Введение

В период с 22 по 30 апреля 2009 года сотрудниками ООО «ГеоАльянс» были выполнены работы по георадиолокационному обследованию геологической структуры грунта на территории карьеров № 218 и № 221 по трассе.

Цель обследования:

  • выявление промышленных объемов грунта с помощью георадарного зондирования.
  • выявление структуры и состояния грунтовых массивов в указанном Заказчиком месте.

Работы проводились с помощью геофизического комплекса: георадиолокатора «ЛОЗА-В». Отчетными материалами являются геолого-геофизические разрезы и плоскостные срезы 3Д-моделей по карьерам, находящиеся в соответствующих главах отчета.

Анализ результатов георадарного обследования

На примере профиля 1 карьера 221 рассмотрим ход обработки георадарного профиля.

Георадарный профиль

 Георадарный профиль 1 карьера 221

Полученный в результате полевых работ профиль обрабатывается в специальной геофизической программе «Крот 178Q®».Далее с помощью математического аппарата проводится обработка профиля (применение различных фильтров (ВЧ, НЧ), представление в максимумах и направлениях амплитуд) и сопоставления данных для определения положения и окончательного установления границ интересующих нас слоев (песчаного грунта). На следующем рисунке показаны границы слоев, получившиеся в результате обработки георадиолокационных профилей на данных карьерах, которые мы будем использовать при дальнейшем представлении материала и построении 3Д-моделей.

геологическая интерпретация профиля с выделением следующих слоев

На следующем рисунке дана геологическая интерпретация профиля с выделением следующих слоев:геологическая интерпретация профиля с выделением следующих слоев

  • Деятельный слой — верхний слой грунта, подвергающийся периодическому (сезонному) протаиванию и промерзанию, в результате чего слой разбивается на прослойки с различными электромагнитными свойствами. На геофизических профилях в этом слое регистрируются внутренние границы. На карьерах этот слой представлен слоями песчано-гравийной смеси.
  • Слой грубообломочных осадочных пород. Песчано-гравийная смесь поверхностно залегания. Песок разных фракций, галька и валуны высокой степени окатанности.
  • Слой грубообломочных осадочных пород. Песчано-гравийная смесь глубинного залегания.
  • Подстилающие породы представлены, вероятно, скальными выходами.

Карьер № 221Схема расположения георадиолокационных профилей выполненных комплексом «Лоза-В»

 

Схема расположения георадиолокационных профилей выполненных комплексом «Лоза-В»Геоморфологические условия в районе карьера и вагонгородка

 

Геоморфологические условия в районе карьера и вагонгородка

Длина профилей:

  • Профиль 1 выполнен от кола № 2942 к колу № 2938 — 606 м.
  • Профиль 2 выполнен от кола № 2939 к колу № 2936 — 350 м.
  • Профиль 3 выполнен от кола № 2935 к точке GPS 219 — 350 м.
  • Профиль 4 выполнен от точки GPS 220 до кола № 2937 — 590 м.
  • Профиль 5 выполнен от кола № 2941 к к колу № 2933 — 218 м.

Геолого-геофизические разрезы

Горизонтальная и вертикальная шкалы на разрезах даны в метрах.Горизонтальная и вертикальная шкалы на разрезах даны в метрах.

Профиль № 2.

  • 1 — Граница песчано-гравийных смесей поверхностного и глубинного залегания.
  • 2 — Граница песчано-гравийной смеси и коренных пород

3D-модельМощность слоя песчаного грунта в сантиметрах. Длина и ширина полигона дана в метрах.Мощность слоя песчаного грунта в сантиметрах

 

 

3D-модель Мощность слоя песчаного грунта в сантиметрах

 

Заключение

221 карьер представляет собой двух слойную структуру, которую мы условно разделили на два подслоя:

  1. Верхний слой песчано-гравийной смеси, начинается с поверхности и достигает глубины порядка 12 метров. На представленных 3D-моделях мы показывали именно этот слой, как наиболее перспективный для выработки.
  2. Нижний слой песчано-гравийной смеси, находящийся на глубинах до 25 м от поверхности, достигает мощности 20 м, но его исследование требует подробной геологической информации.

ПГС на карьере располагается непосредственно под почвенно-растительным слоем, поэтому объем вскрышных работ представляется незначительным.

Минимальная мощность слоя ПГС на исследованном участке карьера № 221 (площадь 190000 м2) 4,3 м, соответственно минимальный объем запасов ПГС можно оценить в 817000 м3. Средневзвешенная мощность слоя ПГС составляет 7.2 м. Объем песка оценивается в 1368000 м3.

Карьер № 218Схема расположения георадиолокационных профилей выполненных комплексом «Лоза-В»

Схема расположения георадиолокационных профилей выполненных комплексом «Лоза-В»

Длина профилей:

  • Профиль 1 выполнен от кола № 2994(223) к точке GPS 224 — 122 м
  • Профиль 2 выполнен от кола № 2996 к колу № 2993- 246 м
  • Профиль 3 выполнен от кола № 2992 к точке GPS 225 — 368 м
  • Профиль 4 выполнен от кола № 2997 к точке GPS 226 — 406 м
  • Профиль 5 выполнен от кола № 2999 к колу № 2998 — 232 м
  • Профиль 6 выполнен от точке GPS 227 к точке GPS 228 — 321 м
  • Профиль 7 выполнен от кола № 2998 к колу № 2995 — 523 м
  • Профиль 8 выполнен от кола № 2996 к точке GPS 227 — 306 м
  • Профиль 9 выполнен от точке GPS 227 к точке GPS 223 — 418 м

Геолого-геофизические разрезы Горизонтальная и вертикальная шкалы на разрезах даны в метрах.Слева — георадарный разрез. Справа — геологическая интерпретация профиля

 

Профиль 1. Слева — георадарный разрез. Справа — геологическая интерпретация профиля Сверху — георадарный разрез. Снизу — геологическая интерпретация профиля

 Профиль 4. Сверху — георадарный разрез. Снизу — геологическая интерпретация профиля

3D-модель

Мощность слоя песчаного грунта в сантиметрах. Длина и ширина полигона дана в метрах.3D-модель

 

 

3D-модель

 

 

Заключение

Грунт на полигоне представлен слоями песчано-гравийной смеси мощностью на профилях от 2 до13 метров. Подстилающий слой песка грунт, в основном однородный, редко — слоистый.

Средневзвешенная мощность слоя ПГС на исследованном участке карьера № 218 (площадь 210000 м2) — 7.1 м, соответственно средний объем запасов смеси можно оценить в 1491000 м3.