С горизонтальным залеганием горных пород

ВВЕДЕНИЕ

Данный лабораторный практикум представлен двумя разделами. Первый раздел посвящен структурной геологии. Структурная геология представляет собой раздел геотектоники и является дисциплиной, изучающей формы и условия залегания горных пород в земной коре. Важнейшая задача этой части учебного пособия – дать студенту представления об основных элементах геологических структур, которые позволяют свободно читать геологическую документацию. Этому подчинено изложение материала, включая различные геометрические построения.

Второй раздел посвящен геологии и разведке месторождений полезных ископаемых. Задача лабораторной работы, посвященной вещественному составу, научить студентов оценивать качество полезных ископаемых и определять соответствие рудных образцов требованиям промышленности, пользуясь коллекциями полезных ископаемых. Лабораторная работа «Морфология тел полезных ископаемых» научит студентов характеризовать пространственно-морфологические параметры месторождений полезных ископаемых, анализировать графический геологический материал и описывать условия залегания, формы и размеры тел полезных ископаемых. При выполнении лабораторной работы «Оконтуривание» студенты научатся пользоваться различными способами оконтуривания и проводить соответствующие виды контуров по данным опробования месторождений. В этом же разделе студенты познакомятся с методами расчетов основных параметров и способами подсчета запасов, выполнив графическую часть и необходимые вычисления.

I раздел. СТРУКТУРНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Лабораторная работа №1

Графическое моделирование участков земной коры

с горизонтальным залеганием горных пород

Основными геологическими графическими документами являются геологическая карта, геологические разрезы и стратиграфические колонки.

Геологическая карта представляет собой изображение на топографической основе границ распространения горных пород на поверхности Земли, разделенных по возрасту и составу.

Геологические карты дают возможность получить представление о составе и формах залегания пород любого участка земной коры. На геологических картах возраст горных пород указывается цветом и индексами соответствующих стратиграфических подразделений. Магматические интрузивные горные породы на картах показываются ярким цветом.

Геологический разрез - это графическое изображение на вертикальной плоскости пород различного состава и возраста, формы геологических тел, их мощности и характера нарушений.

Геологический разрез дополняет и уточняет геологическую карту, давая наглядное представление об изменении геологического строения с глубиной. Вертикальный и горизонтальный масштабы геологических разрезов, по возможности, должны быть одинаковы. При необходимости показать структуру маломощных пластов возможно использование разных масштабов (вертикального и горизонтального), но при этом будет происходить искажение условий залегания (при наклонном и складчатом залегании пластов) и рельефа поверхности.

Сводные стратиграфические колонки представляют собой графический перечень всех отложений, слагающих участок земной коры, как обнажающихся на поверхности Земли, так и вскрытых скважинами и горными выработками.

Стратиграфическая колонка (рис.1) вычерчивается в виде вертикального столбца, в котором каждая стратиграфическая единица, выделяемая в числе геологических образований данного участка, при согласном залегании отделяется от соседней прямой горизонтальной линией; при несогласном, т.е. когда наблюдается перерыв в осадконакоплении, - волнистой линией.

Литологический состав горных пород в стратиграфической колонке показывается штриховыми условными обозначениями. Колонка строится в масштабе карты. При очень большой мощности отдельных стратиграфических подразделений в них допускается пропуск (“разрыв”) внутри однородных слоев (рис.1 - триасовая система, верхний отдел).

Рис.1. Пример стратиграфической колонки.

Обычная первичная форма залегания осадочных горных пород - горизонтально лежащий слой (пласт).

Под слоем (пластом) понимается образование какой-либо осадочной породы (тела), имеющей значительную горизонтальную протяженность, ограниченную примерно параллельными плоскостями напластования, и относительно малые вертикальные размеры. При рассмотрении слоя как структурного элемента осадочных толщ выделяют подошву (почву) и кровлю слоя, а также его мощность. Кровля слоя является “поверхностью” напластования или ложем для вышележащего слоя.

При горизонтальном залегании слоев различного возраста и литологического состава рисунок геологической карты зависит от расчлененности рельефа и мощности слоев, образующих соответствующий участок земной коры. Границы (контакты) пластов следуют изгибам рельефа, так как в силу горизонтального залегания подошва и кровля каждого пласта имеют определенную и постоянную высотную отметку.

Ширина выхода (видимая мощность) одного и того же пласта, слоя зависит от крутизны рельефа, и чем положе рельеф, тем шире полоса выхода.

Признак горизонтального залегания - постоянство отметок поверхностей разделов геологических тел и подобие геологических границ горизонталям рельефа поверхности.

Контрольные вопросы

1. Перечислите основные геологические графические документы.

2. Что такое геологический разрез?

3. Каким образом на геологических картах указывается возраст пород?

4. Что называется пластом?

5. Что является признаком горизонтального залегания пород на геологической карте?