Tog‘ jinslari massivining tabiiy va texnogen tuzilmaviy-mexanik xususiyatlari
Reja:
Yerning tuzilishi, yer qobig‘i va yuqori mantiya haqida umumiy ma’lumotlar.
Litosfera tarkibi, tog‘ jinslarining umumiy tasniflanishi.
Tog‘ jinslarining petrografik xususiyatlari.
Yer qobig‘i va yuqori mantiyaning tektonik tuzilishi.
Tog‘ jinslari massivining turli xil tuzilmaviy ko‘rinishlari va ularning tasniflanishi.
Geomexanikada asosiy o‘rganiladigan narsa bu, tog‘ jinslari massivi va ularda yuzaga keladigan mexanik jarayonlar hisoblanadi. Bunda massivning quyidagi uchta tashkil etadigan holati aniqlanadi:
tuzilmaviy xususiyatlar;
massiv tarkibidagi tog‘ jinslarining xossalari;
kuchlanganlik holati.
O‘z navbatida shulardan kelib chiqib, geomexanikada amaliy masalalarni yechish nuqtai nazari bilan yuqorida keltirilgan tashkil etuvchi holatlarning parametrlarini aniqlash usullariga diqqat e’tiborimizni qaratamiz.
Yerning tuzilishi, yer qobig‘i va yuqori mantiya haqida umumiy ma’lumotlar.
Hozirgi vaqtda konchilik ishlari asosan 1000÷1500 m gacha bo‘lgan chuqurliklarda amalga oshirilmoqda. Evropada bir qancha konlarning chuqurligi 2000 m gacha etgan. Janubiy afrika respublikasi (JAR) va Hindistonning ba’zi konlarida esa qazish ishlari 3000÷3500 m dan yuqori bo‘lgan chuqurliklarda amalga oshirilmoqda. Neft va gaz konlari 6000÷7000 m gacha bo‘lgan chuqurlikdan qazib olinmoqda. Eng chuqur geologik-tuzilmaviy va qidiruv skvajinalarining chuqurligi 9000 m gacha etadi. Rossiya Fedyeratsiyasining Kolsk yarim orolida juda chuqur burg‘ilash ishlari loyihasini amalga oshirish natijasida skvajinalar chuqurligi 12000 m gacha etgan.
Keltirilgan sonlar insoniyat tomonidan hozirgi vaqtda hamda yaqin o‘n yillik ichida yer qaridan foydalanish va bevosita mumkin bo‘lgan kirib borish chuqurligi haqida ma’lumot byeradi. Bu chuqurliklar yer qobig‘ining yuqori qismi oralig‘ida, ya’ni yer shari radiusi bilan solishtirganda juda kam qalinlikda joylashgan. Geomexanikaning o‘rganish predmeti hisoblangan, yerning rivojlanishi va umumiy tuzulish chuqurligi bilan chambarchas bog‘liq bo‘lgan yer qobig‘ining butun yoki uning yuqori qismida kuchlanish holati ayniqsa katta bo‘ladi. Bularni o‘rganishda geotektonika fani shug‘ullanadi.
Zamonaviy tushunchalar asosida chuqur hududlarda olib borilgan seysmik tadqiqotlar natijasiga ko‘ra yer qobig‘i quyidagicha tavsiflanadi (2.1-rasm): ichki va tashqi yadro, ichki va tashqi mantiya, yer qobig‘i.
2.1-rasm. Yerning ichki tuzilishining umumiy sxemasi (chuqurlik ming km).
Yernining tashqi qattiq po‘stlog‘i (yer qobig‘i) ning o‘rtacha qalinligi 32 km, qitalar bo‘ylab u 20÷70 km, okeanlarda esa 5÷15 oraliqda o‘zgaradi. Chuqurroqda tashqi mantiya joylashgan bo‘lib, yer qobig‘i va tashqi mantiyani ajratib turuvchi seysmik chegara yuzasi Moxorovich (qisqacha Moxo) chegarasi deb yuritiladi. Bunda bo‘ylama egiluvchan to‘lqin tezligi Vpsakrashsimon tarzda 8 km/s dan katta qiymatgacha ortadi. U holda yer qobig‘idagi bo‘ylama egiluvchan to‘lqin tezligi odatda 6÷7 km/s (eng katta ko‘rsatkich 7,4 km/s) ni tashkil etadi. Bu esa o‘z o‘rnida yuqori mantiya mahsulotlarining zichligi (3,3÷3,7 g/sm3 gacha) yer qobig‘iniki (2,7÷3,0 g/sm3) ga nisbatan ancha ortishiga olib keladi.
700÷900 km chuqurlikda tashqi manti ichki mantiya bilan o‘rin almashadi. Ularni seysmik to‘lqinlar tezligi ortishi va mahsulotning elektr o‘tkazuvchanligi oshishi bilan tasniflanadigan Golitsin qatlami (tashqi mantiyaning ichki qatlami) ajratib turadi.
2900 km ga yaqin chuqurlikda ichki mantiya yerning tashqi yadrosi bilan chegaralanadi. Bu chegarada bo‘ylama tarqaladigan to‘lqin tezligi keskin ravishda 13,2÷13,7 dan 8,1÷8,5 km/s gacha kamayadi va ko‘ndalang tarqaladigan to‘lqinlar butkul so‘nadi. Bu tashqi yadro mahsulotining suyuq agregat holatda ekanligidan dalolat byeradi.
5100 km chuqurlikda tashqi yadro qattiq hisoblangan ichki yadro bilan chegaralanadi. Bu yerda bo‘ylama tarqaladigan to‘lqin tezligi Vp sakrashsimon tarzda 10,2 km/s 11 km/s gacha ortadi. Ichki yadro mahsuloti yuqori elektr o‘tkazuvchanlikga ega, uning zichligi esa mantiyaning zichligiga nisbatan 70 % ga katta. Bu esa yadro metall tarkibda ekanligidan dalolat byeradi.
Yerning qobig‘i va tashqi mantiya tektonosfera deb ataluvchi, yerda tektonik jarayonlarni yuzaga keltiruvchi maydon shakllanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |