Построение структурных карт

Для изображения складок, развитых на той или иной глубине, применяют структурные карты, на которых с помощью линий одинаковых высот (изогипс) изображается гипсометрическое положение опорных поверхностей. Таковыми могут быть кровля или подошва выделяемых в разрезе стратиграфических подразделений, кровля или подошва маркирующих горизонтов, пласты, заключающие полезные ископаемые, поверхности несогласия, поверхности интрузивных пород и др. Изогипсы, проведенные по поверхности горизонтов, имеющих определенное положение в стратиграфическом разрезе, называются стратоизогипсами.

При составлении структурных карт применяют также гипсометрические отметки выходов опорных горизонтов нa земную поверхность, данные бурения и геофизики.

Изображение складок на структурных картах отличается большой точностью, что обусловливает широкое применение этих карт при разведке и эксплуатации месторождений полезных ископаемых, имеющих форму пластовых залежей. С помощью структурных карт можно изобразить рельеф складок, скрытых под поверхностью Земли, что выгодно отличает эти карты от геологических карт и разрезов.

Методика построения структурных карт очень близка к методике, по которой составляются топографические карты. Наиболее надежный метод составления структурных карт основан на использовании данных бурения, а также геологических разрезов и геофизических данных.

Методика построения структурных карт заключается в следующем. На топографическую карту наносят положение устьев скважин. Затем из буровых журналов берут абсолютную отметку устья скважины и глубину до кровли пласта. Вычитая из первой величины вторую, получают абсолютную отметку кровли пласта. Определение абсолютных отметок кровли пласта по данным буровых скважин приведено на рис. 35.

Таким же образом вычисляют абсолютные отметки кровли пласта по всем остальным скважинам и подписывают их на карте. Затем все скважины соединяют прямыми линиями, из которых получают сеть треугольников. При этом необходимо стремиться к тому, чтобы по возможности треугольники были равносторонними. Затем стороны треугольников делятся на равные отрезки в соответствии с разницей в отметках на концах сторон треугольников. Полученные однозначные отметки соединяют плавными кривыми линиями – стратоизогипсами.

Качество структурной карты во многом зависит от правильно построенной сети треугольников. Равносторонние треугольники необходимы для того, чтобы избежать появления на карте отсутствующих в действительности изгибов кровли пласта. На рис. 36, 38 приведены примеры правильной и неправильной разбивки сети треугольников при построении структурной карты.

Построив структурную карту кровли одного пласта, можно построить структурную карту подошвы этого же пласта. Для этой цели используется метод схождения. Его сущность заключается в том, что, используя структурную карту верхней поверхности (кровли) и сопоставляя с ней мощность пород, разделяющих два пласта, строят структурную карту нижней поверхности (подошвы).

Рассмотрим построение структурной карты методом схождения на конкретном примере. По данным бурения составлена структурная карта кровли верхнего пласта, образующего пологую брахиантиклинальную складку (рис.37). При проведении буровых работ до кровли нижнего пласта было установлено, что мощность промежуточной толщи пород в скважине А равна 300м, в скважине Б - 500м и в скважине В - 450м.

Как видно из приведенных цифр, мощность промежуточной толщи не постоянна. Для выяснения направления изменения мощности строится карта равных мощностей промежуточной толщи. Линии равных истинных мощностей называются изопахитами, а линии равных вертикальных мощностей – изохорами.

Для построения изохор соединяют точки расположения скважин на карте прямыми линиями. На сторонах полученного треугольника находят значения мощности промежуточной толщи через интервалы, соответствующие интервалам между стратоизогипсами кровли (подошвы) верхнего пласта. Точки с одинаковыми значениями мощности на сторонах треугольника соединяют прямыми линиями, которые и будут являться изохорами промежуточной толщи.

Построив карту мощностей и нанеся изохоры на структурную карту кровли (подошвы) верхнего пласта, находят точки пересечения стратоизогипс и изохор. В каждой такой точке определяется отметка кровли (подошвы) нижнего пласта, для чего из отметки стратоизогипсы вычитается отметка изохоры. Вычислив отметки для каждой точки, соединяют одинаковые значения плавными кривыми линиями, которые и будут представлять собой стратоизогипсы подошвы (кровли) нижнего пласта.

Точки, необходимые для составления структурной карты, можно также получить путём построения ряда разрезов с изображением кровли (подошвы) пласта. Таких разрезов должно быть достаточное количество. Отметки для каждой из точек вычисляют по разрезам и затем наносят по линиям разрезов на карту.