МЕРЗЛОТНО-ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РАЙОНА МИРНОГО ПОДЗЕМНОГО ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА В«КРАТОН-3» (
Якутия) ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ЗОНДИРОВАНИЙ
С.Ю. Артамонова1, Н.О. Кожевников2, Е.Ю. Антонов2
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Мирный подземный ядерный взрыв (МПЯВ), геотехногенная система, геологическая среда, криолитозона, электромагнитное зондирование, экологический риск, Сибирская платформа, Тунгусская синеклиза
Страницы: 722-736
Подраздел: ГЕОФИЗИКА
Аннотация
Статья посвящена геолого-геофизической интерпретации результатов электромагнитных зондирований методом переходных процессов и выяснению изменений геологической среды после подземного ядерного взрыва «Кратон-3». Взрыв был произведен 24.08.1978 г. на глубине 577 м в среднекембрийских известняках на восточной окраине Тунгусской синеклизы (Западная Якутия). Для геологической среды района характерно наличие многолетнемерзлых пород мощностью от 100 до 300 м и напорной системы подземных водоносных горизонтов с натрий-кальций-хлоридными высокоминерализованными (до 400 г/л) криопэгами и рассолами. Особенностью геологической среды является близкое соседство объекта «Кратон-3» с тектоническим разломом: эпицентр взрыва располагался всего в 160 м от уреза местной реки Марха, по руслу которой на дневную поверхность выходит разломная зона. Измерения на 22 пикетах по трем профилям позволили выявить, что ненарушенной геологической среде района свойственно горизонтально-слоистое строение. Верхний слой мощностью ~ 150—200 м с высоким удельным электрическим сопротивлением соответствует многолетнемерзлым породам, в которых вода находится в виде льда. Наиболее низкотемпературные сухие породы с удельным электрическим сопротивлением до 1200 Ом×м наблюдаются на водораздельных ландшафтах по правому борту р. Марха. Вдоль зоны тектонического разлома на ландшафтах низкого склона долины реки, включая эпицентр взрыва, фиксируется понижение удельного электрического сопротивления многолетнемерзлой толщи в 10—40 раз, что мы связываем с деградацией многолетней мерзлоты и развитием таликов. Нижележащие высокопроводящие слои нами соотнесены с верхнекембрийским и I среднекембрийским подземными водоносными горизонтами, насыщенными рассолами. На центральном профиле наблюдается высокая изменчивость уровней верхнекембрийских рассолов, в особенности по зоне тектонического разлома вдоль реки по ее левому борту. Над полостью взрыва наблюдается локальная гидрогеологическая аномалия: поднятие уровней высокопроводящего основания — рассолов I среднекембрийского подземного водоносного горизонта, вероятнее всего, по столбу обрушения, сформированному над полостью взрыва — до 300 м при латеральной протяженности аномалии до 400 м. Предполагается наличие пути массо- и энергопереноса из зоны взрыва по системе «полость взрыва—столб обрушения—трещиноватая зона тектонического разлома—дневная поверхность» при участии напорных подземных рассолов.
|
