Географическое место района экспедиции — Западный Каратау, истоки реки Кошкарата, плато Шынтак Жакын.

Рабочее название экспедиции — Каратау 2012.

Рабочее название не имеет отношения к географическому району пятна поискоразведки. Оно несет только общую информацию о времени и районе проведения экспедиции.

Плато тоже не имеет собственного географического названия и на топоосновах обозначено как вершина 1470, потому для удобства работы мы применили сообразно местной топонимике производное к пословице «близок локоть, да не укусишь» название «Шынтак Жакын».

До экспедиции «Каратау 2012» в районе не проводилось карстолого-спелеологических исследований и разведок.

Вероятность присутствия в массиве плато Шынтак Жакын карстующихся пород и наличия карстовых процессов выявлена в процессе подготовки экспедиции в ходе камеральных работ, предварявших экспедицию и определявших выбор места проведения первой поискоразведки в массиве Западного Каратау.

2.Сроки:

Экспедиция Каратау 2012 проводилась в срок с 26 по 31 июля 2012 года.

Время проведения экспедиции было выбрано, исходя из принципа наиболее оптимальных климатических условий для работы, поскольку плато Шынтак Жакын освобождается от снега и излишков воды лишь к концу мая. И хотя к этому времени весь массив Каратау в общем и рабочий район в частности превращается в климатический ад во всех смыслах этого слова, но производительно работать в районе можно только летом. Оптимальное рабочее время на плато — середина мая - середина сентября. Прочие климатические периоды связаны с работой в условиях неустойчивой погоды, дождей, штормовых ветров. Летом же приходится работать в условиях высоких температур.

3.Цели:
1. Доказать практически наличие развитого карста полостей на плато Шынтак Жакын и в прилегающем к нему массиве хребтов.
2. Практически доказать правильность исчисления района поиска.
3. Практически определить перспективы района поиска.
4. Практически определить выбор оперативной тактики работы в районе.
5. Определить точки и районы поиска иных полостей в грядущих экспедициях.

4.Задачи:

1. Практическое доказательство правильности исчисления района поиска.
2. Практическое определение перспективы района поиска.
3. Практическое определение выбора оптимальной оперативной тактики работы в районе.
4. Предварительное определение точек и районов поиска иных полостей в грядущих экспедициях.
5. Проведение предварительной поискоразведки у истоков и в верховьях рек Кошкарата и Кантаги.
6. Определение наиболее удобных и рациональных способов подъезда под район поиско-разведки.
7. Выбор наиболее коротких и простых маршрутов подхода в районы поискоразведки, к карстовым плато, каровым полям, карстовым полостям.
8. Подбор наиболее удобных и рациональных мест стояния баз для организации работы экспедиции.
9. Обнаружение и описание карстовых плато, каровых полей и карстовых полостей в районе поиска.
10. Исследования района: геологические, климатические, географические, карстологические, тектонические и прочие наблюдения в районе поискоразведки, их анализ, камеральная обработка, предварительные выводы.

5.Состав участников экспедиции:

Поисково-разведывательная спелеоэкспедиция «Каратау 2012» имела в своем составе следующих участников:

1. Плато ограничено тяжелыми скальными сбросами со всех сторон, кроме северного участка.

2. Абсолютная средняя высота плато в разных точках – 1470 (вершина), 1430 (север), 1404 (юг), 1323 (край юго-западной ветви).

3. Плато ограничено истоками реки Кошкарата с севера и северо-востока, истоками рек Икансу и Курысай с юга, истоками реки Кантаги с запада.

4. Плато является одновременно и доминирующей вершиной района. На топоосновах обозначена как «гора 1470».

5. Плато представляет собой обширную почти ровную площадку с весьма скудной растительностью и малозаметными стоками в превалирующем направлении с востока на запад.

6. Во все стороны от плато с понижением отходят местные хребты и мощные пролювиальные шлейфы. Хребты острые, рваные, крутосклонные, с обнаженными коренными пластами, резким проложением к руслам водоразделов, многочисленными каровыми образованиями по поверхности, лунковыми карами и каровыми бороздами, свежими и острыми. Подножия и стены хребтов и плато изобилуют гротами разных размеров, от двух до 20 метров. Один из гротов обнаружен, исследован и описан Д. Лобановым 29.07.2012. Грот представляет собой треугольную, вытянутую вверх нишу в стене местного хребта, развивающегося на восток от плато, с высотой наибольшей 20 м, шириной наибольшей 10 м, протяженностью 7 метров с сужением к внутреннему краю до 0,5 м. Гроты развиты в мелкозернистых светло-серых известняках карбона.

7. Растительность района скудная, полупустынная. Лес представлен отдельно стоящими деревьями по родникам и в руслах рек, можжевеловым и боярышниковым кустарником. Травы жесткие, редкие.

8. Почвы песчано-глинистые, тонкие, образованные из суглинков карбонатных пород.

9. Климат района резко континентальный, очень сухой, с набором высоты при подъеме на плато становится более мягким. Температуры воздуха в наблюдаемый период:
Днем – 30-35°
Ночью – 16-18°

10. Осадки в наблюдаемый период отсутствовали. Однако их количество варьируется по сезонам и по высотным параметрам. В долинах среднегодовое количество осадков равно 140 мм, в районе плато этот показатель может достигать 600 мм. Соответственно, зимний и межсезонные периоды в районе неравны. В долинах снеготаяние заканчивается в марте, наверху — в мае. Также и начинается межсезонный период в высокогорье в сентябре, а в долинах — в ноябре.

8.Общая геология плато и района:

Поверхность плато и прилегающих к нему местных хребтов не имеет чехла четвертичных отложений. Сразу под редким и тонким слоем почвы наблюдаются мелкозернистые светло-серые трещиноватые массивно-слоистые известняки нижнего карбона нижнетурнейского подъяруса (C₁t₁). На плато известняки карбона залегают согласованно горизонтально, однако по хребтам они согласованно разложены вдоль линий достоверных тектонических нарушений с проложением в 30-45°.

Тектонические нарушения присутствуют в полном объеме, основные и прочие, достоверные и скрытые.

Ограничивающий плато с севера секущий пласт известняков верхнего девона франского яруса (D₃f) подрезает известняки карбона с угловым несогласием около 90°. Следов карста на этом участке не наблюдалось.

С юго-запада, востока и юга район плато подпирают верхнедевонские известняки фаменского яруса (D₃fm) и основная часть массива карбона развивается от плато местными хребтами, зажатая девоном, со значительным понижением, на юго-запад вдоль реки Кантаги.

Мощность визуально наблюдаемых известняков карбона равна 250-300 метрам.

Иных слагающих пород и известняков иного возраста в рабочем районе не наблюдалось.

9. Водный баланс:

Как и полагается в условиях развитого карста, в районе есть проблемы с водой даже при наличии устойчивых водотоков и интенсивной водной разгрузке в межсезонный период. На плато полностью отсутствует вода в открытых источниках. Точно также отсутствует водоток и по руслам истоков рек в их верховьях. Есть только следы интенсивного межсезонного водотока. Открытые и работающие круглогодично малообъемные источники проявляются родниками у подошвы местных хребтов на высотах 1000-1100 метров, затем исчезают под руслами постоянных водотоков. Постоянные русла истоков рек, сухие в верховьях в течение лета, получают устойчивое заполнение гораздо ниже, в межгорных долинах, на высотах 700-800 метров, затем тоже пересыхают на равнинах.

Однако сезонная водная разгрузка района весьма интенсивна. Он только летом является засушливым. Просчитанный верхненормативный объем воды плато, разгружающийся в истоки названных выше рек, составляет приблизительно 1 766 000 м³. При условии, что этот объем разгружается лишь в период активного снеготаяния, с марта по май, мы получаем водный поток с высокой скоростью и, соответственно, очень высоким коэффициентом плотности потока на высокогорных участках.

Эта особенность водной разгрузки объясняет крутосклоновый, каньонный, эрозионно-расчлененный характер ущелий района.

Эти же условия создают предпосылки для активного развития карстовых процессов на определенных участках района как в карбоновых, так и в девонских известняках.

10.Инфраструктура:

В районе полностью отсутствуют оборудованные и асфальтированные дорожные магистрали. Соответственно, полностью отсутствует всякого рода сервис. Передвижение осуществляется по многочисленным грунтовым дорогам во всех направлениях по ущельям от предгорных аулов Карабулак и Балдысу. Надежное передвижение возможно только на автомобилях-внедорожниках.

Рабочий участок поискового района находится в зоне ответственности Каратауского Государственного природного заповедника с главной квартирой в Кентау, и все вопросы, связанные с работой на участке необходимо согласовывать с администрацией «ГПЗ Каратау».

Район до границ заповедника довольно густо заселен сезонными летними фермерскими хозяйствами, выпасающими крупный и мелкий рогатый скот на среднегорных участках долин.

Географически рабочий участок расположен в юго-восточной части хребта Западный Каратау.

11.Местоположение обнаруженных полостей:

1. Полость 1. Обнаружена, исследована и описана А. Чаусовым 28.07.2012. Полость расположена в стене местного хребта, отходящего от юго-восточной части плато на восток. Вход в полость находится в крайнем северо-восточном останце хребта в крутонаклонной северо-северо восточной его стенке, в нижней четверти, среди обнаженных светлосерых мелкозернистых карбоновых известняков нижнего турне. Координаты точки 43.40.934 С; 68.48.513В.

2. Полость 2. Обнаружена, исследована и описана Д. Лобановым 29.07.2012. Полость расположена в крутонаклонной стене местного хребта отходящего от северо-восточной части плато на восток. Вход в полость находится в крайнем северо-западном участке скальной части хребта, сразу за седловиной, отходящей от плато, в юго-западной стенке хребта, в нижней ее трети, среди обнаженных крутонаклонных темно-серых мелкозернистых карбоновых известняков нижнего турне. Координаты точки 43.41.278С; 68.46.994В.

3. Полость 3. Обнаружена, исследована и описана А. Чаусовым и А.Шакаловым 28.07.2012. Полость расположена в стене плато, в северо-восточной ее части в нижней трети, на высоте 60-70 метров от подошвы плато, в 120-150 метрах южнее первого останца на седловине восточного хребта, среди светло-серых мелкозернистых кавернозных карбоновых известняков нижнего турне. Координаты точки 43.40.957С; 68.46.734В.

12.Техническое описание обнаруженных полостей:

1. Полость 1 представлена одним крутонаклонным галерейным ходом, весьма объемным и просторным. Ход состоит из чередующихся крутонаклонных участков, поднимающихся под углом 25-40° с небольшими горизонтальными участками, выводящим сначала на полку в трещине стены, на высоте 12 метров, а затем в объемный зал с вертикальным колодцем наружу у входа в зал, дающий эффект верхнего света. Пол хода неровный, покрыт мелкими и средними обломками известняка, потолки хода имеют форму трубы. Ширина хода 3-3,5 м, высота 3-3,5м. Зал имеет длину 20 м, ширина колеблется от 3 до 6 метров, высоту до 7 метров, арочные гладкие потолки упираются в глиняный пол из полусухой глиняной суффозии, связывающей собой мелкий камень. В дальнем конце зала полость имеет продолжение, развивающееся вниз, внутрь тела хребта под углом 45º с сужением хода, дальше которого прохождение не выполнялось.

2. Полость 2 представлена слабонаклонным, в форме сквозной трубы, слабоизогнутым ходом в зализанном потоками водной разгрузки известняковом монолите, с положительным наклоном хода 12-15°, с размерами 1,7 м в ширину и 2,0 м в высоту. Ход проникает через крутонаклонную стену гребня насквозь, от входа на восточной стене, до выхода в стометровую пропасть на западной стене гребня. Длина хода 22-25 метров, и в последней трети своей длины ход имеет вертикальный колодец тех же размеров, также выводящий к пропасти западной стены.

3. Полость 3 представлена крупной лунковой каверной на стене плато, состоящей из десятков мелких лунковых каров, часть которых имеет продолжение ходов. Все проходы зализаны потоками сезонной водной разгрузки до зеркального блеска, хаотично сообщаются между собой крутонаклонными и вертикальными ходами сложной спиральной кофигурации, имеющими форму трубы с диаметром 1,0 - 1,5 метра, с пройденной длиной каждого участка, равной 15-20 м. Все ходы восходящие и стремятся в общем направлении своего развития к вершине плато, точке начала водной разгрузки.

Однако, дальнейшая поискоразведка, проведенная по верху плато, вопреки ожиданиям, принесла однозначно отрицательный результат. Причины отсутствия глубинного карста на плато стали понятны несколько позже, после камеральной обработки данных экспедиции и их анализа, показавшего некоторые особенности геологии плато, препятствующие развитию глубинных карстовых процессов от поверхности плато.

13. Особенности геоморфологии карста плато и обнаруженных полостей:

Весь рабочий район сложен известняками девона-карбона и не имеет внедрений иных пород.

В границах района присутствуют трещиноватые массивно-слоистые одновозрастные известняки нижнего карбона нижнего турне (C₁t₁).

Однако ограничивают район более старые массивные известняки верхнего девона двух ярусов — фаменского (D₃fm), франского (D₃f) и живетского яруса среднего девона(D₂zv).

Границы участков разновозрастных пород проходят по достоверным тектоническим разломам в руслах истоков рек района. На эти границы приходятся зоны контактов разновозрастных пород. Причем, угловое несогласие разновозрастных пластов известняка достигает 90°. Особенно ярко это проявляется на примере франской секущей плиты, подрезающей карбоновое плато с севера.

Если известняки девона залегают с падением пластов, равным 45°, то известняки карбона на плато лежат согласованно и почти горизонтально, с проложением на юго- восток, равным 4-6°. Туда же, на юго-восток, развиваются все хребты карбонового массива.

Особенности водного режима района, описанные выше, дают возможность интенсивного развития глубинных карстовых процессов в районе, включая и плато. Но по карбоновым хребтам, отходящим от плато, глубинные карстовые проявления, как и карст поверхности, заметны повсюду, а на поверхности плато проявлений глубинного карста нет, несмотря на многочисленные промывы и мелкие поноры, в изобилии присутствующие по всей поверхности плато.

Объяснение этому феномену кроется в качестве и скорости инфильтрации водных потоков сквозь тело плато. То, что сквозь плато ежегодно протекает огромный объем воды, следует из подсчета среднегодового объема осадков, равного 1 766 000 м³ и визуального наблюдения мощности пролювиальных шлейфов, отходящих от плато у труб водной разгрузки, часть из которых мы досмотрели. Залогом того, что с плато не стекает, а именно сквозь него протекает инфильтрационный поток, является вертикальная трещинноватость пластов, наблюдавшаяся на плато.

Однако, при такой мощности потоков разгрузки, мы имеем следующие показания, негативно влияющие на развитие карстовых процессов:

1. Малую изначальную скорость потока, связанную со слабым уклоном поверхности плато, совершенно недостаточную для начала полноценного нивального процесса. Вода при таянии просто тихо просачивается по вертикальным трещинам и под поверхностью плато аккумулируется в сборно-суммирующих трещинах в последовательно-мощные водные потоки.
2. Очень малый слой обедненной почвы, почти лишенной растительности и отсутствие животных на плато, а значит и их экскрементов, не дают возможности талой воде насытиться кислотами в объеме, достаточном для начала коррозионных процессов.

Вода поверхности, будучи нейтральной и не имея достаточной скорости и плотности водного потока для организации глубинного карста от поверхности, аккумулируется в трещинах до объема и плотности, достаточной для начала процесса эрозии карста и на некоторой глубине от поверхности плато выполняет активный эрозионный карстовый процесс. Сразу с третьей ступени, минуя нивальный и нивально-коррозионный процессы.

В данном случае мы имеем дело с эрозионным карстовым процессом в чистом виде. По этой причине нет смысла заниматься поиском полостей на поверхности плато. Их там нет. Они ниже. Наверху наблюдаются только чисто промытые и гладкие трещины почти не выраженных поноров в белом известняке.

Но исследование стен плато нам даст возможность проникновения под плато и в полости плато. Они есть. Огромные окна в стенах плато говорят о мощном дебите потока в межсезонье. И я не уверен, что весь поток разгружается только в эти окна.

Карстовые полости в стенах местных хребтов присутствуют. И они вполне соответствуют канонам развития классического карста. Они открыты и вполне доступны для прохождения. Но вряд ли здесь можно рассчитывать на полости больших объемов, поскольку абсолютные высоты хребтов, в которых они развиваются, не превышают 1200 метров, а перепад высот от точек входов обнаруженных полостей до водоупоров не превышает 100 метров. Но это только предположение, поскольку в ходе экспедиции обнаружено всего две полости, что очень мало для составления полноценного статистического анализа.

Что касается карстовых процессов в иных породах, то карст девона наблюдался выборочно. На некоторых участках соседних местных хребтов, относящихся к фаменскому ярусу, присутствует карст поверхности. Но секущая северная плита франского яруса начисто лишена признаков карста поверхности — так же, как и все остальные, окружающие район, девонские известняки.

14. Результаты экспедиции:

Поисково-разведывательная экспедиция Каратау 2012 показала следующее:

1. Доказано наличие карстового района в рабочем районе поиска.
2. Можно считать доказанным, что карст плато и прилегающих к нему хребтов полностью приурочен к известнякам нижнего карбона.
3. Можно предположить, что карбоновый карст в районе очень хорошо развит, однако, принадлежит двум разным типам:
   • На плато — эрозионный
   • На прилегающих хребтах — коррозионно-эрозионный.
   
4. Обнаружен и описан карстовый район с рабочим названием Шынтак Жакын.
5. В карстовом районе Шынтак Жакын обнаружены, обработаны и описаны полости №№ 1,2,3. Полости не имеют собственного названия и до их присвоения будут поименованы под кодом ШЖ-1, ШЖ-2, ШЖ-3 .
6. Определены районы поискоразведок грядущих экспедиций в район плато Шынтак Жакын.
7. Определена дальнейшая тактика работы в районе.

Поисково-разведывательная экспедиция Каратау 2012 показала, что:

1. Разведка карстовых полостей в районе юго-восточной части Западного Каратау дала практические результаты и требует дальнейшего развития работ по изучению района.
2. Поискоразведке подлежат и прочие районы Западного Каратау, которые наверняка скрывают неизвестные до сих пор карстовые районы и полости.
3. За пределами районов карбоновых отложений поискоразведка карстовых полостей перспектив не имеет.
4. В пределах плато речь может идти об обработке одного карстового плато и обнаружении четырех-пяти карстовых участков за пределами плато.
5. Возможно, что в дальнейшем речь пойдет об организации поиско-разведки в трех-четырех карстовых районах, соседних с районом изучения экспедиции Каратау 2012.

Поисково-разведывательная экспедиция Каратау 2012 показала, что:

1. Разведку карстовых полостей и карстовых районов Западного Каратау на участках карбоновых проявлений следует продолжить.
2. Разведку иных районов Западного Каратау следует начать после завершения основного объема поискоразведки района Шынтак Жакын. К этому времени будет накоплена статистика поисков, на основании которой можно будет более целенаправленно и прагматично высаживать поисковые группы на иные потенциально карстовые районы Западного Каратау.
3. Изучение феномена плато Шынтак Жакын следует продолжить для накопления научного и статистического материала, с целью дальнейшего использования его в перспективах поискоразведок на иных участках Западного Каратау.

Необходимо приступить к организации планомерных поисково-разведочных экспедиций на хребте Западный Каратау. Безусловно, это непросто сделать как из-за удаленности районов поиска, так и из-за принадлежности большинства этих районов к режимной зоне ответственности заповедника Каратау, не позволяющего вольно использовать его ресурсы. Необходимо провести предварительные согласования с администрацией заповедника и четко придерживаться выработанных условий. Это непросто сделать и потому, что исследование Каратау трудно проводить посредством направления в район экспедиций-уколов. Нужны полноценные, серьезные, растянутые во времени и дорогие исследовательские экспедиции. Однако, возможен комбинированный процесс исследований. Вероятно, его и придется применить в данном случае.

Приложения:
1. Топооснова участка
2. Геологическая карта участка
3. Гугл участка.
4. Сводная ведомость
5. Приказ