ОГЛАВЛЕНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ....................................................I'5
ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О ФОРМИРОВАНИИ
МИКРОСТРОЕНЙЯ МЕРЗЛЫХ ПОРОД. . . . .................6-18
§ I. Изученность проблемы формирования микро-
строения мерзлых пород..........................640
§ 2. Современные методы исследования ыикростроения
мерзлых пород...................................10-18
ГЛАВА П. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОСТРОЕНИЯ МЕРЗЛЫХ
пород................................................19-за
§ I. Методика лабораторных исследований.............19-25
§ 2. Методика исследования микроотроения сезонно-
и многолетнеыерзлых пород,......................25-26
§ 3. Методика обработки и интерпретации данных
криогенного микроотроения........................26-за
ГЛАВА I. ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАННЫХ ПОРОД..............ЬЗ-АО
ГЛАВА 1У. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ЫИКРОСТРОЕНИЯ
МЕРЗЛЫХ ПОРОД В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОСТАВА, ИСХОДНОГО
СТРОЕНИЯ И УСЛОВИЙ ПРОМЕРЗАНИЯ........................41-82
§ I Формирование криогенного микростроения дисперс-ных пород в зависимости от состава и исходного
строения........................................41-62
§ 2. Формирование криогенного ыикростроения диоперс-
ных пород при различных условиях промерзания. . бг-ва ГЛАВА У. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МИКРОСТРОЕНИЯ МЕРЗЛЫХ ПОРОД ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ.................................................83-100
§ I. Преобразование микростроения мерзлых пород при
механических воздействиях............................6Ъ-9Ъ
§ 2. Преобразование микроотроения мерзлых пород при
инъекции влаги......................................93-100
ГЛАВА У1. ДИНАМИКА Л ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КРИ01ЕНН0П)
МИКРОСТРОЕНИЯ ПОРОД СЕ30НН0ТАЛ0П) СЛОЯ......................Якв
§ I. Краткая характеристика мерзлотных условий района
исследований (средняя часть п-ва Ямал)............101-102.
*
§ 2. Формирование криогенного ыикростроения пород
сезонноталого слоя (СТО) при промерзании.............ЮЗ-П5
§ 3. Преобразование микроотроения мерзлых пород СТО
при оттаивании...........................................115-128
ГЛАВА УП. ОСОБЕННОСТИ ШКРОСТРОЕНИЯ МЕРЗЛЫХ ПОРОД РАЗЛИЧНЫХ
ГЕНЕТИЧЕСКИХ ТИПОВ..................................... .129-155
§ I. Микростроение эпигенетических многолетнеыерзлых
пород...................................................129-М?
§ 2. Микроотроение сингенетических многолетнемерзлых
пород..................................................14?-15‘
ВЫВОДЫ .............................................................156.-16]
ЛИТЕРАТУРА...........................................................кг-171
13.
генного микростроения пород большую популярность приобрел метод реплик (Х.Зигерт, 1973; Жесткова и др., 1977; Жесткова и др., 1980; Рогов, 1978). Метод реплик основан на получении отпечатка с поверхности мерзлой породы на тонкую пластиковую пленку (реплику). Реплика готовится при отрицательной температуре путем покрытия свежего скола мерзлого грунта раствором полистирола в дихлорэтане. В дальнейшем, после испарения растворителя, полученная пленка (реплика) механически отделяется, промывается и высушивается (подробно в § I гл.П). В качестве рабочего раствора для получения реплик могут быть использованы также различные лаки, например МЦ-228.
Простота приготовления реплик, а также возможность изучения их в обычных лабораторных условиях способствует широкому их применению. Метод реплик позволяет получить структурный рисунок породы: форму, размеры, поверхность частиц и агрегатов, характер агрегированности минерального скелета, размер и распределение включений льда, количественное соотношение компонентов, составляющих мерзлую породу (Жесткова и др., 1980).
Для характеристики микроструктуры сегрегационного льда и льда-цемента метод реплик дополняется методом травления, который основан на избирательной сублимации льда с поверхности, покрытой пористым пластиком - поливинилформалем (формваром). Метод травления льда был развит японским ученым К.Хигуги.
В.В.Роговым этот метод впервые был применен для исследования мерзлых пород (Рогов, 1972). Анализ образующихся на поверхности ледяных включений мерзлого грунта лунок травления, имеющих определенную геометричеокую форму, позволяет определить размер, форму и ориентировку кристаллов льда как в крупных, так и в
14.
неразличимых невооруженным глазом ледяных включениях. При этом о протравленной поверхности можно снять реплику либо просмотреть ее под обычным оптическим микроскопом. Подобный реплике, отпечаток с мерзлой породы, а лучше всего со льда, можно получить накладывая на обсохшую поверхность льда бумагу с последующей растушевкой черным карандашом до ясного выявления структуры (Савельев, 1963а). Этот метод, по-видимому, можно использовать в полевых условиях при отсутствии необходимого материала и оборудования.
При исследовании криогенного микростроения пород, в особенности тонкодисперсных, разрешающей способности оптических микроскопов часто недостаточно, поэтому многие исследователи в последнее время начинают применять методы электронной микроскопии (Максимяк, 1967; Щушерина и др., 1975; Рогов, Заболотская,1978).
Современные электронные микроскопы по принципу действия подразделяются на два типа: просвечивающие и сканирующие (Сергеева, 1977). В электронном микроскопе просвечивающего типа изображение создается при прохождении электронного луча через объект за счет его неодинаковой плотности - непрозрачные для электронов участки будут выглядеть темными, прозрачные - светлыми. В овязи с этим толщина исследуемого объекта должна быть не более 0,1 мк. Поэтому микростроение мерзлых пород на приборах этого типа нельзя исследовать непосредственно по образцам вследствие трудоемкости приготовления столь тонких препаратов и из-за разрушения льда при прохождении электронного луча.
Первые исследования криогенного микростроения пород на электронном микроскопе были проведены Р.В.Максимяк, при этом был использован косвенный метод исследования - метод двухсту-
- Київ+380960830922