» » Какую опасность представляют грязевые вулканы. Грязевой вулкан: грязь как признак нефти

Какую опасность представляют грязевые вулканы. Грязевой вулкан: грязь как признак нефти

Всем приветик! Продолжу самостоятельный “трип” по Азербайджану. Вы знали, что по количеству грязевых вулканов Азербайджан занимает первое место в мире? Если не соврать, их насчитывается порядка трехсот штук по всей территории. Мы уже давно мечтаем побывать на каком-нибудь из действующих вулканов, не пышущих магмой, конечно, хотя увидеть в живую раскаленную лаву – это тоже интересно. А тут выдалась возможность посмотреть на уникальный грязевой вулкан. Больше всего хотелось склониться над жерлом и запечатлеть сам факт грязевого извержения . И, знаете, нам повезло, хоть и говорили азербайджанцы, что это нельзя предугадать.

Мой путеводитель ясно давал понять, что ближайшим к местом, где можно порадовать взор грязевыми вулканами является Гобустан, что ж, значит отправляемся в Гобустан .

Из столицы по стандарту выбираемся на автобусе. Куда? Да без разницы, куда, главное на трассу подальше от толпы и чтобы по пути к намеченной цели. А оттуда уже , как положено.

Высадили нас буквально на автозаправке, поблизости ни домов, ни даже сараев, только снующие автомобили. Так как пейзаж не был богат зеленью, то самый высокий грязевой вулкан я приметил сразу. Казалось, до него не меньше километров трех топать. На всякий случай я уточнил информацию у служащих заправки. Ребята утверждали, что по времени это займет около 1,5 часов, хм, посмотрим. Раз уж знакомство прошло налегке, можно попросить и сумки тут оставить, вроде парни нормальные. Напрягало одно, было почти 5 вечера, а это значит времени до темноты у нас совсем в обрез.

Грязевые вулканы недалеко от Гобустана.

Да и парни напугали Милу дурацкими змеями, так что она почти всю дорогу шла, пристально сканируя землю под ногами. По правде сказать пейзаж был унылый, так что моя спутница ничего не потеряла. Куда ни глянь, везде полу степь, вдали виднеется холм вулкана, а вокруг ни души.

Говорят, грязевые вулканы тесно связаны с месторождением газа и нефти, и я верю данному утверждению, потому что поначалу приходилось постоянно перепрыгивать через черную жижу. Местность казалась настолько безжизненной, что я подумал, здесь людей, кроме пастухов (если судить по парнокопытным следам на засохшей дороге), а уж тем более туристов вообще нет. Поэтому, я очень удивился, когда вдали показался микро-автобус. Впритык к нему мы не успели подойти, но я и так догадался, что это экскурсионная развозка.

Вскоре на горизонте появилась синяя полоса воды, отчего ландшафт стал напоминать пустынный Марс с миражами оазисов. Да, рассчитывать на “подвозку” в такое время суток было бесполезно. Единственный автобус укатил в противоположном направлении, а слева в раскопанных карьерах стояли только неподвижные трактора и экскаваторы.

Мы прошли уже довольно долго, а визуально большая гора не приблизилась и на метр, тогда мы решили немного свернуть в сторону, чтобы хотя бы успеть на осмотр маленького вулкана. Вот, что значит жить совершенно в других природных условиях, расстояние в лесных, горных и степных зонах визуально меряются совершенно по-разному.

Мы-то думали, что до вулкана еще далеко, а на самом деле мы почти к нему подошли, просто он не слишком большого размера, как “врали” мне мои глаза. На маленький грязевой вулкан мы вскарабкались в два счета. К великому сожалению, он “спал”. А ведь я так хотел посмотреть на извержение. Из узкого жерла шла темная растрескавшаяся полоса грязи. Видимо он “заснул” совсем недавно.

Пока я расстраивался, Мила поняла, что тоже ошиблась насчет расстояний и сообщила, что до “великого” вулкана совсем рукой подать, может минут 15 ходьбы.

Сама она не пошла, а вот я решил не уходить с пустыми руками (точнее фотоаппаратом).

Пока я шел к вершине, я заметил свежие грязевые ручьи. Ура! Значит есть шанс, что этот вулкан действует прямо сейчас. Кроме того, я понял, что грязь выходит не только с самой вершины, а скорее наоборот, большая ее часть имеет узкие выходы внизу и в середине.

Вулкан, действительно, оказался самым высоким, а за ним я увидел еще несколько похожих, но поменьше. Зрелищ мне хватило и здесь. В широком жерле диаметром метра 2-3 мееедленно булькала серая жижа. Я рискнул и осторожно поднес ладонь к поверхности, чтобы понять ее температуру. Ощущения тепла не обнаружено, тогда я кончиком пальца дотронулся до серой массы. Прикольно, она абсолютно холодная и очень вязкая. Если бы не сильный ветрище, можно было обмазаться ею по самое “нехочу”.

Признаться, я боролся с желанием, сесть на край “кратера” и опустить туда ноги. Однако, я помнил, что времени мало, поэтому просто скатал из свежей грязи несколько комочков, которые чуть позже “окаменеют насмерть”, и отправился обратно к Миле. Очень приятное ощущение на руках остается после этой грязи, вспоминается строчка из рекламы “ваша кожа становится мягкой и шелковистой”. Думаю – это как раз о вулканической грязи речь.

Как видите, ничего сверхопасного в них нет, грязь и грязь.

Мила было подумала, что пропустила все самое интересное, но на обратном пути прямо перед нами неизвестно откуда появился большой кратер, на дне которого мы увидели уже знакомые грязевые жерла. В этом месте, они более интересно выглядели.

Грязевые вулканы Азербайджана на карте.

Мы посетили вулканы ближе к морю, но основной туристический маршрут — по другую сторону трассы, в противоположной стороне от моря (на карте названы Gobustan Mud Volcano).

Когда мы снова стояли на заправке, я посмотрел на часы, ровно 40 минут ходьбы от большого грязевого вулкана, значит расстояние примерно около 2-2,5 км.

Ночевать на заправке, да и вообще в голой степи не прикольно. Хоть сумерки медленно и безжалостно сгущались над нами, мы упрямо шли по обочине с вытянутой рукой. Через некоторое время машина с несколькими молодыми людьми подобрали нас. Далеко ехать не было смысла, колеса нам были нужны только для более подходящего места для палатки. Надо сказать, что очень сложно выбирать уютный ночлег, когда вокруг на многие километры голая степь с сухой колючей травой. Зато ребята попались разговорчивые и очень приятные, развлекали нас разговорами всю дорогу, пока я понял, что нет смысла мучать ни себя ни их, и попросил остановиться у первых попавшихся низеньких елок. Мы захлопнули дверь машины, поблагодарив за приятную компанию, но автомобиль не торопился уезжать. Через минуту оттуда вышел водитель и сделал нам маленький подарок в виде брелка для ключей. Что ни говори, а приятно.

Как я и думал, кустарник настолько сильно перепахан, что там даже ровно стоять не получается, не то что палатку раскладывать. Оглядевшись по сторонам, мы приметили через дорогу азербайджанскую “чайную”, откуда доносилась громкая музыка. Я заметил, что такие заведения, как оазисы посреди пустыни, где можно утолить жажду крепким чаем и беседой с местными, а кроме всего прочего, хозяева высаживают вокруг своего “бизнеса” целые аллеи из деревьев и зеленых лужаек. Уже через 10 минут мы договорились с работниками кафе о ночлеге в палатке у них на территории. Нам, конечно, предлагали пружинистую советскую кровать прямо на улице, но мы вежливо “отвертелись”.

Совсем забыл сказать, что это последний день пребывания в Азербайджане. Я уже не помню, почему мы так рано решили уехать из этой страны. Может потому, что нам Турции с подобными ландшафтами хватило, может, боялись не успеть по погоде в более северные части мира. Вынужден признать, что у вольных путешественников и без времени хватает ограничителей, к примеру та же самая погода. Особенно, если в сумке не так много теплых вещей. Одно я знаю точно, обязательно вернусь в эту страну, чтобы исследовать ее более подробно. А впереди нас ждет не менее интересная Армения. ?! Все расскажу чуть позже, а если вы подпишетесь на новости , то всегда будете первыми узнавать самое интересное с . До новых встреч, друзья.

У всех людей есть сформировавшийся с детства яркий образ вулкана: высокая конусообразная гора, извергающая яркие фонтаны раскалённой лавы, столбы чёрного вулканического пепла и огромные куски горной породы. Поэтому при словосочетании «грязевой вулкан» многие принимают эти слова за шутку или начинают искать какой-то логический подвох. На самом же деле никаких шуток и подвохов - грязевые вулканы действительно существуют, их не так уж и мало и они являются весьма желанной находкой для нефтедобытчиков.

Ищите грязь - найдёте нефть

Грязевыми вулканами принято называть особый тип геологических образований, которые представляют собой либо углубление или отверстие в земной поверхности, либо возвышающийся конус с кратером, откуда из недр поступают грязевые массы и газы, зачастую вместе с грунтовыми водами и нефтью. По месту расположения можно выделить два вида грязевых вулканов - те, которые формируются в нефтеносных областях и те, которые появляются в зонах вулканической активности. Грязевые вулканы могут быть спутниками обычных вулканов - в этом случае чаще всего они представляют собой фумаролы, то есть трещины в земной поверхности, из которых под воздействием раскалённой лавы и вулканических газов на поверхность выносятся грунтовые воды и грязь. Обычно фумаролы располагаются на склонах или в непосредственной близости от вулканов.

Гораздо больший интерес представляют те грязевые вулканы, которые рождаются в нефтеносных областях, причём как на суше, так и под водой. В этом случае механизм возникновения грязевых вулканов иной: существует подземное или подводное месторождение нефти или природного газа. Из этих месторождений выделяются горючие газы, которые по трещинам в земной коре стремятся выйти на поверхность. Там, где такие трещины сочетаются с залеганием грунтовых вод, и образуются грязевые вулканы: вода под давлением газов также поднимается, смешивается с почвой и образует грязевые массы. В зависимости от различных факторов извержения грязевых вулканов могут быть постоянными или периодическими (второй вариант встречается чаще). При этом вместе с грунтовыми водами зачастую поднимается и определённое количество нефти, что является наглядным свидетельством существования месторождения. Около трети надводных грязевых вулканов располагаются в Азербайджане.

Грязь как стихийное бедствие

Снисходительное отношение к грязевым вулканам, которые на фоне их «старших братьев» кажутся несерьёзными и неопасными, может дорого обойтись. Прежде всего, грязевые вулканы сопровождаются выбросами природного газа, что нередко приводит к стихийным возгораниям, от которых могут пострадать люди и сооружения. Но даже если продуктами извержения являются в основном грязевые массы, это может таить в себе немалые опасности - это демонстрируют события на индонезийском острове Ява, недалеко от Сурабая, второго по величине города страны.

В мае 2006 года одна из местных компаний пробурила здесь тестовую скважину, добравшись до карбонатной горной породы. Однако действия бурильщиков спровоцировали возникновение грязевого вулкана: обнаруженное месторождение газа спровоцировало подъём грунтовых вод и затопление окружающей территории жидкой грязью. При этом бурильщики попытались списать возникновение грязевого вулкана на произошедшее несколькими днями ранее землетрясение. Как бы то ни было, но все попытки прекратить поступление из недр земли грязи и воды ни к чему не привели, извержение продолжается и может, по некоторым оценкам, длится около тридцати лет. Извержение идёт неравномерно, в некоторые дни почти совсем прекращаясь, в некоторые превращаясь в фонтаны грязи. В результате «грязевое пятно» выросло до нескольких квадратных километров, вынудив эвакуироваться несколько десятков тысяч местных жителей. При этом все попытки «заткнуть вулкан», в том числе и с помощью сотен бетонных шаров, окончились неудачно: в марте 2007 года извержение на несколько часов прекратилось, но затем продолжилось.

Горелые горы и солнечные затмения

Вот несколько любопытных фактов о грязевых вулканах:

  • в различных странах существуют разные народные названия для грязевых вулканов: в Италии, в зависимости от типа этого геологического образования, сальза («грязница»), салинелла («соляницы»), боллитори («кипящие»); в Южной Америке - вулканитос; в Исландии - номары; в России - горелые горы;
  • крупнейшие грязевые вулканы достигают в диаметре 10 километров и в высоту 700 метров;
  • в 1955 году была выдвинута теория, согласно которой активизация извержений грязевых вулканов зависит от солнечной и лунной активности, в первую очередь от затмений. Эта теория имеет как сторонников, так и противников: отмечаются случаи, когда солнечные или лунные затмения никак не влияют на скопления грязевых вулканов;
  • в некоторых регионах мира извержения грязевых вулканов имеют явно выраженный сезонный характер - активизация этих вулканов приходится на осенний период, что некоторыми специалистами связывается с изменениями уровня атмосферного давления.

Александр Бабицкий


Грязевой вулканизм

Грязевой вулканизм занимает скромное место среди опасных, и тем более катастрофических явлений. Действие его локально и не связано с каким-либо серьезным ущербом, наносимым окружающей среде. Тем не менее, изучение этого явления в контексте природных опасностей представляет большой интерес, поскольку пространственное распределение грязевых вулканов имеет четкую приуроченность к тектонически-активным областям, где они занимают определенное положение (рис. 2.5). Эти же области характеризуются повышенной сейсмической опасностью (рис. 2.6). Кроме того, грязевые вулканы являются индикаторами потенциальной нефтегазоносности территории, что служит стимулом для детального изучения состава газов и воды, непременных компонентов сопочной брекчии, а также условий и механизма формирования самого процесса извержения. Грязевые вулканы, являясь, по сравнению с «настоящими» магматическими вулканами, более поверхностными образованиями, позволяют изучать особенности истинных вулканических извержений.





Рис. 2.5. Районы развития грязевых вулканов, связанных с углеводородными

скоплениями в глубокозалегающих слоях:

1 – Северная Италия; 2 – о-в Сицилия; 3 – Албания; 4 – Румыния; 5 – Керченский и Таманский п-ова;

6 – Восточная Грузия; 7 – юго-восточное погружение Большого Кавказа; 8 – Южный Каспий;

9 – Юго-Западная Туркмения; 10 – Горганская равнина (Иран); 11 – Макранское побережье

(Иран и Пакистан); 12 – Белуджистан; 13 – провинция Пенджаб; 14 – Джунгария (КНР);

15 – Ассамская область (Индия); 16 – Бирма; 17 – Андаманские и Никобарские о-ва;

18 – Южный Сахалин; 19 – о. Хоккайдо; 20 – о. Тайвань; 21 – о. Суматра; 22 – о. Ява;

23 – о. Калимантан; 24 – о. Сулавеси; 25 – о. Тимор; 26 – о. Новая Гвинея; 27 – Новая Зеландия;

28 – Мексика; 29 – Эквадор; 30 – Колумбия; 31 – Венесуэла; 32 – о. Тринидад

В глобальном распределении областей развития грязевых вулканов обнаруживается их четкая тектоническая приуроченность. Во всех случаях явления грязевого вулканизма возникают в передовых и межгорных прогибах, вблизи молодых орогенов, в районах относительно слабо расчлененного предгорного рельефа, где накопились мощные (сотни и тысячи метров) толщи преимущественно глинистых пород. Обычно это формация, которую принято относить к нижней молассе.

Районы и области развития грязевого вулканизма приурочены к современным подвижным поясам – Альпийско-Гималайскому и Тихоокеанскому, хотя и проявляются здесь отдельными дискретными пятнами. Издавна известны грязевые сопки Керченско-Таманской области, где они приурочены к южному краю Индоло-Кубанского прогиба и осложняют северо-западное погружение мегаантиклинория Большого Кавказа. Широким развитием пользуются грязевые вулканы на юго-восточном погружении, занимая Апшеронский полуостров, а также прилежащий к орогенному поднятию край Кусаро-Дивичинского прогиба; с юга от орогенного поднятия они располагаются на севере Нижне-Куринской впадины, в Шемахино-Гобустанском районе, а также западнее в пределах Средне-Куринской впадины, в междуречье Куры и Йори. Явления грязевого вулканизма продолжаются и в акватории Каспия, вдоль Апшероно-Красноводского порога, переходя дальше на восток в Туркмению, и на меридионально вытянутом Бакинском архипелаге, вдоль западного ограничения Южно-Каспийской впадины.

Явления грязевого вулканизма имеют широкое, хотя и неравномерное распространение по пространству современных подвижных поясов Земли. Подавляющее большинство известных грязевых вулканов (более 50 %) сосредоточено в Кавказском регионе – в Азербайджане и Керченско-Таманской области – в регионе Южного Каспия.


Рис. 2.6. Схема распространения грязевого вулканизма

и сейсмичности в Каспийском регионе:

1 – эпицентры землетрясений; 2 – границы сейсмоактивной зоны;

3 – грязевые вулканы; 4 – зона проявления грязевого вулканизма

Грязевые вулканы представляют обычно сравнительно небольшие пологие сопки, возвышающиеся над местностью на несколько метров – 2–3, но иногда высота их достигает 50–60 м. Конус грязевой сопки сложен продуктами ее извержения, сопочной брекчией, в которых удается различить отдельные потоки. На вершине расположен кратер (один или несколько) от полуметра до 2–3 м в диаметре. В некоторых случаях грязевой вулкан не образует возвышения в рельефе, а представляет собой поле высохшей грязи, становящейся зыбкой и жидкой по мере приближения к жерлу – грифону. В своем поверхностном выражении грязевые сопки демонстрируют большое разнообразие видов и являются моделями «настоящих» магматических вулканов.

По характеру извержений и консистенции выбрасываемой грязи различают «густые» и «жидкие» сопки. «Густые» образуют той или иной высоты конус и извержения их характеризуются более или менее регулярной периодичностью, которая может составлять от 2–3 до 6–8 лет. В периоды покоя сопочная брекчия высыхает и может закупоривать жерло, но при этом может продолжаться слабое выделение газов по трещинам. При следующем извержении образовавшаяся пробка взламывается взрывным образом, а вырвавшаяся вместе с разжиженной грязью струя газа иногда самовозгорается. Бурная стадия извержения продолжается несколько минут, хотя более спокойное излияние грязи может продолжаться несколько суток. В «жидких» сопках извержения происходят более спокойно, как излияния из переполняющегося сосуда. В периоды же покоя таких сопок в кратере происходит пульсирующее выделение газовых пузырей. На плоских полях сопочной брекчии также можно наблюдать непрерывно пульсирующие грифоны. Такие сопки всегда находятся в активном состоянии.

По составу продуктов извержения грязевые вулканы обнаруживают связи с нефтяными и газонефтяными залежами и могут служить индикаторами потенциальной нефтегазоносности территории. В составе газов преобладающую роль играет метан, в то же время наблюдается небольшое количество углекислоты и сернистых газов. Сопочные воды являются, в основном, хлоридно-гидрокарбонатно-натриевыми и близки к типичным нефтяным водам. То обстоятельство, что грязевые сопки распространены в нефтяных и газовых районах, позволяет заключить, что сходство нефтяных и сопочных вод свидетельствует об их генетическом родстве. Грязевые вулканы обладают одним важным преимуществом по сравнению с остальными нефтегазопроявлениями – это их закономерная связь с диапировыми складками, которые представляют собой благоприятный объект для образования нефтяных и газовых залежей. Поэтому грязевые сопки могут служить не просто индикаторами нефтеносности района, но и критерием для оценки его структурных особенностей, влияющих на распределение нефтеносности.

Твердая составляющая выбросов грязевых вулканов представляет собой измельченные частицы окружающих и подстилающих пород, которые вместе с водой и газами образуют сопочную грязь, превращающуюся впоследствии в сопочную брекчию. Жидкая грязь содержит единицы процентов твердых частиц (4–6 %), а твердая – до 40–50 %. Помимо глинистого тонкодисперсного вещества в сопочной грязи часто содержится некоторое количество более крупных обломков щебенки, обычно отвечающих по составу более твердым и хрупким породам самой продуктивной толщи, но иногда и из покрывающих эту толщу пород.

Специфические признаки грязевых вулканов – это периодичность действия, относительно спокойное состояние после бурного извержения и процесс накопления новой энергии. Эволюция грязевого вулкана после того, как он уже сформировался и существует ослабленная зона его канала для выброса продуктов вулканизма, может определяться как тектоническими причинами – неравномерным давлением, так и гидродинамикой, управляющей режимами флюида. Условия периодичности работы грязевых вулканов вполне аналогичны условиям работы гейзеров. Все районы развития грязевого вулканизма располагаются в сейсмически активных зонах различной потенциальной опасности.

Различные физические свойства среды размещения очагов грязевых вулканов и землетрясений дают возможность предположить следующую картинуих взаимодействия. В том случае, когда оба очага находятся в динамически неустойчивом состоянии, вблизи критической точки разрядки, а энергия очага землетрясения превосходит энергию очага грязевого вулкана, может произойти землетрясение, сопровождаемое извержением грязевого вулкана. Сейсмическая энергия в этом случае будет частично израсходована на грязевулканический эффект.

В том случае, когда оба очага находятся в близкритическом состоянии, но очаг грязевого вулкана ближе к своему пределу, извержение может предварять сейсмический толчок, а поле напряжений в районе несколько снижается, что может снизить эффект воздействия землетрясения. В некоторых случаях землетрясение может и не произойти. Тогда грязевулканическое извержение служит способом разрядки напряжений. Но, в то же время, если очаг грязевого вулкана, либо очаг землетрясения, далек от своего критического состояния извержения, то сейсмические толчки могут происходить и независимо друг от друга.

Извержения грязевых вулканов связаны с напряженным состоянием недр и отражают его динамику, и деятельность грязевых вулканов может быть использована как индикатор этого напряженного состояния.

Профилактические мероприятия вулканических извержений

Защитные мероприятия от лавы

1. Бомбардировка лавового потока с самолета. Охлаждаясь, лавовый поток создает заградительные валы и течет в лотке. Когда же удается эти валы прорвать, лава разливается, скорость ее течения замедляется и приостанавливается.

2. Отвод лавовых потоков с помощью искусственных желобов.

3. Бомбардировка кратера. Лавовые потоки по большей части возникают за счет того, что лава переливается через край кратера, если же удается разрушить стенку кратера раньше, чем образовалось лавовое озеро, скопится немного меньше лавы и ее излияние по склону не принесет вреда. Сток лавы, кроме того, можно направить в нужном направлении.

4. Возведение предохранительных дамб.

5. Охлаждение поверхности лавы водой. На охлажденной поверхности образуется корка и поток останавливается.

Защита от выпадения тефры

Создание и использование в случае извержения специальных укрытий. Возможно проведение эвакуации населения.

Защита от вулканических грязевых потоков

От слабых грязевых потоков можно защититься дамбами или сооружением желобов. В некоторых индонезийских селениях у подножия вулканов насыпают искусственные холмы. При серьезных опасностях люди вбегают на них и таким образом могут избежать опасности. Существует еще один способ – искусственное понижение кратерного озера. Наилучшим способом является запрещение заселения опасной территории или эвакуация при первых признаках вулканического извержения.

Лавовый поток. При начале извержения не оставаться вблизи языков лавы.

Извержение тефры. Против дамб и лапиллей предпочтительно применение пассивной защиты, при этом нужно быть внимательным и отклоняться от них. Однако когда их падает слишком много, необходимо спрятаться в укрытие. Пепел наносит значительно больший ущерб. В непосредственной близости от вулкана необходимо надевать маски. Необходимо постоянно убирать пепел с крыш (чтобы предотвратить обрушение), в садах стряхивать пепел с деревьев, закрывать резервуары с питьевой водой. Рекомендуется защищать чувствительные приборы. Пока не наступит подходящий момент, лучше оставаться в укрытиях. Во время самого извержения эвакуация невозможна, так как отсутствует видимость. После извержения необходимо убрать с территории крупные грубые каменистые обломки. Пепел постепенно смоют дожди. Об очищении пастбищ позаботится сама природа, даже когда растительность уничтожена полностью, ее восстановление происходит сравнительно быстро.

Вулканические грязевые потоки.

Вулканические наводнения. Действия населения должны быть те же, что и при обычном наводнении.

Палящая вулканическая туча. Немедленная эвакуация населения при малейших признаках извержения.

Вулканические газы. Население близлежащих районов должно быть снабжено противогазами. Необходимо эвакуировать скот из опасных областей. Насаждения успешно защищаются от действия вулканических газов умеренной посыпкой извести (для нейтрализации кислот).

2.2. Геологические чрезвычайные ситуации

(экзогенные геологические явления)

2.2.1. Склоновые процессы

Большая часть поверхности Земли – это склоны. К склонам относятся участки поверхности с углами наклона, превышающими 1°. Они занимают не меньше 3/4 площади суши. Чем круче склон, тем значительнее составляющая силы тяжести, стремящаяся преодолеть силу сцепления частиц пород и сместить их вниз. Силе тяжести помогают или мешают особенности строения склонов: прочность пород, чередование слоев различного состава и их наклон, грунтовые воды, ослабляющие силы сцепления между частицами пород. Обрушение склона может быть вызвано отседанием – отделением от склона крупного блока породы. Отседание типично для крутых склонов, сложенных плотными трещиноватыми породами (например, известняками). В зависимости от сочетания этих факторов склоновые процессы приобретают различный облик.

К склоновым процессам относится большая группа процессов движения масс грунта и снега, происходящего за счет силы тяжести: обрушения, камнепады, оползни, солифлюкционные потоки, смещения курумов и каменных глетчеров, снежные лавины, подвижка ледников и т. п. Общее условие начала смещения материала вниз по склону – достижение такого состояния, при котором сдвигающее усилие (составляющая сила тяжести, параллельная склону) оказывается больше удерживающих сил (сцепление сдвигаемого слоя с ложем, внутреннее сцепление в слое, не имеющем резкой нижней границы).

Причины начала движения делятся на три группы: увеличение сдвигающего усилия, уменьшение удерживающих сил, дополнительный внешний импульс. Увеличение сдвигающего усилия может быть вызвано возрастанием массы смещающегося слоя (рост высоты снежного покрова при снегопаде или метели – для схода лавин; утяжеление грунта за счет промачивания дождями – для соответствующих видов оползней; антропогенная нагрузка склонов – также для оползней и т. д.). Увеличение сдвигающего усилия может быть вызвано также изменением угла склона – речным подмывом, абразией и т. п. Уменьшение удерживающих сил на подошве двигающегося слоя может происходить за счет ее «смазки» водой – при дождях, снеготаянии, при утечках из оросительных каналов и водопроводов, при подтоплении и затоплении подножия склона и т. п. Дополнительными внешними импульсами, обеспечивающими начало движения (обычно – обрушения), служат всевозможные сотрясения – сейсмические толчки, рудничные взрывы и т. п.

Камнепады, обвалы грунта, обрушения ледников происходят в форме свободного падения на значительной части пути, но имеют существенные различия в зависимости от масштаба явления. На крутых (30° и более) склонах распространены камнепады – случаи движения одиночных камней или небольших групп. Движение камней происходит в форме неоднократных «прыжков» со скоростью 40–60 м/с (150–200 км/ч). Причинами падения камней служит выдувание или вымывание из-под них мелкозема, сталкивание их языками оползающего грунта, а также процессы намерзания и таяния под ними льда. Наиболее крупные камнепады возбуждаются сильными ливнями. Камнепады наиболее опасны на автодорогах, промышленных и крутосклонных ущельях Памира, Алтая, Тянь-Шаня, Кавказа.

Обвалы отличаются от камнепадов не просто большим объемом, а сплоченностью облака обрушивающегося материала, что меняет характер его движения. В движение вовлекается воздух, тело обвала приобретает обтекаемую (каплевидную) форму, обволакивается попутным воздушным потоком (воздушная волна) и проходит большое расстояние. Скорость движения обвалов на отдельных участках пути может достигать (90 м/с) 300 км/ч, длина пути – многих километров. Причиной крупных обвалов служат землетрясения. Горный склон как бы вскипает и приходит в движение. Масса камня и земли несется вниз, разделяясь на потоки. Они сливаются с потоками с противоположного склона и устремляются вниз по долине, обогащаясь водой и мелкоземом.

Крупные обвалы ледников также возбуждаются землетрясениями. Наиболее известен Уаскаранский обвал в Перу при землетрясении в мае 1970 г. Масса льда, сорвавшаяся с г. Уаскаран, на своем почти двадцатикилометровом пути обратилась в грязекаменный поток, двигавшийся со
скоростью до 320 км/ч. Высота фронта достигала 80 м. Он легко преодолевал холмы высотой до 140 м и уничтожил город Ранраирка и часть города Юнгай, в результате чего погибло 67 тыс. человек.

Обвалы снега, возможные для склонов 25° и более, относительной высотой 20–40 м и более, при толщине снежного покрова более 30–40 см над поверхностью микрорельефа называются снежными лавинами. Скорость степных лавин достигает нескольких десятков м/с, объем – млн м 3 , давление на препятствие – 100 т/м 2 (давление 3 т/м 2 разрушает деревянные постройки, 100 т/м 2 – каменные здания), толщина лавинных завалов на дне долин 30–50 м.

Потоки шириной до десятков метров и длиной до сотен метров – это оползни. Они распространены по всем склонам разных долин и абразионных террас. Например, на европейской части России от них страдают десятки городов, расположенных на высоких берегах рек. Оползни, распространены вне зоны многолетней мерзлоты, относятся к категории оползней скольжения и возникают, чаще всего, за счет подрезки склонов эрозией или абразией, водной смазки подошвы, сотрясения или дополнительной нагрузки на склон. Оползень может быть почти или вовсе неподвижен в течение многих лет и испытать несколько периодов краткосрочной активизации, когда скорость его движения может достигать десятков метров в час. К особому виду оползней, характерному для области многолетней мерзлоты, относятся каменные глетчеры, распространенные в горноледниковом поясе в 20–40 % долин. Естественные каменные глетчеры с их большой массой (ширина – десятки метров, длина – сотни метров, толщина – до 20–30 м) и постоянным, хотя и медленным движением, могли бы представлять угрозу для любых сооружений, оказавшихся на их пути.

Массовое смещение рыхлого покрова склонов происходит повсеместно, где нет оползней и других более сильных склоновых процессов, и остаётся единственным типом этих процессов на тех склонах, что положе угла естественного откоса. Оно затрагивает обычно верхний слой толщиной в дециметры – немногие метры, идёт со скоростью до дециметров в год. Причинами смещения могут служить сильное увлажнение, изменение объёма грунта при замерзании – оттаивании или при нагревании – охлаждении. В соответствии с этими причинами выделяют виды таких процессов – солифлюкцию, десерпцию, конжелифлюкцию и др. Минимальные углы наклона, при которых заметны такие смещения, находятся в интервале 5–10°. В диапазоне углов наклона 10–30° скорости смещений приблизительно пропорциональны квадрату уклона. Если не считать «быструю солифлюкцию» (тонкие оползни – сплывы размокшего грунта), массовое смещение рыхлого покрова опасно там, где происходит дифференцированно, полосами. Наибольшие скорости таких потоков находятся обычно в диапазоне 0,1–0,5 м/год, но этого достаточно для того, чтобы изгибать и изламывать трубопроводы.

2.2.2. Сели

Селевые потоки

Сели – это русловые потоки, включающие большое количество обломочного материала (не менее 10–15 % по объему), имеющие плотность в 1,5–2 раза больше плотности воды, движущиеся в виде волны с высотой фронта до 20–40 м и со скоростью до 20–30 м/с (10–100 км/час) и оказывающие давление на препятствие силой до десятков тонн на квадратный метр. Высота фронта и скорости движения селя, в зависимости от условий его протекания, могут принимать другие значения. Свое название сели получили от арабского «сайль» – бурный поток. Селевые потоки характерны для горных долин с наклоном русла 6–200; они длятся обычно десятки минут, реже 4–5 ч, могут эродировать русло на глубину до десятков метров, проходить путь длиной в километры, реже – несколько десятков километров, образуют конусы шириной в десятки, длиной в сотни метров при толщине разовых отложений обычно до 5, редко до 10 м. Сели образуются во всех горных районах мира, кроме Антарктиды.

Селевыми потоками называют стремительные русловые потоки, состоящие из смеси воды и обломков горных пород, внезапно возникающие в бассейнах небольших горных рек. Они характеризуются резким подъемом уровня, волновым движением, кратковременностью действия (от 1 до 3 ч), значительным эрозионно-аккумулятивным разрушительным эффектом. Сель является стихийным (особо опасным) гидрологическим явлением, если селевой поток угрожает населенным пунктам, спортивным и санаторно-курортным комплексам, железным и автомобильным дорогам, оросительным системам и другим важным объектам экономики.

Потенциальный селевой очаг – участок селевого русла или селевого бассейна, имеющий значительное количество рыхлообломочного грунта или условий для его накопления, где при определённых условиях обводнения зарождаются сели. Селевые очаги делятся на селевые врезы, рытвины и очаги рассредоточенного селеобразования.

Селевой рытвиной называют линейное морфологическое образование, прорезающее скальные, задернованные или залесенные склоны, сложенные незначительной по толщине корой выветривания. Селевые рытвины отличаются небольшой протяжённостью (редко превышают 500–600 м) и глубиной (редко более 10 м). Угол дна рытвин обычно более 15°.

Селевой врез представляет собой мощное морфологическое образование, выработанное в толще древних моренных отложений и, чаще всего, приуроченное к резким перегибам склона. Кроме того селевые врезы могут формироваться на аккумулятивном, вулканогенном, оползневом, обвальном рельефе. По своим размерам значительно превосходят селевые рытвины, а их продольные профили более плавные, чем у селевых рытвин. Максимальные глубины селевых врезов достигает 100 м и более, площади водосборов селевых врезов могут достигать более 60 км 2 . Объём грунта, выносимый из селевого вреза за один сель, может достигать 6 млн м 3 .

Под очагом рассредоточенного селеобразования понимают участок крутых (35–55°) обнажений, сильно разрушенных горных пород, имеющих густую и разветвлённую сеть борозд, в которых интенсивно накапливаются продукты выветривания горных пород и происходит формирование микроселей, объединяющихся затем в едином селевом русле. Они приурочены, как правило, к активным тектоническим разломам, а их появление обусловлено крупными землетрясениями. Площади селевых очагов достигают 0,7 км 2 и редко больше.

Вид селевого потока определяется составом селеобразующих пород. Селевые потоки бывают: водно-каменными, водно-песчаными и водно-пылеватыми; грязевыми, грязекаменными или каменно-грязевыми; водно-снежно-каменными.

Водно-каменный сель – поток, в составе которого преобладает крупнообломочный материал с преимущественно крупными камнями, в том числе с валунами и со скальными обломками (объемный вес потока 1,1–1,5 т/м 3). Формируется в основном в зоне плотных пород.

Водно-песчаный и водно-пылеватый сель – поток, в котором преобладает песчаный и пылеватый материал. Возникает, в основном, в зоне лессовидных и песочных почв во время интенсивных ливней, смывающих огромное количество мелкозёма.

Грязевой сель близок по своему виду к водно-пылеватому, формируется в районах распространения пород преимущественно глинистого состава и представляет собой смесь воды и мелкозема при небольшой концентрации камня (объемный вес потока 1,5–2,0 т/м 3).

Грязекаменный сель характеризуется значительным содержанием в твёрдой фазе (галька, гравий, небольшие камни) глинистых и пылеватых частиц с явным их преобладанием над каменной составляющей потока (объемный вес потока 2,1–2,5 т/м 3).

Каменно-грязевой сель содержит преимущественно крупнообломочный материала, по сравнению с грязевой составляющей.

Водно-снежно-каменный сель – переходный материал между собственно селем, в котором транспортирующей средой является вода, и снежной лавиной.

Формирование селей обусловлено сочетанием геологических, климатических и геоморфологических условий: наличием селеформирующих грунтов, источников интенсивного обводнения этих грунтов, а также геологических форм, способствующих образованию достаточно крутых склонов и русел.

Источниками твёрдого питания селей могут быть: ледниковые морены с рыхлым заполнением или без него; русловые завалы и загромождения, образованные предыдущими селями; древесно-растительный материал. Источниками водного питания селей являются: дожди и ливни; ледники и сезонный снежный покров (в период таяния); воды горных озёр.

Наиболее часто образуются сели дождевого питания (дождевые). Они характерны для среднегорных и низкогорных селевых бассейнов, не имеющих ледникового питания. Основным условием формирования таких селей является количество осадков, способных вызвать смыв продуктов разрушения горных пород и вовлечь их в движение.

Для высокогорных бассейнов с развитыми современными ледниками и ледниковыми отложениями (моренами) характерны гляциальные сели. Основным источником их твёрдого питания являются морены, которые вовлекаются в процесс селеобразования при интенсивном таянии ледников, а также при прорыве ледниковых или моренных озёр. Формирование гляциальных селей зависит от температуры окружающего воздуха.

Непосредственными причинами зарождения селей служат ливни, интенсивное таяние снега и льда, прорыв водоемов, реже – землетрясения, извержения вулканов. Несмотря на разнообразие причин, механизмы зарождения селей могут быть сведены к трем главным типам: эрозионному, прорывному и обвально-оползневому (табл. 2.16). Таким образом, при образовании и развитии селей прослеживаются три стадии формирования:

    более или менее длительная подготовка на склонах и в руслах горных бассейнов материала, служащего источником для формирования селевых потоков (в результате выветривания горных пород и горной эрозии);

    быстрое перемещение скального, потерявшего равновесие материала, с повышенных участков горных водосборов в пониженные по горным руслам в виде селевых потоков;

    аккумуляция селевых выносов в пониженных участках горных долин в виде русловых конусов или других форм селевых отложений.

Формирование селей происходит в селевых водосборах , наиболее распространённой формой которых в плане является грушевидная с водосборной воронкой и веером ложбинных и долинных русел, переходящих в основное русло. Селевой водосбор состоит из трех зон, в которых формируются и протекают селевые процессы: зона селеобразования , где происходит питание водой и твердым материалом; зона транзита (движения селевого потока); зона разгрузки (массового отложения селевых выносов).

Обычно в понимании человека слово «вулкан» ассоциируется с потоками раскалённой лавы. Однако в природе существует и менее «агрессивный» тип геологических образований – это грязевые вулканы. Они расположены преимущественно в бассейнах Чёрного, Азовского и Каспийского морей, а также в Италии, Америке и Новой Зеландии.

Огнедышащие горы


Грязевой вулкан представляет собой либо возвышение конусообразной формы с кратером (макалуба, или грязевая сопка), либо углубление в земной поверхности (сальза), из которого постоянно или периодически извергается грязь и газы, нередко в сочетании с нефтью или водой. При грязевом извержении может произойти возгорание газов, при этом образуются эффектные, иногда громадные огненные факелы.

Например, извержение колумбийского вулкана Замбе в 1870г, очевидцы сравнивали с огнедышащей горой. Столб огня, вырывавшийся из кратера Замбе, освещал территорию в радиусе 30км. Перед взрывом был слышен мощный подземный гул (характерный предвестник грязеизвержения), а затем в небо взметнулся огненный столб. Пламя полыхало целых 11 суток. В 1933г при извержении одного из румынских вулканов взметнулась горящая газовая «свеча» высотой 300м.

С каждым извержением вулкан увеличивается в размерах за счёт выброшенных порций грязи. Наибольшая высота грязевых вулканов -700м, а вот диаметр подобных образований может быть около 10км. У этого типа вулканов есть характерная черта: при извержении они выбрасывают в атмосферу мелкие расплавленные частицы грязи, «ляпилли», которые воздушными потоками иногда уносятся на расстояния до 20 км. Эти частицы представляют собой полые, бесструктурные тельца, и если человек попадёт под осадки из ляпилли, то у него возникнет ощущение что падает горячий дождь.

Грязевые вулканы - довольно беспокойные образования. Некоторые из них, такие как Айрантекян, Локбатан (Азербайджян) извергаются раз в несколько лет. Другие (Чеилдаг, Тоурагай) могут «дремать» 60-100лет. Вулканическая грязь в ряде случаев обладает целебными свойствами, из-за насыщенного минерального состава. К наиболее известным «лечебным» вулканам на территории РФ относятся Гефест и Тиздар, находящиеся в Краснодарском крае.

По сравнению с магматическими вулканами, грязевые вулканы относительно безвредны, и не наносят людям большого ущерба. Исключение составляют случаи, когда люди случайно оказываются в эпицентре взрыва. Подобное произошло в 1902г при извержении Боздаг-Кобийского вулкана. На его вершину к кратерному озеру пастухи пригнали стад овец.

Внезапно вырвавшийся из недр земли столб пламени погубил и людей и животных. Иногда мощные взрывы выталкивают очень большое количество грязи. Например, в восточной части Керченского п-ва находится Восходовский грязевой вулкан. В 1930г его извержение сопровождалось не только огнём, но и выбросом грязи вперемешку с нефтью. Высота грязевого потока достигала 3м, и на о. Джарджава несколько домов залило грязью до крыш.

Почему просыпаются грязевые вулканы?


Причины грязеизвержения до конца не изучены. Некоторые исследователи связывают их с морскими приливами и отливами, другие видят взаимосвязь с лунным циклом, третьи полагают, что причина в приливах, вызываемых Луной или Солнцем. Доподлинно известно, что нередко извержению грязевых вулканов предшествует землетрясение. Но случается, что и антропогенная деятельность становится причиной извержения грязевых вулканов.

Так произошло в мае 2006г, когда сотрудники газодобывающей компании PT Lapindo Brantas буровыми работами спровоцировали грязеизвержение вулкана Люси в Сидоарджо (Индонезия). Уже к сентябрю грязевые потоки залили деревни и рисовые посевы, 11 000 чел вынуждены были переселиться. Креветочные фермы были разрушены, фабрики закрыты. К 2008г уже около 36 000 крестьян из ближайших к месту катастрофы деревень оставили своё жильё, так как грязь расползлась ещё на 6,5к км².

К тому же вулкан стал проваливаться под собственной тяжестью, что грозит образованием котловины с глубиной порядка 150м. По предварительным прогнозам, поток грязи из Люси будет изливаться ещё около 30 лет. Так что, хотя в большинстве своём грязевые вулканы опасности не представляют, относиться к ним несерьёзно всё-таки не стоит.

Многие, услышав выражение грязевой вулкан, считают его гиперболой или просто шуткой, ведь по традиции, вулкан всегда представляется в виде огромной конусообразной горы, из которой извергается лава или черный пепел.
В действительности грязевые вулканы на самом деле присутствуют на нашей планете, и именно их стараются найти нефтедобытчики.

Где много грязи, может быть много нефти

Под грязевым вулканом понимается специфическое геологическое образование в виде углубления или отверстия на поверхности земли либо конусообразный кратер, извергающий грязь с газами, нефтью и водой.
Грязевые вулканы, в зависимости от места нахождения, подразделяют на два типа. Первые, образовываются в местах, где имеется нефть. Вторые, сопутствуют зонам вулканической деятельности.
Если такой вулкан сопровождает обычный, то он называется фумарол. Это трещина в земле, которая выбрасывает наружу массу, состоящую из грунтовых вод и грязи. Масса выдавливается из-под земли расплавленной лавой и газами вулканического происхождения. Чаще всего место фумаролы - это склоны обычного вулкана.
Гораздо интереснее выглядят грязевые вулканы, образовавшиеся в нефтеносных пластах. Они могут быть как подводными, так и наземными.
Возникновение этого вида вулканов провоцирует наличие подземного либо подводного нефтяного или газового месторождения.

Эти месторождения выделяют горючий газ, устремляющийся на поверхность земли через трещины. В местах сочетаний трещин с грунтовыми водами как раз и возникает грязевой вулкан: газы выдавливают воду, смешивают ее с почвой, создавая грязевую массу. Такие вулканы могут действовать постоянно либо периодически. Последнее бывает гораздо чаще.
Очень часто вместе с водой на поверхность земли устремляется и нефть в небольшом количестве. Это обстоятельство говорит о наличии в глубине земли месторождения нефти. Почти треть всех таких грязевых вулканов находится в республике Азербайджан.

Опасность грязевого вулкана

В сравнении с обычным вулканом, многие считают грязевой вулкан безвредным, но это далеко не так. Выделяемый им природный газ может загореться, в результате пострадают люди и строения. Да и сама грязь может быть опасна, как показал индонезийский остров Ява в 2006 году.
На этом острове, одной из местных нефтяных компаний, рядом с городом Сурабай, была пробурена тестовая скважина. В результате деятельности буровиков, возник грязевой вулкан: скважина вскрыла газовое месторождение, чем был спровоцирован мгновенный выброс грунтовой воды на поверхность, и потоки жидкой грязи затопили территорию.

Буровики пытались объяснить это произошедшим ранее землетрясением, но все попытки перекрыть водно-грязевой поток заканчивается безрезультатно, грязь непрерывно извергается с тех пор до настоящего времени. Специалисты считают, что это будет продолжаться еще тридцать лет.
Процесс извержения неравномерен: иногда активность его очень низка, а в иные дни грязь фонтанирует мощной струей. Размер грязевого пятна вырос до нескольких километров, заставив десятки тысяч горожан перебраться на жительство в другие места.
Прекратить деятельность этого вулкана пытались, заполняя его бетонными шарами в количестве нескольких сотен штук. Однако, к положительному результату это не привело. Извержение прекращалось ненадолго в марте-месяце 2007 г., но вскоре снова возобновилось.

Любопытные факты

Существует ряд интересных фактов, касающихся деятельности вулканов грязи:
Различные страны дают этому явлению разные названия. Итальянцы называют его сальзей, (что в переводе означает - "грязницей"), салинеллой ("соляницей") или боллитори ("кипящими"). Все зависит от того, какого типа геологическое образование спровоцировало грязевой вулкан.
Высота крупнейших грязевых вулканов мира порядка семи сотен метров. Диаметр наиболее крупного равен десяти километрам.
По одной из теорий 1955 года, на активизацию извержения такого рода вулкана влияет солнечная либо лунная активность, и прежде всего затмения. У этой теории имеются и сторонники, и противники, потому что в некоторых случаях ни солнечное, ни лунное затмение на характер скопления грязевых вулканов какого-либо влияния не оказали.

Некоторые регионы отличаются явно выраженным сезонным характером грязевых вулканов: они наиболее активны осенью. Ученые связывают это обстоятельство с изменением уровня давления атмосферы.

Российские грязевые вулканы Тамани

Большой популярностью у российских туристов, которым презентация нижнего белья часто встречается по ТВ или в торговых центрах, пользуются грязевые вулканы Таманского полуострова на Кубани. Некоторая грязь в этих трех десятках вулканов имеет лечебные свойства и используется в местных санаториях.
Известный Тиздар грязевой вулкан привлекает целые туристические потоки. Множество людей приезжают посмотреть на это чудо природы, а также выкупаться в нем. Диаметр этого кратера-озера составляет около двадцати метров. Состав грязи в нем богат йодом, бромом и селеном. Расположен Тиздар на берегу Азовского моря рядом с поселком "За Родину".
Уникальные природные явления активно используются для оздоровления. Некоторые города-курорты, например, Анапа грязевой вулкан включает в обязательную программу посещения отдыхающих.
Заметка: если вы хотите заказать суши на дом в Красногорске, тогда на сайте italipizza.ru вы сможете оформить доставку суши вок красногорск в кратчайшие сроки.