Файл: Физикогеологическая модель для накопителя минерализованных вод на ручье новый ак алроса (пао).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 12
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Ф
едеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный горный университет»
(ФГБОУ ВО «УГГУ»)
620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30
Кафедра геофизики
ФИЗИКО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ НАКОПИТЕЛЯ МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ ВОД НА РУЧЬЕ НОВЫЙ АК «АЛРОСА» (ПАО)
По дисциплине: «Комплексирование геофизических методов»
Специальность: Технология геологической разведки
Специализация: Геофизические методы поисков и разведки МПИ
Преподаватель: Вандышева К.В.
Студент: Игнатнеко С.А.
Группа: РФ-18
Оценка
Подпись
Екатеринбург
2023
1. Геологическое строение
В геологическом строении район расположения ГТС представлен карбонатными породами нижнего ордовика. В кровле они сильно выветрелые, разрушены до дресвы, щебня и глыб. Коренные породы: мергели, известняки, в незначительной степени песчаники и глины по бортам и пойме аллювиальными и делювиальными глинистыми, преимущественно суглинистыми и щебенистыми грунтами, у русловой части – аллювиальными галечниковыми и гравийными грунтами.
Грунты основания дамб хвостохранилища представлены щебенистыми грунтами, суглинками, известняком, мергелем находящимися в талом и мерзлом состоянии, согласно СП 58.13330.2012 относятся к типам А, В, С.
Мощность четвертичных образований на бортах от 1 до 5 м, в пойме 3-6 м, местами до 10 м. Четвертичные породы (щебенистые суглинки) характеризуются умеренной льдистостью 5-20%. Сильной льдистостью характеризуются сильно разрушенные (до щебня и дресвы) коренные породы 20-40%. Лед в грунтах находится в форме прожилок, гнезд или сравнительно равномерно распределен в породе, придавая ей полосчатую, сетчатую или массивную структуру.
Район площадки ГТС приурочен к зоне распространения многолетнемерзлых пород, имеющих мощность до 500-600 м. Мощность деятельного слоя составляет 0,7-1,5 м, редко до 2 м. В теплый период года в деятельном слое накапливаются надмерзлотные талые воды типа верховодки с незначительным дебитом и распространением.
1.1. Стратиграфия
В геологическом строении территории, в большей части, присутствуют карбонатные и терригенно-карбонатные отложения кембрия, перекрытые с поверхности рыхлыми четвертичными образованиями.
Удачнинская свита (Є1-2ud). Сложена удачнинская свита рифогенными эпифитоновыми известняками, обломочными известняками и доломитами, реже – пористо-кавернозными доломитами, разнозернистыми известняковыми песчаниками, гравелитами, конгломератами.
Мархинская свита (Є3mh). С размывом несогласно залегает на зеленоцветной и удачнинской свитах. В целом, свита, сложена известняками, доломитами, мергелями, реже аргиллитами. Известняки и доломиты зачастую глинистые, алевритистые, песчанистые, реже встречаются оолитовые, обломочные и кавернозные разности, нередко битуминозные. Отмечаются прослои и линзы известковистых доломитов, известковых песчаников и плоскогалечных конгломератов. Окраска пород желтовато-, зеленовато- и коричневато-серая, участками красно-бурая. По характеру ритмичности, мощности пластов переслаивающихся разновидностей пород, их насыщенности битумом и с учетом каротажных данных свита подразделяется на две подсвиты: нижнюю (Є3mh1) и верхнюю (Є3mh2).
Моркокинская свита (Є3mk). Залегает согласно на породах мархинской свиты. Сложена известняками и доломитами и их 26 глинистыми, алевритистыми и песчанистыми разностями, мергелями и аргиллитами. В подчиненном количестве встречаются прослои оолитовых, псевдооолитовых, обломочных, строматолитовых и битуминозных доломитов и известняков, песчаников, алевролитов, линзы известняковых гравелитов и конгломератов. По литологическим особенностям и характеру ритмичности свита подразделяется на две подсвиты – нижнюю и верхнюю.
Нижнеморкокинская подсвита (Є3mk1) характеризуется повышенным содержанием глинистых разностей пород. В основании подсвиты залегает пласт серовато-коричневых пятнистых массивных известняков, мощностью до 1 м, по подошве которого проводится граница с мархинской свитой. Вышележащая часть разреза представлена чередованием красновато-бурых и зеленовато-серых мергелей и серых глинистых известняков с бежевыми и пятнистыми серовато-коричневыми толстоплитчатыми массивными доломитами и известняками. Отмечаются редкие маломощные
прослои оолитовых и обломочных известняков, песчанистых доломитов и плоскогалечных конгломератов. Верхняя часть разреза сложена тонко переслаивающимися зеленовато-серыми и красновато-бурыми известняками и глинистыми известняками с мергелями, аргиллитами, реже глинистыми доломитами. Присутствуют маломощные прослои коричневато-серых доломитистых, песчанистых, оолитовых, псевдоолитовых и водорослевых известняков и плоскогалечных конгломератов. В верхней части подсвиты отмечаются редкие прослои красновато-бурых алевролитов и серых мелкозернистых песчаников, часто кварцевых.
Верхнеморкокинская подсвита (Є3mk2) характеризуется повышенным содержанием прослоев песчаников и доломитов. В основании подсвиты залегает пласт массивных толстоплитчатых доломитов, по подошве которого проводится граница с нижней подсвитой. Средняя часть разреза сложена светло-серыми песчанистыми псевдооолитовыми массивными доломитами, переслаивающимися с голубовато-серыми алевролитами и известняками.
2. Физико-геологические предпосылки
Основной предпосылкой необходимости геофизического мониторинга ГТС в криолитозоне является фактор:
Прежде всего, это многолетнемерзлое состояние горных пород оснований сооружений и береговых примыканий. В течение годовых и многолетних периодов колебаний температуры грунтов, а также ряда техногенных процессов, связанных с эксплуатацией ГТС, свойства их грунтовых оснований претерпевают пространственно-временные изменения в весьма широких диапазонах. Причина этого – активизация сложных физико-химических процессов, связанных, прежде всего, с фазовыми переходами воды в грунтах. При этом в сфере физических полей грунтов оснований или береговых примыканий ГТС наблюдаются определенные изменения, которые наиболее отчетливо проявляются в пространственновременных вариациях электрохимической активности (поляризуемости, диэлектрической проницаемости), величины и механизмов электропроводности, упругости, вязкости, прочности и других свойств грунтов.
Как видно из приведенной таблицы 1, удельные электрические сопротивления грунтов значительно дифференцированы по параметру удельного электрического сопротивления в зависимости от литологического состава и температурного состояния
, что является основополагающим фактором применения методов электроразведки при изучении технического состояния гидротехнических объектов в условиях криолитозоны.
Таблица 1
3. Петрофизическая модель
Рис. 1. Петрофизическая модель для ГТС Удачнинского ГОКа
4. Физико-геологическая модель
Рис. 2. Геоэлектрическая модель схематического геологического разреза ГТС Удачнинского ГОКа
Предлагаю применять на ГТС методику сплошных электрических зондирований (СЭЗ, электротомография). Выбор геофизического метода сделан на основании следующих преимуществ: обладают достаточной глубинностью и разрешающей способностью и в которых, в отличии от индуктивных и частотных методов, отсутствует зависимость от скин-слоя (глубина проникновения электромагнитной волны в зависимости от УЭС исследуемого разреза).