close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY2868

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 2868
(13)
C1
6
(51) G 01V 9/00
(12)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТЕКТОНИЧЕСКИХ
ДЕФОРМАЦИЙ
(21) Номер заявки: 960294
(22) 1996.06.11
(46) 1999.06.30
(71) Заявитель: Белорусское
научно-исследовательское
предприятие (BY)
(72) Авторы: Павловец Р.Р., Бурак В.М. (BY)
(73) Патентообладатели: Белорусское
государственное
научно-исследовательское
геологическое предприятие, Павловец Раиса
Романовна, Бурак Валерий Михайлович (BY)
государственное
геологическое
(57)
Способ выявления современных тектонических деформаций, включающий измерение атмосферного давления с интервалами времени не более 12 часов и общей продолжительностью не менее 1 года, построение
временных карт барического поля, выделение аномалий, выраженных модулями отклонения измеренной величины от теоретически нормальной, сравнение карт и определение плотности распределения потоков модулей аномалий измеренных величин, пропорциональной современной тектонической активности, отличающийся тем, что дополнительно по продольным профилям рек устанавливают величину отклонения
природного профиля от теоретически равновесного, рассчитанного для каждой реки в отдельности, строят
карты деформированности природных профилей рек, причем участки, оконтуренные линиями деформированности с максимальными значениями положительных и отрицательных величин отклонений считают аномалиями деформированности, а зоны тектонических деформаций устанавливают по участкам совпадения
аномалий деформированности с зонами современной тектонической активности, выявленным по аномалиям барического поля атмосферы.
(56)
1. А.с. СССР 1266342.
2. Мещеряков Ю.А. Молодые тектонические движения и эрозионно-аккумулятивные процессы северозападной части Русской равнины. - М.: 1961. - С. 5 - 21, 57 - 60.
3. Соколовский И.Л., Волков Н.Г. Методика поэтапного изучения неотектоники. - Киев, 1965. - С. 134.
Изобретение относится к исследованиям строения земной коры и может быть использовано при выявлении современных тектонических деформаций территории, на которой планируется размещение ответственных инженерных сооружений, жилых комплексов, атомных электростанций, гидроэлектростанций, полигонов захоронения промотходов, газохранилищ, трубопроводов, мелиоративных сооружений, дорог, мостов и
др.
Аналогом является способ определения современной тектонической активности территории [1], включающий режимные измерения величин геофизико-химических параметров по сети и последующую обработку за
период наблюдения данных; измерение давления и (или) температуры, и (или) влажности, и (или) прозрачности атмосферы преимущественно в приземном слое; и определение плотности распределения потоков модулей аномалий измеренных величин или числа центров замкнутых изолиний (например, изобар) модулей
аномалий измеренных величин.
Все заключенные в способе-аналоге приемы, указывая на современную тектоническую активность территории, не дают сведений о современных деформациях слоев и поверхности земной коры.
Прототипом заявляемого способа является метод фаций и мощностей, который помогает обнаружить со1
BY 2868 C1
временные тектонические деформации путем анализа литологии, фациальных особенностей и мощности современных речных отложений [2].
Главным недостатком способа-прототипа является то, что способ очень дорогостоящий и требует больших затрат труда и времени, выполнения большого объема горно-проходческих и буровых работ, отбора
проб и анализа пород современных речных отложений, накопившихся в различных фациальных обстановках. Кроме того, не всегда смена тектонических движений успевает запечатлеться в накоплении речных
осадков, следовательно, растущая тектоническая деформация может быть пропущена по причине отсутствия
характерных для нее речных отложений. Недостатком также является и то, что тектонические деформации
способом-прототипом можно определять только в пределах речной сети с достаточной для анализа мощностью современных речных отложений, а междуречья, водораздельные равнины и возвышенности остаются
не изученными на предмет современной тектонической деформированности.
Задачей изобретения является сокращение времени и трудозатрат, снижение стоимости выполняемых работ, возможность равномерной оценки территории на предмет выявления современных тектонических деформаций и получение их полуколичественной и количественной характеристик.
Поставленная задача решается следующим образом. В способе выявления современных тектонических
деформаций, включающем измерение атмосферного давления или использование данных режимных наблюдений метеослужбы с интервалом времени не более 12 часов и общей продолжительностью не менее 1 года;
построение временных карт барического поля; выделение аномалий, выраженных модулем отклонения измеренной величины от теоретически нормальной; сравнение карт и определение плотности распределения
потоков модулей аномалий измеренных величин - пропорциональной современной тектонической активности (согласно способу аналогу); отличающимся тем, что дополнительно по продольным профилям рек (ППР)
устанавливают величину отклонения природного профиля от теоретически равновесного, рассчитанного для
каждой реки в отдельности; строят карты деформированности (изодеф) продольных профилей рек; участки, оконтуренные изодефами с максимальными значениями положительных и отрицательных величин отклонений, считают аномалиями деформированности ППР; а зоны тектонических деформаций устанавливают
по участкам совпадения аномалий деформированности ППР с зонами современной тектонической активности, выявленным по аномалиям барического поля атмосферы.
Главным преимуществом заявляемого способа является значительное снижение стоимости работ, сокращение времени и трудозатрат при выявлении современных тектонических деформаций. Повышается надежность получаемого фактического материала.
Поскольку в методе-аналоге доказана связь между участками с частой повторяемостью аномально высоких и низких значений атмосферного давления с зонами современной тектонической активности, а современные тектонические деформации земной коры являются прямым следствием современной тектонической
активности, то в данном случае, имея многофакторный следственный потенциал единого первопричинного
процесса в Земле, получаем возможность через более легко определяемые следственные факторы выявить
другие, следственные, с большим трудом опознаваемые факторы. Установленная связь между следственными факторами дает еще одно преимущество, заключающееся в расширении площади исследований на предмет выявления тектонических деформаций за пределы эрозионной сети, а именно на водораздельных равнинах и возвышенностях, и получении на этих площадях качественной и полуколичественной характеристик в
сравнительном анализе по интенсивности проявляющихся отклонений в атмосферных показателях.
Остановимся на примере реализации заявленного способа. Составление схем барического поля атмосферы можно производить следующим образом: на 48 станциях, равномерно покрывающих территорию Беларуси, производятся одновременно, каждые 3 часа, замеры атмосферного давления. Достаточно взять 2 замера в
сутки (в 12 и 24 часа), за период не менее 1 года. По каждому циклу единовременных замеров приводим показатели к относительной величине:
Pî òí . =
Ð
, где Ротн. - отношение измеренного атмосферного давления (Р) к теоретически нормальному
Ð0
(Р0);
при Р > Р0 - Ротн. считается повышенным и обозначается В;
при Р < Р0 - Ротн. считается пониженным и обозначается Н.
Рядом с буквами Н и В ставятся значения Ротн.
Отдельно строится схема пониженных давлений и отдельно - повышенных в изолиниях, равных Ротн., называемых изобарами. На этих схемах выделяются максимальные как повышенные, так и пониженные Ротн. В
дальнейшем оперируем только аномальными значениями Ротн. В каждый цикл замеров аномальному значению дается стандартное значение 1. При сопоставлении схем по всем циклам замеров за 1 год суммируются
повторяющиеся на каждой станции только аномально высокие и (или) аномально низкие значения атмосферного давления (складываются единицы, и дополнительно можно суммировать величины Ротн. для каче-
2
BY 2868 C1
ственной и полуколичественных характеристик, используемых при сравнении интенсивности происходящего
процесса в различных местах).
Высокая частота повторяемости аномально высоких или низких давлений свидетельствует об интенсивности эндогенных процессов, избирательности мест и устойчивой тенденции проявления восходящих или
нисходящих движений земной коры и не зависит от известных особенностей рельефа. По карте голоценовых( последние 10000 лет) тектонических деформаций, составленной нами по деформациям продольных
профилей рек, установлено, что положительным деформациям соответствуют участки частой повторяемости
высоких значений, а отрицательным - низких значений атмосферного давления. Чем интенсивнее частота
повторяемости высоких или низких значений атмосферного давления, тем интенсивнее происходят движения поверхности земной коры в соответственном направлении, причем движения скорее всего будут периодические, импульсивные на фоне общего колебательного характера. А величина тектонической деформации
равна суммарной амплитуде положительных и отрицательных импульсивно-колебательных движений земной коры за голоценовый (современный) период (последние 10 тыс. лет.).
Для построения карт деформированности продольных профилей рек берутся во внимание наиболее крупные реки, протяженностью 50 - 100 км и более (в зависимости от уровня детальности исследований), равномерно покрывающие всю исследуемую территорию. Используя данные гидрометеослужбы по постам наблюдений, а именно, единовременные замеры уровня воды в реках на период летней межени; строятся
продольные профили рек в абсолютных отметках. Для каждой реки рассчитывается теоретически равновесный профиль [3]. Графическим или аналитическим способом определяется величина отклонения природного
продольного профиля реки от теоретически равновесного для той же реки. Величины амплитуд отклонения
или деформированности реального продольного профиля реки относительно теоретического сносятся на
карту. Равные значения деформированности профилей соединяются линиями, называемыми изодефами.
Замкнутые изодефы показывают участки локальной деформированности (образования локальных структур).
Отрицательные деформации фиксируются там, где линия современного продольного профиля расположена
ниже теоретического, положительные - где линия профиля реки выше линии теоретического профиля. Амплитуда отклонения реального профиля от теоретического является амплитудой деформации поверхности
земной коры за голоценовый период.
Исследования по рекам голоценовых деформаций показали, что в образовании амплитуды последних могут участвовать не только тектонические процессы. В отдельных случаях отмечалось влияние на невыработанность ППР трудноразмываемых моренных, озерно-аллювиальных и других отложений, а также повышения уровня воды в русле на участках слияния с водообильными притоками. Иногда эти факторы вместе с
тектогенными присутствуют одновременно и действуют суммарно. Именно в таких случаях особенно важно
совпадение обнаруженных деформаций в продольном профиле реки с участками частой повторяемости аномально высокого или низкого атмосферного давления, что, как и в других случаях, повышает достоверность
отнесения полученной деформации к тектогенной.
Этот способ опробован в Институте геологических наук АНБ и может быть реализован в других геологических организациях, а также ведомствах, занимающихся промышленным и гражданским строительством,
строительством и эксплуатацией шоссейных и железных дорог, различных коммуникаций и др.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
113 Кб
Теги
by2868, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа