Билет 23
23.1 Понятие о фациях. Классификация континентальных фаций.
Фация – часть слоя одновозрастных пород, отличающаяся от соседних частей того же слоя своими литологическими и палеонтологическими особенностями, которые называются фациальными признаками (признаки, по которым можно определить условия осадконакопления). Фация – это овеществленное условие осадконакопления. Существуют следующие группы фаций:
1.Морские (терригенные, органогенные, хемогенные);
2.Континентальные;
3.Переходные фации – фации прибрежных аккумулятивных равнин, фации дельт, эстуариев, лиманов, фации опресненных и ослоненных бассейнов.
Классификация континентальных фаций:
1.склоновые фации - в большинстве осадочных толщ они либо отсутствуют, либо присутствуют в виде линзовидных тел. Среди склоновых отложений выделяют коллювий - продукты выветривания, смещенные вниз по склону под влиянием силы тяжести, и делювий - продукты выветривания, перемещенные по склону дождевыми и снеговыми водами;
2.флювиальные фации делятся на пролювиальные фации (пролювий - отложения продуктов выветривания временными потоками. Они слагают конусы выноса и образующиеся от их слияния пролювиальные шлейфы. Пролювий характерен для молассовых формаций) и аллювиальные фации (аллювий - продукты выветривания материнских пород. Аллювиальные фации широко распространены как на современной поверхности суши, так и на континентальных отложениях прошлого);
3.болотные фации - возникают на влажных плохо дренируемых равнинах и на месте зарастающих озер. Наиболее типичным болотным образованием является торф;
4.озерные фации - обычно имеют замкнутый контур распространения и зональное распределение осадков по зернистости, в зависимости от удаленности от берега и глубины озера. Наиболее характерными для них являются обломочные и глинистые отложения, в меньшей степени хемогенные (например, содовые) и органогенные;
5.эоловые фации - формируются в бессточных областях, где испаряется влаги больше, чем выпадает осадков.
23.2 Определение направления и скорости движения подземных вод. Эти показатели определяются гидрогеологическими и геофизическими методами. Обычно задачи выяснения направления и действительной скорости движения подземных вод решаются совместно, хотя нередко возникает необходимость лишь в определении направления движения подземного потока. Направление движения подземных вод легко устанавливается при наличии карт гидроизогипс (либо гидроизопьез) по изучаемым водоносным горизонтам. По таким картам направление движения подземных вод определяется линиями токов, проведенными перпендикулярно к линиям равного напора (гидроизогипсам или гидроизопьезам) по уклону потока. При отсутствии карт гидроизогипс (гидроизопьез) , для определения направления их движения необходимо иметь (или заложить) не менее трех выработок, чтобы установить отметки уровня подземных вод. Выработки желательно располагать по углам равностороннего треугольника. Геофиз. м-ды (1-запуск красителя или электролита, 2-м-д заряженного тела, 3-испльзование теплового датчика, 4-использование р/ак. индикаторов). Наиболее часто исп-ся индикаторные м-ды (1). В кач-ве красителей исп-ся флюоресцеин, метиленовый синий. В кач-ве электролитов – повар. соль, хлористый аммоний (NH4Cl), соли лития. При использовании NaCl 1)треб-ся 2 скв: центр. и набл. 2)в центр. скв. до опыта опред-ся Cl-фоновое содержание 3)при стац. режиме в набл скв. запускают р-р NaCl в область фильтра или на любую глубину необсаженную. 4)при откачке из центр скв определяют концентрацию > фона и нарастание концентрации до её снижения 5)анализы выполняют ч/з 15-20 мин, а после появления Cl-ч/з 5мин. Время прохождения индикатора от пусковой до наблюдательной скважины tмакс исчисляется с момента его запуска в пусковую скважину до момента максимальной концентрации индикатора в наблюдательной скважине (рис. 31). Действительная скорость движения подземных вод Vд определяется как частное от деления пройденного индикатором расстояния L на время: Vд=L/tмакс. Р/ак. индикаторы:131I, 82Br, 3H,
23.2.Определение направленности движения подземных вод.
Направление движения подземных вод легко устанавливается при наличии карт гидроизогипс (либо гидроизопьез) по изучаемым водоносным горизонтам. По таким картам направление движения подземных вод определяется линиями токов, проведенным перпендикулярно, к линиям равного напора гидроизогипсам или гидроизопьезам по уклону потока.
По отсутствии карт, отражающих положение свободной или пьезометрической поверхности подземных вод, для определения направления их движения необходимо иметь не менее трех выработок, чтобы установить отметки уровня подземных вод. Выработки желательно располагать по углам равностороннего треугольника с длиной стороны от 50 до 200 метров(чем меньше уклон потока, тем больше расстояние между скважинами). По известным или установленным отметкам уровня подземных вод путем интерполяции составляется план изолинии свободной или изотермической поверхности определяется направление движения потока по линиям токов.
Для получения надежных данных о направлениях движения потоков подземных вод следует использовать материалы режимных наблюдений(карты изолиний на различные периоды времени). Определение направления движения по картам гидроизогипс следует считать основным методом при отсутствии карт достоверных данных об отметках уровней в отдельных точках направление давления подземных вод можно устанавливать с помощью геофизических(фотографирование в скважинах конусов распространения красителя от точечного источника, метод заряженного тела, замеры интенсивности конвективного переноса тепла в разных направления от датчика, круговые измерения естественного потенциала и др.), радиоиндикаторных и других методов.
Геофизические методы определения направления движения подземных вод.
Наиболее перспективными являются односкважинные методы, в том числе метод фотографирования конусов выноса от точечного источника красителя, при котором периодически фотографируются распространяющиеся от специальной капсулы конуса красителя на фоне стрелки магнитного указателя. Всего за один спуск можно наполнить до 60 снимков, направление движения подземных вод определяется по направлению конуса заноса красителя для получения надежных результатов достаточно 4-6снимков.
Точность определении направления подземного потока может быть оценена величиной относительной погрешности от 3 до 20, в значительной мере погрешность зависит от скорости движения подземных вод. Метод может использоваться при скоростях фильтрации не ниже 0,5 м/сут. По времени существования конуса можно ориентировочно определить и скорость фильтрации.
Этот метод значительно менее апробирован, по сравнению с радиоиндикаторным, но он несколько проще в пополнении и не требует согласования с органами санэпидемнадзора.
Односкважинные методы осуществления направления движения подземных вод не рекомендуется использовать в породах с редкой и неравномерной трещиноватостью.