Геоэлектрический разрез осадочных комплексов горных пород дельты реки Селенги
Автор: Башкуев Ю.Б., Хаптанов В.Б., Дембелов М.Г., Адвокатов В.Р., Буянова Д.Г.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Радиофизические методы диагностики окружающей среды. Алгоритмы, инструменты и результаты
Статья в выпуске: 5 (51), 2013 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрены результаты подповерхностного радиозондирования осадочных комплексов горных пород в дельте р. Селенги. Определены электрофизические свойства и строение слоисто-неоднородных горных пород по данным наземных радиоволновых измерений в ОНЧ-НЧ-диапазонах. Предложена комплексная методика обследования приповерхностных слоев горных пород методами радиоимпедансного и вертикального электрического зондирований.
Радиоимпедансное зондирование, осадочные комплексы, дельта селенги
Короткий адрес: https://sciup.org/148177190
IDR: 148177190
Текст научной статьи Геоэлектрический разрез осадочных комплексов горных пород дельты реки Селенги
Методом радиоимпедансного зондирования детально исследованы осадочные комплексы горных пород дельты р. Селенги. Геоэлектрический разрез на профиле «Ранжурово-3» длиной 140 м в зоне развития эоловых песков вблизи отметки высоты 468,7 м представлен на рис. 1. Верхний слой сухих песков характеризуется наибольшим удельным сопротивлением в разрезе ρ 1 = (440 ± 40) Ом ⋅ м, при толщине h 1 = (17 ± 3) м.
Второй слой с параметрами ρ 2 = (190 ± 40) ом ⋅ м, h 2 = (50 ± 6) м сложен увлажненными гравийногалечниковыми отложениями с песчаным заполнителем. Третий слой с ρ 3 = (50 ± 30) ом ⋅ м представлен обводненными суглинками и песками с содержанием галечникового материала. Границы геоэлектрических слоев хорошо коррелируют с формой рельефа профиля эолового образования.
Доклад подготовлен при частичной финансовой поддержке грантов РФФИ № 12-02-98002, № 12-02-98007 и Интегра- ционного проекта СО РАН № 11.
Ранждооео-3

Рис. 1. Геоэлектрический разрез по профилю «Ранжурово-3»
Ранжурово-1
НЬмер пикета
1 23456789 10

Рис. 2. Геоэлектрический разрез по профилю «Ранжурово-1»

а на торфянниках (р-он п. Закалтус) 52000'36"N 106029'08"E
0.1
р каж , ОМ^М
1 10 100 1000

=107 Ом•м
1000 -I АВ/2, м
б
Рис. 3. Геоэлектрический разрез по профилю «Закалтус» ( а ) и кривая вертикального электрического зондирования торфяников ( б )
Профиль «Ранжурово-1» (рис. 2) расположен на низком, слегка заболоченном берегу протоки р. Селенга и обладает хорошо выдержанным на протяжении 200 м геоэлектрическим разрезом: ρ 1 = (42 ± 5) Ом ⋅ м; h 1 = (3,8 ± 0,3) м; ρ 2 = (300 ± 25) Ом ⋅ м; h 2 = (15 ± 2,6) м; ρ 3 = (140 ± 20) Ом ⋅ м. Верхний слой представлен песками с суглинками. Этот слой близок по электрическим свойствам к третьему слою на профиле «Ранжурово-3».
Второй слой представлен гравийно-галечниковыми отложениями с песчаным заполнителем, третий слой представлен песками с гравием и галькой. Гео-электрический разрез типа (ρ1 < ρ2 > ρ3). Аналогичный тип разреза имеет и профиль «Закалтус» (рис. 3). Он расположен в средней части Кабанских торфяных болот (Мало-Колесовская группа). Толщина торфа на этом массиве достигает 6–7 и более метров (1 слой с УЭС 40-55 Ом · м). Под торфом залегают суглинки или мелкозернистые глинистые пески (2 слой с УЭС 110-160 Ом · м). Ниже залегают обводненные крупнозернистые пески, часто с примесью гравия (3 слой). Геоэлектрический разрез на острове Хлебный вблизи пос. Селенгинск (рис. 4) при сходном типе разреза имеет существенные отличия в величинах удельного электрического сопротивления (УЭС). В разрезе выделяется второй слой очень высокого для осадочных пород УЭС (от 740 до 2200 Ом · м, в среднем 1 300–1 400 Ом · м) толщиной от 15 до 50 м. Он сложен гравийно-галечниковыми отложениями, по-видимому, содержащими очень мало влаги. Этот интересный эффект очень сухих гравийно-галечниковых отложений в долинах рек отмечен нами ранее также на островах р. Чикой. Следует отметить, что УЭС грунтовых и поверхностных вод в долинах Байкальского региона обычно не превышает 50-100 Ом · м (рис. 5). Такое низкое УЭС флюидов, содержащихся в почвах и горных породах, свидетельствует об очень малой влажности гравийно-галечниковых отложений. Вероятно их нахождение в сцементированном состоянии в виде брекчии. По данным радиоимпедансных зондирований на профиле длиной 220 м установлено, что зона фильтрации высокоминерализованных вод очистных сооружений замкнутого цикла водоснабжения Селенгинского ЦКК с удельным электрическим сопротивлением 7 Ом ⋅ м и минерализацией 1,2 г/л не превышает 100 м (рис. 6).
По данным интерпретации радиоимпедансных зондирований в ОНЧ - НЧ-диапазонах определены электрические свойства и неоднородно-слоистая структура осадочных горных пород дельты реки селенги, построены их геоэлектрические разрезы [1–2].

Остров Хлебный
51059'63"N 106049'35"E
0.1
ρ каж , Ом•м
1 10 100 1000

1000 АВ/2, м
б
Рис. 4. Геоэлектрический разрез по профилю «Хлебный» ( а ) и кривая ВЭЗ на пикете 11 ( б )
УЭС веды t кв. Г ери, июль ЗОЮ г.

Рис. 5. Температурная зависимость УЭС воды из скважины в обсерватории ИСЗФ СО РАН «Торы»

Рис. 6. Геоэлектрический разрез ближайшей окрестности очистных сооружений Селенгинского ЦКК