Хуторской М.Д., Никитин Д.С., Прикащикова Е.Л.
Термический мониторинг Северо-Муйского тоннеля (зона БАМ)
Thermal monitoring of the North-Muiski tunnel (BAM zone)
УДК: |
550.361 |
Аннотация: |
Представлены результаты геотермических работ вдоль трассы строительства Второго Северо-Муйского тоннеля. В пробуренных скважинах проводились неоднократные повторные измерения температуры вдоль ствола скважин, определена теплопроводность пород и рассчитаны значения радиогенной теплогенерации и редуцированного теплового потока. Отмечена область аномально высокого теплового потока на восточном фланге тоннеля, обусловленная гидродинамикой высоко термальных вод ниже забоя скважин. Установлена глубина и направление фильтрации подземных вод во многих скважинах. Представлена температурная модель Муйского хребта и отмечена зона многолетнемерзлых пород на абсолютных высотах более 1100 м. |
Ключевые слова: |
термический мониторинг, температура, теплопроводность, теплогенерация, тоннель, моделирование |
Abstracts: |
The results of geothermal investigation along the Second North-Muisky Tunnel construction are presented. The temperature in the boreholes was repeatedly measured, the rocks thermal conductivity was determined and the values of radiogenic heat generation and reduced heat flow were calculated. An area of anomalously high heat flow on the eastern flank of the tunnel, caused by the hydrodynamics of high thermal waters below the bottom of the boreholes, was noted. The depth and direction of groundwater filtration in many boreholes are established. A temperature model of the Muisky Ridge is presented and a zone of permafrost at absolute heights of more than 1100 m is marked. |
Keywords: |
thermal monitoring, temperature, thermal conductivity, heat production, tunnel, modeling |
Авторы статьи:
ХУТОРСКОЙ Михаил Давыдович mdkh1@yandex.ru |
доктор геолого-минералогических наук, профессор, главный научный сотрудник, заведующий Лабораторией тепломассопереноса Геологического института РАН |
НИКИТИН Дмитрий Сергеевич |
кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Лаборатории тепломассопереноса Геологического института РАН |
ПРИКАЩИКОВА Елена Львовна |
научный сотрудник Лаборатории тепломассопереноса Геологического института РАН |
Список литературы:
1. |
Балобаев В.Т. Геотермия мерзлой зоны литосферы севера Азии // Новосибирск: Наука. 1991. 194 с. |
2. |
Голубев В.А., Шабынин Л.Л. Перераспределение глубинного тепла потоками метеогенных вод в Байкальской рифтовой зоне. Данные по Северомуйскому тоннелю БАМ // Докл. РАН. 1997. Т. 355. №4. С. 532-535. |
3. |
Грешилов А.А., Стакун В.А., Стакун А.А. Математические методы построения прогнозов. М.: Радио и связь, 2007. 112 с. |
4. |
Дучков А.Д., Соколова Л.С., Балобаев В.Т., Девяткин В.Н., Кононов В.И., Лысак С.В. Тепловой поток и геотермпературное поле Сибири // Геология и геофизика. 1997. Вып. 11. Т. 38. С. 1716-1729. |
5. |
Любимова Е.А. Термика Земли и Луны. М.: Наука. 1968. 279 с. |
6. |
Никитин Д.С., Хуторской М.Д., Никитин А.С. Бесконтактные измерения теплофизических свойств горных пород на установке ТС14 // Процессы в геосредах. №3 (7). 2016. С. 246-254. |
7. |
Ножкин А.Д., Пузанков Ю.М., Попов Н.В. и др. Теплогенерация в земной коре Алданского щита // Температура, криолитозона и радиогенная теплогенерация в земной коре Северной Азии. Новосибирск. Тр. ОИГГМ. Вып. 821. 1994. С. 101-112. |
8. |
Попов Ю.А., Семенов В.Г., Коростелев В.М., Березин В.В. Бесконтактное определение теплопроводности горных пород с помощью подвижного источника тепла // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1983. №7. С. 86-93. |
9. |
Сальников В.Е. Геотермический режим Южного Урала. М.: Наука. 1984. 79 с. |
10. |
Степин А.Г. История геологических изысканий в районе Северо-Муйского тоннеля и проблемы его эксплуатации//Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. Иркутский университет путей сообщения. 1999. С. 141-148. |
11. |
Тепловое поле Сибири. Новосибирск: Наука. 1987. 196 с. |
12. |
Хуторской М.Д. Геотермия Центрально-Азиатского складчатого пояса: Изд-во РУДН. 1996. 238 с. |
13. |
Череменский Г.А. Геотермия. Л.: Недра. 1972. 248 с. |
14. |
Birch F., Roy R.F., Decker E.R. Heat flow and thermal history in New England and New York. Studies in Appalachian Geology: Northern and Maritime. E.Zen, W.S. White, J.B. Hadley, J.B. Thompson, Jr. (eds). N.Y.: Interscience. 1968. Pp. 437-451. |
15. |
Jaeger J.C. Conduction of heat in infinite region bounded internally by a cylinder for a perfect conductor. Austral. J. Phys. 1956. V. 9. Nо. 2. Pp. 254-257. |
16. |
Jaupart C., Sclater J.G., Simmons G. Heat flow studies: constraints on the distribution of uranium, thorium and potassium in the continental crust. Earth Planet. Sci. Lett. 1981. Vol. 52. Pp. 328-344. |
17. |
Khutorskoi M.D., Polyak B.G. Role of radiogenic heat generation in surface heat flow formation. Geotectonics. 2016. Vol. 50. No. 2. Pp. 179-195. |
18. |
Morgan P., Sass J.H. Thermal regime of the continental lithosphere. J. Geodynamics. 1984. Vol. 1. Pp. 143-166. |
19. |
Roy R.F., Blackwell D.D., Birch F. Heat generation of plutonic rocks and continental heat flow provinces. Earth. Planet. Sci Lett. 1968. Vol. 5. Pp. 1-12. |
|
|