Аспекты инженерно-геологического районирования территории Центрально-Астраханского месторождения

УДК 624.131.1:550.83

Ж. В. Калашник Астраханский государственный технический университет

АСПЕКТЫ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ТЕРРИТОРИИ ЦЕНТРАЛЬНО-АСТРАХАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Сравнение и оценка многообразия компонентов инженерно-геологических условий различных территорий невозможна без разработки принципов и построения схем инженерногеологического районирования. Инженерно-геологическая типизация территории предполагает выделение на этой территории отдельных частей, которые соответствуют определенным типам регионов, характеризующимся наиболее общими и существенными признаками инженерногеологических условий.

В основе районирования территории Центрально-Астраханского месторождения лежит схема районирования Прикаспийской впадины и прилегающих территорий, предложенная В. Н. Синяковым и С. В. Кузнецовой (1981 г.) и впервые доведенная до уровня инженерногеологических районов, выделенных на карте масштаба 1:500000. Прикаспийская впадина в этой схеме рассматривается в качестве инженерно-геологического региона второго порядка как часть Восточно-Европейской платформы [1].

В 1961 г. И. В. Поповым были разработаны принципы инженерно-геологического районирования, согласно которым в качестве самостоятельных таксонометрических единиц выделяются регионы, области, районы и подрайоны разного порядка.

Инженерно-геологические регионы выделяются по структурно-тектоническому признаку. Инженерно-геологический регион первого порядка является наиболее крупной таксономической единицей. По геоморфологическим признакам в пределах одного региона выделяются области. В составе инженерно-геологических областей выделяют районы с однообразным геологическим строением, выражающимся в одинаковой последовательности залегания горных пород, их мощности и петрографическом составе. В пределах одного инженерногеологического района могут быть выделены подрайоны по различному состоянию пород, проявлению современных и более поздних геологических процессов. При крупномасштабном инженерно-геологическом изучении территории внутри подрайонов выделяются участки, внутри которых, в свою очередь, могут быть выделены инженерно-геологические элементы.

В настоящее время данная схема инженерно-геологического районирования широко используется применительно к территории Прикаспийской синеклизы, т. к. имеет большое научное и прикладное значение.

В формировании рельефа и геологического строения поверхностных отложений рассматриваемой территории олигоцен-четвертичный этап развития играет основную роль, т. к. это -начало геоморфологической дифференциации рассматриваемой территории, первоначальной поверхностью которой являлась эоценовая морская аккумулятивная равнина.

В этот период происходит перестройка тектонического режима, совпадающая с глубокими структурными преобразованиями в альпийской геосинклинальной области. В плиоценовое и четвертичное время в результате устойчивых положительных движений на окраинах Прикаспийской впадины из-под уровня моря вышли новые участки суши, а восходящие тектонические движения привели к образованию денудационных равнин на севере и востоке территории.

С учетом истории геологического развития территории в новейший период геологического развития, характера неотектонических движений, особенностей рельефа и геологического строения поверхностной толщи были выделены инженерно-геологические области первого и второго порядка и соответствующие им районы. Все это нашло свое отражение в схеме типизации инженерно-геологических областей Прикаспийской впадины и прилегающих территорий [1]. На рис. 1 представлен фрагмент схемы типизации инженерно-геологических областей Прикаспийской впадины. Номера областей на этой схеме в тексте соответствуют номерам областей в условных обозначениях.

Рис. 1. Схема типизации инженерно-геологических областей Прикаспийской впадины и прилегающих территорий [1]:

1 - область аккумулятивных равнин раннехвалынского возраста;

2 - область аккумулятивных равнин позднехвалынского возраста;

3 - область приморских аккумулятивных равнин голоценового возраста;

4 - область эоловых равнин голоценового возраста; 5 - долины и дельты рек Волги и Урала;

6 - область денудационных равнин палеогенового возраста;

7 - область Приволжской и Ергенинской денудационных равнин плиоценового возраста;

8 - область Сыртовой денудационной равнины раннеплейстоценового возраста;

9 - границы Прикаспийской впадины

I. Область аккумулятивных равнин, сложенных морскими четвертичными отложениями, объединяющая три области второго порядка: область аккумулятивных равнин раннехвалынского возраста (1), область аккумулятивных равнин позднехвалынского возраста (2) и область приморских аккумулятивных равнин голоценового возраста (3).

II. Область аккумулятивных равнин, сложенных эоловыми современными отложениями -представлена единственным типом областей второго порядка - областью эоловых равнин голоценового возраста (4).

III. Область крупных речных долин, сложенных аллювиальными четвертичными отложениями - соответствует один тип инженерно-геологических областей долины и дельты рек Волги и Урала (5), представленный двумя самостоятельными инженерно-геологическими областями: долины и дельты рек Волги и Урала.

IV. Область денудационных равнин, сложенная дочетвертичными отложениями, преимущественно перекрытыми лессовыми поднятиями - представлена 3 типами инженерногеологических областей второго порядка: областью денудационных равнин палеогенового возраста (6); областью Приволжской и Ергенинской денудационных равнин плиоценового возраста (7); областью Сыртовой денудационной равнины раннеплейстоценового возраста (8).

Согласно вышеизложенной классификации типов инженерно-геологических областей, Центрально-Астраханское месторождение располагается в пределах долины и дельты р. Волги (5), и только западная часть месторождения захватывает область аккумулятивных равнин позд-нехвалынского возраста (2), а восточная часть граничит с областью эоловых равнин голоценового возраста (4).

В составе инженерно-геологических областей Центрально-Астраханского месторождения выделяют следующие районы (рис. 2): район преимущественного распространения верхнехва-лынских и современных аллювиальных песков с линзами и прослоями суглинков и глин (12 тип) и район преимущественного распространения современных дельтовых суглинков, глин и песков (13 тип). Они граничат с 8-м районом преимущественного распространения современных эоловых песков и супесей, подстилаемых верхнехвалынскими песчаными и нижнехва-лынским песчаными и глинистыми породами, и 5-м районом преимущественного распространения верхнехвалынских морских песков, супесей, а также лессовых пород, подстилаемых верхнехвалынскими эоловыми песчаными и глинистыми породами.

Условные обозначения

\""і22і

їв

3 I 10 I 17

\т\

4 5

11 1У^ 12

19

шш19 шт

6 7 13 ІТЯТІ 14

20 та 21

7

9

Рис. 2. Схема типизации инженерно-геологических районов [1]:

1-21 - типы инженерно-геологических районов (номера в рамке соответствуют номерам в тексте).

Границы: 22 - Прикаспийской впадины;

23 - типов инженерно-геологических районов

Дадим краткую характеристику инженерно-геологических условий каждого выделенного района.

12 тип - район преимущественного распространения верхнехвалынских и современных аллювиальных песков с линзами и прослоями суглинков и глин. В геоморфологическом отношении район представляет собой плоские или слабовсхломленные поверхности надпойменных и пойменных террас с отметками: первая надпойменная терраса Волги - 0-25,0 м, поймы Волги -до 22,0 м. Грунтовые воды залегают на глубине 0-3,0 м. Минерализация - до 1 г/л, состав гидрокарбонатный, кальциевый, натриевый, магниевый. В пределах данного района распространены следующие современные геологические процессы: речная и овражная эрозия и аккумуляция, подтопление и затопление, слабые эоловые процессы, активизация эрозии, эоловых процессов, затопление при пропусках из водохранилища, подтопление, заболачивание, коррозия металла и бетона.

13 тип - район преимущественного распространения современных дельтовых суглинков, глин и песков мощностью 1-35,0 м, подстилаемых морскими хвалынскими отложениями. В геоморфологическом отношении район представляет собой дельтовую равнину с отметками 22,0-25,0 м. Грунтовые воды залегают на глубине 0,1-5,0 м. Минерализация - 1-5 г/л, реже -до 10 г/л. Состав гидрокарбонатный, хлоридно-гидрокарбонатный, сульфатно-хлоридный, кальциевый, натриевый, магниевый. Среди современных геологических процессов выделяют сгонно-нагонные явления, речную эрозию, эоловые процессы, засоление, подтопление, заболачивание, коррозию металла и бетона.

8 тип - районы преимущественного распространения современных эоловых песков и супесей мощностью 2-10 м, подстилаемых верхнехвалынскими песчаными (до 5-6 м) и нижне-хвалынским песчаными и глинистыми породами. В геоморфологическом отношении район представляет собой бугристо-барханную равнину с отметками от 0 до -21 м. Грунтовые воды залегают на глубине от 1-2 м в котловинах выдувания до 10-11 м в местах расположения барханов и гряд. Минерализация - 15-35 г/л, состав хлоридно-натриевый. Пресные воды представлены в виде линз, плавающих над солеными. Современные геологические процессы представлены в виде эоловой дефляции, аккумуляции, засоления. Наблюдается антропогенная активизация эоловых процессов, засоления.

5 тип - районы преимущественного распространения верхнехвалынских морских песков, супесей мощностью до 10 м, а также лессовых пород, подстилаемых верхнехвалынскими эоловыми песчаными и глинистыми породами. На буграх Бэра мощность лессовидных суглинков составляет 0,3-10 м. В геоморфологическом отношении район представляет собой слабоволнистую равнину с отметками от 0 до -21 м, осложненную буграми Бэра. Грунтовые воды залегают на глубине от 1 м в понижениях рельефа до 10 м на возвышенных участках. Минерализация вблизи речных водотоков - от 5-6 до 50-60 г/л. Состав вод хлоридно-натриевый. В пределах данного района широко развиты эоловые процессы, засоление, речная эрозия, плоскостный смыв на буграх Бэра. В результате интенсивного внедрения техногенных преобразований активизируются эоловые процессы, коррозия, просадка.

Предлагаемое инженерно-геологическое районирование является основой для оценки, определения характера и прогнозирования изменений инженерно-геологических условий под влиянием работы нефтегазового комплекса. В дальнейшем, для наиболее полной характеристики и оценки инженерно-геологических условий в условиях активного техногенеза, в пределах одного инженерно-геологического района представляется целесообразным выделение подрайонов по интенсивности проявления современной техногенной нагрузки.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Синяков В. Н., Кузнецова С. В., Николаев Ю. П. Эколого-геологические исследования солянокуполь-

ных бассейнов. - Астрахань: Изд-во ООО «ЦНТЭП», 2001. - 220 с.

Статья поступила в редакцию 24.12.2006

THE ASPECTS OF ENGINEERING-GEOLOGICAL ZONING OF THE CENTRAL-ASTRAKHAN GAS-CONDENSATE FIELD

J. V. Kalashnik

Engineering-geological zoning is a basis for integrated estimation of modification of engineering-geological conditions as a result of influencing an oil-and-gas complex. Zoning of the Central Astrakhan field is based on the scheme of zoning of Caspian Region cavity and the adjacent territories, proposed by

V. N. Sinjakov and S. V. Kuznetsova (1981). Caspian Region cavity in this scheme is considered as an engineering-geological area of the second order comprising the East Europe platform. According to the above-stated classification of types of engineering-geological areas the Central Astrakhan field lies within the valley and the Delta of the river Volga. The western part of the field covers the area of accumulative plains. The eastern part of the field borders on the area of atmogenic plains. The regions are singled out in the list of the engineering geological areas of the Central Astrakhan field, the brief characteristics of their engineering geological conditions is given.