Карстовые процессы. В каких породах, при каких условиях, с какой скоростью они развиваются. Формы и размеры карстовых пустот.

Это процессы выщелачивания водорастворимых г.п (известняков, доломитов, гипсов) подземными атмосферными видами и образования в них различных пустот.

Для карстового процесса главным является растворение пород и вынос из них веществ в растворенном виде. Возникновение и развитие карста обусловлено способностью пород к полному растворению, наличием проточной воды и степенью её минерализации, геологическим строением участка, рельефом местности, трещиноватостью пород, характером растительности, климатом. Из всех пород наиболее растворимыми водой являются соли, гипсы с ангидридами и известняки. Очень важным условием развития карста является степень водопроницаемости пород. Чем более водопроницаема порода, тем интенсивнее развивается процесс растворения. Наилучшие условия в этом отношении создаются в трещиноватых породах (трещины обеспечивают свободную циркуляцию воды). Карстовые формы (пустоты) бывают двух типов: 1) открытый (непосредственно на поверхности земли), 2) скрытый (перекрываются слоями нерастворимых водопроницаемых пород и лежат на некоторой глубине). Из многочисленных форм карстов наиболее часто встречаются: на поверхности земли – кары, воронки, полья; в глубине – каверны и пещеры. Карры-мелкие желоба, борозды и канавы на склонах рельефа местности из карстующихся пород в виде известняков.(глубина до 2 метров). Воронки – углубления различных форм и размеров (диаметр до 50 м, глубина от 20м). Полья – возникают в результате постепенного объединения воронок или опускания больших участков земной поверхности.(длина до 100 км, глубина несколько метров). Каверны – образуются в результате растворения паров по многочисленным трещинам. Пещеры – подземные пустоты, формирование которых связанно с растворением пород и сопровождается эрозией и обрушением.

Билет 8:

1)Формы залегания магматических горных пород, структура и текстура.

2)Напорные воды и их изображение на картах и разрезах.

Вопрос 1 «Формы залегания магматических горных пород в земной коре, их минеральный состав, структура, текстура. Трещины и блоки отдельности в массиве магматических горных пород»

Глубинные горные породы залегают в виде батолитов – огромных массивов площадью до нескольких сотен километров, залегающих глубоко от земной поверхности; штоков – ответвлений от батолитов; лакколитов – грибообразных форм, образованных при внедрении магмы между слоями осадочных толщ; жил, возникших при заполнении магмой трещин в земной коре. Для излившихся горных пород характерными являются купола – сводообразные формы; лаковые покровы, образовавшиеся в результате растекания магмы на поверхности Земли; потоки – вытянутые формы, возникшие в результате излияния магмы из вулканов. В составе магматических горных пород основное место занимают полевые шпаты, амфиболы, пироксены, кварц и слюды. В наиболее древних породах могут присутствовать вторичные минералы (карбонаты, глинистые), которые возникают в процессе выветривания из первичных минералов. Количество этих минералов может служить показателем степени выветривания породы. При остывании магмы в связи с изменением объема в породах возникают тончайшие трещины, которые разбивают массив на отдельные участки (формы). В зависимости от системы расположения трещин возникают отдельности: столбчатая (базальт), глыбовая (гранит), шаровая (диабаз) и др.

2. Напорные воды и их изображение на картах и разрезах

Напорные воды — подземные воды, находящиеся под давлением, значительно превышающим атмосферное, и приуроченные к водоносным горизонтам, залегающим между водоупорными (слабопроницаемыми) пластами в пределах сравнительно крупных геологических структур (синеклиз, моноклиналей и др.). Пьезометрический уровень напорных вод при их вскрытии скважинами устанавливается выше контакта водоупорной кровли и водоносного горизонта. Величина напора определяется как разность отметок по вертикали пьезометрического уровня в данной точке и кровли залегания водоносного горизонта. При гидродинамических расчётах фильтрационных потоков величины напоров приводят к единому уровню, например уровню моря. По пьезометрической поверхности напорных вод определяют направление движения вод, уклон потока и другие параметры для решения задач гидродинамики. При разработке полезных ископаемых в области развития напорных вод нередко наблюдаются водопритоки и внезапные прорывы подземных вод, для борьбы с которыми применяют различные способы водозащиты горных выработок. В районах действующих шахт и карьеров эти мероприятия приводят к формированию крупных, нередко региональных воронок депрессии. Напорные воды нередко называют также артезианскими водами.

Билет 9:

1)Осадочные горные породы, происхождение, формы залегания, классификационные характеристики, структура и текстура.

2)Основной закон фильтрации. Закон Дарси.

Вопрос 1 «Осадочные горные породы: происхождение, классификация, формы залегания в земной коре. Минеральный состав, структура и текстуры осадочных горных пород»

Любая находящаяся на земной поверхности порода подвергается выветриванию, т.е. разрушительному воздействию воды, колебаний температур и т.д. В результате даже самые массивные, прочные магматические горные породы постепенно разрушаются, образуя обломки разных размеров и распадаясь до мельчайших частиц. Продукты разрушения переносятся ветром, водой и на определенном этапе переноса отлагаются, образуя рыхлые скопления или осадки. Накопление происходит на дне рек, морей, океанов и на поверхности суши. Из рыхлых скоплений с течением времени формируются (уплотняются) различные осадочные породы. Они слагают самые верхние слои земной коры. Осадочные породы принято подразделять на три основные группы: 1) обломочные, 2) химического происхождения (хемогенные), 3) органогенные, возникшие в результате жизнедеятельности организмов. Это деление условно, так как многие породы имеют смешанное происхождение, например отдельные известняки, содержат в своём составе материал органогенного, химического и обломочного характера. Осадочные горные породы залегают в виде слоев, которые образуются в процессе периодического накопления осадков в водной и воздушной среде. В составе слоя может быть микрослоистость, отражающая осадконакопление в различные времена года. В слое горной породы могут быть также тонкие слои других пород (прослои). При резком различии слоев по составу и большой занимаемой площади называют пластами. Линзы – слои, занимающие малые площади с выклиниванием мощности к краям слоя. Структура пород разнообразна. Почти каждый тип породы имеет свою, присущую только ему структуру. Для рыхлых пород характерны обломочные структуры, для сцементированных – брекчиевидные и т.д.