ЗАКОНОМЕРНОСТИ УПЛОТНЕНИЯ ОСАДОЧНЫХ ПОРОД

УДК 551.352:552.14

Автор:

В.А. Баранов, д-р геол. наук, ст. научн. сотр.

(ИГТМ НАН Украины)

Аннотация.

Предметом исследований являются осадочные породы. Приведенные результаты получены автором в процессе отбора проб из керна скважин и в шахтных выработках Донбасса, а также из литературных источников.  Получить новые данные о закономерностях уплотнения пород на разных стадиях литогенеза.  Полученные результаты показывают, что значение одного гравитационного давления явно недостаточно, для более полной характеристики свойств пород. К этому необходимо добавить среду уплотнения (обводненная или сухая), структуру вещества, размер обломочных зерен, стадию литификации. На каждой стадии преобразования пород, процесс уплотнения может развиваться по-другому. Глубина стадии диагенеза составляет десятки, сотни и тысячи метров. В отдельных районах рыхлые отложения сохраняются на глубине 2-3 км. Аргиллиты Донбасса, вмещающие карбоновые угли, на стадии раннего катагенеза имеют плотность 1,7-2,2 г/см3, на стадии среднего катагене- за плотность, в основном, укладывается в значения 2,2-2,6 г/см3, а к стадии позднего катагенеза относятся аргиллиты с плотностью 2,6-3,0 г/см3. Приведенные цифры являются усредненными данными, но это типичные аргиллиты и их свойства для отложений Донбасса определялись в больших объемах. Полученные данные на разных территориях хорошо иллюстрируют максимально быстрое уплотнение для карбонатных пород и минимальное уплотнение для песчаников и алевролитов. Аргиллиты, по степени уплотнения находятся, примерно, посередине. Пористость на стадиях диагенеза и катагенеза уменьшается по установленной закономерности с циклами в 1,5-2 раза. Полученные результаты указывают, на каких стадиях литогенеза и какие полезные ископаемые органического происхождения могут образовываться и находиться при благоприятных условиях.

Ключевые слова:

осадочные породы, песчаники, катагенез, диагенез, уплотнение, стадия литогенеза

Список литературы:

1. Ломтадзе, В.Д. Физико-механические свойства горных пород. Методы лабораторных исследований / В.Д. Ломтадзе - Л.: Недра, 1990.- 328 с.

2. Холодов, В.Н. Зона катагенетической гидрослюдизации глин – арена интенсивного перераспределения химических элементов. Сообщение 1. Геолого-литологические особенности и механизм формирования элизионных систем Предкавказья / В.Н. Холодов, Р.И. Недумов // Литология и полезные ископаемые. - 2001. - №6. – С.563-581.

3. Донченко, С.И. Акустические и физико-механические свойства и параметры донных отложений / С.И. Донченко // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану). - 2004. - №1. – С.59-69.

4. Баранов, В.А. Определение нижней и верхней границ выбросоопасности горных пород / В.А. Баранов // Уголь Украины. - 1999.- №2.- С. 38-40.

5. Физические свойства осадочного покрова территории СССР / Под ред. М.Л. Озерской и Н.В. Подобы. - М.: Недра, 1967. – 772 с.

6. Баранов, В.А. Влияние структуры на уплотнение карбоновых песчаников Донбасса / В.А. Баранов, В.А. Кириченко //„Форум гірників–2010”: Матеріали міжнар. конф., 21-23 жовтня 2010 г. –Дніпропетровськ.: НГУ, 2010. - Т.2. - С.126-130.

7. Стовба, С.Н. Глубинное строение Донецкого складчатого сооружения по данным региональных работ МОГТ на профиле ДОБРЕ-2000 / С.Н. Стовба, А.П. Толкунов, Р.А. Стифенсон, У. Байер, Ю.П. Майстренко // Науковий вісник НГАУ. - 2002. - №4. – С.81-84.

Об авторе

Баранов Владимир Андреевич, доктор геологических наук, старший научный сотрудник, заведующий лабораторией исследования структурных изменений горных пород, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова, Национальной академии наук Украины, Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.