Вісті Донецького гірничого інституту: Всеукраїнський
науково-технічний журнал гірничого профілю / Гол.
ред. Александров С. М.
- Донецьк: ДонНТУ, 2004. - 150с.
УДК 622
Канд.техн.наук Пилюгин В.И. (ДонНТУ)
Эволюция термина: от «рельефа» к «рельефу залегания»1
В статье обосновано введение в горную науку нового термина
«рельеф залегания угольного пласта».
Слово «рельеф» широко используется в обиходной речи и как известный
географический термин. Под ним понимают совокупность неровностей поверхности суши, дна
океанов и морей, многообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и
истории развития [1]. По существу, рельеф — это сложная объемная поверхность, которая
является границей соприкосновения земной коры, представляющей собой минеральную твердую
среду, с гидросферой и атмосферой. Согласно общеизвестным представлениям формирование
рельефа происходит под действием эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних)
геологических процессов. Такое толкование понятия «рельеф» не является полным и единственным.
Современный словарь иностранных слов [2] дает следующие трактовки этого термина:
— поднимаю; выпуклость, неровность;
— выпуклое изображение на плоскости;
— совокупность неровностей земной поверхности, образующаяся в результате взаимодействия
эндогенных и экзогенных процессов.
Очевидно, что первые два толкования не связаны с науками о Земле, и в определенной
степени наполняют рассматриваемое понятие более широким смыслом.
Само слово «рельеф» было заимствовано из французского языка (relief), который, в свою
очередь, воспринял его из итальянского (relevo), восходящего, как известно, к латыни.
Именно в языке Древнего Рима данный термин (relevo) и приобрел свое первое осмысление.
Он стал базовым в теории искусства Древнего Рима и обозначал разновидность скульптуры,
где «… изображение располагается на плоскости, образующей фон…Формы рельефа варьировались
в зависимости от его назначения и положения на архитектурной плоскости (фриз, фронтон,
плафон и т.п.). По высоте и глубине изображения рельефы подразделяют на низкие (барельеф),
высокие (горельеф), углубленные и контррельеф [3].
Именно в этой трактовке понятие распространилось на территории древнеримской империи и в
период распространения христианства в римской (католической) и византийской (православной)
традициях на государства, принимавшие христианство. Примером может послужить и православная
Древняя Русь. Окончательно закрепилось это значение в теории скульптуры в эпоху Возрождения
(12-16 вв.), входя в языки европейских стран и приобретая дополнительные оттенки, например,
рельефный, выпуклый или отчетливый, ясный, выразительный.
Для Древнего мира, в письменных памятках которого мы впервые можем столкнуться с термином
«геология», эта наука представляла собою прежде всего комплекс сведений и наблюдений,
касающихся землетрясений, извержений вулканов, размывания гор, перемещения береговых
линий, т.е. явлений динамической геологии (Пифагор, Плиний, Стратон, Страбон и др.).
Впервые попытки описания и классификации геологических тел и минералов были предприняты
в средние века на Ближнем Востоке (Авиценна, Бируни и др.). К эпохе Возрождения относятся
первые суждения об ископаемых останках древних животных и растений (Леонардо да Винчи, Фракастро).
Разработка же первых представлений о совокупности физических объектов, образующих целостную
картину земной поверхности, о смещении породных слоев и их первоначальном горизонтальном
залегании относится к 17 веку (Стено, 1669). Показательно то, что в это же самое время
термин «геология» имел иное более распространенное толкование. Геологией назывался весь
комплекс закономерностей и правил «земного» бытия, в противоположность теологической науке
о духовной жизни (Р. де Бьюри «Филобиблион», 1473) [4]. Теоретическая база, позволившая
геологии стать полноценной и самостоятельной наукой, сформировалась в 18 веке. Примерно в
это же время был сформирован и ее терминологический словарь.
Сходным образом развивалась и география. Из древней науки о полумифологическом происхождении
суши и земли она к 6 в. до н.э. оформилась в совокупность представлений о разнородных
географических явлениях, как то смене суши и моря, землетрясениях, разливах рек и т.д.
(Фалес, Анаксимандр, Гекатей Милетский). На тот момент в ней выделились два самостоятельных
направления: общеземлеведческое (собственно физико-географическое, существовавшее в рамках
ионийской науки) и страноведческое, имевшее описательно-эмпирический характер. Устоявшийся
собственный понятийный аппарат, а также систему методов и концепций география как отдельная
наука приобрела в средние века [5].
Таким образом, понятие «рельеф» в естественных науках о Земле стало систематически
употребляться как термин гораздо позже, нежели в теории искусства. Причем в этой сфере
оно приобрело более узкое и конкретное толкование, достаточно сильно искажающее
первоначальный смысл. Это позволяет при необходимости использовать этот термин в других
науках, в частности, в горном деле.
Выполненные на кафедре горной геомеханики исследования [6] раскрыли достаточно тесную
прямую связь между имеющейся на разрабатываемом пласте складчатостью и расположением
зон, аномальных по проявлениям горного давления. В результате натурных исследований
было установлено, что повышение конвергенции контура подготовительных выработок, увеличение
относительной площади вывалов в очистных забоях и рост интенсивности газодинамических
явлений приурочены к изменениям залегания разрабатываемого пласта, которые характеризуются
повышенной кривизной его поверхности. Эта поверхность строится по данным разведочных скважин
и маркшейдерских замеров в подготовительных выработках путем аппроксимации их глубинных отметок.
Авторы называют ее рельефом залегания угольного пласта.
Употребление в новом понятии известного термина «рельеф» не противоречит классической
(изначальной) его трактовке. Во-первых, рельеф залегания отражает неровности или выпуклости
поверхности пласта. Во-вторых, он близок по форме к плоскости, что имеет близкую аналогию
с выпуклым изображением. В-третьих, рельеф залегания представляет собой сложную объемную
поверхность, которая является границей соприкосновения угольного пласта с вмещающими
осадочными породами. Как видно, противоречие имеется только с географической трактовкой
термина, имеющей более узкий смысл.
Однако такое же расхождение заложено и в известных для всех горняков (и ставших давно «горными»)
терминах «гипсометрия пласта» и «гипсометрический план». Дело в том, что по изначальному
определению «гипсометрия (от слова hypsos — высота) — это измерение высоты местности».
А под термином «гипсометрический план» понимают «геометрически точное изображение рельефа
с помощью горизонталей» [7]. Эти несоответствия давно уже «не режут глаз» маркшейдерам,
геологам и горнякам, которые считают эти термины исконно своими.
Итак, под рельефом залегания угольного пласта будем понимать сложную объемную поверхность,
отражающую совокупность его неровностей, т.е. складчатость, которая сформировалась при
осадконакоплении и в результате тектонических процессов.
Приведенное определение в целом вполне созвучно с ранее упоминавшимся определением рельефа
поверхности. Разница состоит в том, что последний формируется под действием «эндогенных и
экзогенных процессов», а рельеф залегания в основном при тектонических подвижках земной коры.
Вторым отличием является то, что обычный рельеф соприкасается с гидросферой и атмосферой,
а рельеф залегания с вмещающими пласт породами.
Указанные противоречия не являются серьезным аргументом, препятствующим внедрению нового
термина. Дело в том, что под эндогенными процессами в основном понимают тектонические,
т.е. происходящие внутри Земли сдвижения. Кроме того, благодаря экзогенным процессам
положение самой границы соприкосновения земной коры с гидросферой и атмосферой постоянно
изменяются. Этот процесс аналогичен накоплению осадков над угольным пластом при его опускании.
Таким образом, рельеф может потенциально стать рельефом залегания, и наоборот.
Указанные выше доводы являются объективной предпосылкой того, что новый термин
«рельеф залегания угольного пласта» станет общеизвестным и общепризнанным понятием,
которое будет использоваться в сфере горных наук.
1 В подготовке статьи участвовала Маляренко А.Н.
Литература