Проницаемость скальных пород, активные разломы

[Андрей Донской]

Снова на площадке, (после командировки) рука сжимает теннисную ракетку, попытаюсь вытянуть безнадёжный сет. Оппоненты уже подвыдохлись, клинчуются, жмутся к канатам, переводят дух и по очкам до 14-15 странички.
Дискуссия продвинулась к слогану Гараж – Радон – Разлом.

Локальные разломы земной коры - довольно странный термин для специалистов этот вопрос понимающих.

может это экологи сублимируют познания или символика в тектонике как например ряд: шов, шовная зона, шовный разлом

[Андрей Донской]

Попытаюсь и я прорезюмировать свои впечатления от того, что прочитал.
Профессор кафедры гидрогеологии, инженерной геологии и геоэкологии факультета геологии
и геофизики Уральского государственного горного университета, г. Екатеринбург
Геоэкология – эта наука сейчас как бы интегральная, своего рода обобщающе – утверждающая, как бы последний аккорд – финал, апофеоз. Тут все понятно, особо и не разгуляешься. Гидрогеология, Инженерная геология факультета геологии – ценим, любим, интересно. Вот «и геофизики» - к этой части у меня вопрос к вам Александр. Они есть у вас в группе «и геофизики», особенно такие которые разбираются в схеме прибора «Радон», прикладывали ли они руку к методике работ по эманационке. Да и на форуме как то не очень активны геофизики, может оставили это для меня. Почти все обращают ваше внимание на то, что в вашей концепции все построено на косвенных обоснованиях. Вы отвечаете слоганом, где радон там разлом и считаете что это практически прямой метод, согласен почти полностью за исключением такой поправки. Эманационная съёмка создавалась для других целей это единственный глубинный метод поиска радиоактивных руд, потом обратили внимание на то, что её можно применять для выявления тектонических нарушений, и я бы сказал так (структурно-геодинамического картирования)
В геофизике есть такой принцип эквивалентности, прямая и обратная задача. Построить теоретическую модель искомого объекта, рассчитать аномалию – прямая. Измерять аномалию и по ней определить искомый объект – обратная. И все бы ничего, если бы не принцип эквивалентности, где одну и ту же аномалию можно получить разной комбинацией расчётных параметров. Думаю что вы и сами об этом знаете, отсюда и комплексирование и применение биолокации. Площадная съёмка радиоактивного фона снимает часть вопросов (относительно монацита), поскольку эманационка все же глубинный метод – необходим каротаж. Процессы движения газов в массиве загадочны, вероятно, очень медленны и не просчитываются, процесс эманирования так же очень сложен. Понятно так же что каротаж к жирующим господам, понятно и то, что в городской черте, эманациока более информативна по сравнению с другими методами и часто дает неплохие материалы для дальнейших заключений и расчётов. Принцип эквивалентности все же никто ещё не отменял. Розы диаграммы я все же немного не усвоил, все таки это так же косвенный метод к чему и апеллируют все оппоненты. Продвигаемся дальше, пытаемся определить часто неопределимое, японские датчики конечно куда умнее.

[eggp]

Монацитовые пески - это морской палеоген, до которого от Ебурга минимум 100 км.

[eggp]

Термин "активные разломы" какой то рекламный, А_Л может измените название темы например на "Современная динамика разломов" - правдивей будет.

[А_Л]

Ну вы хотя бы её диссертацию открыли , ради интереса.. Нет у неё никаких слов ни о продольных , ни о пологих, ни о крутых разломах.., или о разломах вообще..

Автореферат Тертычной:
Пензенская область, включая ее административный центр – г. Пензу, занимает западную часть Приволжской возвышенности. Литосфера г. Пензы и окружающих его территорий обладает специфическими тектоническими структурами. На рассматриваемой территории обнаружены активные разрывные тектонические структуры подобные аналогичным расположенным в Таджикской депрессии (хребет Петра Первого) и более редким структурам Памира и Байкала. Визуально они выглядят серией ступенчатых надвигов (до 3-4) из склона, где каждая нижележащая чешуя имеет большую амплитуду.
Факт отчетливого проявления активных разломов в ландшафте западной части Поволжской возвышенности, включая г. Пензу и его окрестности, указывает на их непрерывную бескорневую подвижность не связанную с глубинными зонами, на их участие в реализации неглубоких приповерхностных движений в современную эпоху.
С точки зрения геоэкологических соображений г. Пенза и окружающие его местности расположены несколько неудачно – здесь почти отсутствуют максимально благоприятные для проживания застроенные или не застроенные территории. Это – либо мягкая литосфера, либо пойма, либо многочисленные суффозионные карстовые явления. И хотя эти слабоактивные зоны не способны генерировать землетрясений вообще, тем не менее, эти зоны могут быть экологически небезопасны. Через них идет дегазация глубоких участков Земли – инертных, радиоактивных газов и других продуктов.
Таким образом, актуальным является исследование объемной активности радона в природной среде указанного региона, а также изучение динамики ее изменения и выявления источников выхода радона.

Она же не геолог..

Конечно не геолог! Будь она геологом, она бы занималась именно поиском "источников выхода радона", а не по этажам взад-вперед бегала. Мне бы возможность таких исследований - прибор и свободное время!
Ну да ладно, каждый занят своим делом.
Разломами уважаемая госпожа Тертычная не занимается. А указанную выкладку позаимствовала у господина Климова:
Климов Г. К. Активные разрывные тектонические структуры на территории г. Пензы – потенциальные геопатогенные зоны.
http://www.pnzgu.ru/dep/k_ebg/sotr_klimov.htm

И потом , монацит всегда был через букву "А" - монАцит(посмотрите в минералогии)

Спасибо! В минералогию заглядывать не стану. Я безгранично Вам доверяю!

Далее, я нигде не говорил , что монацит - единственный источник радоновых "выплесков" в атмосферу.. Кстати , у мадам Тертычной очень четко подтверждено, что бетонные сооружения дают более высокие показания по радону, затем идут - из силикатного кирпича, и далее - из красного, огнеупорного (независимо от расположения зданий и этажности).. А это с какими пологими разломами связывать ????

Вы говорите о естественном фоне. У разных материалов он разный. В то время как активные разломы должны фиксироваться по его превышению в любых окружающих условиях.

Вот всё же я решил разместить картинку с авариями на водопроводах.. А как будет она выглядеть, если поместить замеры по радону на эту основу

Не знаю. Сам бы глянул.

[А_Л]

Сотня причин может быть в поломках водопроводов.

Всё верно. Про абсолютно все поломки никто и не говорит. Мы - только про те, которые укладываются линеаменты.

Радоновой съёмкой разломы никогда не картировались. Радоновые аномалии слишком сложны в интерпретации и могут говорить лишь о проницаемых трещиноватых зонах.

Проницаемых трещинных зонах? Но проницаемая трещинная зона (добавьте еще - линейная) - это и есть разлом.
То что метод был разработан для уранщиков - понятно. Другое дело, им сейчас широко изучают динамику напряженного состояния породных массивов и разломы в частности.

Мне посчастливолсь работать и на Удокане, и в Жесказгане - две большие разницы! Нет двух похожих литологических колонок в скважинах, пробуренных в метре друг от друга (при случае, приведу пример, как мне удалось описать керн из 30 скважин, пробуренных в метре друг от друга, а затем - написать отчёт по этому месторождению). Так что с методом аналогий надо быть поосторожнее.

Я знаю массу примеров, когда в двух скважинах оказывалось нечто разное. На Урале как раз этим никого не удивишь. Но не надо путать изменчивость литологического разреза и особенностей напряженного состояния верхней части земной коры.

В тот или иной момент даже мощные разломы (много швов и трещин) могут быть не проницаемы (сжаты и заполнены глиной)

Совершенно верно! Целиком и полностью с Вами согласен. Бывают и водоупорные разломы.
Нередко случается и ситуации, когда с увеличением количества трещин проницаемость трещинных коллекторов падает. Это связано с тем, что при реализации деформации в виде множества мелких трещин существенно увеличивается их общее количество, но при этом уменьшается раскрытие каждой отдельной трещины. Вследствие чего проницаемость падает в разы. Но... это уже другая тема - формирование, скажем, водоупорных или водоносных горизонтов в массивах скальных пород.

[А_Л]

Они есть у вас в группе «и геофизики», особенно такие которые разбираются в схеме прибора «Радон», прикладывали ли они руку к методике работ по эманационке.

Мы работаем со специалистами ИГД УрО РАН. Они применяют метод для исследования напряженного состояния массивов.

Площадная съёмка радиоактивного фона снимает часть вопросов (относительно монацита), поскольку эманационка все же глубинный метод – необходим каротаж.

На счет глубинности - надо помнить следующее. Период полураспада радона составляет несколько суток, поэтому он не может "мигрировать" откуда-то издалека. Необходимо понимать, что, вероятнее всего, мы "ловим" радон именно там, где он образуется. Для подъема со значительных глубин - нужна значительная скорость. Хотя, по этмоу поводу пока - только предположения...

Розы диаграммы я все же немного не усвоил, все таки это так же косвенный метод к чему и апеллируют все оппоненты.

Метод геолого-структурного и геомеханического анализа, само собой, изначально субъективен - диаграмму строит конкретный человек и линиаменты он проводит по своему усмотрению.
С другой стороны данный метод опирается на железный принцип: деформационные структуры являются отражением того поля напряжений, под действием которого они образовались. Изучая деформациии - следствия, мы выходим на напряженное состояние - причины. С этих позиций метод не косвенный, а, что называется, прямее некуда! Это геофизические методы - косвенные (возбуждаем некие сигналы, затем получаем некий ответ, затем интерпретируем).
На самом деле, что роза-диаграммы, что геофизика - и там и там всё упирается в правильную интерпретацию, основанную на строгой теоретической базе. У геомеханического анализа такая база есть, просто она не общеизвестна и не общепризнана.

[А_Л]

Термин "активные разломы" какой то рекламный, А_Л может измените название темы например на "Современная динамика разломов" - правдивей будет.

Динамика и геодинамика - понятия общие.
Нормальный термин, хорошо отражающий суть явления.
Мне лично показалось удачным такое определение активного разлома:

Под современной активизацией следует понимать деформации, которые происходили в зоне разлома в течение ближайшего геологического, исторического и реального времени и продолжаются сейчас.
http://geomaster.ucoz.ru/index/0-8

[eggp]

Геодинамика разломов = масло масляное. С историческим временем все просто и понятно, а вот с ближайшим геологическим полный облом.

[А_Л]

Почему же облом? Просто широкое поле для фантазии.

[Андрей Донской]

Термин «активные разломы» так же считаю удачным и хорошо передающим суть данного явления.

Совершенно верно! Целиком и полностью с Вами согласен. Бывают и водоупорные разломы.
Нередко случается и ситуации, когда с увеличением количества трещин проницаемость трещинных коллекторов падает. Это связано с тем, что при реализации деформации в виде множества мелких трещин существенно увеличивается их общее количество, но при этом уменьшается раскрытие каждой отдельной трещины. Вследствие чего проницаемость падает в разы. Но... это уже другая тема - формирование, скажем, водоупорных или водоносных горизонтов в массивах скальных пород.

В таком случае будет зафиксирована (теоретически) аномалия радона по минимуму либо градиент, за счёт того что в тектонической структуре по трещинам нет циркуляции воды с которой переносится радон. И этот минимум или градиент ничего не говорит о том активный этот разлом или нет, т.е происходят ли по нем или связаны ли с ним геодинамические подвижки или в настоящее время разлом геодинамически не активен. Т.е масло масляное и постор для фантазий. Для того что бы разграничить масло и масло, можно попробовать принять такую модель, что есть тектонические нарушения, разломы и есть или нету связанных с ними геодинамических зон, которые прямо или косвенно фиксируются в деформациях зданий в том случае если они активные.

[eggp]

От архея и до обеда!

[А_Л]

Всё намного проще. Активный разлом - это всегда подвижный разлом. А там, где есть движение, всегда будет повышенная проницаемость для подземных вод. Подземные воды - важнейший индикатор современного напряженного состояния. Так же, как и другие флюиды - радон например.

Не надо заморачиваться. Пока-что примем, что активный разлом - это зона повышенной, ураганной проницаемости в скальном массиве. С водоупорными надо разбираться отдельно. Это другой большой сложный и интересный разговор.

Наличие открытых проницаемых трещин является прямым следствием воздействия современных тектонических сил. Если бы такого воздействия не было, мы, в большинстве случаев, имели бы монолитные скальные массивы без трещин. (http://www.geomaster.ucoz.ru/index/0-5)

[Андрей Донской]

Gigom писал(а):
В тот или иной момент даже мощные разломы (много швов и трещин) могут быть не проницаемы (сжаты и заполнены глиной)

Добавлю, такой разлом будет отбиваться аномалией радона по минимуму, если попробовать представить себе (хотя бы умозрительно) что по нему происходит энергосток, какие-то подвижки, то они скорее всего, не регистрируются аномалией по максимуму, потому что разлом залечен глиной, которая не даёт хода циркуляции воды.
Деформации зданий и аварии на водопроводе не всегда будут регистрироваться по максимуму аномалий радона, хотя в большинстве случаев это проявление геодинамической активности (движения по блокам и разломам)
Ок! Не надо заморачиваться и я даже с радостью принимаю такую постановку как есть.
Крупные, региональные и структуры высокого порядка, конечно, хорошо трассируются по повышенной аномальности радона, я бы добавил сюда и гелиеметрию, которая ещё лучше радона в этом плане. А если вы смасштабируете исследования до уровня квартал, улица, площадка, т.е. переход до уровня микрогеодинамики здесь такой повышенной аномальности радона можно не встретить, уровень активности этих структур разный.
Но не буду в дебри, постановка нормальная и описана вами очень хорошо.

[Виктор]

Что-то зациклились и стали уходить от активных разломов куда-то в строну определения градиентов..

Александр, мне даже стало как-то весело, когда вы упомянули, что мадам Тертычная С.В. включила "не глядя" в свой реферат выдержки из трудов г-на Климова Г.К. насчёт тектоники и пологих надвигов в Пензе (это на глубине 600-700 м. надо понимать?)..Товарищ Климов лет сорок тому назад написал работу по петрографии даек щелочно-базальтового состава на Тянь-Шане (он был всегда петрографом и занимался классификацией интрузий Памира = это его диссертация ) и кроме того , интересовался геохимией..А патогенные зоны - это статья уже вместе с супругой Анной Ивановной (она геоморфолог), когда они начали работать вместе на кафедре "Экология и безопасность жизнедеятельности" в Пензе, дань Пензенскому госуниверситету (уже скоро четверть века как они там трудятся ... )
Самое интересное, что весь состав кафедры - это кандидаты и доктора технических наук..Никаких геологов
И потом, выражение ,которое вы скопировали из реферата у Светланы Васильевны, типа "литосфера города Пенза" - это вообще ШЕДЕВР геологической мысли. .Почему я и решил посмотреть, кто такой тов.Климов..
Из его статей я сразу понял , что он никогда не видел карту тектонического строения Поволжья (пятисотка), составленную для территории Пензенской, Куйбышевской, Саратовской, Волгоградской и Астраханской областей)..Тектонические структуры и подвижки по ним ПРИНЦИПИАЛЬНО другого характера и никак не сопоставляются с вашим районом (Екатеринбурга).. Непонятно, зачем приводить эти материалы в качестве ссылки..?

Но дело не в этом.. Раз уж здесь занялись городскими проблемами и водопроводами, то интересно наверное будет глянуть , а как "у них" ??
У них в продаже имеется радоновый счетчик (бытовой) для каждого, кто захочет..Стоимость - 125 ихних единиц.Настроен счетчик на допустимый предел по радону для обычних людей (есть законодательство по этому поводу)..Работает от сети или от батареек , постоянно мониторит воздух, и если чуть выше нормы - ДАЕТ ЗВУКОВОЙ сигнал (на шкале , ессно имеются показания в цифрах)
На всю страну имеются карты радоновых съемок (по штатам и мельче), которые составлены в помощь строительному бизнесу, чтобы они могли правильно спроектировать здания , защитив население от радона (есть законодательная норма вроде нашего ГОСТа)..Без предварительной радоновой съемки на месте строительства, никто не даст добро на проектирование..

Картинку я постараюсь сбросить..

В дополнение, нашёл карту радоновых съёмок в Калифорнии ( уж живее вряд ли где найдутся разломы). Взял на этот же район геологическую карту и схему разломов , построенную по компьютерным данным..

Сразе же скажу, что радоновая съемка была только по содержанию газа в воде по скважинам. Они считают это самым надежным, вместо замеров в воздухе. Картинки постараюсь скинуть..

Самое интересное, что аномалии радона (повышенные содержания) вовсе сидят не на разломах, а вблизи и по-разному..
А в поле развития палеогена и неогена (рыхлые пески, глины, супеси и суглинки) аномалии радона расположены ПО КРАЮ этого перекрывающего чехла..Я к тому , что обходя газонепроницаемые слои, радон может выходить на поверхность земли довольно далеко от источника своего изначального внедрения в литосферу (будь то разлом или повышенная трещинноватость над залежами радиоактивных руд и минералов)... Вот и думайте тут, как быть с этим радоном...