История открытия водопроницаемых глин

Глины водоупорны – это знают и ученые, и школьники. О том, что водопроницаемые глины все же существуют и широко распространены во всех географических ландшафтах, включая зоны пустынь и вечной мерзлоты, к сожалению, известно пока только узкому кругу специалистов. А между тем это было установлено геологом С.С. Буцько еще в 1931 году. Правда, тогда он еще не предполагал, что это явление массовое, а не случайное.

Несколько десятков лет полевых геологических исследований подтвердили сотнями фактов бесспорность и важность этого открытия, принадлежащего нашей стране.

Речь идет о глинах, имеющих брекчиевидную структуру (несцементированных угловатых обломках). Они трещиноваты и по трещинам легко пропускают воду, то есть практически водопроницаемы.

Обнаружено это явление впервые было во время инженерно-геологической экспедиции, организованной в 1931 году Институтом железнодорожного транспорта Министерства путей сообщения (тогда НКПС) для обследования деформаций земляного железнодорожного полотна.

Однажды участник экспедиции С.С. Буцько (тогда молодой геолог), проводя работы по программе, обратил внимание на то, что в шурфе поверхность глинистого пласта, лежащего ниже водоносного лессового, сильно увлажнена. Благодаря брекчиевидному строению глины вода по небольшим трещинам просачивается сквозь слой глины.

Многие годы автор открытия изучал распространение и свойства глин с брекчиевидной структурой. Эти глины широко распространены по территории нашей страны и повсюду в мире. Особая структура водопроницаемых глин нередко вызывает деформацию этих пород: сплывы, оползни. При этом деформация массивов происходит не из-за разрушения «отдельностей» – частиц брекчиевидного пласта, а оттого, что эти отдельности перемещаются относительно друг друга. Достаточно небольшого количества воды, которое лишь увлажнит смазку между частицами, и все «поплывет».

Этот весьма существенный фактор необходимо учитывать в строительстве, при определении сопротивления сдвигу внутри грунтовых масс.

Со свойствами брекчиевидных глин сталкиваются геологи-нефтяники. На больших глубинах встречаются трещиноватые, проницаемые для воды и нефти и даже нефтеносные глины. Знать особые свойства этих пластов просто необходимо при добыче нефти.

Со времени открытия, сделанного С.С. Буцько, прошло более 50 лет, однако до сих пор не составлены карты распространения глин с брекчиевидной структурой на территории СССР. Материалы, собранные автором, могли бы послужить основой для таких карт.

Свойства водопроницаемых глин должны быть учтены и введены в «технические условия» по изысканию, проектированию и строительству в областях, где распространены глины с брекчиевидной структурой.

Ранее опубликовано:

Наука и жизнь. 1988. №8.

Дата публикации:

6 августа 2003 года