Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
Среди всех указанных категорий льдов наибольшее распространение имеют лед-цемент, сегрегационные и повторно-жильные льды.
3. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ ЗОНЫ МЕРЗЛОТЫ
Наличие многолетнемерзлых горных пород и климатические особенности районов их распространения определяют сложность условий залегания и движения подземных вод, их питания и разгрузки, затрудняют водообмен и гидравлическую связь раа-
личных горизонтов и их химический состав. С другой стороны, сами подземные воды существенно влияют на температурный режим многолетнемерзлых горных пород, их динамику, криогенное строение и мощность.
Н. Н. Романовский, развивая классификацию Н. И. Толстихи-на (1951), предложил следующее подразделение подземных вод области распространения многолетнемерзлых горных пород:
1) надмерзлотные воды; 2) воды сквозных таликов; 3) подмерз-лотные воды; 4) межмерзлотные и 5) внутримерзлотные воды
(рис. 10.2).
Надмерзлотные воды приурочены к талым слоям, перекрывающим многолетнемерзлые горные породы. Среди них выделены
Рис. 10.2. Подземные воды зоны многолетней мерзлоты: А — надмерзлотные воды СТС; Б — воды сквозного дождевально-радиа-ционного талика; В — надмерзлотные воды подозерного нєскеюзного талика; Г — воды сквозного подруслового талика; Д — внутримерзлотные воды; E — межмерзлотные воды; Ж — подмерзлотные воды, неконтактирующие напорные; 3 — подмерзлотные воды, неконтактирующие напорные; И — подмерзлотные воды, контактирующие напорные; 1 — песчано-галечные отложения; 2 — щебень и дресва; 3 — щебень и дресва с супесчаным, заполнителем; 4 — трещиноватые сланцы; 5 — нетрещиноватые сланцы: 6 — зона разлома; 7 — граница (ММП; 8 — граница СТС; 9 — уровень подземных вод; 10 — направление движения подземных вод; И — буровые скважины
несколько групп: 1. Воды сезонноталого слоя полностью замерзают зимой и оттаивают летом. Сезонная мерзлота смыкается с многолетнемерзлыми горными породами, и вода в жидкой фазе существует лишь ограниченный отрезок года (чаще 2—3 месяца, а у южных пределов распространения многолетней мерзлоты — до 5—6 месяцев). 2. Воды несквозных таликов движутся в непромер-зающих зимой слоях, расположенных между поверхностью многолетнемерзлых пород и сезонно-талым слоем (развиты локаль-
но), местами приобретают напор. 3. Воды подрусловых и пойменных несквозных таликов приурочены к аллювиальным отложениям и подстилающим трещиноватым коренным породам. При условии сплошного распространения подрусловых таликов вдоль долины реки эти грунтовые воды имеют сток в течение года и могут представлять интерес для целей водоснабжения. Питание их осуществляется за счет инфильтрации атмосферных осадков-' и поверхностных вод. В этом случае по химическому составу грунтовые воды пресные, преимущественно гидрокарбонатные. Мощность подрусловых и пойменных таликов колеблется от первых метров до десятков метров. Чем больше река, тем мощнее и непрерывнее под ней талик.
Все надмерзлотные воды не напорные, но при промерзания они приобретают напор и нередко вызывают образование специфических мезо- и микроформ рельефа (см. ниже).
Воды сквозных таликов также различны по условиям питания, режиму и химизму. Среди них выделяются: 1) воды инфильтра-ционных таликов, которые получают питание за счет атмосферных осадков, поверхностных (речных, озерных) и надмерзлотных вод и обычно отличаются малой минерализацией; они идут на пополнение под- и межмерзлотных вод; 2) воды напорно-фильтря-ционных таликов формируются в результате разгрузки (восходящих потоков) глубоких напорных подмерзлотных и реже межмерзлотных вод; такие талики обычно приурочены к зонам разрывных тектонических нарушений (см. рис. 10.2).
Подмерзлотные воды. Все подземные воды, залегающие ниже многолетнемерзлых горных пород, называются подмерзлотными. В большинстве случаев они обладают напором и при вскрытии скважинами фонтанируют. Глубина залегания подмерзлотных вод различна и обусловлена мощностью многолетнемерзлых горных пород, являющихся водоупорной кровлей. Температура и химизм подмерзлотных вод различны. Известны: а) воды пресные и соленые с положительной температурой (>0°С); б) воды соленые и рассолы (криогалинные) с отрицательной температурой. Такие высокоминерализованные воды с отрицательной температурой, названные криопэгами (или криогалинными), достигают большой мощности. Так, на южном склоне Анабарского массива криопэги с минерализацией от 150 до 300 г/л и температурой —40C распространены в интервале глубин от 200—300 м (нижняя граница многолетнемерзлых горных пород) до 1500 м, где температура 00C (Мельников, 1967). По отношению к подошве мерзлых пород они бывают контактирующими и неконтактирую-щими (отделенными водонепроницаемыми породами).
Межмерзлотные и внутримерзлотные воды часто образуются при промерзании несквозных подрусловых и подозерных таликов. Межмерзлотные воды ограничены сверху и снизу многолетнемерз-лыми породами, но имеют связь с другими описанными выше типами вод, что видно на рис. 10.2. Среди них встречаются как пресные, так и соленые воды. Внутримерзлотные воды образуют от-
