- •Конспект лекций курса «Структурная геология и геокартирование» Введение
- •Структурная геология и геологическое картирование: связь между ними и с другими геологическими дисциплинами
- •Основные этапы формирования истории отечественного геологического картирования
- •Геологические карты. Типы, масштабы карт
- •Типы съемок и карт
- •Виды геологических съемок
- •Виды маршрутов при геологической съемке
- •Специальные съемки
- •Особенности геологической съемки в различных районах
- •Геологические карты
- •Условные знаки геологических карт
- •Внешнее оформление геологической карты:
- •Слоистость осадочных пород. Строение поверхностей напластования
- •Формы залегания осадочных пород
- •Стадии образования осадочных пород
- •Характер изменения мощности слоя
- •Морфологические типы слоистости (классификация по форме слоев)
- •Соотношение слоистых толщ Согласное и несогласное залегание горных пород
- •Строение поверхностей несогласия
- •Признаки несогласного залегания
- •Дешифрирование несогласий на афс
- •Горизонтальное залегание
- •Рифы, фации, компенсированное осадконакопление
- •Взаимоотношения слоистых толщ. Трансгрессивное, регрессивное и ингрессивное залегание
- •Наклонное (моноклинальное) залегание горных пород
- •Нанесение полного выхода наклонного пласта на геологическую карту
- •Определение глубины залегания пласта в данной точке
- •Определение мощности пласта по карте с горизонталями
- •Определение направления падения плата по карте без построения изогипс
- •Понятие о пластовых треугольниках (пластовых фигурах)
- •Осложненное наклонное залегание
- •Складчатые формы залегания слоев
- •Элементы складок
- •Морфологическая классификация складок
- •Гипотезы образования диапировых складок
- •Геологические условия образования складок
- •Образование поверхностных складок
- •Системы складок. Сочетания складок
- •Разрывные нарушения. Трещины
- •Классификация трещин
- •Полевые наблюдения за трещиноватостью. Графическое изображение трещин
- •Сбросы и взбросы
- •Элементы сбросов и взбросов:
- •Классификация взбросов и сбросов:
- •Системы сбросов и сбросов
- •Полевые наблюдения над разрывными нарушениями
- •Определение поднятого и опущенного блоков
- •Нетектонические дислокации
- •Примеры нетектонических дислокаций
- •Формы залегания интрузивных пород
- •Согласные интрузивные массивы
- •Несогласные интрузивные массивы
- •Внутреннее строение интрузивных массивов
- •Определение возраста интрузий
- •Изучение состава интрузивных тел
- •Формы залегания эффузивных пород
- •Особенности наземных и подводных вулканических образований
- •Изображение вулканогенных пород на геологических картах и афс
- •Картирование эффузивных пород Отличие вулканогенных пород, перекрытых осадочными отложениями от интрузивных пластовых тел – силлов
- •Формы залегания метаморфических пород
- •Региональный метаморфизм
- •Для метаморфических пород при региональном метаморфизме характерно:
- •Стратиграфическое расчленение и картирование метаморфических толщ
- •Дешифрирование метаморфических пород на афс
- •Строение земной коры
- •Тектонические движения земной коры
- •Этапы геосинклинального режима
- •Этапы развития земной коры
- •Формации ортогеосинклинального режима
- •Структурные элементы ортогеосинклинального режима
- •Структуры и формации орогенной стадии
- •Осадочные формации орогенных областей
- •Структуры платформенного чехла
- •Структуры доплитного комплекса
- •Структуры плитного комплекса платформ
- •Платформенная складчатость
- •Структуры областей эпиплатформенного орогенеза
- •Рифтогенные сруктуры
- •Кольцевые структуры
- •Геологическое картирование на платформах. Структурные карты
- •Использование структурных карт
- •Список терминов к экзамену
- •Программа курса «Структурная геология»
- •Рифтогенные структуры. Рифты, срединно-океанические хребты. Континентальные рифты (примеры).
Полевые наблюдения за трещиноватостью. Графическое изображение трещин
При полевых наблюдениях регистрируются:
-
элементы залегания трещин − азимуты падения, простирания, угол падения;
-
частота трещин, расстояние между ними;
-
ширина трещин;
-
зияние или заполнение трещин;
-
характеристика стенок трещин.
Массовые замеры элементов залегания трещин помогают в расшифровке тектонической структуры осадочной толщи или магматического тела.
Наиболее часто строятся розы-диаграммы трещиноватости. На окружность наносится градусная сетка, и проводятся радиусы – меридианы. Интервал между радиусами выбирается произвольно. Трещины группируются в классы в пределах выбранных интервалов. Полученные значения средних азимутов и количество замеров наносят на диаграмму с помощью радиусов. Направление радиуса отвечает среднему значению азимута, а длина пропорциональна количеству замеров в каждом интервале в выбранном масштабе. Недостаток: невозможно отображение на одной диаграмме всех данных по замерам.
Круговая диаграмма трещиноватости более совершенна. Существуют также карты трещиноватости.
Разрывные нарушения в горных породах (со смещением) − параклазы
Сбросы и взбросы
Разрывные нарушения (дизъюнктивные дислокации) – структуры с нарушением сплошности пород. Они возникают под воздействием внутреннего (эндогенного) фактора. Они в основном характерны для складчатых областей или кристаллического фундамента платформ.
Сбросы – разрывные нарушения, в которых поверхность разрыва наклонена в сторону расположения опущенных пород. Сбросы сопровождаются раздвиганием блоков, удлинением данного участка земной поверхности. Скважины, пересекающие сброс, показывают сокращенный разрез с выпадением некоторых слоев.
Взброс – разрывное нарушение, в котором поверхность разрыва наклонена в сторону расположения приподнятых пород. Считается, что при взбросе перемещается поднятый блок, при этом сокращаются размеры данного участка. Скважины, пересекающие взброс, показывают увеличенный разрез с повторением некоторых слоев.
Элементы сбросов и взбросов:
Сместитель (сбрасыватель) – поверхность, по которой произошло смещение.
Угол падения сброса – вертикальный угол между плоскостью сбрасывателя и горизонтальной плоскостью.
Бока (блоки, крылья) – участки пород, разделенные сместителем. Различают поднятый и опущенный блоки по направлению их взаимного относительного перемещения по сместителю. Различают висячее и лежачее крылья, т.е. находящиеся над и под сместителем.
Полная (наклонная амплитуда) – перемещение блоков, замеренное по сместителю. Статиграфическая (истинная) амплитуда – расстояние между перемещенными точками маркирующего горизонта, измеренное по перпендикуляру к его поверхности.
В разрывных нарушениях выделяют вертикальную амплитуду, горизонтальная амплитуду, вертикальный отход, горизонтальный отход.
Линия выхода сместителя – пересечение сместителя с поверхностью земли.
Классификация взбросов и сбросов:
-
По наклону сместителя среди сбросов выделяются:
а) пологие сбросы – угол падения сбрасывателя до 300;
б) крутые – от 30 до 800;
в) вертикальные – от 80 до 900.
2. По отношению к простиранию нарушенных пород:
а) продольные сбросы (взбросы) – простирание сместителя совпадает с простиранием нарушенных пород;
б) косые (диагональные) – сместитель ориентирован пол углом к простиранию пород;
в) поперечные – вкрест простирания пород.
3. По соотношению падения сместителя и нарушенных пород:
а) согласные – падение сместителя и пород в одну сторону;
б) несогласные – падение в противоположные стороны.
4. По направлению движения блоков выделяются шарнирные и цилиндрические сбросы и взбросы.
Шарнирные – в них блоки поворачиваются вокруг оси или в одну сторону или в разные стороны. Ось перпендикулярна простиранию сместителя. В результате эти сбросы характеризуются изменением амплитуды смещения.
Цилиндрические – движение блоков происходит по искривленной поверхности, близкой к дуге, вокруг оси, расположенной в стороне от сместителя. В верхней части такое разрывное нарушение может быть рассмотрено как сброс, а в нижней как взброс.
В плане по взаимному расположению сбросов и взбросов различают параллельные, концентрические, радиальные и перистые.
Сдвиги
Сдвиги – разрывные нарушения, в которых структурные блоки перемещаются в направлении близком к горизонтальному, по простиранию сместителя. В зависимости от угла падения сместителя сдвиги делят на горизонтальные, вертикальные и наклонные. Так же как и сбросы, сдвиги могут быть продольными, поперечными, диагональными (косыми), а также согласными и несогласными.
В сдвигах выделяются те же элементы, что и у сбросов, однако амплитуда у продольных сдвигов одна – полная (горизонтальная), а у косых и поперечных – две: полная и стратиграфическая.
Сдвиги широко распространены в земной коре. Наиболее крупный на территории бывшего СССР – Талассо-Ферганский разлом длиной около 400 км с горизонтальной амплитудой около 200 км. Разлом Сан-Андреас (Калифорния) прослеживается на 2000 км, амплитуда перемещения – 500 км. С ним связано катастрофическое землетрясение в 1906 г, разрушившее г. Сан-Франциско.
Надвиги – разрывные нарушения по типу взбросов, возникающие одновременно со складчатостью или накладывающиеся на складчатые структуры. Они развиты преимущественно в сильно сжатых наклонных или опрокинутых складках. В складках, сложенных однородными породами, они возникают в замках складок и ориентированы параллельно осевой поверхности складок. В неоднородных толщах пород они часто развиваются на крыльях на границе пластичных и хрупких пород.
Надвиг – разрывное нарушение обычно с пологим (до 45–600) наклоном сместителя. Большинство надвигов связано со складчатыми структурами, являясь как бы их продолжением.
Надвиги с большой амплитудой наружного крыла, измеряемой многими километрами, и очень пологой, обычно волнистой поверхностью перемещения, называются тектоническим покровом или шарьяжем.
Элементы надвигов:
1) надвинутый бок (висячий) – аллохтон;
2) передняя часть аллохтона − лоб или фронт;
3) поднадвиговый бок − автохтон.
Наиболее хорошо надвиги развиты в Альпах, Карпатах, на Урале. При денудации отдельных частей покрова (аллохтона) внутри него образуются тектонические окна. Оставшиеся от размыва участки аллохтона, лежащие на автохтоне, называют тектоническими останцами (экзотическими утесами).