ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД

НА ГЕОЛОГИЧЕКСКИХ КАРТАХ И В РАЗРЕЗАХ

Выполнил студент гр. РМ-………………………..

Проверил………………………………………………

Введение

Целью работы является ознакомление с признаками горизонтального залегания и методами анализа геологических карт для областей с горизонтально-слоистой структурой.

Требуется:

1. Сформулировать определение горизонтально-слоистой структуры и

признаки горизонтального залегания пород.

2. По исходной учебной карте (см. рис.2.1) с горизонтально-слоистой структурой:

выявить признаки горизонтального залегания пород,

определить последовательность напластования и возраст пород,

определить мощность всех слоев,

составить схематическую стратиграфическую колонку,

построить геологический разрез,

составить проектный разрез по вертикальной скважине,

дать краткое описание геологического строения по карте.

Исходными материалами для выполнения лабораторной работы послужила геологическая карта бассейна р.Быстрой масштаба 1:10000, составленная в 2005 г. Г.А.Гончар.

В орографическом отношении территория, изображенная на карте, имеет низкогорный рельеф. Абсолютные отметки варьируют от 100 до 240 м. Относительные превышения составляют 140 м. Основные водоразделы вытянуты в северо-восточном направлении параллельно долине р. Быстрой. Второстепенные водоразделы между притоками имеют северо-западную ориентировку. По происхождению рельеф можно отнести к денудационному типу, так как вскрываются уплотненные осадочные и вулканогенные породы мезозойского возраста, а рыхлые осадки молодого возраста отсутствуют.

Гидрографическая сеть района представлена р. Быстрой и ее притоками – кл. Ленским, Ягодным. Долина р. Быстрой имеет северо-восточное простирание, V–образный поперечный профиль, сравнительно крутые склоны. Ее притоки имеют северо-западную ориентировку.

На исходной геологической карте вскрываются осадочные и вулканогенные породы, имеющие горизонтально- слоистую структуру, т.е. наклон слоев здесь не превышает 1-2⁰.

Основные признаки горизонтальногозалегания пород:

на геологических картах с горизонталями рельефа - границы горизонтально залегающих слоев или свит идут параллельно горизонталям рельефа (лишь иногда пересекая их под острым углом);

на картах без топографической основы абсолютные высоты границ между слоями приблизительно одинаковы для всей территории распространения горизонтально залегающих слоев. Этот признак справедлив для горизонтальных толщ, не нарушенных разломами, в противном случае отметки подошвы и кровли одного и того же слоя в разных тектонических блоках (по разные стороны от линии разлома) различны;

выходы горизонтально залегающих слоев при достаточно расчлененном рельефе имеют вид более или менее параллельных полос, концентрически охватывающих возвышенности, повторяют очертания основных элементов рельефа (горы, долины) и соответствуют рисунку горизонталей рельефа, которые можно было бы представить для данной карты. В оврагах и долинах рек эти полосы вытянуты вдоль склонов;

при слабо расчлененном рельефе выходы горизонтально залегающих слоев изображаются в виде широких полос или в виде сплошного поля изометричной формы и показываются цветом наиболее молодых пород;

молодые слои имеют более высокие отметки рельефа, т.е. залегают на водоразделах и вершинах, а древние – приурочены к долинам рек, причем ниже по течению реки выходят более древние слои, чем выше по течению;

иногда горизонтально залегающие слои обозначаются специальным условным знаком +.

На исходной геологической карте горизонтальное залегание пород устанавливается по главному признаку - параллельности геологических границ и горизонталей рельефа.

На карте имеется разрывное нарушение, по которому горизонтально-слоистая толща разбита на два тектонических блока – западный и восточный.

Последовательность залегания пород, изображенных на геологической карте, устанавливается по высотным отметкам подошвы и кровли слоев разных пород.

На исходной геологической карте в пределах западного блока минимальные отметки (100-115 м) имеют выходы песчаников, выше залегают алевролиты (на отметках 115-140 м), еще выше – андезиты (140-170 м) и липариты (170-190 м), а завершают разрез гравелиты, выходящие на отметках 190-200 м. Такая же последовательность пород устанавливается и для восточного блока, но с другими высотными отметками.

Относительный возраст пород определяется по высотным отметкам их выходов, а биостратиграфический - с учетом данных об остатках фауны, если они имеются, или принимается условно, если данных о фауне нет.

В горизонтально-слоистых толщах бассейна р. Быстрой органические остатки не известны, поэтому условно присваиваем слоям возрастные индексы: J₁ - песчаники, J₂ – алевролиты, J₃ – андезиты, K₁ – липариты, K₂ - гравелиты.

Мощность горизонтально залегающих слоев определяется как разность абсолютных отметок их подошвы и кровли.

На геологической карте бассейна р. Быстрой в пределах западного блока выходы песчаников наблюдаются в юго-западной части долины р.Быстрой, высотная отметка кровли составляет 115 м, выход подошвы отсутствует, минимальная отметка рельефа 100 м. Следовательно, неполная видимая мощность слоя песчаников может быть оценена в 15 м.

Отметка кровли слоя алевролитов 140 м, а подошвы – 115 м, т.е. его полная истинная мощность составит 25 м.

Отметка кровли слоя андезитов 170 м, а слоя липаритов - 190 м, т.е. их мощности, соответственно, составят 30 и 20 м.

Для самого молодого слоя гравелитов может быть оценена лишь неполная видимая мощность. В западном блоке она составит 10 м, так как здесь отметка подошвы слоя 190 м, а максимальная отметка рельефа 200 м; в восточном она достигает 15 м, так как здесь отметка его подошвы 225 м, а максимальная отметка рельефа 240 м. Принимаем максимальное значение неполной мощности слоя гравелитов равным 15 м.

Условные обозначения к геологической карте бассейна р. Быстрой, составленные в соответствии с требованиями инструкций [3,4], показаны на рис.2.2.

Стратиграфическая колонка составлена в соответствии с требованиями инструкций [3,4] на основе сводного разреза, который получен путем корреляции частных стратиграфических колонок по западному и восточному тектоническим блокам (см. рис.2.3).

Геологический разрез составлен по линии АБ, которая пересекает долину р. Быстрой и проходит через вершины с максимальными отметками (см. рис.2.1).

Проектный разрез по скважине 1 (см. рис.2.5) построен с учетом абсолютных отметок устья скважины и геологических границ в данном блоке до глубины 85 м.

Все графические материалы (геологическая карта, условные обозначения, стратиграфическая колонка, геологический разрез и проектный разрез по скважине 1), составленные при выполнении лабораторной работы, сведены на один лист геологической графики формата А3.

Стратиграфия

В сводном стратиграфическом разрезе бассейна р. Быстрой принимают участие осадочные и вулканогенные породы мезозойского возраста.

Мезозойская эратема

Мезозойские образования бассейна р. Быстрой расчленены на юрскую и меловую системы, имеющие согласное залегание.

Юрская система

Юрские отложения представлены терригенными осадочными и вулканогенными образованиями, расчлененными на три отдела.

Нижний отдел (J₁) представлен терригенным комплексом осадочных пород и сложен в основном разнозернистыми песчаниками. Их выходы наблюдаются только в пределах западного тектонического блока - в юго-западной части площади в нижнем течении р. Быстрой в интервале высот 100-115 м.

Неполная видимая мощность - не менее 15 м.

Средний отдел (J₂) представлен также терригенным комплексом осадочных пород, согласно перекрывающим породы нижнего отдела. Он сложен в основном алевролитами с прослоями песчаников. Их выходы наблюдаются в пределах как западного тектонического блока (в среднем течении р. Быстрой в интервале высот 115-140 м), так и восточного (в верхнем течении р. Быстрой в интервале высот 160-175 м).

Истинная мощность их 25 м.

Верхний отдел (J₃) представлен вулканогенным комплексом, согласно перекрывающим породы среднего отдела. Он сложен в основном андезитами. Их выходы наблюдаются в пределах как западного тектонического блока (в среднем течении р. Быстрой в интервале высот 140-170 м), так и восточного блока (в верхнем течении р. Быстрой в интервале высот 175-205 м).

Истинная мощность их 30 м.

Общая мощность юрских отложений не менее 70 м.

Меловая система

Меловые отложения представлены в основном вулканогенными образованиями нижнего отдела и терригенными осадочными породами верхнего отдела. Они согласно перекрывают породы юрского возраста.

Нижний отдел (К₁) сложен в основном кислыми вулканитами – липаритами. Их выходы наблюдаются в пределах как западного, так и восточного тектонических блоков, в основном на водоразделах: в западном блоке в интервале высот 170-190 м, в восточном - в интервале высот 205-225 м.

Истинная мощность их 20 м.

Верхний отдел (К₂) представлен терригенным осадочным комплексом, согласно перекрывающим породы нижнего отдела. Он сложен в основном грубозернистыми осадками - гравелитами. Их выходы наблюдаются в пределах как западного, так и восточного тектонических блоков, на водоразделах: в западном блоке в интервале высот 190-200 м, в восточном - в интервале высот 225-240 м.

Неполная видимая мощность верхнего отдела не менее 15 м.

Общая мощность меловых отложений не менее 35 м.

Общая мощность стратиграфического разреза более 105 м.

Корреляция отложений западного и восточного тектонических блоков и сводный стратиграфический разрез приведены на рис.2.3 и 2.4.

Геологическая структура

Породы изученного участка бассейна р. Быстрой имеют горизонтально-слоистую структуру, что устанавливается по параллельности геологических границ горизонталям рельефа. В центральной части площади наблюдается разрывное нарушение, имеющее субмеридиональную ориентировку. Прямолинейный характер линии сместителя указывает на его вертикальное залегание. Разрывное нарушение делит изученную площадь на два тектонических блока – западный и восточный. Высотные отметки геологических границ разных слоев в западном блоке меньше, чем в восточном, что указывает на поднятие восточного блока относительно западного. Амплитуда смещения составляет 35 м.