Том 23, № 2 (Март — Апрель, 2019)
выпуск целиком:    просмотр (pdf viewer)      скачать (.pdf)

СОДЕРЖАНИЕ

РЕГИОНАЛЬНАЯ И ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОКРИОЛОГИЯ

  • Куть А.А. Микроморфологические особенности кварцевых зерен Кысыл-Сырского дюнного массива (Центральная Якутия) (с. 3-12).АННОТАЦИЯ
    Проведено микроморфологическое изучение кварцевых зерен Кысыл-Сырского дюнного массива, расположенного в нижнем течении р. Вилюй. Проанализировано распределение зерен по классам округленности и степени заматованности и выделены генетические группы диагностических элементов на поверхности частиц. На основе ранее выполненных комплексных исследований и приведенных в работе результатов выделено два этапа формирования рассматриваемого комплекса. Установлено, что на протяжении первого этапа накопления отложений, начавшегося около 40 тыс. лет назад, преобладали русловые процессы. Второй этап (конец позднего неоплейстоцена–голоцен) характеризуется эоловым осадконакоплением.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Эоловые отложения, неоплейстоцен, голоцен, микроморфологический анализ, Центральная Якутия
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(3-12)
  • Васильчук Ю.К., Макеев В.М., Маслаков А.А., Буданцева Н.А., Васильчук А.К. Реконструкция поздненеоплейстоценовых и раннеголоценовых зимних температур воздуха на острове Котельный по изотопному составу повторно-жильных льдов (с. 13-28).АННОТАЦИЯ
    Палеогеокриологические реконструкции зимних температур выполнены на основе исследования стабильных изотопов кислорода в поздненеоплейстоценовых и голоценовых повторно-жильных льдах на острове Котельный. Обобщены результаты реконструкций палеоэкологических условий по палинологическим данным в ключевые периоды позднего неоплейстоцена и голоцена. Установлено, что вариации значений δ18О в повторно-жильных льдах, сформировавшихся в позднем неоплейстоцене, превышают 6 ‰ (от –30.6 до –24.0 ‰). Изотопный состав голоценовых повторно-жильных льдов был более стабилен, амплитуда колебаний значений δ18О не превышала 1.5 ‰ (от –23.1 до –21.6 ‰). Среднеянварская температура в позднем неоплейстоцене на Котельном была на 10–12 °С ниже современной. При этом среднезимние температуры в холодные периоды каргинского времени были ниже, чем в сартанское время. В течение позднего неоплейстоцена на о. Котельный отмечены периоды с достаточно высокими температурами вегетационного периода, обеспечивавшими существование отдельных массивов древесной растительности. Среднеянварская температура в раннем голоцене на острове могла быть на 1.0–1.5 °С ниже современной. В начале голоцена условия вегетационного периода были благоприятны для быстрого роста торфяников и распространения крупнокустарниковой растительности.
      КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Голоцен, поздний неоплейстоцен, едома, зимняя палеотемпература, ледяные жилы, стабильные изотопы кислорода и водорода, радиоуглеродный возраст, Арктические острова
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(13-28)

КРИОЛИТОГЕНЕЗ

  • Бердников Н.М., Гравис А.Г., Дроздов Д.С., Пономарева О.Е., Москаленко Н.Г., Бочкарев Ю.Н. Льдистость многолетнемерзлых пород, слагающих бугры пучения в бассейне реки Надым (с. 29-37).АННОТАЦИЯ
    В северной тайге Западной Сибири широко распространены высокольдистые бугры пучения “классического типа”, наряду с ними распространены морфологически отличные формы бугристого рельефа. От “классических” бугров они отличаются размерами и более плоской формой привершинной поверхности. Для установления генезиса этих плосковершинных бугров проанализирована информация о суммарной мощности ледяных прослоев и объемной льдистости пород за счет ледяных включений, полученная по кернам скважин глубиной 10 м. Выявлена хорошая корреляционная связь между высотой поверхности плосковершинных бугров и объемной льдистостью слагающих их пород. Породы, слагающие плосковершинные бугры, имеют более высокую объемную льдистость, чем понижения между ними. Эти факты указывают на локальный характер льдонакопления и свидетельствуют о том, что изучаемые формы рельефа образовались в результате криогенного пучения и не являются термоостанцами.
      
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Бугор пучения, термоостанец, льдистость, сегрегационный лед, объемная льдистость, локальное льдонакопление
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(29-37)

ПОВЕРХНОСТНЫЕ И ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ КРИОЛИТОЗОНЫ

  • Тарбеева А.М., Лебедева Л.С., Ефремов В.С., Крыленко И.В., Сурков В.В., Шамов В.В., Луценко Т.Н. Условия и процессы формирования чётковидного русла малой реки криолитозоны (на примере р. Шестаковка, Центральная Якутия) (с. 38-49).АННОТАЦИЯ
    Наблюдения за термическим режимом грунтов, образованием и разрушением льда, гидрологическими характеристиками и изучение геологического строения были проведены в русле малой реки Центральной Якутии с целью выявления процессов, формирующих ее чётковидное русло. Этот тип русла, свойственный многим рекам криолитозоны и характеризующийся чередованием озеровидных расширений (чёток) и узких проток, предопределяет особый термический, водный и ледовый режим реки, приводящий к сезонной смене периодов перемешивания и стратификации водной толщи в чётках, наличию в них зимой напорной незамерзшей воды, возникновению ледовых бугров, образованию локальных подрусловых таликов. Несмотря на наличие под чётками талых отложений, в настоящее время термокарст не играет существенной роли в их формировании из-за невысокой льдистости подстилающих пород. Максимальные расходы половодья проходят по льду, поэтому расширение и углубление чёток водным потоком возможно лишь при прохождении высоких расходов воды на заключительном этапе половодья после вытаивания льда в русле или в период паводков. Значимыми механизмами современного углубления и расширения чёток могут быть многократно повторяющиеся выдавливание и последующий вынос взвешенных веществ и донных осадков под действием криостатического напора при промерзании русла, а также напряжения, возникающие на контакте льда и грунта при замерзании, приводящие к разрушению берегов.
       
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Ледовые процессы, русловые процессы, термический режим русла, подрусловые талики, криостатическое давление, криогенные процессы, Лено-Вилюйское междуречье
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(38-49)

ГАЗЫ И ГАЗОВЫЕ ГИДРАТЫ В КРИОСФЕРЕ ЗЕМЛИ

  • Чувилин Е.М., Давлетшина Д.А., Лупачик М.В. Гидратообразование в мерзлых и оттаивающих метанонасыщенных породах (с. 50-61).АННОТАЦИЯ
    Представлены результаты экспериментального исследования образования гидрата метана в поровом пространстве пород при постоянных отрицательных температурах, а также в условиях их оттаивания. В качестве объектов исследования использованы песчаные и супесчаные грунты, отобранные в области распространения многолетнемерзлых пород. Эксперименты выполнены на специальной установке, позволяющей изучать кинетику накопления газогидратов в поровом пространстве пород. Показано, что в мерзлых газонасыщенных породах активные процессы гидратообразования могут происходить при отрицательных температурах до –8 °С. Оценено влияние начальной льдистости грунтов, засоленности и типа газа гидратообразователя на кинетику гидратонакопления в мерзлых породах. Экспериментально подтверждено, что после затухания гидратообразования в мерзлых породах возможна значительная активизация процессов накопления газогидратов при оттаивании остаточного порового льда, не перешедшего в гидрат.
       
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Газовые гидраты, дисперсные породы, гидратообразование, кинетика, мерзлые породы, оттаивание, гидратонасыщенность
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(50-61)

КРИОПЕДОЛОГИЯ

  • Каверин Д.А., Пастухов А.В., Новаковский А.Б., Биази К., Марущак М., Елсаков В.В. Влияние ландшафтных и климатических факторов на глубину сезонного протаивания в почвах бугристых торфяников (на примере площадки CALM R52) (с. 62-71).АННОТАЦИЯ
    Рассмотрены данные пятилетних (2013–2017) наблюдений за глубиной сезонного протаивания почв бугристых торфяников на площадке Циркумполярного мониторинга деятельного слоя CALM R52 (Сейда) на европейском Северо-Востоке России (бассейн р. Уса). Для оценки пространственно-временной дифференциации мощности сезонноталого слоя бугристых торфяников проведен анализ влияния ландшафтных и климатических факторов. Значительная пространственная неоднородность глубины сезонного протаивания обусловлена особенностями рельефа исследуемой площадки, где преобладают дренированные торфяные бугры, покрытые кустарничково-моховой растительностью и(или) оголенными торфяными пятнами, а обводненные мочажины занимают незначительную площадь. На торфяных буграх с кустарничково-моховой растительностью основное влияние на мощность сезонноталого слоя оказывают относительная высота поверхности и влажность почв. В условиях оголенных торфяных пятен ландшафтными факторами, определяющими глубину сезонного протаивания, становятся мощность снежного покрова и микрорельеф. Изменение средней по площадке глубины сезонного протаивания за период исследований характеризовалось положительным трендом. Коэффициент морозности воздуха является наиболее эффективным климатическим параметром при оценке межгодовой динамики глубины сезонного протаивания в торфяных почвах.
       
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Бугристые торфяники, торфяные почвы, сезонноталый слой, многолетнемерзлые породы, ландшафтные и климатические факторы
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(62-71)

ИНЖЕНЕРНАЯ КРИОЛОГИЯ

  • Хрусталев Л.Н. Три инновационных предложения в области строительства на континентальном арктическом шельфе (с. 72-78).АННОТАЦИЯ
    Рассматриваются проблемы, возникающие при хозяйственном освоении континентального шельфа арктических морей с целью разработки углеводородных месторождений. Предлагаются способы решения этих проблем с помощью новых конструкций ледовых и ледогрунтовых островов, а также добычных скважин, не оказывающих на вмещающую среду теплового влияния. Эти острова обеспечивают высокую надежность добычных работ и позволяют осваивать участки акватории на глубинах, ранее не доступных для стационарных стальных и железобетонных буровых платформ.
       КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Арктика, шельф, углеводородные месторождения, хозяйственное освоение, надводный и подводный лед, ледогрунтовый остров, ледовый остров, добычная скважина
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(72-78)
  • Горелик Я.Б., Романюк С.Н., Хабитов А.Х. Учет совместного теплового действия скважин в кусте при расчете параметров области протаивания мерзлых грунтов (с. 79-87).АННОТАЦИЯ
    Результаты расчетов параметров области протаивания вблизи скважин при кустовом способе разработки на многолетнемерзлых грунтах используются для определения минимально допустимого расстояния между устьями и учета дополнительных нагрузок на крепь при проектировании конструкций, обеспечивающих надежность их эксплуатации. Анализ выполненных расчетов для различных внешних условий работы скважин показал, что для адекватного определения параметров области протаивания необходимо (в отличие от существующей практики) учитывать совместное тепловое действие скважин в кусте. Этот фактор важен для всех районов распространения многолетнемерзлых грунтов, особенно его роль возрастает при освоении все более северных регионов.
       КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Мерзлые грунты, оттаивающие грунты, скважина, параметры области протаивания, вертикальные нагрузки, расстояние между устьями
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(79-87)

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КРИОСФЕРЫ

  • Башкуев Ю.Б., Дембелов М.Г., Хаптанов В.Б. Электрические свойства мерзлых пород на побережье моря Лаптевых по данным радиоволновых измерений (с. 88-96).АННОТАЦИЯ
    Представлены результаты изучения геоэлектрического разреза мерзлых горных пород арктического побережья в окрестностях пос. Тикси. Предложена методика изучения массивов горных пород криолитозоны с помощью комплекса радиоволновых методов интроскопии подстилающей слоисто-неоднородной среды: сверхдлинноволнового, длинно- и средневолнового радиоимпедансного зондирования и очень высокочастотной–ультравысокочастотной георадиолокации. В исследованном районе геоэлектрические разрезы массивов горных пород отличаются большим разнообразием из-за разного сопротивления мерзлых рыхлых отложений в отдельных горизонтах за счет изменения литологии, гранулометрического состава, появления повторно-жильных льдов и изменения минерализации подземных вод, а также за счет наличия и движения надмерзлотных и межмерзлотных вод. Комплексная интерпретация радиоимпедансного и георадарного зондирования позволила получить подробную информацию о геоэлектрическом строении приповерхностной части земной коры арктического побережья в окрестностях пос. Тикси. Выявлены участки развития криопэгов в массивах горных пород в районе бухты Тикси моря Лаптевых и установлены их электрические свойства. Результаты исследования электрических свойств криогенных сред в области низких и средних радиочастот в целом привели к созданию банка данных электрических свойств криолитозоны с учетом слоистой структуры земной толщи.
       
    КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
    Геоэлектрический разрез, радиоимпедансное зондирование, георадиолокация, криопэги
      DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2019-2(88-96)

ХРОНИКА

РЕЦЕНЗИЯ