Все прекрасно. Здесь будут устойчиво стоять здания шахт и комбината,
И вдруг – новость. В одной скважине встречен… писчий мел! Тот самый мел, которым пишут на школьной доске. И на малой глубине встречен – три метра!
Представьте себе, идете вы по лесу, ягоды собираете, и вдруг навстречу – динозавр, звероящер, живое ископаемое. Если он не хищный, то, возможно, вы не испугаетесь.
Но уж удивитесь непременно.
Так и тут. Такое же чудо. Потому что писчий мел накапливался только в один период. Его так и назвали – меловой. Был он около ста миллионов лет назад. А донная морена – совсем недавнее создание, ей «всего лишь» около ста тысячелетии. Она в тысячу раз моложе мела! Как они могли оказаться рядом в одном слое?
Разбираться в этом надо было мне, геологу. Такая наша обязанность. Рабочие бурят скважину под руководством мастера. Техник или коллектор отбирает образцы, записывает в журнал их внешний вид, влажность, глубину залегания. Часть образцов направляется в лабораторию.
Там их изучают с помощью разных приборов, определяют их плотность, прочность и другие свойства.
А геолог должен указать расположение скважин, глубину, места отбора образцов. Геолог должен назначить виды анализов. И в конце концов именно геолог обязан осмыслить все добытые сведения и дать рекомендации строителям: как лучше расположить сооружения, какие выбрать фундаменты.
Писчий мел оказался на этой площадке первым сюрпризом. За ним последовали другие. Рядом в скважине на той же примерно глубине встретились зеленые глауконитовые пески. Они образуются на мелководьях теплых морей. Последнее такое море покинуло Полесье несколько миллионов лет назад.
И уж совсем неприятную новость преподнесла скважина, где на девятиметровой глубине встретился торф.
Эта горная порода может сжиматься в два-три раза. Если под зданием будет находиться в одном месте прочная морена, а в другом податливый торфяник, то сооружение будет наклоняться.
В итальянском городе Пизе стоит наклонная башня – на удивление туристам. Она показывает, что может получиться, если не учитывать особенности грунтов, лежащих под сооружением. Понятно, мы не можем допустить, чтобы в Солигорске торчали падающие башни наподобие пизанской.
Тут еще один сюрприз. Как будто специально получилось. Пробурили три скважины под фундамент будущей высокой трубы. В одной скважине оказался писчий мел, в другой – глауконитовый песок, в третьей – донная морена. А скважины-то находятся рядом, через двадцать метров по треугольнику.
Такая возникла головоломка. Правда, мне не пришлось ее долго разгадывать. Я догадался, каков ответ, и вот почему.
Однажды нам дали срочное задание: найти месторождение глины. Она была нужна строителям. Где ее искать?
Глины обычно накапливаются в понижениях. Мне казалось, надо пробурить скважины в некоторых низинах.
Главный геолог, мой начальник, решил иначе. Он здесь работал не первый год, хорошо знал район.
– Будем на холме бурить, – сказал он.
– Ерунда, – заупрямился я. – Глина понижения любит.
– А у нас тут глина ненормальная!
Я ему не поверил. Но вынужден был подчиниться. Он предложил пробурить скважины на холме у деревни со смешным названием Прусики. С буровиками я приехал на холм. Увидел большую яму – карьер. Отсюда, видимо, некогда брали песок или глину.
Спустился я в карьер, взглянул на его стену и замер от удивления. Стена была белая, как мел, а снизу зеленая. Писчий мел и глауконитовый песок – это я сразу понял.
Слой писчего мела лежит и этих краях на глубине сто метров. Слой глауконитового песка – чуть выше. Как же они попали с такой глубины прямо на макушку холма?
Сделать это могла только одна геологическая сила: великий ледник.
Такие сдвинутые ледником большие глыбы, целые холмы, называют отторженцами.
У Пpycиков был отторженец. Значит, на площадке третьего рудника – тоже отторженец. Только не такой крупный.
С отторженцами я встретился впервые в жизни. Надо было спросить совета у знающих специалистов. Но в нашей экспедиции никто геологическими теориями: не увлекался и не знал об отторженцах. Пришлось поискать, что написано о них в книгах.
О наших солигорских отторженцах ничего и книгах не сообщалось. Однако удалось узнать, как могут образоваться отторженцы. Нижние слои ледника содержат особенно много обломков, песка, глины. Они медленно движутся, сдирая с поверхности земли верхние слои. А иногда срезают небольшие холмы. Даже если холм высотой в двадцать метров – это не очень много для слоя льда, в сто раз более толстого.
В общем, отторженец – это часть донной морены. Только часть необычная. Она целиком состоит из глыб древних пород. Если так, то и прочность, плотность отторженца не должна быть меньше, чем у донной морепы. Надежное основание для сооружений!
Если рассечь край ледника, он может выглядеть примерно так.
У его дна формируется слой морены, а на толщи нижележащих пород срезаются или выжимаются отторженцы.
Конечно, одних предположений, догадок еще недостаточно для того, чтобы уверенно рекомендовать конструкцию фундаментов. Нужны более точные сведения. Поэтому мы испытали образцы отторженцев в лаборатории.
Узнали, как они ведут себя, если их сдавливать, разрушать. Оказалось, образцы прочные. Значит, на отторженцы можно положиться: они выдержат тяжелые сооружения.
Сложнее была загадка торфа. Откуда он здесь взялся?
Может быть, это тоже отторженец? А если он образовался после оледенения, а сверху прикрыт песком? Получилась ловушка. Можно ли строить здесь крупные сооружения?
Самое лучшее – избегать подобных опасных или сомнительных участков. Для этого надо хорошо знать условия залегания слабого слоя. Бывает, что торф лежит небольшими линзами, полосками, «лепешками» размером с волейбольную площадку или даже меньше. Если бурить скважины наудачу, можно не встретить торфяник или обнаружить его в одном месте. А между скважинами будут залегать слабые, податливые слои.
Как узнать, где и на каких глубинах можно встретить слоечки торфа? Для этого проще всего пробурить скважины через десять – пятнадцать метров. Но тогда изучение грунтов обойдется слишком дорого. Когда скважинами истыкана вся площадка, а слабых грунтов не встречено, то и геолог не нужен.
С торфяником пришлось повозиться. Отобрали из него множество образцов и отправили в Институт геофизики и геохимии Академии паук Белоруссии. Там в специальной лаборатории определяют состав спор и пыльцы в образцах.
По этим сведениям можно судить, какой это торфяник – древний или молодой. По составу растений можно еще узнать, где торфяник образовался: в речной старице, на окраине озера, в болоте, близ ледника.
Мне надо было изучать отторженцы и торфяники вследствие производственной необходимости. Строителей и проектировщиков не интересовали геологические премудрости. О ледниковой теории они имели смутное представление. Они требовали от нас, геологов, практических рекомендаций, для того чтобы сооружения стояли надежно.
Изучаешь следы древних ледников, уточняешь историю прошедших тысячелетий – и чувствуешь себя геологическим Шерлоком Холмсом. От тебя требуются практические сведения. Но ведь без теоретической подготовки их не добудешь.
ПОДЗЕМНЫЕ ДОЛИНЫ
Полученные из лаборатории результаты спорово-пыльцевых анализов торфяника, встреченного на площадке третьего комбината, были утешительными, по мнению специалиста, этот слой был древним межледниковым.
В нижней его части сохранились остатки тундровых растений. Выше, в песках, спор и пыльцы почти не было.
Похоже, что этот слой оставил ледник.
Еще в одной скважине встретился погребенный торфяник. Буровики и коллектор отметили, что торф был прочным и плотным, как будто спрессованным. И понятно: под давлением ледника мягкий слой либо выдавится, либо сплющится.
Меня занимал вопрос: почему великий ледник не стер начисто, не выдавил этот небольшой прослой торфа? Ведь в то время торф лежал у самой поверхности земли.
Когда идешь по торфянику, он под ногами глубоко продавливается, колышется, как огромный мягкий тюфяк.
А ведь ступня человека давит на торф в сотни раз слабее, чем подошва ледника!
Было над чем поразмыслить.
А тут еще одна загадка. На площадке мы пробурили двести скважин. Из них десять встретили «блюдца» погребенного торфяника. Самое странное, что все десять скважин находились в понижениях, где и теперь находились болотца.
Казалось бы, так и должно быть. Торфяники образуются в низинах.
Так-то оно так. Но ведь эти торфяники погребенные.
А над ними десятиметровый слой донной морены. Значит, после того, как образовались в низинах торфяники, над ними проползли ледяные потоки толщиной в один – два километра. Они тащили с собой массу земли. Оставили ее, отложили в виде толстого слоя. Все мелкие неровности рельефа должны были сгладиться. Вообще рельеф мог совершенно измениться. Ледники нередко на месте низин нагромождают холмы, а холмики срезают напрочь.
А тут на поверхности земли имеются понижения точно там, где были низинки до прихода ледника!
Я сделал расчет. Определил, могло ли быть случайно такое совпадение. Есть для этого несложные математические формулы. У меня получилось, что случайное совпадение маловероятно.
В двух местах на площадке имелись небольшие впадины, возле которых отсутствовали скважины. Я пометил скважины прямо во впадинах. Обе скважины встретили погребенные торфяники.
О том, что они должны встретиться, я заранее предупредил буровиков. Они работали с интересом, старались не пропустить слоечки торфа. Когда прогноз оправдался, коллектор, мастер и рабочие стали допытываться: как же удалось точно угадать, что находится под слоем грунта.
Разгадка была проста. Ледник наползал на мерзлую землю. Торфяники превратились в ледяные «блюдца».
Они стали достаточно прочными, чтобы выдержать давление великого ледника. Ведь это давление распределялось равномерно (ледник лежит как гигантская плита). В таком случае льдистые торфяники вполне могли сохраниться.
И еще одно обстоятельство. У подошвы ледника нередко образуется слой, содержащий воду. Эта вода является прекрасной смазкой, облегчающей движение льда. Поэтому под пятой ледника могут сохраняться отдельные мелкие неровности рельефа.
Итак, торфяник был скован мерзлотой и смог уцелеть под ледником.
Наступила межледниковая эпоха. Ледник растаял. От него остался слой морены. Затем стал таять подземный лед.
Растаял лед и в погребенном под мореной торфянике.
От этого прочность торфяника резко снизилась. Тяжелая морена придавила, сжала его. Если торфяники сначала имели трехметровую толщину, то под давлением морены они могли сократить мощность, предположим, втрое. Слой морены, залегающий под ними, должен был прогнуться на два метра. Вот и получились впадины точно там, где находятся погребенные торфяники, а до прихода ледника тоже имелись понижения.
После того, как все это выяснились и подтвердились, можно было но опасаться торфяников. Они древние, уплотненные. Вдобавок, с поверхности заметно, где они находятся. Можно рекомендовать в таких местах строить не очень тяжелые сооружения.
После этого случая мне еще не раз приходилось сталкиваться в Солигорском районе с межледниковыми отложениями.
Для строительства надо изучать землю на глубине сравнительно небольшой – до двадцати – тридцати метров. Бывают исключения, но только для особо выдающихся сооружений. В наших краях такие строения не проектировались. Однако кроме инженерной геологии экспедиции надо было заниматься поисками цопцейшего полезного ископаемого – подземной пресной воды.
Расширялось строительство рудников и обогатительных фабрик, многолюднее становился город Солигорск. Все больше требовалось питьевой воды. Забирать ее из речки Случь было нельзя: грязновата вода. Строить очистительные сооружения – слишком дорого. Поначалу пробурили шесть скважин глубиной в несколько десятков метров.
В них оказалась хорошая подземная вода. Начали воду откачивать. Ее хватало для нужд города и фабрик.
Однако увеличивалась мощь предприятий, рос город, и с водой начались перебои. По утрам из водопроводных кранов текла бурая жидкость. Это скапливались окись железа, ржавчина. Значит, в подземную воду стали проникать с поверхности болотные ожелезпенные воды. И но количеству и по качеству вода уже по удовлетворяла Солигорск.
Пашей экспедиции дали срочное задание: найти новый участок, где можно добыть в десять раз больше воды, чем па старом. Трудное задание.
Мы привезли солидные буровые станки. Стали долбить скважины глубиной в сто метров и таким диаметром, что в пое мог влезть человек. Так было надо для проведения опытных работ – откачки подземных вод.
В земле воды очень много. Она насыщает горные породы почти сплошь. Но среди слоев встречаются плотные, без трещин и пор. Они почти совсем не пропускают воду.
Их называют водоупорными.
Иногда водоупорные слои как бы запирают подземную воду в ловушку. Проткнешь сверху такой слой – в скважину хлынет подземная вода, нередко даже выбьется фонтаном над землей. Такую воду называют артезианской.
Подземная вода содержится в пустотах, трещинах, порах горных пород. Слои, насыщенный водой, называются водоносными. Такие слои надо было нам отыскать…
Говорят, в старые времена для этой цели использовали немудреный прибор: ореховый прутик, лозу. Идет водоискатель и держит перед собой прутик. Там, где близко залегают подземные воды, прутик, вроде бы, начинает вздрагивать, а то и крутиться.
Так ли, нет ли – я не проверял. Только вряд ли нам помогли бы подобные приборы. Требовалось отыскать водоносный горизонт на немалой глубине. Так, чтобы над ним находился водоупорный слой. В таком случае подземная вода будет предохранена от верхней, наземной. Это очень важно. Ведь с поверхности она в наше время сильно загрязняется промышленными и бытовыми стоками, нефтепродуктами, химикалиями…
Мы определяли химический состав и загрязнение воды в колодцах вокруг Солигорска.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23