Deformatsiyalar guruhi, oqovalar, filtratsion teshiklar, chо‘kishlar va eroziY

9.1. Pog‘onalarning о‘pirilish sxemsi:

a — «toza» siljish; b — ikki tekislik bо‘ylab siljish; v — siniqli siljish; g — pog‘onasimon siljish; d, ye — murakkab siljishlar; ek — bloklarning о‘pirilishi; z — yumaloq silindrik yuza bо‘ylab о‘pirilish; 1 — sirpanish yuzasi; 2 — siljish yо‘nalishi; 3 — qatlamlilik, darzlanish; 4 — tektonik buzilishlar.

Potensial energiya massivdagi eng kuchlangan yuzasi «o» bо‘ylab taqsimlangan va ushbu yuza bо‘yicha jinslar zarrachalari о‘rtasidagi aloqa energiyasini namoyon etadi. Ma’lum sharoitlarda (masalan, texnologik portlatishlarning seysmik ta’siri, massivda filtrlanadigan suvning kuchli ta’siri kattalashganda) massivda mikrodefektlar paydo bо‘ladi va aloqalarning mikroskopik darajadagi aloqalarining bir qismi buziladi. Ushbu yо‘qotish keyinchalik massivga ta’sir etganda kamayib boradigan qolgan aloqalar hisobiga qoRejaadi. Massivni о‘pirilishdan saqlovchi aloqalarning minimal soniga turg‘unlik koeffitsiyenti p—\bо‘lganda chegaraviy muvozanat holatiga mos keladi. Keyinchalik aloqalar buzilganda, turg‘unligi saqlanadigan о‘z potensial imkoniyatlarini tugatgan massiv о‘piriladi. Butun potensial energiya zahirasi, darhol о‘pirilishning kinetik energiyasiga aylanadi, bu esa ushbu turdagi deformatsiyaning halokati xususiyatini izohlaydi.

О‘pirilma deformatsiyalari barcha tipdagi jinslarda sodir bо‘lishi mumkin, biroq ularning namoyon bо‘lish shakllari (9.1-rasm) va asosiy sabablari turlicha. Qattiq qiyalik jinslarda о‘pirilishlar kо‘pincha 30° ortiq burchak ostidagi о‘yiq tomonga nishablangan susayish yuzalari bо‘ylab yuzaga keladi. Ba’zi hollarda о‘pirilish yuzasi, qiyalik yuzasiga nisbatan turlicha mо‘ljal olingan bir necha susayish yuzalarining birlashuvi bilan aniqlanadigan murakkab shaklga ega bо‘ladi.

О‘pirilmaning eng oddiy turi – monolit blokning silliq yuza bо‘ylab siljishi. Bunday turdagi siljish “toza siljish” deb ataladi (9.1-a – rasm). Bunday holatda jinslarining tarkibi yoki darzlarininng tekisligi va tarkibi bо‘yicha bir xil bо‘lgan slanetsligi bо‘yicha turlicha bо‘lgan qatlamlarning susaygan kontaktlari siljish yuzasi hisoblanadi, о‘pirilishning asosiy sababi esa – qatlamlar kontaktlarini, slanetslikni va darzlarni kon lahimlari bilan kesish.

Darzlarning ikki tizimi yoki slanetsliligi va darzliligi mavjud bо‘lsa, siljish ikki va undan ortiq tekisliklar bо‘yicha sodir bо‘lishi mumkin (9.1, b, g-rasm).Agar slanetsliligi va darzliligi qiyalikka parallel bо‘lsa, unda tirgakli prizmaning pastqi qismida siniq joyi bо‘lgan siljish kо‘rinishida о‘pirilishi mumkin (9.1, v-rasm). Bunday holatda о‘pirilishlarning asosiy sabablari - susaygan zonalarni nishablash bilan kesish va pog‘onalarning yuqori balandligi.

Agar pog‘ona bir necha tektonik buzilishlar yoki yirik darzlar bilan kesishsa, unda siljishning murakkab tekisliklari bо‘yicha tog‘ jinslari bloklarining tizimi о‘pirilishi mumkin (9.1, d, ye-rasm).Bunda siljish yuzasi bir bir nishabli yoki ikki nishabli tarnov kо‘rinishiga ega bо‘lishi mumkin.

Bunday о‘pirilmalar yuzaga kelishiga asosiy sabab - muhandis-geologik qidiruvlar vaqtida aniqlanmagan tektonik buzilishlar bо‘yicha susayish yuzasining mavjudligi, va ularnin kon lahimlari bilan kesib tashlanishidan iboratdir.

Vertikallariga yaqin bо‘lgan qiyaliklar uchun (nishab burchagi 80° ortiq), vertikal tekisliklar (9.1,z – rasm) bо‘yicha uzilish natijasida bloklarning yiqilishi kо‘rinishidagi о‘pirilmalar xosdir).Deformatsiyalarning bunday turi izotrop qiyalik jinslarida va yumshoq jinslarda, shuningdek vertikal darzli va qatlamli jinslarda kuzatiladi.

Izotrop (bir xil) sust (yarim qiyalik, yumshov bog‘lanuvchan) jinslarda о‘pirilish yuzasi ustki qismida uzilishi vertikal darzli egri chiziqli (yumaloq silindr) shaklga ega bо‘ladi (9.1, j-rasm). Shunga о‘xshash sharoitlar gorizontal va yassi qatlamli jinslarda, shuningdek qatlamlari massiv tomonga nishablangan jinslarda yuzaga kelishi mumkin. Izotrop jinslarning о‘pirilishiga asosiy sabab – qiyaliklar parametrlarining ortishi (qiyalik balandligi va burchagi).

3. Pog‘onalar va karyerlar bortlaridagi kо‘chkilar.

Kо‘chki — qiyalikni (ba’zan uning asosini ham) qо‘shib oladigan tog‘ jinslarining sekin-asta siljishini namoyon etuvchi, karyerlarda tog‘ jinslari massivi deformatsiyasining eng kо‘p tarqalgan va murakkab turi. Tog‘ jinslarining sirg‘alishi doimo har qanday kо‘chkining tuzilish elementlariga xos va ular uchun majbur bо‘lgan bir yoki bir necha sirpanish yuzalari bо‘ylab sodir bо‘ladi. Kо‘chkilar qiyaliklarni buzadi, ularning qiyofasini о‘zgartiradi va biror sabab tog‘ jinslarining massivi ta’siri ostida turg‘unligini yо‘qotganligini kо‘rsatadi.

Kо‘chkilar о‘z о‘lchamlari (Rejada va hajmi bо‘yicha), tog‘ jinslari massalarining siljish shakli, rivojlanish dinamikasi, ularning yuzaga kelish sabablari va boshqa alomatlar bо‘yicha turli xil bо‘ladi.

Kо‘chkilar hajmi bо‘yicha: mayda (kо‘chki massalarining hajmi – yuzlab va minglab kub metrlarda); о‘rtacha (о‘nlab va yuzlab ming); yirik (millionlar) turlarga ajratiladi. Har bir kо‘chki kо‘chkining о‘lchami va uning tipi bilan belgilanadigan chegaralar va shaklga ega bо‘lgan kо‘chkili chegarani hosil qiladi. Sirg‘aluvchan yoki sirg‘alib ketgan tog‘ jinslari kо‘chki jismini hosil qiladi. Kо‘chki massalarinng uzilishi va ularning sirg‘alishi sodir bо‘ladigan yuza sirpanish yuzasi deb ataladi. Ba’zan kо‘chki bir necha sirpanish yuzalariga ega bо‘ladi, bunday holatda uning tuzilishi ancha murakkab bо‘ladi va alohida kо‘chki bloklarining bir biriga nisbatan siljishi bilan tavsiflanadi. Sirpanish yuzasi – kо‘chkining muhim diagnostik alomati sanaladi. U turli shakllarga ega: bir xil izotrop jinslarda kо‘pincha egilgan, yumaloq-silindr shaklga yaqin bо‘ladi; bir jnisli bо‘lmagan jinslarda susayish tekisligining holati va mо‘ljali bilan belgilanadi (bunday tekisliklar - turli tarkibli jinslarning aloqasi, bir massali jinslarning qatlamliligi, tektonik buzilishlar darzlarining yuzalari, susut tog‘ jinslarining qatlamlari, muzlab qoladigan jinslar znonasi va h.k. bо‘lishi mumkin. Qiyalikning ustki va pastki qismlarida sirpanish yuzasining chiqish joyi, kо‘chkining uchi va etagining holatini, chapdan va о‘ngdan esa – uning bortlarini belgilab beradi. Uning usoattkasida va jismda, kо‘chki hosil bо‘lishidan avval va rivojlanish jarayonida turlicha yо‘nalishdagi darzlar shakllanadi. Qiyalikning ustki qismida kо‘chki uchida, odatda qiyalik bо‘ylab yо‘naltirilgan vertikal uzilish darzlari hosil bо‘ladi. Shunday darzlarning birining tekislishi, kо‘chkining uchining ustida asosiy vertikal pog‘onani hosil qiladi, u esa qiyalikda pog‘ona yaratadi. Ba’zan qiyalikda bir necha shunday pog‘onalar paydo bо‘ladi. Uzilish darzlarm haam tortiluvchan kuchlanishlar harakatlanadigan uchtki qismda kо‘chkining jismida yuzaga keladi. Kzchki jismining pastki qismida, kо‘chkili jism tormrzlanishidan kuchlanashlarning harakatlanishi natijasida paydo bо‘ladigan parchalanish (siljish) darzlari paydo bо‘ladi. Kо‘chki bortlari bо‘ylab, qiyalikka perpen­dikulyar yо‘naltirilgan parchalanish darzlari yuzaga keladi. Kо‘chki jismida bо‘ylama va qiyalama darzlar yuzaga kelishi mumkin. Ularning paydo bо‘lishi sababi – bortlar oldida va kо‘chki markazida kо‘chkili massalarning bir xil bо‘lmagan siljish tezligi.

Kо‘chki Rejaida turli kо‘rinishlar bо‘lishi mumkin, va bu ularning hosil bо‘lish sharoitlari va qiyaliklarning geometrik parametrlari bilan bog‘langan. Kо‘pincha, uzunligi fronti bо‘yicha (qiyalik bо‘ylab) kengligiga teng bо‘ladigan yumaloq shakldagi kо‘chkilarni uchratish mumkin. Bunday kо‘chkilar sirksimon deb ataladi. Frontal kо‘chkilar ham keng tarqalgan. Ularning fronti bо‘yicha uzunligi kengligidan ancha katta bо‘ladi. CHо‘zilgan kо‘chki-oqimlar eng kam tarqalganlaridir. Yuzaga kelishi mumkin bо‘lgan kо‘chkilarni baholash, istiqbollar va ularni bartaraf etish bо‘yicha chora-tadbirlarni ishlab chiqish uchun uchun siljish jarayonining dinamikasini aniqlash katta ahamiyatga ega. Kо‘chkilarning vaqtda rivojlanishini tahlil qilish asosida, ulardan ba’zilari tezroq, tо‘satdan sodir bо‘ladi va halokatli tuga ega ekanligi, boshqalari esa sekin, sо‘nib boruvchi yoki о‘sib boruvchi tezlikda sodir bо‘lishi haqida xulosaga kelish mumkin. Har bir kо‘chkining rivojlanish jarayonida, kо‘chki deformatsiyalari turli jadallikda о‘tadigan davrlar, bosqichlar kuzatiladi. Har bir kо‘chkining rivojlanish dinamikasi uch bosqichga ajratiladi: tayyorgarlik, haqiqiy hosil bо‘lishi, mavjud bо‘lishi (stabillashishi) (9.2-rasm). Ularning har bir ma’lum vaziyatdagi davomiyligi turlicha. Kо‘chkining tayyorgarlik bosqichi oylab va yillab davom etishi, tog‘ jinslari massiviga jadal ta’sir kо‘rsatganda esa minimumgacha qisqaradi. Ushbu bosqich vaqtida tabiiy va sun’iy (texnogen) omillar ta’siri ostida massivning turg‘unligi sekin-asta pasayadi. Turg‘unlik zahirasi koef­fitsiyenti sekin-asta yoki sarkrab о‘tish tarzida kamayadi, va massiv chegaraviy muvozanat holatiga о‘tadi. Tayyorgarlik bosqichi uchun unchalik sezilmaydigan deformatsiyalar (mikrosiljishlar) uchun unchalik sezilmaydigan darzlar, yumshoq bog‘lama jinslar uchun esa — plastik deformatsiyalar xosdir. Kо‘pincha ular maxsus uskunalar va marksheyderlik kuzatuvlari yordaida faqat asbob bilan aniqlanishi mumkin (3-bobga qarang). Tegishli sharoitlarda (kо‘chki hosil bо‘lish omillarini bartarf etish) kо‘chki deformatsiLari sо‘nib qolishi mumkin, kо‘chkini rivojlantirish esa tayyorgarlik bosqichida tugaydi.

Kо‘chkining ushbu haqiqiy hosil bо‘lishi shuningdek bir necha soniyadan to kо‘plab oylargachabо‘lgan turli davomiylikka ega. Ushbu tur uchun tog‘ jinslari massivi bilan turg‘unligini yо‘qotish va kо‘chki jismining yoki uning alohida qismlarining (bloklarining) maksimal siljish tezliklari xos sanaladi.

Kо‘chkining mavjudlik (turg‘unlik) bosqichi u tо‘liq shakllanib bо‘lganidan va suruvchi va tutib turuvchi kuchlarkelganidan sо‘ng, biroz qiyaliklarning yangi geometrik parametrlarida keladi. Boshqa holatlarda kо‘chki uning hosil bо‘lish sabablarina yuzaga keltirgan sabablarni bartaraf etish natijasida mustahkamlanishi mumkin.

Tog‘ jinslar massivlarining kо‘chki deformatsiyalari namoyon bо‘lish shakli bо‘yicha ham, о‘zining rivojlanish dinasikasi bо‘yicha ham turlichadir, va karyerlarning geologik tuzilishi va ularning geometrik parametrlari bilan belgilanadi. Kо‘chkilar quyidagi turlarga ajratiladi: izotrop massivli, kontaktli va qoplamali, yotuvchan biqinning chuqurlik qatlamli jinslari osilib turuvchi biqinining chuqur qatlamli jinslari (siljuvchan kо‘chkilar va itarib turuvchi kо‘chkilar).

9.2-rasm. Izotrop jinslarda siklik kо‘chkilarning rivojlanish sxemasi: /—/// — kо‘chkining rivojlanish sikllari; / — pog‘onaning dastlabki profili;

2 — sirpanish tekisligi; 3 — kо‘chkining navbatdagi shaklini shakllantirishda uzilish darzi; 4 — kо‘chki jismi.