Вести из экспедиции к Кузнецовскому тоннелю
(Северный Сихотэ-Алинь)

Ссылка: Информация 101109 (2010), Вестник ОНЗ РАН, 2, url: http://onznews.wdcb.ru/news10/info_101109.html
^ Главная страница

Участники экспедиции

15–26 июня 2010 г. состоялась совместная экспедиция ученых Института тектоники и геофизики им. Ю. А. Косыгина ДВО РАН (д.г.-м.н. Г. Л. Кириллова, зав. лаб. тектоники осадочных бассейнов; к.г.-м.н. А. В. Кудымов, к.г.-м.н. С. А. Медведева); Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН (к.г.-м.н. О. С. Дзюба и О. С. Урман) и Дальневосточного государственного университета путей сообщения (аспиранты кафедры инженерной геологии П. А. Колтун и Г. А. Злобин).

Первым объектом исследований был район строящегося Кузнецовского тоннельного перехода.

ОАО Российские железные дороги принята программа пропуска по сети железных дорог России тяжеловесных составов (5–6 тыс. тонн), в связи с чем предъявляются повышенные требования к качеству пути и земляного полотна, элементов плана и профиля. Рост объема перевозок на Дальневосточной железной дороге связан с освоением природных ресурсов, увеличением объемов международных транзитных грузов и выходом к незамерзающим морским портам.

Большое значение имеет линия Комсомольск–Советская Гавань протяженностью 468 км, позволяющая грузам с северного широтного хода Транссиба (БАМа) следовать к портам Ванино и Советская Гавань.

Одним из сложных мест на линии является Кузнецовский перевал, пересекающий хр. Сихотэ-Алинь на отметках около 1000 м, уклоны на котором достигают 29%. Здесь ныне применяется двойная и тройная тяга. Дорога образует узкую петлю. В условиях планирования повышения объемов грузопотоков потребовалось строительство Кузнецовского тоннельного перехода.

Переход протрассирован из долины р. Верхняя Удоми в долину ручья Заросший, впадающего в р. Мулинка с пересечением тоннелем отрогов г. Южная (отметка 1037,1 м). Отметки трассы перехода начинаются со значения около 430 м, имеют максимум в перевальной части около 1020 м и на врезке в существующую линию на станции Высокогорная, составляют около 500 м.

Проектирование и строительство тоннеля осуществляется в сложных инженерно-геологических условиях. Для них характерны повышенные отметки и большие градиенты рельефа, сложное геологическое и тектоническое строение, высокая сейсмичность, наличие островной мерзлоты, сложные гидрогеологические условия, подверженность опасным геологическим процессам.

Новый тоннель длиной 4900 м значительно сократит расстояние и позволит увеличить объем грузопотока. Строится он с применением новейшей техники.

Ученые ДВО РАН (в частности, сотрудники ДВГИ ДВО РАН д.г.-м.н. В. В. Голозубов, С. А. Касаткин, к.г.-м.н. В. П. Симаненко, к.г.-м.н. А. И. Малиновский), а также Объединенного института геологии, геофизики и минералогии СО РАН (к.г.-м.н. В. Г. Владимиров, к.г.-м.н. В. Д. Хомяков и М. Л. Куйбида) еще на ранних этапах строительства Кузнецовского тоннеля в 2008 г. проводили геолого-структурные исследования с целью выявления простирания складчатых структур, доминирующих систем разрывов и их особенностей, что имело важное значение для проведения горнопроходческих работ.

В целом район тоннеля геологически изучен довольно слабо. По результатам региональных исследований середины прошлого века составлены и изданы геологические карты м-ба 1:200000 (лист М-54-XIII, составленный В. Б. Плиевым, 1957 г., и лист М-54-XIV, составленный Ю. М. Вдовиным, 1958 г.), а также объяснительные записки к ним. Несколько позже, в 1973 г., в юго-западной части листа М-54-XIV проведено крупномасштабное геологическое картографирование м-ба 1:50000 под руководством Б. Ф. Шевченко.

Район проходки тоннеля имеет сложное геологическое строение. Предполагаемый юрско-меловой возраст преобладающих здесь терригенных пород практически не обоснован палеонтологически, поэтому стратиграфическое подразделение и возраст свит и толщ всеми тремя вышеназванными исследователями трактуется по-разному. Хотя в целом предполагаемый диапазон возраста верен, так как в 20–100 км южнее он подтвержден находками позднеюрской и раннемеловой фауны в подобных терригенных толщах.

Как известно, такое масштабное мероприятие, как прокладка тоннеля, сопровождается строительством дорог и появлением новых дорожных выемок, карьеров, и бурением неглубоких скважин, что не может не привлекать исследователей разных специальностей.

Наш триумвират поставил перед собой следующие задачи:

  1. На основе изучения новых обнажений, стратиграфии и тектоники реконструировать постаккреционные события на северном Верхнеудоми-Мулинском фрагменте Самаркинской аккреционной призмы в районе строящегося Кузнецовского тоннеля (проект РФФИ 09-05-00174, проекты ОНЗ 09-01-ОНЗ-01, 09-01-ОНЗ-21).
  2. На основе опробования разрезов на макро- и микрофауну попытаться решить фундаментальную проблему границы юрской и меловой систем в этом районе.
  3. На основе структурных исследований изучения макротрещиноватости, зеркал и борозд скольжения собрать материал о прочностных свойствах пород в районе тоннеля, отобрать образцы для последующих их исследований в лаборатории.
  4. Отобрать образцы для геохимических исследований и попытаться оценить нефтегазоматеринский потенциал позднеюрско-раннемелового комплекса и определить состав областей сноса в это время (проект 09-II-СУ-08-004).

Длинный путь на УАЗе очаровал нас сменой великолепных пейзажей от Среднеамурской равнины до предгорий и гор Сихотэ-Алиня. Погода большей частью благоприятствовала нашим исследованиям. Часть времени мы работали вместе, а иногда группами по интересам.

А. В. Кудымов провел мастер-класс для аспирантов, обучив их на конкретных обнажениях методике структурного анализа.

Основное внимание было сосредоточено на изучении зеркал и штрихов скольжения. В дальнейшем планируется провести статистический анализ распределения их ориентировок и восстановить тектонические поля напряжения (кайнозойские и даже современные). Это позволит оценить современное состояние прочности скальных пород и, по возможности, восстановить ход неотектонических событий. В целом работа направлена на оценку безопасности эксплуатации будущего тоннеля и прилегающей железной дороги, причем не только в настоящее время, но и в будущем. Кроме этого, изучение отмеченных текстур послужит основой и для решения чисто геологических вопросов, расшифровки геодинамического развития района.

К сожалению, тщательнейшие поиски макрофауны в районе тоннеля не увенчались успехом, но еще осталась надежда на микрофауну, которая, возможно, будет экстрагирована в лабораторных условиях хотя бы в некоторых из отобранных 50 образцов. С. А. Медведева отобрала образцы для геохимического изучения, который поможет определить состав областей сноса в юрско-меловой период.

Вторым объектом исследований был Комсомольский разрез на правом берегу Амура напротив г. Комсомольска-на-Амуре. Этот прекрасно обнаженный разрез позднеюрско-раннемеловых отложений посещался многими исследователями, здесь обнаружено довольно много ископаемых органических остатков, но проблема юрско-меловой границы так и осталась дискуссионной.

О. С. Дзюба и О. С. Урман на этом разрезе собрали богатый палеонтологический материал, обработка и описание которого, возможно, приблизит исследователей к решению проблемы юрско-меловой границы и будет способствовать проведению панбореальной корреляции сибирской и дальневосточной биоты.

Все участники экспедиции принимали активнейшее участие в поисках органических остатков и внесли свой вклад в количество найденных отпечатков. С. А. Медведевой отобраны образцы для уточнения и сравнения геохимических параметров юрских и меловых осадочных комплексов.

В турбидитовой части разреза отложений А. В. Кудымовым изучены различные механоглифы. Замеры ориентированных гиероглифов течений свидетельствуют о западных источниках питания. Кроме этого, здесь для восстановления кайнозойской геодинамики развития района продолжена работа по изучению зеркал и штрихов скольжения.

В целом экспедиция прошла успешно в дружеской, творческой атмосфере, обогатившей каждого участника. Собран материал для решения как фундаментальных, так и прикладных задач, обработка которого, несомненно, даст новые результаты.

В заключение хотелось бы выразить благодарность гл. геологу И. А. Усольцеву и начальнику участка Бамтоннельстроя (отряд 12) С. Н. Исакову за содействие в проведении экспедиции.


Г. Л. Кириллова, А. В. Кудымов, С. А. Медведева, О. С. Дзюба, О. С. Урман, П. А. Колтун, Г. А. Злобин


Сопутствующие линки: