Отчет по практике по структурной геологии

Высокая и низкая пойма  развиты на всем протяжении реки ниже Камской ГЭС, имеет ровные поверхности. Абсолютная отметка высокой поймы 92-96 м, усложнена микроформами: прирусловыми валами, озерками. Абсолютная отметка низкой поймы 87-90 м, представляет собой песчаные отмели, косы, пляжи.

Пойма и четыре надпойменные террасы располагаются в долине реки Чусовой. Относительные высоты: для поймы 6-8 м, для первой надпойменной террасы – 10-15 м, второй – 20-26 м, третьей – 35-45 м, четвертой – 55-65 м.

Карстовые формы рельефа  представлены воронками провального  типа. Диаметр воронок 40-60 м, глубина до 7-10 м. Некоторые воронки образуют небольшие карстовые озера или поросли лес. Распространены на водоразделе рек Кама и Чусовой и на правом берегу р. Кама.

В пределах полигона развиты  процессы суффозий, деформация земной поверхности в виде провалов, воронок, ложбин зафиксирована на территории г. Перми, а так же на участках развития лессовидных покровных суглинков  в бассейне реки Гайвы.

Аккумулятивная водноледниковая  поверхность расположена на обеих  берегах реки Камы. В образовании  играло явление талых вод ледника. Рельеф бугристый и мелкогрядовой  с широкими пологими междуречьями (флювиогляциальные  пески, перигляциальные суглинки), местами  изрезанные молодыми оврагами и долинами речек.

На побережье реки Кама, рельеф в виде бугров высотой 3-5 м (которые сливаются в гряды и валы, расстоянием до 2-3 км), сложенные мелко зернистыми кварцевыми песками, осложняет поверхности пойм и низких террас реки, встречается на водноледниковых отложений.

Эрозионные формы рельефа, наблюдающиеся повсеместно в  виде промоин, рытвин, оврагов, логов. Оползневые формы рельефа развиты на склонах  долин рек и оврагов. Зафиксированы  в нескольких местах: мысс «Стрелка», на реках  Егошихе, Верхней Мулянки.

При создании Камского водохранилища  произошла активизация процессов  оврагообразования, заболачивания, карстовые  и оползневые явления. Формирование новых берегов водохранилища  стал процесс абразия, в результате надводная часть берегов постепенно отступает, вырабатывается новый их  профиль, образуется образионно-аккумулятивные отмели.

Техногенные формы рельефа, к ним относятся отвалы и карьеры, выемки и насыпи (вдоль железных и автомобильных дорог, при строительстве  зданий и сооружений), плотина Камской  ГЭС, запруды. Отвалы серповидные и  подковообразные гряды высотой 1,5-2,5 м шириной до 50 м. Карьеры применяются при добыче полезных ископаемых: гипса, глины, песчано-гравийной смеси, строительного песка. Самым крупным в Перми является Чумкасский гипсовый карьер, а менее крупным карьер – Городищенский, Резвянский, Косторевский, Закамский.

6. Гидрогеология.

Равнинная часть Пермского  края входит в состав восточной окраины Волго-Пластового многопластового артезианского бассейна. Полигон практики –г.Пермь и его окрестности -расположен в пределах Камской гидрогеологической области. Со слагающими полигон различными по возрасту и литологическому составу породами связаны подземные воды нескольких типов. В рыхлых отложениях развиты обычно поровые грунтовые воды, характеризующиеся небольшой глубиной залегания, отсутствием напора, легкой загрязненностью. В коренных песчано-глинистых породах верхней ,затронутой выветриванием, части разреза распространены субнапорные трещинно-грунтовые воды.  В более глубоких частях разреза развиты напорные воды: порово-пласовые, трещинно-пластовые, карстовые.

Реки пермского периода  формировались в разных тектонических  обстановках. В начале периода при  тектоническом подъеме Урала  ориентировка реек была меридальной. Реки текли вдоль молодых горных хребтов. На востоке Русской платформы  в позднепермское время реки формировали  аккумулетивные равнины. В зависимости  от характера водных потоков шло  накопление крупнообломочных галичников уфимского яруса (юг Пермской области, карьер Капкан и др.). В окресностях  города Перми реки имели более  спокойные потоки. В результате создавались  кварц-полевошпатовые песчаники, иногда косослоистые. В их тяжелой фракции  основная доля (80% и более) приходится на минералы группы эпидота. В настоящее  время песчаники встречаются  в виде линз, их разделяют аргиллиты  и алевролиты. В г. Перми это  обнажения в долине рек Егошиха, Мулянка и др. Эти отложения  обнажаюся у уреза воды второй террасы р. Камы в районе Закамска, а также вскрыты авто- и железнодорожными выемками.

По условиям взаимосвязи  с земной поверхностью водоносные подразделения  разделяются на 2 гидрогеодинамических этажа: верхний и нижний, границей между ними является региональный иренский водоупор. К верхнему этажу относится  гидрогеологические подразделения, в той или иной степени связанные с поверхностью; они содержат пресные и солоноватые воды. Нижний этаж объединяет гидрогеологические подразделения, которые практически утратили связь с поверхностью и характеризуются застойным режимом; в них распространены соленые воды и рассолы.

Подземные воды Пермского  края подразделяются на два класса: пресные и минеральные, они распределяются на всю мощность осадочного комплекса, от поверхности земли до кристаллического фундамента. Химический состав их разнообразен от пресных гидрокарбонатно-кальциевых вод до рассолов хлоридно-натриево-кальциевого  состава.

В четвертичных, мезозойских, палеозойских и протерозойских образованиях Пермского края развиты поровые  грунтовые, трещенно-грунтовые. трещинно-пластовые, трещенные, трещинно-карстовые и  пластовые воды, находящиеся в  разных гидродинамических условиях, зависящих от литологического состава  водовмещающих толщ. геологоструктурных и геоморфологических факторов.

Гидрогеологическая характеристика полигона практики приводится по материалам отчетов о гидрогеологических съемках  соответствующих листов и сводного отчета. Описание гидрогеологических подразделений производится в стратиграфической  последовательности сверху вниз.

6.1 Верхний гидрогеодинамический этаж.

В верхний гидрогеодинамический этаж входят: водоносный локально- слабоводоносный  четвертичный аллювиальный горизонт, водопроницаемые локально-водоносные четвертичные флювиогляциальный, эоловый  и элювиально-делювиальный горизонты,  слабоводоносный локально-водоносный шешминский терригенный комплекс, водоносная и водопроницаемая локально-водоносная соликамские терригенно-карбонатные  свиты, водоносная иренская карбонатно-сульфатная серия.

Водоносный локально-слабоводоносный  четвертичный аллювиальный горизонт. Основными водосодержащими породами являются слои и линзы галечников, гравия ,песков и супесей. Литологическая невыдержанность аллювиальных отложений, сложное строение речных долин, большие  амплитуды колебаний высотных отметок  поверхностей террас и их цоколей  обуславливают существование нескольких самостоятельных водоносных пластов.

Аллювиальный горизонт относится  к грунтовому типу и характеризуется  в основном отсутствием напора подземных  вод. Напор вод наблюдается лишь на участках, где водоносные слои перекрыты  глинами и суглинками. Глубина  залегания кровли аллювиального  горизонта в большинстве случаев  находится в пределах 1,5-15 м. Питание  происходит за счет атмосферных осадков, подтока из коренных отложений и , частично, путем инфильтрации из водохранилищ. Такие воды используются для водоснабжения  населенных пунктов, расположенных  в долинах рек.

Водопроницаемый локально-водоносный четвертичный флювиогляциальный горизонт связан с флювиогляциальными отложениями. Глубина залегания подземных  вод достигает 10 м, наиболее же часто 0,5-0,4 м.Питание происходит за счет атмосферных  осадков. Разгрузка идет  через  редкие родники в речных долинах  и путем фильтрации в подстилающие породы. По химическому составу воды относятся к пресным гидрокарбонатным кальциевым и натриево-кальциевым с  минерализацией 0,1-0,2 г/дм3.

Водопроницаемый локально-водоносный четвертичный эоловый горизонт приурочен  к эоловым мелкозернистым кварцевым  пескам. Питание происходит за счет атмосферных осадков и подтока  из аллювиальных отложений. Подземные  воды гидрокарбонатные и кальциевые и магниево-кальциевые ,пресные .

Водопроницаемый локально-водоносный четвертичный элювиально-делювиальный горизонт. Грунтовые воды находятся  в супесях и скоплениях щебнисто-глыбового  материала. Глубина из залегания  зависит от рельефа местности  и колеблется от 0,2 до 15-16 м. По химическому  составу и минерализации подземные  воды не отличаются от грунтовых вод  аллювиальных отложений.

Слабоводоносный локально-водоносный шешминский терригенный комплекс связан с отложениями шешминской свиты. Водовмещающими породами являются песчаники  и трещиноватые алевролиты ,водоупорами  служат аргиллиты и глинистые  алевролиты.  По гидравлическим условиям и химическому составу подземных  вод в шешминском водоносном комплексе  выделяются две верикальные зоны: 1)активного водообмена;2)затрудненного  водообмена.

Питание подземных вод  шешминского водоносного комплекса  атмосферное. В пределах распространения  соликамского горизонта по гидрогеологическому  режиму вод выделяются две водоносные терригенно-карбонатные свиты: водопроницаемая  локально-водоносная и водоносная. Водовмещающими в свитах являются известняки, доломиты, мергели, песчаники, алевролиты, водоупорными- аргиллиты  и нетрещиноватые разности карбонатных      пород.

Водопроницаемая локально-водоносная соликамская терригенно-карбонатная  свита приурочена к площадям выхода нижнесоликамских отложении на поверхность  в сводовых частях Краснокамского вала и Межевской валообразной зоны. Здесь  подошва свиты занимает высокое  гипсометрическое положение по отношению  к уровню рек Камы и Чусовой. Возникли условия, при которых соликамская  водопроницаемая свита на одних  участках оказывается полностью  дренированной подстилающими закарстованными  породами, а на других она является водоносной. Воды преимущественно трещинно-груновые со свободной поверхностью. По химическому  составу –гидрокарбонаные магниево-кальциевые с минерализацией до 0,5 г/дм3.

Водоносная соликамская  терригенно-карбонатная свита развита  на остальной территории полигона практики,там  где соликамский горизонт перекрыт породами шешминского горизона, а  также на площадях выхода верхнесоликамских  отложений. Основным источником питания  служат атмосферные осадки. Разгрузка  вод происходит в долинах рек  в виде родников или скрытым переливом  в иренский горизонт.

Водоносная иренская карбонатно-сульфатная серия развита только в местах выхода иренских пород на земную поверхность  или при неглубоком их залегании  от поверхности; с погружением пород  под более молодые отложения  они становятся водоупором. Водоносная серия содержит безнапорные трещенно-карстовые  воды, циркулирующие по карстовым  полостям в толще карстующих пород. Различная степень трещинноватости  и закарстованности пород определяет сильную изменчивость их фильтрационных свойств. По химическому составу  подземные воды серии преимущественно  сульфатные кальциевые с высокой  минерализацией(до 2,3 г/дм3).Трещинно-карстовые  воды питаются дождевыми и талыми водами , в некоторых местах они  подпитываются водами соликамского горизонта и речными водами. На полигоне встречаюся все виды разгрузки  подземных вод серии: родниковая,субаквальная(на дне ре и озер) и подземная(в другие водоносные отложения).

6.2 Нижний гидрогеодинамический этаж.

            В состав нижнего этажа входят  четыре слабоводоносных гидрогеологических  подразделения: нижнепермско-среднекаменноугольная  , средне-нижнекаменноугольная и  турнейсковерхневодская карбонатные  серии и вендско-рифейский терригенный  комнлекс. Они разделены водоупорными  локальноводоносными (слабоводоносными) карбонатно-терригенными комплексами:  каширско-верейским, визейским и  верхнесреднедевонским. В верхней  части гидрогеодинамического этажа  (до глубины 1.5-2.0 км) развиты напорные  подземные воды, находящиеся под  гидростатическим давлением; ниже  располагается зона напорных  восходящих вод. В самых низах  этажа в депрессиях кровли  фундамента предполагается наличие  избыточно-напорных восходящих вод.  Основную роль в формировании  подземных потоков в этаже  играют местные внутриплатформенные  структуры: областями питания  являются валы, валообразные зоны  и сводовые поднятия, областями  разгрузки - тектонические депрессии.

           Водоупорный иренский карбонатно-сульфатный  комплекс представлен чередующимися  гипсово-ангидритовыми и карбонатными  пачками. Комплекс является региональным  водоупором, отделяющим палеозойские  доиренские водоносные подразделения  от верхнепермских и более  молодых.

           Водоносная локально-слабоводоносная  нижнепермско-среднекаменноугольная  серия объединяет нижний отдел  перми (отложения дрвне иренской  свиты), верхний отдел карбона  и московский ярус(кроме каширского  и верейского горизонтов) среднего  карбона. Снизу серия подстилается  слабопроницаемыми карбонатно-терригенными  породами каширско-верейского комплекса.  Фильтрационные свойства и водообильность  карбонатных пород вседствие  разной степени трещиноватости  и закарстованности изменяются  в широких пределах. Значение  коэффициента фильтрации варьируют  от 0.03 до 6.9 м/сут., дебиты родников  от 0.1 до 500 л/с, дебиты скважин  от 0.3 до 28.6 л/с.