Кузнецова Елена Павловна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Основным объектом исследования были вулканические шлаки и пеплы, отобранные в районе Ключевской группы вулканов на Камчатке. Также были исследованы вулканический пепел из Генеральского поднятия Центральной Камчатской депрессии, и шлаки и пепел из Исландии - для сопоставления полученных результатов по теплофизическим свойствам и фазовому составу влаги.
Геокриологические условия Камчатки рассмотрены в работах отечественных и зарубежных авторов: Абрамова А.А, Бобова Н.Г., Гиличинского Д.А., Гириной О.А., Ершова Э.Д., Замолотчиковой С.А., Новосельской Н.Б., Смирновой В.Н., Шевченко В.К. и др. Важно отметить, что на потухших вулканах Северной группы вулканов Камчатки на высотах от 1000 до 1500 м возможно островное распространение мерзлых пород с температурами не ниже -1oС, а на более высоких отметках - прерывистое и даже сплошное со среднегодовыми температурами, понижающимися в интервале высот 1500 - 3000 м от -2 до -8oС, а на высоте 4000 м - до -12oС или даже ниже. Мощность мерзлых толщ здесь может составлять 150-200 м и более. Максимальные глубины сезонного промерзания и протаивания в горных районах Камчатки наблюдаются в пределах от 1,2 до 2,5 м и более.
Для лабораторного исследования были отобраны вулканические шлаки и пеплы, представляющие собой продукты извержения разных вулканов (Ксудач, Ключевской, Толбачик, Хангар, Шивелуч и др.). Вулканические шлаки являются продуктами Большого трещинного Толбачинского извержения (БТТИ) 1975-1976 гг. Некоторые из исследуемых пеплов относятся к разновозрастным маркирующим пепловым прослоям сильных и катастрофических извержений вулканов Камчатки (Ксудач, Шивелуч, Хангар), а некоторые - к толщам между маркирующими горизонтами, которые состоят как из продуктов менее мощных или дальних извержений, так и вторично переотложенных пеплов, образуя "слепую" минеральную толщу. Места отбора образцов: шлаковое плато Толбачинского перевала, высота 1630 м (обр. N1,3,5,7); район конусов БТТИ, высота 1330 м (обр. N2); конуса в районе вулк. Камень, высота 1000 м (обр. N2,4); долина ледника Бильчинок, высоты 290-750 м (обр. N11-18); склон вулк. Ключевской, высота 800 м (обр. N19-26); подножие вулк. Авачинский, высоты 950-1000 м (обр. N30,31); долина р. Камчатки, яр Крутой, высота 130 м (обр. N32). Глубины отбора - 0,2-2,5 м. Средний возраст исследованных камчатских образцов находится в диапазоне от 35 до 9000 лет, возраст пепла из яра Крутой - Q12, исландские шлаки и пеплы - Q3.
Исследование теплофизических свойств вулканических шлаков проводилось в диапазоне влажности W от 0 до 45 % и плотности 1,1-1,5 г/см3. Плотность твердой фазы 2,74 г/см3.
Естественные влажности вулканических пеплов варьировали от 13 до 67%, плотности скелета - от 0,9 до 1,9 г/см3. Для всех исследуемых образцов плотность твердых частиц ps = 2,1-2,8 г/см3, гигроскопическая влажность Wg = 0-7,3%. Пористость находится в диапазоне от 39 до 68%. Коэффициент пористости для всех исследуемых образцов изменяется от 0,64 до 2,2. Все образцы незасоленные, кроме пепла, отобранного из толщи самых древних четвертичных пород Камчатки - "синих глин" (Q12). Содержание органики во всех исследуемых образцах 0-0,02.
По содержанию SiO2 вулканическое стекло исследуемых шлаков относится к базальтовому типу, а стекло исследуемых пеплов - к трем типам - андезитовому, риолитовому и базальтовому.
|
