Нетрадиционное использование минеральных солей подземных горных выр

Жрецы говорили, что земная жизнь коротка. Дома, в которых мы живем - это гостиницы. Подлинное жилище человека - это гробница, дом вечности, где он будет обитать миллионы лет. Если хочешь быть бессмертным, позаботься о своей гробнице. И Хеопс решил сократить государственные расходы, а большую часть доходов тратить на создание гробницы. После смерти царя верные слуги выполнили все, что приписывалось старинными обрядами. Они вскрыли труп царя, извлекли мозг и внутренности, продержали тело 70 дней в соленой воде, залили душистой смолой и обернули готовую мумию погребальными пеленами. Царскую мумию поместили в саркофаг, размещенный в погребальной камере внутри пирамиды и вход в гробницу замуровали.

Однако воскрешение египетского царя и погребенных вместе с ним в ансамбле пирамидальных “домов вечности” жрецов, родственников и приближенных пока не состоялось. Вероятно, они надеялись и кого-то ждали, кто сможет их “воскресить” через оживление, например, клеток и тканей их мумифицированных тел.

Таким образом, можно допустить, что строительство пирамид это не простая прихоть фараона, желание заявить о себе потомкам. Это осознанная необходимость в осуществлении непрерывности информационного потока, потока познаний.

ГИПОТЕЗА О ГЕОКОСМИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ ОБРАЗОВАНИЯ

ВЕРХНЕКАМСКОЙ СОЛЯНОЙ И НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ

Известно, что соляная толща Верхнекамского месторождения калийных солей представляет собой линзообразное тело, залегающее среди терригеннокарбонатных пород. Подошвой соляной залежи является поверхность с загнутыми кверху краями. Наиболее высокие отметки зафиксированы в северной части месторождения у г.Чердынь. В южном направлении

происходит плавное погружение подошвы под углом, измеряемым долями градуса. В широтном направлении наблюдается асимметричность солевого

ложа, при этом восточное крыло впадины круче западного и достигает

1°30'...2°30\ В целом о нижней поверхности соляной толщи существуют весьма

разноречивые мнения.

Калиеносный бассейн расположен в левобережной части долины

р.Камы, между р.Вишерой на севере и р.Яйвой на юге. Площадь бассейна более 6,5 тыс.км2. Соляная залежь вытянута на 200 км в меридиональном направлении и до 50 км в широтном при максимальной мощности более 500 м. В верхней части ее залегают калийные и калийно-магниевые соли, в нижней - каменная соль.

Верхнекамское месторождение открыто в 1925 году. Разведанная

площадь распространения калийных солей составляет более 3750 км2 (135км в меридиональном направлении и до 40...45км в широтном.). Площадь ее делится на три равные части: северную - около 1,25 тыс.км2, центральную

(Соликамский район) - 1,2 тыс.км2 и южную (Березниковский район) - 1,3 тыс.км2

Геологическая оригинальность района определяется наличием в подсолевых породах нефтеносных структур, которые в плане совмещены с калийной залежью. Начиная с середины 60-х годов в результате сейсмического зондирования и бурения выявлено 13 перспективных, на нефть структур и месторождений: в северной части - две структуры, в центральной части - пять

структур, в южной части две структуры и одно месторождение, три

месторождения разведаны в зоне так называемого Дуринского прогиба. Площадь нефтяных структур сравнительно невелика и составляет 8,2 - 32,16 км2.

Согласно теории органического происхождения нефти, для ее образования необходимы два условия: наличие органического вещества и длительный прогрев его при температуре 50°С в режиме регионального

погружения осадков на глубину более 1,3-* 1,7 км, что соответствует зоне мезокатагенеза.

По возрасту Верхнекамское месторождение относят к нижнему отделу пермских отложений, которые характеризуются наиболее мощными накоплениями минеральных солей в различных частях земного шара, что свидетельствует о наиболее благоприятных условиях осадконакопления в этот период.

Наиболее распространенной теорией, объясняющей образование месторождений каменных солей, является “морская”: месторождения образуются путем осаждения солей из морской воды. Считается, что для этого необходим полузамкнутый бассейн, отделенный от открытого моря отмелью или баром. Под действием экзогенного источника тепловой энергии (энергии Солнца) в бассейне начинает постепенно повышаться концентрация солей, до тех пор, пока не начнется их выпадение на дно бассейна. По мере испарения воды и понижения ее уровня в бассейне через бар поступают новые массы морской воды. Обычно, при усыхании морских рассолов, в первую очередь, выделяются менее растворимые соли (соли натрия).

Таким образом, для возникновения солеродного бассейна потребовалась бы впадина длиной порядка 200 км и шириной до 50 км. Если обратиться к геологической карте конца палеозоя (пермский период), то подобной впадины на территории Предуралья не обнаруживается. Значительное, без образования перешейков (баров), проникновение северных океанических вод наблюдается на геологических картах, характеризующих середину эры мезозоя. Что же послужило причиной столь разительного изменения ситуации?

Известно, что в океанической воде ионов натрия содержится 10,722 г/кг, калия - 0,382 г/кг, т.е. отношение ионов натрия к ионам калия составляет как 28:1. Расчеты показывают, что в соляной толще Верхнекамского месторождения величина отношения ионов натрия и калия близка к указанному выше. Это позволяет говорить о изолированности бассейна

глубиной до 500 м вплоть до образования покровной каменной соли. При этом на процесс испарения воды оказывала влияние не только внешняя солнечная тепловая энергия, но и внутренняя энергия - тепловая энергия недр Земли.

При эксплуатации и разведке накоплен обширный материал о развитии процессов вторичного изменения соляной залежи: зоны замещения сильвинитов каменной солью, карналлитов “пестрым” сильвинитом и т.п. Одни геологи приписывают это явление развитию катагенных процессов, другие - признают только пластические движения галогенных толщ при возникающих тектонических напряжениях или изменяющейся гидростатической нагрузке.

По данным геофизики, в строении поверхности кристаллического фундамента, над которым возникла Соликамская депрессия (глубина залегания фундамента от поверхности земли 4...6 км), отмечается четкая субширотная зональность с выделением трех блоков: северного, центрального и южного.

Центральный блок фундамента резко опущен по отношению к северному и южному блокам на 200 м и ограничивается субширотными разломами, с которыми совпадают Дуринский и Боровицкий прогибы.

На основе анализа геомагнитного поля выделена система нарушений кристаллического фундамента ортогонального и диагонального направлений. Преобладают субширотные разломы (до 8), в меньшей степени развиты диагональные северо-западные (до 4) и еще слабее северо-восточные (до 2). Осадочный чехол представлен в различной степени дислоцированными терригенно-карбонатными породами венда и верхнего палеозоя.

Ни одна из известных теорий (гипотез) образования Верхнекамского месторождения не может воедино связать (и объяснить) возникающие вопросы с происхождением соляной залежи и процессами ее метаморфизма.

Автором настоящей публикации предложен геокосмический вариант формирования залежи. Известно, что следами падения крупных кометных ядер или метеоритов (астероидов) на земной поверхности являются структуры, получившие название астроблемы - звездные раны. На основании данных о

периодической, примерно через 26-28 млн. лет, космической “бомбардировке” Земли и связи между событиями в земной биосфере и эпохой кратерообразования на нашей планете, заметим, что один из максимальных “пиков” вымирания видов относится к началу пермского геологического периода (примерно 300 млн. лет назад). Именно в этот период, вероятно, и произошла встреча очередной небесной “гостьи” (кометы или астероида) с поверхностью Земли в районе с координатами Верхнекамского месторождения. Столкновение Земли с ядром кометы, которое при подлете распалось, вызвало образование Соликамской впадины и раскол кристаллического фундамента. Судя по параметрам этого образования, выделилось огромное количество энергии, порядка 3-1024 Дж, что сопоставимо с величиной ежегодно поглощаемой земной поверхностью солнечной энергии (5,2-1024 Дж).

Вызванные ударом глубокие структурные нарушения, расколовшие кристаллический фундамент вызвали многочисленные вулканические проявления и длительное выделение внутриземного тепла. Известно, что в окрестностях современных вулканов плотность теплового потока достигает 120 350 мВт/м2. Происшедшее в последующее время опускание земной поверхности в субмеридиальном от впадины направлении привело к ее затоплению северными океаническими водами, испарение которых под воздействием тепловой энергии Солнца и внутреннего теплового потока Земли привело к образованию соляной залежи. По данным д-ра геол.-минер.наук М.П.Фивега, длительность формирования толщи Верхнекамского калийного месторождения составляет 17-18 тысяч лет. Вероятно, что с учетом теплового потока Земли процессы соленакопления могли протекать значительно быстрее. В процессе постоянного прогревания обозначившейся, но еще незакристаллизовавшейся галитовой толщи, характерно образование жидко­ вязких соляных “протуберанцев”, направленных от основного теплового источника вверх. Проникая в верхние слои суперпластичного, насыщенного

рассолами соляного массива, эти “протуберанцы” привели к образованию известных зон замещения и перекристаллизации.

Бомбардировка осадочного чехла космическим телом привела к образованию в подсолевых породах нефтеносных структур, которые, как известно, в плане совмещены с калийной залежью.

Предложенная гипотеза образования Верхнекамского месторождения калийных солей позволит по-новому интерпретировать накопленный обширный практический материал об особенностях строения соляной толщи, а полученные результаты использовать при решении вопросов, связанных с освоением недр в интересах народного хозяйства.

Нас интересует другое. При нетрадиционном использовании соляной толщи, для создания подземных сооружений длительного (“вечного”) использования, важен точный прогноз, исключающий вероятность попадания кометы (астероида) в эту толщу. Учитывая, что первая встреча рассматриваемого района Земли с небесным телом, можно сказать, уже состоялась 250 млн. лет назад, вероятность повторной встречи в обозримом, даже геологическом будущем, практически равна нулю.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПОДЗЕМНОГО СООРУЖЕНИЯ

ДЛИТЕЛЬНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ

Предложенная схема (рис.) подземного сооружения (Центра) длительного (“вечного”) пользования, сформированного в соляной толще земной коры включает помещение 1 с несущими стенами 2, сводчатым перекрытием 3 и основанием 4, снабжено воздухоподающей галереей 5 и

воздухоотводящей галереей 6. Помещение 1 и галереи 5,6 образованы с помощью горного комбайна в соляной толще, заключенной в породах земной коры, и расположены друг от друга на расстоянии не менее шестикратной

ширины помещения 1, что исключает их влияние на напряженно­

деформированное состояние массивов соляных горных пород, расположенных между этими полостями.

Помещение 1 оборудовано перфорированным полом 7 с фильтром насытителем 8 в виде слоя дробленых соляных горных пород и сообщено посредством отверстий в полу 7 и системы подачи. воздуха, включающей каналы 9,10,11,12 и вентилятор 13, с воздухоподающей галереей 5, а через канал 14 в перекрытии 3 - с воздухоотводящей галереей 6.

В помещении с зазором относительно стен перекрытия и пола установлен жилой модуль 15, ограждающие поверхности которого перфорированы.

Величина зазора между жилым модулем и полом составляет не менее

hi = max

где Н - высота помещения, м; 5 - максимальная ширина отверстия в полу помещения, м.

Величина зазора между жилым модулем и стенами помещения

где L - длина помещения,м.

Величина зазора между жилым модулем и перекрытием помещения h2 = 0,1 Н.

Отношение площади, занятой жилым модулем, к площади помещения составляет не более 0,65.

Наличие в конструкции подземного сооружения соляных ограждающих поверхностей и соляного фильтра-насытителя позволяет непрерывно генерировать в атмосферу сооружения соляные электрически заряженные кластеры в количестве до 3...4 тысяч в 1 см3 воздуха. Регламентация зазоров между конструктивными элементами помещения обеспечивает минимизацию рекомбинационных процессов, выражающихся в нейтрализации электрически заряженных частиц.

Величина зазоров контролируется и при ее отклонении от допустимых размеров, в результате текучести соли и конвергенции поверхностей, восстанавливается путем зачистки ограждающих помещение соляных поверхностей стен, перекрытий и основания.

Подземное сооружение дополнительно снабжено демпферным устройством, состоящим из системы горных выработок 16, которые образованы в соляной толще над помещением 1 и галереями 5,6 и перекрывают их сверху на расчетном расстоянии, определяемом в зависимости от размеров горных выработок 16 и оставляемых между ними целиков и исключающем влияние выработок на напряженно-деформированное состояние окружающих помещение и галерей массивов горных пород.

Снабжение подземного сооружения демпферным устройством способствует повышению уровня защиты сохраняемых объектов от угрозы извне за счет гашения и рассеивания энергии упругих волн, возникающих при воздействии на поверхность Земли малых космических тел или мощных искусственных импульсных источников энергии.

Для защиты подземного сооружения от разрушительного воздействия возможных глубинных сейсмических волн под помещением и галереями размещено дополнительное демпферное устройство, состоящее из системы горных выработок 17, которые образованы в соляной толще под охраняемыми объектами и перекрывают их снизу на расстоянии, определяемом расчетным путем в зависимости от поперечных размеров горных выработок и размеров оставляемых между ними целиков и исключающем влияние выработок на напряженно-деформированное состояние окружающих помещение и галерей массивов горных пород. На земной поверхности в районе размещения подземного сооружения, устанавливаются защитные устройства от проникновения внутрь посторонних.

Подземное сооружение для длительного пользования функционирует следующим образом. Ученые - хранители жизни и объектов цивилизации -

находятся в жилом модуле 15. Микроклиматические параметры и вещественный состав воздуха в помещении 1 и жилом модуле 15 поддерживаются следующим образом. Свежий воздух, с температурой, соответствующей температуре соляных пород, из воздухоподающей галереи 5 с помощью вентилятора 13 по каналам 12,11,10,9 через отверстия в перфорированном полу 7 и соляной фильтр-насытитель 8 поступает в помещение 1. При проходе воздуха через фильтр-насытитель 8 происходит очистка воздуха от пыли и аллергенов и насыщение его электрически заряженными кластерами, которые образуются на соляных поверхностях фильтра-насытителя 8, ориентированных по ходу воздушных струй за счет создаваемого ими разрежения, и стекают с них в поток воздуха. Прошедший через фильтр-насытитель воздух смешивается с воздухом помещения и через перфорации в ограждающих поверхностях жилого модуля 14 проходит внутрь его и используется для дыхания. Избыточный воздух, вместе с респираторными отбросами через перфорации жилого модуля 15, канал 14 и воздухоотводящую галерею 6 выходит за пределы сооружения.

Учитывая тенденции увеличения численности населения на Земле (нас сейчас уже 6 млрд), все возрастающий дефицит пригодных для жизнедеятельности участков суши, можно прогнозировать дальнейшее, прогрессирующее освоение земного пространства как среды обитания и производственной деятельности. Подземное пространство превращается в природные ресурсы, не менее важные для человека, чем минеральное сырье. Вместе с этим стратегическое значение приобретает использование уникальных литозон, таких, как соляная толща Верхнекамского калийного месторождения, для размещения подземных сооружений для длительного пребывания биологических и других информационных объектов,