Электронная библиотека
Библиотека .орг.уа
Поиск по сайту
Наука. Техника. Медицина
   Наука
      Баландин Р.К.. Ледяные исполины -
Страницы: - 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -
ался, каков ответ, и вот почему. Однажды нам дали срочное задание: найти месторождение глины. Она была нужна строителям. Где ее искать? Глины обычно накапливаются в понижениях. Мне казалось, надо пробурить скважины в некоторых низинах. Главный геолог, мой начальник, решил иначе. Он здесь работал не первый год, хорошо знал район. - Будем на холме бурить, - сказал он. - Ерунда, - заупрямился я. - Глина понижения любит. - А у нас тут глина ненормальная! Я ему не поверил. Но вынужден был подчиниться. Он предложил пробурить скважины на холме у деревни со смешным названием Прусики. С буровиками я приехал на холм. Увидел большую яму - карьер. Отсюда, видимо, некогда брали песок или глину. Спустился я в карьер, взглянул на его стену и замер от удивления. Стена была белая, как мел, а снизу зеленая. Писчий мел и глауконитовый песок - это я сразу понял. Слой писчего мела лежит и этих краях на глубине сто метров. Слой глауконитового песка - чуть выше. Как же они попали с такой глубины прямо на макушку холма? Сделать это могла только одна геологическая сила: великий ледник. Такие сдвинутые ледником большие глыбы, целые холмы, называют отторженцами. У Пpycиков был отторженец. Значит, на площадке третьего рудника - тоже отторженец. Только не такой крупный. С отторженцами я встретился впервые в жизни. Надо было спросить совета у знающих специалистов. Но в нашей экспедиции никто геологическими теориями: не увлекался и не знал об отторженцах. Пришлось поискать, что написано о них в книгах. О наших солигорских отторженцах ничего и книгах не сообщалось. Однако удалось узнать, как могут образоваться отторженцы. Нижние слои ледника содержат особенно много обломков, песка, глины. Они медленно движутся, сдирая с поверхности земли верхние слои. А иногда срезают небольшие холмы. Даже если холм высотой в двадцать метров - это не очень много для слоя льда, в сто раз более толстого. В общем, отторженец - это часть донной морены. Только часть необычная. Она целиком состоит из глыб древних пород. Если так, то и прочность, плотность отторженца не должна быть меньше, чем у донной морепы. Надежное основание для сооружений! Если рассечь край ледника, он может выглядеть примерно так. У его дна формируется слой морены, а на толщи нижележащих пород срезаются или выжимаются отторженцы. Конечно, одних предположений, догадок еще недостаточно для того, чтобы уверенно рекомендовать конструкцию фундаментов. Нужны более точные сведения. Поэтому мы испытали образцы отторженцев в лаборатории. Узнали, как они ведут себя, если их сдавливать, разрушать. Оказалось, образцы прочные. Значит, на отторженцы можно положиться: они выдержат тяжелые сооружения. Сложнее была загадка торфа. Откуда он здесь взялся? Может быть, это тоже отторженец? А если он образовался после оледенения, а сверху прикрыт песком? Получилась ловушка. Можно ли строить здесь крупные сооружения? Самое лучшее - избегать подобных опасных или сомнительных участков. Для этого надо хорошо знать условия залегания слабого слоя. Бывает, что торф лежит небольшими линзами, полосками, "лепешками" размером с волейбольную площадку или даже меньше. Если бурить скважины наудачу, можно не встретить торфяник или обнаружить его в одном месте. А между скважинами будут залегать слабые, податливые слои. Как узнать, где и на каких глубинах можно встретить слоечки торфа? Для этого проще всего пробурить скважины через десять - пятнадцать метров. Но тогда изучение грунтов обойдется слишком дорого. Когда скважинами истыкана вся площадка, а слабых грунтов не встречено, то и геолог не нужен. С торфяником пришлось повозиться. Отобрали из него множество образцов и отправили в Институт геофизики и геохимии Академии паук Белоруссии. Там в специальной лаборатории определяют состав спор и пыльцы в образцах. По этим сведениям можно судить, какой это торфяник - древний или молодой. По составу растений можно еще узнать, где торфяник образовался: в речной старице, на окраине озера, в болоте, близ ледника. Мне надо было изучать отторженцы и торфяники вследствие производственной необходимости. Строителей и проектировщиков не интересовали геологические премудрости. О ледниковой теории они имели смутное представление. Они требовали от нас, геологов, практических рекомендаций, для того чтобы сооружения стояли надежно. Изучаешь следы древних ледников, уточняешь историю прошедших тысячелетий - и чувствуешь себя геологическим Шерлоком Холмсом. От тебя требуются практические сведения. Но ведь без теоретической подготовки их не добудешь. ПОДЗЕМНЫЕ ДОЛИНЫ Полученные из лаборатории результаты спорово-пыльцевых анализов торфяника, встреченного на площадке третьего комбината, были утешительными, по мнению специалиста, этот слой был древним межледниковым. В нижней его части сохранились остатки тундровых растений. Выше, в песках, спор и пыльцы почти не было. Похоже, что этот слой оставил ледник. Еще в одной скважине встретился погребенный торфяник. Буровики и коллектор отметили, что торф был прочным и плотным, как будто спрессованным. И понятно: под давлением ледника мягкий слой либо выдавится, либо сплющится. Меня занимал вопрос: почему великий ледник не стер начисто, не выдавил этот небольшой прослой торфа? Ведь в то время торф лежал у самой поверхности земли. Когда идешь по торфянику, он под ногами глубоко продавливается, колышется, как огромный мягкий тюфяк. А ведь ступня человека давит на торф в сотни раз слабее, чем подошва ледника! Было над чем поразмыслить. А тут еще одна загадка. На площадке мы пробурили двести скважин. Из них десять встретили "блюдца" погребенного торфяника. Самое странное, что все десять скважин находились в понижениях, где и теперь находились болотца. Казалось бы, так и должно быть. Торфяники образуются в низинах. Так-то оно так. Но ведь эти торфяники погребенные. А над ними десятиметровый слой донной морены. Значит, после того, как образовались в низинах торфяники, над ними проползли ледяные потоки толщиной в один - два километра. Они тащили с собой массу земли. Оставили ее, отложили в виде толстого слоя. Все мелкие неровности рельефа должны были сгладиться. Вообще рельеф мог совершенно измениться. Ледники нередко на месте низин нагромождают холмы, а холмики срезают напрочь. А тут на поверхности земли имеются понижения точно там, где были низинки до прихода ледника! Я сделал расчет. Определил, могло ли быть случайно такое совпадение. Есть для этого несложные математические формулы. У меня получилось, что случайное совпадение маловероятно. В двух местах на площадке имелись небольшие впадины, возле которых отсутствовали скважины. Я пометил скважины прямо во впадинах. Обе скважины встретили погребенные торфяники. О том, что они должны встретиться, я заранее предупредил буровиков. Они работали с интересом, старались не пропустить слоечки торфа. Когда прогноз оправдался, коллектор, мастер и рабочие стали допытываться: как же удалось точно угадать, что находится под слоем грунта. Разгадка была проста. Ледник наползал на мерзлую землю. Торфяники превратились в ледяные "блюдца". Они стали достаточно прочными, чтобы выдержать давление великого ледника. Ведь это давление распределялось равномерно (ледник лежит как гигантская плита). В таком случае льдистые торфяники вполне могли сохраниться. И еще одно обстоятельство. У подошвы ледника нередко образуется слой, содержащий воду. Эта вода является прекрасной смазкой, облегчающей движение льда. Поэтому под пятой ледника могут сохраняться отдельные мелкие неровности рельефа. Итак, торфяник был скован мерзлотой и смог уцелеть под ледником. Наступила межледниковая эпоха. Ледник растаял. От него остался слой морены. Затем стал таять подземный лед. Растаял лед и в погребенном под мореной торфянике. От этого прочность торфяника резко снизилась. Тяжелая морена придавила, сжала его. Если торфяники сначала имели трехметровую толщину, то под давлением морены они могли сократить мощность, предположим, втрое. Слой морены, залегающий под ними, должен был прогнуться на два метра. Вот и получились впадины точно там, где находятся погребенные торфяники, а до прихода ледника тоже имелись понижения. После того, как все это выяснились и подтвердились, можно было но опасаться торфяников. Они древние, уплотненные. Вдобавок, с поверхности заметно, где они находятся. Можно рекомендовать в таких местах строить не очень тяжелые сооружения. После этого случая мне еще не раз приходилось сталкиваться в Солигорском районе с межледниковыми отложениями. Для строительства надо изучать землю на глубине сравнительно небольшой - до двадцати - тридцати метров. Бывают исключения, но только для особо выдающихся сооружений. В наших краях такие строения не проектировались. Однако кроме инженерной геологии экспедиции надо было заниматься поисками цопцейшего полезного ископаемого - подземной пресной воды. Расширялось строительство рудников и обогатительных фабрик, многолюднее становился город Солигорск. Все больше требовалось питьевой воды. Забирать ее из речки Случь было нельзя: грязновата вода. Строить очистительные сооружения - слишком дорого. Поначалу пробурили шесть скважин глубиной в несколько десятков метров. В них оказалась хорошая подземная вода. Начали воду откачивать. Ее хватало для нужд города и фабрик. Однако увеличивалась мощь предприятий, рос город, и с водой начались перебои. По утрам из водопроводных кранов текла бурая жидкость. Это скапливались окись железа, ржавчина. Значит, в подземную воду стали проникать с поверхности болотные ожелезпенные воды. И но количеству и по качеству вода уже по удовлетворяла Солигорск. Пашей экспедиции дали срочное задание: найти новый участок, где можно добыть в десять раз больше воды, чем па старом. Трудное задание. Мы привезли солидные буровые станки. Стали долбить скважины глубиной в сто метров и таким диаметром, что в пое мог влезть человек. Так было надо для проведения опытных работ - откачки подземных вод. В земле воды очень много. Она насыщает горные породы почти сплошь. Но среди слоев встречаются плотные, без трещин и пор. Они почти совсем не пропускают воду. Их называют водоупорными. Иногда водоупорные слои как бы запирают подземную воду в ловушку. Проткнешь сверху такой слой - в скважину хлынет подземная вода, нередко даже выбьется фонтаном над землей. Такую воду называют артезианской. Подземная вода содержится в пустотах, трещинах, порах горных пород. Слои, насыщенный водой, называются водоносными. Такие слои надо было нам отыскать... Говорят, в старые времена для этой цели использовали немудреный прибор: ореховый прутик, лозу. Идет водоискатель и держит перед собой прутик. Там, где близко залегают подземные воды, прутик, вроде бы, начинает вздрагивать, а то и крутиться. Так ли, нет ли - я не проверял. Только вряд ли нам помогли бы подобные приборы. Требовалось отыскать водоносный горизонт на немалой глубине. Так, чтобы над ним находился водоупорный слой. В таком случае подземная вода будет предохранена от верхней, наземной. Это очень важно. Ведь с поверхности она в наше время сильно загрязняется промышленными и бытовыми стоками, нефтепродуктами, химикалиями... Мы определяли химический состав и загрязнение воды в колодцах вокруг Солигорска. Почти везде качество воды было плохое. Рекомендовать такую воду для снабжения города недопустимо. Найти подземную воду нетрудно. А вот обнаружить хороший по качеству, надежный и обильный водоносный горизонт - сложно даже в Полесье. Ведь этот край не беден водой. Ее очень много и под землей и на земле. Повсюду попадаются ручьи, речки, озера, болота. Вода не успевает стекать, просачиваться в землю. Бери ее, пожалуйста... Так мне показалось сначала. Когда начались поиски месторождения подземных вод, оказалось все иначе. Пробурили одну скважину, другую. Вода начинается почти от поверхности, водоупорных слоев мало, а во время откачки из скважин течет тонкая струйка. Однажды к нашей буровой подъехала машина. Из кабины вышел человек с полевой сумкой и подошел ко мне. Крикнул: - Бурим помаленьку? Нам приходилось говорить громко: слишком сильно тарахтел мотор на буровой установке. Этот человек оказался геологом. Поинтересовался, для каких целей мы бурим. - Воду ищем, - ответил я. - Для города. А вы? - И нас вода интересует. - Для чего? - Для осушения! Вот как случилось. В одном и том же месте работают два геологических отряда. Одни стараются найти побольше воды. А другие ищут способ избавиться от излишка воды. Выходит, в Белорусском Полесье и мало воды, и много. Много подземной воды в Полесье именно потому, что извлечь ее из горных пород тяжело. Вспомним, где находится подземная вода. Если породы рыхлые - то в порах между частичками грунта. Частички могут быть крупные - гравии, галька, крупный песок. Или мелкие - пыль, глина (глинистые частички такие мелкие, что их не во всякий микроскоп разглядишь). Теперь вопрос: где больше имеется пор - среди крупных зерен или мелких? Ученые подсчитали, сделали опыты. Оказалось, чем мельче частички, тем больше между ними воздуха (или воды). В глинистых породах объем пустот бывает примерно такой же, как и объем частиц, а то и больше. В галечниках, крупных песках поры большие, зато общий объем их меньше, чем твердых частиц. У воды есть свойство: прилипать тонким слоем к предметам. Камень бывает влажный, но вода с него не стекает. Она остается в виде пленки. Пленочная вода сама по себе не капает. Вода в мелких порах именно такова. Ее трудно извлечь. Она рассеяна в порах. Так бывает и с другими полезными ископаемыми: вроде бы и много ценных веществ и горной породе, да находятся они в рассеянном состоянии. Мы человека называем рассеянным, если он не умеет сосредоточиться, сконцентрировать внимание. А рассоянное вещество в горных породах - не собрано, рассредоточено, не концентрировано. Его полезным ископаемым не назовешь. Слишком трудно его добывать. Почему в Полесье осадки ледникового периода плохо отдают воду? Потому что здесь преобладают мелкие пески с тонкими порами. Накопились такие пески - с прослойками ила, глины, торфяников - потому, что откладывались медленно текущей водой. А почему медленно текли реки и было много озер? Потому что Полесье - это пизменпое место. Геологи могут сказать точнее: здесь земная кора прогнулась. Так и называют: Припятский прогиб. Сейчас здесь самая крупная река - Припять. Воды свои опа несет степенно, медлеппо, и на дне ее накапливаются преимущественно иловатые осадки. Прогиб - место застойное. Существует Припятский прогиб долго - многие миллионы лет. В ледниковый период он затапливался водами ледников, крупных рек. Вот и накопилась здесь солидная толща песков - мелких, иловатых. Водой они наполнены, а отдают ее неохотно. Искали мы подходящий водоносный горизонт год, другой - без особых успехов. Воды в земле немало, по то добывать ее сложно, то качество ее не отвечает санитарным нормам, то объемы ограничены. Рядом с долинок реки Случь, впадающей в Припять, ястретплн глубокую подземную ложоитту. Ледниковые отложенпя здесь встречались до глуоиньт сто двадцать метров. Среди них имелись слои крупных песков. Отсюда вполне можно было брать много воды. Я был рад. Наконец-то попалась подземная ложбина с крупными песками. Однако мой начальник, главный геолог, сказал: - Эту ложбину выпахал ледник. Выдавил отсюда отторженцы и сгрудил их по краям впадины. Здесь хорошего водоносного горизонта не должно быть. - По-моему, - возразил я, - это древняя речная долина. Она была еще до ледникового времени. - Возможно, была, - сказал начальник. - По затем ледник здесь основательно поработал. Он перемешал все слои, перемял, разорвал и нагромоздил в беспорядке. А если так, то надежного водоносного горизонта нет и быть не может. Только затратим время и средства на лишние поиски. Скважины надо бурить глубокие, больше ста метров. А результат сомнительный. Разумнее искать воду в другом районе, где нет отторженцов. Я не смог его убедить. Оп был старше меня по возрасту и по должности. И опыта у него было больше. И знаний - тоже. Искать месторождение подземных вод мы стали в других местах. Обследовали обширную территорию. Пробурили сотни скважип - и мелких и глубоких. Затратили на поиски три года. Успеха не было. Работая в Полесье, я год от году учился лучше читать рельеф. Узнавал гряды конечных морен, поля донных морен, протяженные насыпи озов. У нас накопилось много сведений о ледниковых и межледниковых отложениях. Спорово-пыльцевые анализы были очень интересными. Оказалось, что имеются осадки трех межледниковий. Есть и торфяники, образовавшиеся после ледников. Судя по всему, в межледниковые эпохи Полесье было примерно таким, как теперь: низменным, заболоченным, с озерами и медленными реками. Хорошего водоносного горизонта в таких осадках по найдешь. Следовало ориентироваться на глубокие подземные ложбины. Мы этого но сделали. Поиски наши оказались бесполезными. Впрочем, не совсем так. Польза от них все-таки была. Мы лучше узнали район. Мы ошиблись, зато избавили других от ошибки. Наши работы продолжали сотрудники другой экспедиции. Они решили не обследовать больше окрестности Солигорска. Перешли севернее - туда, где заканчивается Припятский прогиб и неглубоко от поверхности земли залегают скальные массивы древнего возраста, разбитые трещинами. В трещинах было много подземной воды. Когда я познакомился с материалами их разведки, то узнал интересные сведения. Оказывается, севернее наших мест очень мал слой ледниковых отложепий. Неглубоко от поверхности залегают зеленые глаукопитовые пески и писчий мел. Вот откуда ледник срезал и перетаскивал на юг отторженцы! Не выдавливал он глубокую ложбину, а спокойно тек по земной поверхности. Ему встретились холмики мела и глаукопитового песка. Он их срезал и передвинул на тридцать километров. Вот почему у нас писчий мел лежит на вершинах холмов. Глава 8. ЗНАТЬ, ЧТОБЫ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ПОЛЕЗНЫЕ ЛЕДНИКИ Великие ледники очень усложнили работу нашей Солигорской экспедиции. С точки зрения геологических теорий все было очень интересно. Изучали разные отложепия ледников, следы былых тундр и широколиственных лесов, бывших рек и озер. Отторжеицы - чудо природы! Удивительный район для геолога. Но как вспомнишь наши практические исследования - впечатление совсем другое. Великие ледники перемяли и переместили массы горных пород, нагромоздили холмы. С межледниковыми осадками разобраться было очень трудно: молодые долины врезались в более древние. Оказались близкими соседями слои плотные, возрастом в сотни тысячелетий, и рыхлые, молодые, которым было немногим более десяти тысяч лет. Обо всем этом мало было только догадаться. Это требовалось доказать. Однажды мы работали на пологом песчаном холме. Здесь начиналось строительство четвертого рудника. Сверху до глубины тридцать-сорок метров попадались почти сплошь пески. На первый взгляд, очень простые геологические условия. В лабораторных условиях мы определили физические свойства песков. Оказалось, что часть образцов песка - плотные, а часть - рыхлые. А по виду они были одинаковые! В чем дело? Повторили анализы. Для этого пробурили новые скважины, отобрали образцы. А результат всо тот же: свойства у песков разные. Почему? Если не найдешь ясного ответа, то и не выяснишь: то ли анализы неточны, то ли образцы отобраны плохо, то ли действительно пески существенно различаются между собой. Решили мы сделать так. Отобрали из этих непонятных песков образцы на спорово-пыльцевой анализ. И в тех местах, где отобрали образцы, провели опыты. Они называются шта

Страницы: 1  - 2  - 3  - 4  - 5  - 6  - 7  - 8  - 9  - 10  - 11  - 12  - 13  - 14  - 15  - 16  -


Все книги на данном сайте, являются собственностью его уважаемых авторов и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Просматривая или скачивая книгу, Вы обязуетесь в течении суток удалить ее. Если вы желаете чтоб произведение было удалено пишите админитратору