Минералого-петрографические исследования меловых пород для оценки их карстоопасности на площадке размещения Курской АЭС-2

При оценке инженерно-геологических условий территорий размещения АЭС весьма существенную роль играют минералогопетрографические характеристики пород. От них, как известно, во многом зависят свойства отложений, а деформации различного генезиса приводят к необратимым текстурным изменениям в горных породах. Рассматриваются минералого-петрографические методы исследований, которые дают возможность анализировать, систематизировать и прогнозировать свойства и характеристики горных пород, а изучение их структурно-текстурных особенностей - выявить зоны деформации или зоны активного развития инженерно-геологических процессов. Описана методика минералого-петрографических исследований отложений, развитых на промплощадке Курской АЭС-2, включающая изучение прозрачных шлифов с использованием поляризационного микроскопа (фирмы Zeiss), рентгеноспектральный анализ образцов на приборе РеСПЕКТ и рентгенофазовый анализ на дифрактометре ARLX‘TRA. Представлены результаты изучения меловых и других пород, приведены их микрофотографии с описанием. Всего из разреза площадки Курской АЭС-2 исследованы в шлифах с помощью поляризационного микроскопа 200 образцов карстующихся меловых пород, а также покрывающих и подстилающих их отложений, и выполнены рентгенофазовый и спектральный анализы 124 образцов. На основе изучения и анализа петрографического состава, строения меловых отложений и количественного содержания в них элемента стронция (Sr) сделан вывод о степени карстоопасности изучаемой промплощадки. Показано, что меловые породы характеризуются высоким содержанием Sr и по этой причине и другим показателям (геоморфологическим, геологическим, гидрогеологическим, гидрогеохимическим, геофизическим) не подвержены развитию карстового процесса. Отмечается несомненная актуальность минералого-петрографических исследований карстующихся и покрывающих отложений с целью оценки карстоопасности территорий, сложенных меловыми породами.

Mineralogical-petrographic studies of chalk rocks for their karst hazard assessment at the Kursk NPP-2 Site

The mineralogical and petrographic characteristics of the rocks play a highly significant role when assessing engineering-geological setting of the territory of the NPP placement. As recent studies have shown, the properties of deposits largely depend on them, and deformations of different genesis lead to irreversible textural changes in rocks. Mineralogical-petrographic research methods are considered, which enable to analyze, systematize and predict the properties and characteristics of rocks, and the study of their structural and textural features - to identify deformation zones or zones of active development of engineering-geological processes. The method of mineralogical and petrographic studies of deposits developed at the Kursk NPP-2 industrial site is described, including the study of transparent thin sections using a polarizing microscope (Zeiss), X-ray spectral analysis of samples via the ReSPECT device and X-ray phase analysis via the ARLX'TRA diffractometer. The results of the study chalk and other rocks are presented, their photomicrographs with the description are provided. In total, 200 samples of karst chalk rocks, as well as covering and underlying sediments, were examined from sections of the Kursk NPP-2 site and in thin sections using a polarizing microscope, 124 samples were performed by X-ray phase and spectral analyzes. The conclusion is made about the degree of karst hazard of the studied industrial site based on the study and analysis of the petrographic composition, the structure of chalk deposits and the quantitative content of strontium (Sr) element in them. It is shown that chalk rocks are characterized by a high Sr content and, for this reason, other indicators (geomorphological, geological, hydrogeological, hydrogeochemical, geophysical) are not subject to the development of the karst process. The undoubted relevance of mineralogical-petrographic studies of karst and cover deposits in order to assess the karst hazard of territories composed of chalk rocks is noted.