Области применения и задачи инженерной геофизики. Физические свойства горных пород. Физические поля в массивах горных пород

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Создание крупных водохранилищ существенно меняет гидрогеологическую обстановку на обширных территориях. Возникновение заболачивания, просадок и ряда других неблагоприятных явлений требует для проектирования защитных мероприятий сведений о поведении УГВ и особенностях фильтрации вблизи водоема. Для решения этих задач в основном  применяют методjв ВЭЗ и  МПВ. 

Одним из видов эндогенного воздействия хозяйственной дея -тельности на геологическую среду является активное использование ресурсов подземных вод. В результате интенсивных откачек подземных вод из водоносных горизонтов, в эти горизонты могут поступать загрязненные воды (особенно в районах крупных промышленных предприятий химической промышленности). С помощью геофизических методов можно выделить участки с плохой сохранностью водоупорных пород

Интенсивная разработка твердых и жидких полезных ископаемых часто приводит к таким неблагоприятным последствиям, как просадки, сдвижения и другие деформации пород в кровле подземных выработок, которые достигают земной поверхности и нарушают устойчивость массивов пород и построенных на них сооружений. Геодинамические процессы начинают активизироваться обычно на определенной стадии разработки, когда, вследствие образования пустот, резко меняется распределение внутренних сил в горных породах. При помощи геофизических методов оцениваются как объемы пустот в массиве пород, так и начинающиеся деформации. В первом случае эффективны точные гравиметрические наблюдения, проводимые над горными выработками и скважинами, вовтором - наклонометри-

151 рицательным последствиям приводит выпадение вредных веществ из воздуха и их поступление в почву вместе с инфильтрующимися атмосферными осадками.

Для того, чтобы предугадать возможность проникновения опасных веществ в подземные воды и, следовательно, в геологическую среду, необходимо знать проницаемость грунтов районирование которой может быть выполнено только на основании анализа ряда геофизических параметров, и в первую очередь, сопротивления и поляризуемости, а также распределения электрических полей фильтрационного происхождения. Экспериментально установлено, что в условиях песчано-глинистого разреза участки, характеризующиеся повышенным сопротивлением и отрицательными аномалиями естественного электрического поля, представляют наибольшую опасность, так как в их пределах инфильтрация должна происходить наиболее интенсивно. 

В пределах распространения скальных пород ценную информацию получают по данным круговых зондировании (КВЗ). Трещиноватые зоны выделяются по вытянутости полярных

(круговых) диаграмм ρк, построенных для различных разносов питающих электродов АВ. 

Недостаточно продуманная мелиорация земель  нередко приводит к вторичному засоление грунтов. Для контроля за этим неблагоприятным в основном применяют наземные электрометрические методы. В связи с тем, что электропроводность подземных вод и грунтов чутко реагирует на изменение концентрации солей, возникает возможность изучения особенностей влагосолепереноса по данным площадных измерений УЭС, выполняемым с поверхности земли, в скважинах и шурфах. Вторичное засоление тесно связано с качеством работы дренажных устройств. Контроль за работой дренажных устройств может осуществляться путем анализа электрического поля фильтрации, создаваемого потоком грунтовых вод. Карты ПС позволяют в благоприятных условиях оценить размеры зоны водопонижения. При этом область влияния депрессионной воронки, образуемой дреной, определяется шириной наблюдае-мой аномалии ПС, т. е. расстоянием между экстремальными значениями потенциала над осью дрены и областью «нормального поля», где изменения по-

150 движение жидкости и газов при определенных давлении и температуре).

Проницаемость kпр - способность горных пород пропускать через себя жидкости и газы при перепаде давления. Коэффициент проницаемости knp пород характеризует пропускную способность сухой породы в отношении любой однородной жидкости или газа в условиях вязкого потока. По степени проницаемости породы делятся на проницаемые (галечники, гравий, песок),  полупроницаемые (мелкозернистый песок, торф, лёсс.) и непроницаемые (глина, плотные осадочные и кристаллические породы).

Электромагнитные свойства горных пород

Основными (первичными) электромагнитными свойствами горных пород являются: удельное электрическое сопротивление

ρ, диэлектрическая проницаемость ε, естественная электрохимическая

Похожие материалы

Информация о работе