История геологического развития



На рассматриваемой территории комплекс позднего докембрия формировался на эпикарельском фундаменте. Началу этапа предшествовал длительный период эпиконтинентального развития с формированием, переотложением и накоплением осадков формации кор выветривания, точное время формирования которого неизвестно (от конца раннего протерозоя до среднего рифея). После этого, в результате раннерифейской деструкции формируются рифтинговые зоны (рассеянный спрединг) Выделяется мощный окраинно-континентальный рифт, предопределяющий формирование большого надрифтового Бодайбинского прогиба (Олокит-Бодайбинский рифт Байкало-Патомского палеошельфа), где по глубинным зонам, в процессе седиментации рудоносных уровней, глубинными флюидами привносились рудные компоненты.

Начальная вулканическая деятельность в эвгеосинклинали документирована со среднего рифея и была сосредоточена в обособленных линейно-очаговых зонах («рифтах») со сравнительно глубоководным осадконакоплением в ассоциации с ультрабазитовой и габбро-плагио - гранитовой формациями. В составе рифейского мегакомплекса нет типичных офиолитовых ассоциаций, формации «зеленых туфов», а магматизм начальной и зрелой стадии соответствует и рифтогенным (спрединговым) и известково-щелочным сериям «островодужных» систем. Миогеосинклинальные и эвгеосинклинальные зоны развиваются как единые тектонические системы, возникшие и развивающиеся на едином, но в различной мере деструктированном эпикарельском фундаменте.

Локализованное по месту и пульсационное по времени проявление эндогенных процессов позволяет предполагать, что они регулировались деятельностью мантийного длительно существующего плюма. В отличие от палеошельфовой зоны, где активные магматические процессы в рифтингах завершились в начале среднего рифея (до 1300 млн лет), в Байкало-Витимской зоне их развитие продолжалось интенсивно до конца рифея—начала венда.

В начале позднего рифея происходят значительные перемещения геоблоков и мегаблоков. Перемещение Среднеленского и Олекминского мегаблоков к юго-западу привело к формированию молассовых комплексов. Происходит смятие троговых зон (формирование динамосланцевых комплексов), складчатость и формирование взбросо-надвиговых структур в Байкало-Витимском мегаблоке. Нижний орогенный молассовый комплекс, в пределах Байкальской складчатой области, имеет терригенно-вулканогенный состав, залегает со структурным и метаморфическим несоглосием на геосинклинальном.

На удалении от орогенных поднятий к северу молассовые комплексы сменяются согласно залегающими на подстилающих отложениях регрессивными сериями карбонатно-терригенных и карбонатных осадков верхнего рифея, сменяющимися к северу существенно карбонатными субплатформенными образованиями.

В целом к концу венда–началу кембрия район вступил в платформенный режим развития. Особенности тектонического развития территории, как части юга Восточной Сибири, в позднем докембрии — отсутствие линейно-вытянутых офиолитовых поясов, зон с резко увеличенной мощностью земной коры на большой площади, «петельчатый» нелинейный структурный рисунок складчатых зон, существенно гранитоидный магматизм и отмеченные выше особенности осадконакопления, наличие большого количества выступов фундамента внутри зон и длительно существующих центров эндогенной активности. Все это позволяет сравнивать геодинамические условия позднего докембрия региона с таковыми современных окраинно-континентальных морских задуговых бассейнов восточноазиатского, по Е. В. Меланхолиной, «рифтингового» типа.

В каледонский этап, в первой его половине этапа (V–Є2), практически повсеместно установился платформенный режим; в конце этапа (Є3–S) южная часть Сибирской плиты (в пределах рассматриваемого горно-складчатого пояса) была преобразована в орогенную область.

На рассматриваемой территории в данное время проявил себя жильный и интрузивный магматизм.

С каледонской орогенией связано формирование полной складчатости, охватившей краевую часть платформы, и складчатое обрамление от рифея до силура включительно, формирование золото-платиноидно-сульфидного оруденения в углеродистых формациях.

Кайнозойский период — время накопления аллювиальных и озерных отложений на фоне общего нового сводового поднятия южной части территории, отражающего события Байкальского рифтогенеза.

Среднечетвертичное и верхнечетвертичное время характеризуется, на рассматриваемой территории, оледенением, которое сопровождалось накоплением флювиагляциальных и моренных отложений.

Далее на территории происходило потепление, что подтверждается накоплением солифлюкционных отложений в верхнечетвертичное время. Также с действием ледника связано накопление моренных отложений, в поймах рек накапливался аллювий.

В настоящее время прослеживается спокойная геодинамическая обстановка, происходит накопление пойменных аллювиальных отложений.

Также, важно заметить, что кайнозойский этап характеризуется формированием золото-россыпных месторождений во всем регионе.

2.8. Характеристика водоносных и водоупорных
 горизонтов и комплексов

Описываемая территория входит по Е.В.Пиннекеру и Д.А.Анучину [7] в Витимо-Патомскую гидрогеологическую складчатую область, относясь частично к Бодайбинско-Тахтыгинскому и частично к Витимскому гидрогеологическим районам.

Общей особенностью области является наличие сильно расчлененного рельефа, длительного сезонного промерзания и островной многолетней мерзлоты. Это приводит к затруднению процессов инфильтрации и расходованию большей части атмосферных осадков на поверхностный сток. Подземные воды района относятся к водам выщелачивания и имеют поверхностное инфильтрационное и конденсационное происхождение.

Условия водоносности четвертичных отложений, древних слоистых толщ и гранитоидов различны.

Водоносность рыхлых четвертичных отложений.

Элювиально-делювиальные образования содержат водоносный горизонт типа верховодки. Водовмещающими являются обломочно-глинистый материал, суглинки, пески. Водоупором служат коренные породы или рыхлые отложения, скованные многолетней мерзлотой. Мощность верховодки редко превышает 3-4 м, и только в делювиальных шлейфах доходит до 12-16 м. Дебиты источников, дренирующих элювиально-делювиальные образования 0,5-4 л/сек, иногда до 5-10 л/сек.

Современный аллювий отличается слабой водообильностью, что особенно характерно для реки Витим. Обводненной является нижняя часть пойменных и террасовых отложений, представленных хорошо отсортированным галечным материалом. Мощность водоносного горизонта от 1-2 до 14-16 м. В долине р.Витим повсеместно обводненными являются пойменные отложения, из которых выходит ряд небольших источников, действующих только весной и летом.

Древнеаллювиальные и ледниковые отложения на склонах и междуречных пространствах полностью или частично дренированы, содержат только водоносный горизонт типа верховодки. В речных долинах эти отложения иногда содержат напорные водоносные горизонты, причем на участках подгруженных морен в местах выходов подземных вод образуются озера или болота.

Подземные воды рыхлых отложений относятся к гидрокарбонатным магниево-кальциевым или кальциевым. Иногда характерно повышенное содержание хлоридов и натрия. Минерализация составляет 0,1- 0,4 г/л, редко доходит до 0,56 г/л.

Водоносность осадочно-метаморфизованной толщи протерозоя.

Водоносность протерозойских осадочно-метаморфических слоев зависит от степени трещиноватости пород, их литологического состава и распределения сезонной и многолетней мерзлоты. Значительная часть источников, берущих свое начало в осадочно-метаморфизованных породах, связана с деятельным слоем и является типичными источниками оттаивания. Все они имеют малые дебиты (0,01- 0,25 л/сек) и функционируют только летом. В слоистых протерозойских толщах наблюдаются также подмерзлотные напорные воды. Максимальная величина напора 5,5 м выше уреза р.Мамакан.

Химический состав подземных вод осадочно-метаморфизованной толщи более разнообразен, чем вод, приуроченных к рыхлым отложениям. Воды деятельного слоя отличаются минерализацией менее 0,2 г/л.

Подмерзлотные воды в отдельных случаях относятся к сульфатно-гидрокарбонатным или гидрокарбонатно-сульфатным. Минерализация их 0,2-0,6 г/л

Водоносность гранитов палеозойского интрузивного комплекса.

В гранитах водоносной является только верхняя сильнотрещиноватая часть их. Трещинно-жильных вод в гранитах не обнаружено. Основная масса источников в гранитах приурочена к деятельному слою и функционирует только летом. В связи с широким развитием на площади, сложенной гранитами, многолетней мерзлоты температура источников очень низкая (0-0,5°С).

Подземные воды гранитов относятся к гидрокарбонатным магниево-кальциевым или пестрым по катионному составу. Подмерзлотные воды гранитов во многих водопунктах отличаются низким значением рН (от 6,3 до 7,1) и нередко содержат молибден и тяжелые металлы.

Формирование подземных вод

Ресурсный потенциал подземных вод составляют как естественные, так и привлекаемые ресурсы.

За счет инфильтрации атмосферных осадков на территории формируются естественные ресурсы. По сложности гидрогеологических условий район города Бодайбо относится ко второй группе. Данную группу можно характеризовать, как группу с весьма сложным геолого-гидрогеологическим строением. На рассматриваемой территории распространены водоупорные массивы, представленные метаморфическими и магматическими образованиями, которые раздробленына систему блоков зонами эндогенной трещиноватости. В этих зонах трещиноватости сосредотачивается основной объем инфильтрационных вод, представляющих собой естественные ресурсы, которые питают речную сеть. Помимо этого, небольшой объем инфильтрационных вод приурочен к зоне экзогенной трещиноватости мощностью не более ста метров.

Таким образом, распространение естественных ресурсов подземных вод в данном районе неравномерное. Данное обстоятельство обусловлено резкой сменой фильтрационных свойств водовмещающих пород.

Многолетняя мерзлота сопутствует осложнению гидрогеологических условий, ее мощность измеряетсядесятками первыми сотнями метров. Зоны распространения эндогенной трещиноватости - частично проморожены.Бурение в данных зонах рационально производить натерриториях развития таликов, так как качество подмерзлотных вод, возможно, не везде будет соответствовать их целевому назначению.

За счет поверхностного речного стока происходит формирование привлекаемых ресурсов подземных вод, но места их скопления распространены не совсем равномерно, причиной тому стало то, что прибрежные аллювиальные отложения, а также зона трещиноватости коренных пород, могут быть в отдельных местах, либо слабо промыты, либо проморожены. В связи с этим, критерием поиска подземных вод, которые являются обеспеченными привлекаемыми ресурсами, будут являться зоны субаквальной разгрузки подземных вод в реки. В этих местах происходит формирование таликов, и водовмещающие породы являются хорошо промытыми.

2.10. Использование подземных вод и их защита
от загрязнения и истощения

Для централизованного водоснабжения города в настоящее время используются поверхностные воды, которые извлекаются из р. Витим насосами, смонтированными на барже. Поверхностный водозабор расположен выше города по течению реки. Вода поступает через перекачивающие станции в емкость, которая находиться выше города по склону, оттуда самотеком к потребителю. Вода из поверхностного водозабора, особенно в весенне-летнее время, не отвечает нормативным требованиям по органолептическим, бактериологическим и другим показателям. Водоотбор по данным отчетности «2ТП-Водхоз» в 2008-2009 гг. составлял 4989-4939 м3/сут.

 Ранее водоснабжение г. Бодайбо осуществлялось за счет шахтного колодца расположенного в 1,5-2 км от города выше по течению р. Витим. Из колодца под дном реки была пробита штольня. Штольня постепенно вышла из строя, необходимый водоприток прекратился. Шахтный колодец находится в трехэтажном кирпичном павильоне. В настоящее время павильон заброшен и не используется для других целей. Шахтный колодец завален, уровень воды в нем не зондируется.

Для децентрализованного водоснабжения в городе используется колодец, вскрывающий верховодку в делювиальных четвертичных отложениях. Он расположен в центре города Бодайбо. Глубина колодца 4,7 м, уровень залегает на глубине 3,5 м. На момент обследования температура составляла 60С, при температуре воздуха 80С. Вода из колодца используется населением для питья. За качеством воды ведется контроль Роспотребнадзором. Зоны санитарной охраны соблюдаются согласно СанПиН 2.1.4.1175-02. Тем не менее, в подземных водах прослеживаются начальные признаки их загрязнения - жесткость превышает предельно-допустимое значение (7,8 ммоль/л). По словам местных жителей, ранее существовало около десятка колодцев, однако все они использовались только для полива – вода жесткая. Многие из них пересыхали в засушливые периоды.

Из всего вышесказанного, можно заключить, что ресурсы подземных вод в данном районе практически не подвержены угрозе истощения, но не достаточно надежно защищены от поверхностного загрязнения.


СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

  1. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ УЧАСТКА

Местоположение района работ

Район работ расположен в 16 км от города Бодайбо в долине р. Болл. Тамаракна правом берегу в 1200 м от устья. Расположение района работ показано на карте. (Рис. 3.1).

Рис.3.1 Расположение участка работ относительно г. Бодайбо.

Геологическое строение

В пределах описываемой площади, как было упомянуто выше, распространены метаморфизованная осадочная толща, рыхлые отложения и интрузивные образования.

 Осадочные метаморфизованные породы отнесены к патомской серии верхнего протерозоя (РR2). Они состоят из мраморов и кристаллических сланцев мощностью до 6000 м.

Рыхлые отложения представлены среднечетвертичными образованиями комплекса нерасчлененных надпойменных третьей и четвертой террас, верхнечетвертичными отложениями первой надпойменной террасы и современным аллювием пойм рек.

Среднечетвертичные отложения (QII) относятся к аллювию третьей и четвертой террас, озерным и флювиогляциальным образованиям. Состав их разнообразен: пески, галечники, суглинки, глины, глыбово-щебенистые скопления. Мощность отложений может достигать 50-70 м.

Верхнечетвертичные отложения (QIII) относятся к аллювию первой надпойменной террасы, озерным и флювиогляциальным образованиям. Состав их так же разнообразен: пески, супеси, галечники, валуны, глины, суглинки, илы, торфяники. Мощность отложений 10-15 м.

Современные отложения пойм (QIV) сложены полимиктовыми несортированными песками с илистыми и глинистыми прослоями, галечником с валунами и разнозернистым песком мощностью до 10-16 м.

Палеозойский интрузивный комплекс (gPZ) представлен гранитами и сиенитами.

Подробное описание приводится выше в главе 2.2 Стратиграфия и литология.


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 782; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!