттейді. Жерасы суларының динамикасының әдістерін пайдалану жерасты суларының қозғаластарына әсер ететін жасанды және табиғи факторларға баға беруге және олардың әсерлерінің алдын ала ескеруге мүмкіндік береді. Немесе басқаша айтқанда, кеңістік пен уақыт бойынша орындардың таралуы мен өзгерістерін анықтауға, жерасты суларының ағымдық үзілу жылдамдығы мен шағындарына ағу бағыттарына баға беруге, әр түрлі инженерлік құрылыстардың жұмыс ісінің жағдайын болжау жасауға, тау жыныстарының гидрогеологиялық параметрі мен олардың бойы арқылы сүзіліп өтетін суларға және басқалармен анықтауға болады. Сонымен қатар жерасты суларының қозғалыстарына тек баға беру және болжау емес, адамға қажет болатын бағытта олардаң режимдерінің басқаруы мен реттелуінің де мүмкіндіктері бар. Қазіргі кезде бірде бір гидрогеологиялық негізсіз сандық баға беруі мен болжаусыз шешілмейді, атап айтсақ: сумен қамтамасыз ету; жерді суландыру мен құрғату гидротехниканың өндірістік, азаматтық құрылыстар; қатты мұнай, газ пайдалы қазбалардың кен орындарын пайдалану және тағы басқа.

Жерасты суының динамикасы мен негізгі түсініктері

Жерасты суы қозғалысының негізгі формасы болып, сүзілу (гидостатикалық арын мен қысымның айырмашылықтарының әсерінен кеуекті немесе жарықшақты ортадағы су жүретін гравитациялық қозғалыс) . Сонымен қатар жерасты суларының ағымдары сүзілу аймақтарында тұралы да ұғымдар қабылданады. Оларға жататындары белгілі геометриялық өлшемдері мен параметрлі және шекараларымен сипатталатын сулы гаризонттар мен кешендер. Әрбір ағымның өзіне тән тармақталған шекаралары болады. Сыртқы (ағымды кеңістік арқылы қабылданғанда) және ішкі (ағымдарға әсер ететін инженерлік құрылыс шекаралары - ұңғымалар, шахталар, бөгеттер және басқа арқылы) . Ағымдағы кеңістіктің шекаралары беттік, ал жазықтықтағысы контур болып саналады. Олар су өткізгіш, су өткізбейтін және жартылай өткізгіш болуы мүмкін. Мысалы, өзенді алып қарайтын болсақ, мұнда ағаштың шамасы немесе оның уақыт бойынша өзгеруі, берілуі мүмкін (бұл бірінші ретті шекараның жағдайы) су өткізбейтін контурлар ағын шығынының мәні 0-ге тең (екінші реттегі шекаралық жағдайы) . Сонымен ағаштың шекаралары мен шекараларының жағдайлары жеарасты суларының ағымдары қоректену және арылу жағдайларын анықтайды.

Қазба жұмыстарын жүргізу жағдайларына әсер ететін жерасты суларына баға беру

Қазба жұмыстарын жүргізу барысында жерасты суларын анықтауға болады. Қүлау бұрышына байланысты жарықшақтар субвертикальді (70 ⁰ -80 ⁰ ), тігі (45 ⁰ -70 ⁰ ), жатық түрі (15 ⁰ -45 ⁰ ), субгоризонтальды (0 ⁰ -15 ⁰ ) .

Тау жыныстарының жарықшақтығын инженерлік геологиялық зерттеу

Жалпы түсініктер

Тау массивтерінің инженерлік-геологиялық қасиеті олардың жарықшақтық дәрежесіне және кеңістікте орналасу бағытына қарай анықталады.

Инженерлік-геологиялық көзқарас бойынша жерасты массивтерінің өзіндік ерекшеліктерін сипаттайтын ең басты белгі жарықшақтық болып саналады: массивтің мықтылығы мен орнықтылығы, су өткізгіштігі, жеке блоктарға ажырау себептері, сүзгіштік және механикалық қасиеттерінің әркелкілігі (анизотроптылығы), қысым көрсеткіші мен кернеу шамасы, өндірілгіштігімен өнімділігі және т. б. қасиеттер тау жыныстарының жарықшақтық қасиетінің жалпы сипатына қарай анықталады.

Тау жыныстарының жарықшақтығын зеттеу барысында тиімді әдістердің бірі ретінде статикалық-генетикалық әдісті пайдалана білу керек.

Бұл әдіс “Гидропроект” (Рац) жүйесінде кеңінен қолданылады. Статикалық-генетикалық әдіс бойынша тау жыныстарының жарықшақтығын сан есебімен сипаттап жазу екі жағдайға негізделген.

Жарықшақтың даму заңдылықтары олардың пайда болу механизміне және қалыптасу мезгілі мен түзілу жағдайының ерекшеліктеріне қарай анықталады. Жарықшақтың генетикалық жеке түрлерінің әрқайсысы әртүрлі заңдылық негізінде дамитын болғандықтан, әрбір түр жеке-жеке қарастырылады.
Жарықшақтың даму заңдылығы статистикалық түрғыдан қарастырылып, оның параметрлері математикалық жолмен есептелінеді.

Тау жыныстарының жарықшақтығын зерттеу (Рац әдісі бойынша) үш бағытта жүргізіледі:

1. Жарықшақтың кеңістіктегі өзіндік бағытын анықтай білу;

2. Жарықшақтың жалпы сипаты мен жарықшақтану дәрежесін бағалау;

3. Жарықшақтың генетикалық түрлерін анықтау.

1. 2 Жарықшақтың кеңістіктегі өзіндік бағытын анықтау

Жарықшақтың кеңістіктегі орналасу бағыты - ең маңызды көрсеткіштердің бірінен саналады. Оның негізгі параметрлері: жарықшақ жазықтығының құлау бұрышы β[ ⁰ ] және жарықшық жазықтығының құлау бұрышы ά[ ⁰ ] тау компасы арқылы оңай анықталады. Бұл параметрлерді өлшенгенге дейін белгілі бір геометриялық жіктеуге сәйкес жарықшақтар-жүйнсінің белгілі морфологиялық түрлерін анықтау қажет. Ол фикация бойынша (ұзындық бойымен созылу бағытын алып қарағанда), жарықшақтар жүйесінің созыла орналасу бағытын көрсететін азимуттың бұрыш шамасына қарай оның түрлері төрт топқа жіктеледі(0-6 ⁰ ; 6-45 ⁰ ; 45-72 ⁰ ; 72-90 ⁰ ) .

Жарықшақтар жүйесінің белгілі бір бағытта құлау бұрышының шамасына қарай олар субгоризонтальды (0 ⁰ -6 ⁰ ), жатық (6 ⁰ -45 ⁰ ) тік (45 ⁰ -72 ⁰ ) бұрышты және өте тік субтропикальды (72 ⁰ -90 ⁰ ) болып ажыратылады.

Жарықшақтың белгілі бір жүйесін өлшеу - саны Рацтың ұсынысы бойынша кем дегенде 30-40, ал көп дегенде 80-100-ден аспауы керек. Санақ саны осы көрсетілген саннан кем болса, алынған көрсеткіштер шамасы күмән туғызады, ал артық болған жағдайда есептеу жұмыстарын қиындатады. Әрбір жүйені өлшеу саны орта есеппен - 50-60 деуге болады. Өлшеу жұмыстарының көптігімен байланысты, оның нәтижесін белгілі бір форма бойынша ыңғайлы түрде жаза білудің маңызы өте зор. Сондықтан өлшеу жұмыстарының нәтижесі мына төмендегідей пішін бойынша арнаулы бланктарға жазылады (бланк мөлшері - дала күнделігімен бірдей болғаны дұрыс) .

1-кесте

Жарықшақтың бағыттық элементтерін жазуға арналған бланк

1-бланк

Байқау нүктесі

Байқау нүктесінің ориентирі

Жарықшақтық түрі

Тау жыныстарының жатыс элементтері бағытының азимуты

Құлау

Жарықшақтар жүйесі

Құлау бұрышы

1-бланк:

№№

п/п

Байқау нүктесіБайқау нүктесінің ориентиріЖарықшақтық түрі: Құлау бұрышы

Тау жыныстарының жатыс элементтері бағытының азимутыҚұлауЖарықшақтар жүйесі: Құлау бағытының азимуты

Құлау бұрышы:

№№

п\п

Құлау бұрышы

Құлау бағытының азимуты

Құлау бұрышы және бағытының азимуты градус арқылы өлшенеді. Әрбір бланктың жоғарғы бөлігінде оның нөмірі, байқау нүктесінің нөмірі, тау жыныстарының жатыс элементтері, жарықшақтар жүйесі және оның типері көрсетіледі.

Жарықшақтың бағытын жаппай өлшеу нәтижелерін өңдеу жұмыстары нүктелік диаграммалар мен изосызықтық диаграммалар және жарықшақтық гүл розасын тұрғызу арқылы жүргізіледі. (1-сурет, 2-сурет) .

Жарықшақтың генетикалық түрлерін анықтау

Литогенетикалық жарықшақтар тау-тастардың ішкі қуатына (энергиясына) қарай пайда болады.

Соған байланысты олардың даму заңдылықтары тау-тастардың құрамы мен текстуралық ерекшеліктеріне қарай өзгереді. Бұл заңдылықтар әсіресе шөгінді жыныстармен байланысты жақсы зерттелген. Шөгінді жыныстың құрамы - жарықшақтың өзіндік бағытын, ал оның қалыңдығы - жарықшақтың жиілігін айқындауға мүмкіндік береді.

Литогенетикалық жарықшақтар ең алғашқы бөліктену кезінде пайда болған және қабатталып жинала келе кейінірек қосылған жарықшаққа ажыратылады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.