Диапировые складки. диапировые складки. Диапировые складки (соль, глина) форма и условия образования, геодезический мониторинг диапиров

• Название: Диапировые складки (соль, глина) форма и условия образования, геодезический мониторинг диапиров
• Анкор: Диапировые складки
• Дата: 01.11.2022
• Размер: 1.89 Mb.
• Имя файла: диапировые складки.doc
• Тип: Документы; #765310

Вопрос №1

Диапировые складки (соль, глина); форма и условия образования, геодезический мониторинг диапиров.

Диапировые складки

Эти структуры относятся к складкам нагнетания и распространены в краевых частях платформ и некоторых складчатых зонах. В их строении могут участвовать толщи солей (соляные купола), а иногда и известняки. Рудные месторождения, как правило, связаны с их тектоническими контактами, сопровождающимися брек- чированием.

Причиной образования солянокупольных структур является неравномерная нагрузка вышележащих пород на толщи солей и гипса, которая оказывается сравнительно низкой на пересечениях разломов, где и образуются соляные купола. Такие структуры характерны для краевых частей платформ и являются результатом протыкания ядром, сложенным более пластичными и текучими солями и гипсом, более хрупких вышележащих пород. Последние при этом подвергаются растяжению, дробятся, сминаются в складки волочения, а их мощности могут изменяться. Соляные купола наблюдаются в Донбассе, где с ними связан так называемый солянокупольный тип ртутных месторождений (в частности, Славянское месторождение). Оруденение локализовано вдоль зон нарушений в диапировых брекчиях, сложенных обломками преимущественно известняков девона, вынесенных с больших глубин при внедрении соляных штоков. Соляные купола имеют размеры до 10 км в поперечнике, а обрамляющие их зоны брекчий достигают мощности многих десятков — первых сотен метров и залегают в лежачем боку штоков. Рудные и жильные гидротермальные минералы находятся в цементе брекчий.

Иное происхождение имеют диапиры, которые появляются в некоторых складчатых зонах. Характерными чертами их являются: 1) уменьшение мощности пластов в сводовой части складки и даже протыкание их породами ядра (туфы, известняки); 2) возникновение в породах ядра сланцеватости, разломов, параллельных их движению; 3) образование чехла милонитов и брекчий, обрамляющего ядро; в головной (сводовой) части складки мощность чехла, сложенного грубообломочными брекчиями, возрастает многократно по сравнению с крыльями, где развиты мелкообломочные (до милонитов) породы; 4) обязательное наличие среди пород, сминаемых в складку, горизонтов пластичных углистых или глинистых сланцев мощностью от единиц до десятков метров, игравших роль своеобразной смазки и определявших место образования брекчий; 5) присутствие складок волочения, возникших при диапиризме. Считается, что структуры такого рода возникают в областях складчатости общего смятия, когда возможности роста складки за счет дальнейшего изгибания пород при сжатии уже исчерпаны. Наиболее благоприятны для их образования участки резкой вергации складок и ундуляции их шарниров.

К диапировым складкам относят структуры многих гидротермальных и скарновых месторождений мышьяка (Чокурак), флюорита (Аурахмат), редких металлов (Тарор), сурьмы (Джилау) в Средней Азии и полиметаллических руд в Казахстане (Суук- Тюбе). В районе флюоритового месторождения Аурахмат развиты



Рис. 5.36. Геологическая схема и разрезы флюоритового месторождения Аурах- мат в Средней Азии, приуроченного к диапировой складке (по И.П. Кушнареву). I — четвертичные отложения; 2 — переслаивающиеся глинистые сланцы, песчаники, кремни, ракушечные и тонкоплитчатые известняки визе; 3 — массивные известняки турне; 4 — брекчия известняков и сланцев; 5 — руды; 6 — контур карьера; 7 — скважины; 8 — горные выработки

сильно сжатые вергирующие (расходящиеся в виде веера) линейные складки. Ядро диапировой структуры сложено массивными известняками турнейского возраста, которые прорывают переслаивающиеся глинистые сланцы, смятые в складки волочения, известковистые песчаники и другие породы (рис. 5.36). Ядро облекается чехлом брекчий, мощность которых достигает максимума 30—40 м в пологой сводовой части складки, но быстро уменьшается на ее крутых крыльях. Цемент брекчий несет флюорит-суль- фидную минерализацию.

Типы диапиров

Различают следующие виды диапиров: а) по взаимному расположению на земной поверхности - одиночныеи групповые(рамочные или кольцевые); б) по положению ядра диапира по отношению к земной поверхности - открытые(ядро вышло на земную поверхность), криптодиапиры(ядро не достигло земной поверхности) и погребенные(когда-то в геологической истории были открытыми, затем были перекрыты новыми осадками, после чего их рост возобновился).

Одиночные диапиры следует понимать условно, поскольку диапировые структуры поодиночке не встречаются. В данном случае речь идет о диапирах, удаленных на некоторое расстояние друг от друга.

Рамочные, или кольцевые диапиры характерны, в частности, для Ишимбаевского района в Предуральском прогибе. Они представляют собой округлые мульды (ячеи проседания), на стыках между которыми наблюдаются ядра диапиров звездчатой формы, ограниченные разломами.

Открытые диапиры - ядро которых достигло поверхности Земли. В районах с гумидным климатом соль растворяется грунтовыми и поверхностными водами, поэтому на поверхность выходит кепрок, перекрытый рыхлыми наносами. Однако в засушливых, пустынных районах возможен выход соли на поверхность. По данным Кента (1958), в Иране соль стекает с вершин гор, образуя "соляные глетчеры".

Криптодиапиры – вершина соляного ядра не достигла земной поверхности. Во-первых, поднятие соли частично или полностью уравновешивается растворением грунтовыми водами с формированием кепрока (нерастворимые включения в соляной породе – гипс, известняк, доломит, глинистые прослои, обломки боковых пород, захваченные при подъеме к поверхности – скрепленные вторичным цементом). Во-вторых, когда соль достигает уровня инверсии плотностей, ее подъем замедляется, она начинает растекаться в стороны, приобретая форму шляпки гриба или утиной головы или даже покрова.

Погребенные диапиры - ранее открытые, но впоследствии перекрытые толщей более молодых осадков. Характерны, в частности, для Прикаспийской низменности. Здесь соляная толща имеет кунгурский возраст (ранняя пермь), она была перекрыта надсолевой толщей верхней перми - нижнего триаса. В среднем триасе - ранней юре эти диапиры существовали как открытые, в средней юре - мелу они были погребены, а затем рост диапиров возобновляется.

На земной поверхности погребенным диапирам и криптодиапирам соответствуют соляные купола - округлые или овальные в плане структуры, разбитые многочисленными разрывными нарушениями (структура битой тарелки). Их поперечные размеры обычно не превышают 5 км; более крупные (до 10 км в поперечнике) встречаются редко. Сводовые части куполов часто осложнены грабенами. Опускание центральных частей грабенов отчасти обусловлено растворением соляного ядра, но в большей степени - растяжением свода. Купола такого типа широко распространены в Урало-Эмбенском районе Прикаспийской низменности (рис. 3).



Рис. 3. Соляные купола на карте Урало-Эмбенского района

Вопрос №2

Техногенные нарушения изостатического равновесия земной коры (карьеры, отвалы, терриконы, водохранилища, застроенные территории), количественные (геодезические) характеристики скорости и амплитуды антропогенных движений земной коры

Представляется, что основное влияние экзогенных процессов и создаваемых ими феноменов (как и антропогенных или природно-техногенных воздействий) на земную кору и ее поверхность сказывается через нарушения изостатического поля Земли.

Эти нарушения могут осуществляться различными пу­тями, что обусловлено разнообразием и особенностями вызывающих их процессов и явлений, спецификой строения земных недр и релье­фа, продолжительностью и скоростью воздействия процесса или яв­ления, а также возможной длительностью возбужденной реакции земной коры и ее компенсационного восстановления.

С некоторой до­лей условности экзогенные причины изостатических движений мож­но определять по преобладающему процессу или явлению. По ним выделяются изостазии гляциогенная, гидрогенная, гипергенная, эк­зогенная, техногенная, антропогенная, геоморфогенная и др.

В настоящее время наиболее известна гляциогенная изостазия. Вызванные ею движения земной коры связаны со снятием нагрузки при таянии на земной поверхности ледниковых массивов и составля­ют, по оценкам, 250—500 м за последние 10 тыс. лет.

Установлена неравномерность изостатических воздыманий при снятии нагрузки, проявляющаяся как в запаздывании реакции на облегчение участков земной коры, так и в разномасштабности изменения поверхностных масс и их давлений на земную поверхность разного состава и строе­ния. Скорость гляциоизостатических движений достигает 5 см/год.

 Гидрогенная изостазия начала упоминаться в связи с сооруже­нием крупных водохранилищ, огромная масса вод которых привела к возбуждению земных недр и их своеобразной активности. Но это следствие антропогенизации природной среды, а естественная гидро­генная изостазия обусловлена озерными и морскими трансгрессиями и наступающими за ними регрессиями, подъемом и спадом вод при наводнениях и речных разливах, образованием флювиогляциальных и лимногляциальных приледниковых бассейнов и их довольно быст­рыми спусками.

Сущность гидрогенной изостазии аналогична ледни­ковой — приобретение или потеря масс воды определенной тяжести. Установленные движения оценены в 100—150 м, а их скорость дости­гала 1,5—2,0 см/год.

О гипергенной изостазии стало известно лишь в последнее десяти­летие из работ Ю.П. Селиверстова. Суть явления заключается в том, что при выветривании горных пород с формированием мощных кор вы­ветривания и элювиальных покровов происходит миграция веществ с их выносом, что создает конечные продукты элювиогенеза, которые, как правило, вдвое легче исходных пород.

Значительные мощности поверхностных преобразований горных пород (десятки и первая сотня метров сохраняющихся кор выветривания) и огромные площади их раз­вития (десятки и сотни тысяч квадратных километров) приводят к су­щественным изменениям масс земной коры и их изостатическим сме­щениям.

Контрастность последних усиливается пространственным со­четанием областей выветривания и сноса с областями аккумуляции: первые обычно испытывают устойчивые воздымания, а вторые — опу­скания, которые в большой степени обусловлены седиментационно-геохимическими процессами перераспределения минеральных масс приповерхностных частей земной коры.

Суммарный эффект переме­щений, спровоцированных гипергенными проявлениями, соизмерим с эффектом неотектонических движений — это первые сотни метров за 10 млн лет. Видимо, можно сказать, что неотектонические движения в конкретных случаях полностью определены гипергенной изостазией и для них не следует искать объяснений в глубинах земных недр.

Экзогенная изостазия заключается в облегчении возвышенных массивов земной коры за счет их эрозионного и иного расчленения с выносом материала из возникающих «вырезов» рельефа в сосед­ние области аккумуляции — впадины разного масштаба и проис­хождения. Это явление усиленно стало изучаться в последние 10— 15 лет.

Расчеты, принятые тектонистами и математиками, свиде­тельствуют о возможных для Тянь-Шаня и Памира изостатически предопределенных неотектонических движениях в 600 м за 1 млн лет при средней скорости 0,6—1,0 мм/год. Деформирование лито­сферы Памира из-за неравномерно распределенных по площади на­грузок под действием эрозионно-денудационных процессов установ­лено и для неогена.

Срез части горных пород, слагающих хребты, возникновение глубоких речных долин, «разъедание» вершинных поверхностей ледниковыми цирками и карами должны были бы привести к отрицательным изостатическим аномалиям, чего не об­наруживается при тщательном анализе геолого-геофизических дан­ных.

Это убедительно свидетельствует о том, что перераспределе­ние масс на поверхности Земли практически немедленно компенси­руется перераспределением глубинных масс.

Таким образом, напряжения, связанные с изменением внешней нагрузки, приводят к достаточно быстрым деформациям литосферы. Проявления экзо­генной изостазии можно назвать и морфогенными, так как они обусловлены созданием рельефа земной поверхности.

Техногенная и антропогенная изостазии, спровоцированные хо­зяйственной деятельностью человека, проявляются в различных гео­графических и геологических ситуациях. Эти возбужденные челове­ком реакции земной коры были обнаружены и стали объектом инст­рументального изучения около 50 лет тому назад. Наблюдения преследовали вначале практическую цель — сохранение инженерных сооружений, но постепенно, по мере их накопления, обобщения и анализа, они приобрели большое теоретическое значение. Благодаря им стало возможным по-иному представить масштабность многих природных и активизированных человеком процессов и вызываемых ими явлений, определить их роль в истории Земли.

Кроме того, ко­личественные характеристики наблюдаемых процессов и феноменов позволили устанавливать тенденции их развития в зависимости от темпов и масштабов освоения территорий и внешних воздействий, со­поставлять наблюдаемое с зафиксированным в геологических разре­зах и рельефе, прогнозировать возможные проявления активности земной коры.

Здесь прежде всего необходимо обратить внимание на прогиба­ние земной поверхности под тяжестью гидротехнических сооружений с большими массами подпруженных вод (водохранилища Ка­риба на юге Африки, Мид в США и др.), скорость которого состав­ляет до 0,9 см/год. Параллельно с чашевидным прогибанием повер­хности в радиусе 60—100 км от водохранилищ постоянно отмеча­ется усиление или возникновение сейсмических явлений с сильными землетрясениями. Причем ритмика и интенсивность сей­смических толчков тесно связаны с колебаниями уровня водохра­нилищ, темпов спусков и наборов вод.

Сходные последствия обусловлены эксплуатацией месторождений подземных вод, нефти, газа, приводящей и к активизации сейсмич­ности, и к возникновению плоских прогибов. Площади мульд оседа­ния достигают 3500 км², а прогибание — 9 м за 50—70 лет, причем ежегодные оседания в ряде мест измеряются десятками сантиметров. Эти явления чаще всего вызывает интенсивная откачка подземных вод на хозяйственные нужды для нормального функционирования растущих городов. В результате начинаются перемещения земных масс, захватывающие значительные глубины, а не только уплотняю­щие поверхностные породы.

Так, например, в Венеции негативный эффект антропогенной изостазии наложился на естественный процесс прогибания дельты р. По, что привело к возрастанию скорости про­гибания с 1926 по 1961 г. вдвое (от 0,23 до 0,5 см/год); при этом установленная по геологическим и археологическим материалам скорость естественного опускания дельтовой поверхности составляла 1 мм/год. В Мехико суммарно прогибание поверхности за столе­тие захватило в основном верхние 50 м покрова. Скорость осе­дания, составлявшая в 1938 г. 4 см/год, стала резко возрастать и равнялась в 1938—1943 гг. около 15 см/год, в 1948—1952 гг. — 30 см/год. Принятые меры позволили уменьшить скорость прогиба­ния в 1970—1973 гг. до 5 см/год. Однако если к 1959 г. погружение превысило 4 м, то к концу 70-х оно достигло 9 м.

Подобные примеры могут быть продолжены, но все они будут свидетельствовать о достаточно быстрой реакции земной коры на раз­личные воздействия человеческой деятельности. Пока нет, к сожале­нию, точных данных о движениях земной коры под влиянием значи­тельных подземных пустот, возникающих при добыче твердых полез­ных ископаемых, когда объем вынутой породы подчас очень велик.

Есть единичные сведения о том, что сооружение крупных карьеров и выемок приводит к поднятиям поверхности и их днищ, причем сред­няя скорость подъема дна котлована за период наблюдений от 3 до 9 лет была 18 см/год. Как показали глубинные реперы, процесс раз­грузки пород проявлялся до глубины 50—75 м. При этом котлован был площадью лишь 0,6 км² и глубиной до 31 м.

Изложенное выше позволяет с достаточным основанием утверж­дать о наличии и большой роли геоморфогенной изостазии как сум­марного явления, связанного с компенсационными движениями зем­ной коры при потере или, наоборот, приобретении значительных масс минерального вещества. Эти движения образуют или модифицируют неровности земной поверхности — ее рельеф. Усложняют и способствуют развитию данного явления практически постоянно сосуществу­ющие процессы денудации и аккумуляции, усиливающие контраст­ность и масштабность возникающих движений и их выраженность в формах земной поверхности.

Пока еще не оценен суммарный эффект от перемещения земных масс при конкретном рельефообразовании, скульптурно-денудацион­ные процессы которого состоят из элювиогенеза с гипергенезом, эро­зионного расчленения, нивальной экзарации, эоловой дефляции, кар-стово-суффозионных явлений, и от поверхностной эрозии или дену­дации (плоскостного смыва с эрозией почв). Совместно они приводят к облегчению массивов земной коры из-за выноса минеральных ве­ществ и последующему (а по достижении предела сохранения инер­ции ранее установившегося природного равновесия) сопутствующему уравновешиванию его с воздыманиями земных масс. Аккумуляция сносимого и приносимого материала способствует прогибанию земной поверхности под его тяжестью.

Расчеты и наблюдения позволяют определить ориентировочные потери земных масс в зависимости от происходящих процессов и явлений. Для равнинно-холмистых территорий, где образуются субаэральные покровы почвенно-элювиальных толщ и кор выветрива­ния, потери масс в среднем за неотектонический этап (последние 15 млн. лет) составляют: а) за счет гипергенеза и поверхностного изменения горных пород с переходом их в глинистый элювий — примерно 500 т/м²; б) в результате поверхностных (плоскостных) смывов — примерно 1000 т/м²; в) под действием эрозионных и иных линейных врезов (при пораженности 1/3 площади и средней глубине расчленения 100 м) — примерно 1000 т/м². В сумме это дает 2,5 млрд. т/м². Для горных территорий сложного развития эта величина больше, особенно за счет врезов и смывов.

В целом на земной поверхности экзогенными процессами переме­щаются огромные массы минеральных веществ. За счет механическо­го сноса неледниковая суша ежегодно теряет около 36 млрд т обло­мочного материала. Распределен снос по территориям крайне нерав­номерно, что усиливает значение потерь при соотнесении их с площадью денудации. Этот осадок аккумулируется в определенных местах, где мощность земной коры возрастает, что неминуемо отра­жается на всей толще земных недр.

Указанные процессы, приводящие к феномену геоморфологиче­ской изостазии, резко активизируются при антропогенных нагрузках. Так, техногенная изостазия, связанная с заиливанием искусствен­ных водохранилищ, сопровождается аккумуляцией значительных оса­дочных толщ на ограниченных пространствах и разрастанием обвально-осыпных и оползневых явлений. При накоплении толщ осадков в понижениях между горами и в озерных бассейнах активизируется эк­зогенная изостазия.

Существенное влияние на геолого-геоморфологи­ческую обстановку должны оказывать возникающие бассейны стока со­леных вод от орошения — размеры некоторых из них соизмеримы с крупными озерами (Сарыкамышский, Айдаркульский, Каракырский,Аякагытмаский и др.). В экзогенном воздействии на ОПЯ, связанные с движениями земной коры, возросла также роль эолового переноса. Массы смещаемого при пылевых бурях материала оцениваются милли­ардами тонн.

Например, за 9-часовую бурю в Сальских степях выпада­ло пыли 150—200 т/км², а общая масса достигла 5 млн т на 30 тыс. км². В районе Каира ежегодно выпадает до 4 тыс. т мелкой пыли на 1 км². Вряд ли это проходит бесследно для земной коры, но количественных доказательств пока нет. Есть основания предполагать, что появление значительных массивов эоловых песков и покровов лёссов в Казахстане и Средней Азии привело к возбуждению земных недр.

В результате осу­шения берегов Аральского моря и усиления дефляционных процессов только с северо-восточного побережья ежегодно выносится за пределы впадины Арала 50 млн. т рыхлого материала, что вместе с продолжаю­щимися потерями водных масс нарушает неустойчивое природное рав­новесие и усложняет процессы изостатических перемещений.

Кстати, неожиданный для исследователей подъем уровня Каспийского моря мо­жет быть также связан с изостатическими компенсациями облегчения земной коры на его площади (при снижении уровня на 3 м за 1930—1977 гг. потери водной массы составили около 1100 км³). Такой объем потерь мог вызвать изостатическое поднятие Каспийской впади­ны с изменением днища и «выталкиванием» воды — повышением уровня моря, не сопровождавшимся увеличением водности.

Таким образом, изменение гравитационных нагрузок на зем­ную кору вызывает ее смещения независимо от причин наруше­ния равновесного состояния. Следовательно, экзогенные (и техногенные или антропогенные) процессы способствуют движению зем­ных масс, т. е. в определенной степени являются их причиной.

Более того, фактического материала уже достаточно, чтобы гово­рить о соизмеримости спровоцированных экзогенезом тектониче­ских движений (так сказать, отраженных земной корой перемеще­ний поверхностных масс) и устанавливаемых исследователями не­отектонических движений эндогенного характера.

Вопрос №3

3. Дать характеристику современных эндогенных, экзогенных и техногенных геодинамических процессов развитых в районе проживания или в районе инженерных изысканий.

Экзогенные геодинамические процессы

Выветривание – совокупность процессов физического разрушения  и химического разложения и минералов и горных пород на месте их залегания. Главными агентами выветривания являются колебания температуры, химическое воздействие воды, газов (углекислота, кислород) и организмов. Различают два виде выветривания - физическое и химическое.

Физическое выветривание. При изменении температуры происходит нагревание или охлаждение горных пород и минералов, обладающих различными коэффициентами линейного и объемного расширения. Полиминеральные породы будут разрушаться быстрее нежели мономинеральные. Значительное влияние на процессы физического выветривания оказывают трещины и вода, замерзающая в них, а также корни деревьев. На некоторые породы разрушительно действует попеременное смачивание и высушивание породы. Интенсивно выветривание протекает на склонах гор. Обломочный материал скатывается под действием силы тяжести к их подножию и называется коллювием.

Химическое выветривание. Процессы химического выветривания протекают при участии реакций окисления, гидратации, растворения, гидролиза.Растворению легко поддаются каменная соль гипс. Окислению подвергаются рудные минералы, гидролизу – полевые шпаты, гидратации - ангидрит.

Выветривание приводит к формированию подвижных и остаточных продуктов. Из них подвижные продукты выносятся из зоны образования. Совокупность оставшихся продуктов называется корой выветривания. Остаточные несмещенный продукты выветривания называются элювием. Смещенные продукты выветривания называются делювием.

Интенсивно химическое выветривание протекает при наличии трещин, подразделяющихся на первичные (поры, ультра –и микро, термической контракции) и вторичные (тектонические). Чем выше трещиноватость пород, тем на большие глубины проникает выветривание. Особенно глубоко коры выветривания фиксируются в зонах тектонических нарушений.

Расчленение коры выветривания на зоны проводилось многими учеными. Г.С.Золотаревым выделят зоны: дисперсную, обломочную, трещинную. Для условий Урала трещинная зона ничто иное как зона региональной трещиноватости, в которой выделяется две подзоны, различающиеся между собой генезисом трещин. Подзона IIа – наиболее трещиноватая часть коренных пород относимая: 1) к подзоне дезинтеграции, если она перекрывается корами выветривания; 2) к подзоне экзогенных трещин, если она перекрыта отложениями не относящихся к элювию; IIб – подзона собственно тектонических или другого генезиса трещин.
Эндогенные геологические процессы 

Магматизм. Магма поникает из мантии в земную кору или на поверхность и застывает в форме разнообразных тел. Различают два вида магматизма: интрузив

ный и эффузивный.

При эффузивном магматизме магма изливается на поверхность, создавая вулканические постройки - вулканы. Их два типа: -  центральные, когда магма поступает на поверхность через центральный канал и -  трещинные, когда магма изливается из трещин в земной коре.

Поступление магмы по центральному каналу (жерло) сопровождается на поверхности надстройкой конусовидной горы все новыми порциями лавы. Лава – магма потерявшая газы. На вершине вулкана находится чашеобразная впадина – кратер. От основного жерла иногда отходят боковые трещины – каналы. Это, так называемые паразитические вулканы. При затухании магматической деятельности вершины вулканов разрушаются и на их месте остаются обширные впадины – кальдеры.

Трещинные излияния. Магма поступает на поверхность по трещинам в земной коре и растекается в виде покровов. Длина трещины вулкана Лаки в Исландииравнялась 32 км. Из крупных трещин лава заливала площади до 500000 км² и мощностью 1000-1500 м. В России потоками лавы залито междуречье Нижней  и Подкаменной Тунгуски, породы называются траппы.

С эффузивными породами связаны месторождения драгоценных металлов, с трубками взрыва – алмазов.  Горячая вода и пар действующих вулканом используются для выработки электроэнергии, для отопления жилищ, теплиц и извлечения из воды микрокомпонентов.

Интрузивный магматизм. Магма кристаллизуется в недрах земли  в форме разнообразных тел. Самые крупные из них - батолиты, занимающие площади от сотен до нескольких тысяч квадратных километров. Вторыми по величине являются штоки  с площадью до 100 км². Другие интрузивные тела меньшие по размерам т различаются формой: с выпуклой поверхностью – лакколит, с вогнутой чашеобразной – лополит, в виде чечевицы – факолит, располагающиеся между слоями осадочных пород – силл, в различных трещинах – жилы. Жилы, обнажаясь при выветривании вмещающих пород выглядят как извилистая стена и называются дайкой.

Магма при внедрении в земную кору оказывает тепловой воздействие на вмещающие породы, изменяет их, приводя к формировании контактово-мета-соматических месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых.

 

Геодинамическими природно-техногенными процессами называют:

· извержения вулканов;

· изменения напряженного состояния горных пород, приводящие к уплотнению, разрушениям, обвалам, осыпям и другим гравитационным процессам;

· сейсмичность, обусловленную удаленными, местными естественными и техногенными землетрясениями;

· оползневые процессы и абразию берегов, вызываемые природными процессами и инженерно-технической деятельностью;

· карстовые явления, связанные с суффозией (вымыванием) рыхлых пород и растворением карбонатных пород подземными водами, возрастающими при изменении их режима под воздействием природно-техногенных факторов;

· криогенные процессы, сопровождающиеся переходом температуры пород от отрицательной к положительной и приводящие к деструкции мерзлоты, а значит, к изменению физико-механических и прочностных свойств горных пород.

Природные геодинамические процессы развиваются или в виде плавных ритмичных изменений с периодами от секунд до миллионов лет, что является признаком " порядка " в литосфере и на Земле, или в виде катастрофических проявлений - " хаоса " [Атлас временных вариаций природных процессов, 1994]. " Порядок " и " хаос " определяются как земными, так и космическими причинами и передаются через физический вакуум. Он характеризуется безмассовой энергией высокой плотности и наличием колебаний. Сложение ритмов разной природы, например влияния Солнца, планет, Луны, может привести к резонансам, вызывающим катастрофы. Поскольку геологическая среда является неоднородной, состоящей из твердых частиц, пустот, флюидов, слоев, блоков и т.п. с разным напряженным состоянием, то ритмы и катастрофы передаются по-разному и фиксируются в породах неодинаково. А.Синяковым высказана гипотеза локальных геофизических резонансов (ЛГР), согласно которой сложение взаимодействий разных объектов Солнечной системы и космоса может быть направлено в некоторую локальную часть Земли, в " заданное " время (прошедшее и будущее). Возникший здесь ЛГР оказывает мощное воздействие на природу, технику, человека, что и приводит к природно-техногенным катастрофам, а также к нарушениям функциональной деятельности людей (оцепенение), сопутствующим техногенным катастрофам. Разработанные им алгоритмы, программы и результаты математического моделирования позволили объяснить некоторые антропогенно-техногенные катастрофы локальным геофизическим резонансом.

Современное состояние инженерно-геологических условий и прогноз их изменений под действием геодинамических природных и техногенных процессов и факторов можно охарактеризовать введенным В.Т.Трофимовым понятием устойчивости геологической среды (УГС). Под УГС следует понимать зависимость геологической среды (ГС) от состояния и скорости развития эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) природных, а также техногенных процессов. Они, в свою очередь, изменяют геолого-геофизические свойства: физико-механические и деформационно-прочностные, характеризующие тензо- и виброчувствительность; водно-физические свойства, меняющие ее флюидочувствительность, и геофизические (плотность, намагниченность, электропроводность, упругие параметры, теплопроводность и др.), которыми и определяются аномалии физических полей.

Наблюдается непрерывное усиление естественных и техногенных геодинамических процессов. Плавные, эволюционные процессы приводят к отклонению состояния литосферы от оптимального, а катастрофические - к разрушению среды обитания и гибели людей.

Основными разделами геодинамической экогеофизики являются: экосейсмология, экогравитация, экогидрогеофизика, экокриология.
Инженерно-геологические исследования для строительства 

Инженерно-геологические изыскания ведутся в соответствии с требованиями СНиП 11-07-96 “Инженерные изыскания для строительства”. 

Задачи исследований  - изучение геологического строения,  гидрогеологических условий, состава и свойств грунтов, геолгитческих и инженерно-геологических процессов на освоенных и неосвоенных территориях, прогноз изменений инженерно-геологических условий в сфере взаимодейсвтия проектируемых объектов с геологической средой. Цель исследований -  получение материалов для проектирования , строительства и эксплуатации объекта.

В состав инженерно-геологических изысканий входят:

- сбор и обработка материалов изысканий прошлых лет;

- геофизические исследования;

- гидрогеологические исследования;

- проходка горных выработок;

- лабораторные исследования грунтов и подземных вод;

- обобщение опыта эксплуатации существующих зданий и сооружений.

- камеральная обработка материалов и составление отчета.

Сбор и обобщение материалов предшествующих исследований проводится для выявления общих инженерно-геологических закономерностей территории строительства, выбора рациональных объемов инженерно-геологических исследований. Обобщаются природные условия района: климат, гидрология, геологическое строение, гидрогеологические условия. При  необходимости проводится рекогносцировка. Обзор и анализ материалов часто позволяет сократить объем исследований и целенаправленно провести полевые исследования.

Геофизические исследования. Они включают методы сейсми ческие, электроразведочные, магнитные, гравиметровые. Методы применяются для литологического расчленения участка строительства, обнаружения зон тектонических нарушений, сейсмического районирования.  

Проходка горных выработок. При поведении полевых работ обследуются все естественные обнажения и горные выработки.

Кроме них производится: расчистки – для обнажения горных пород, канавы, шурфы, дудки, скважины. Из всех выработок отбираются пробы грунта и воды для лабораторных исследований.

Лабораторные исследования. Прежде всего изучают вводно-физические и физико –механические свойства грунтов: объемный вес, влажность, водонасыщенность, водопоглощение, пластичность, пористость, прочностные и упругие свойства скальных грунтов. Изучают химический состав подземных вод и их минерализацию, различные виды агрессивности – карбонатную, сульфатную, магнезиальную.