WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 | 3 |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедраобщейгеологии и геодинамики Структурная геология и геологическое картирование - часть 1 Учебное пособие. Специальности: 020301(011100) - геология, 020302(011200) – геофизика, 020304(011400) – гидрогеология и инженерная геология, 130301(080100) - геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых ВОРОНЕЖ 2005 2 Утверждено научно-методическим советом геологического факультета(18 ноября 2004 г., протокол № 3) Авторы: КовальС.А., Лукьянов В.Ф., Старухин А.А., Шишов В.В.

Учебное пособие подготовлено на кафедреобщейгеологии и геодинамики геологического факультетаВоронежского государственного университета.

Рекомендуется для студентов дневного и заочного отделений геологического факультетаВГУ. В данном пособии содержатся указания по анализу топографической карты, геологических карт сгоризонтальным и наклонным залеганием пород, методам определения элементов залегания, составлению геологических разрезов. Учебное пособие иллюстрируется рисунками.

3 СОДЕРЖАНИЕ I. ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ КАРТА И ЕE АНАЛИЗ …………. 4 2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ОПРЕДЕЛЕНИЕ, НАЗНАЧЕНИЕ, ОФОРМЛЕНИЕ) ………………………….. 8 2.1. Геологические карты сгоризонтальным залеганием слоев……………………………………………………… 9 12 2.2. Геологические карты снаклонным залеганием слоев...

2.2.1. Определение элементов залегания графически13 ми методами …………………………………….

2.2.2. Определение глубины залегания слоев в задан20 ной точке ………………………………………..

2.2.3. Определение мощности слоев по геологической 20 карте……………………………………………..

2.2.4. Построение выходов наклонно залегающих слоев накартесгоризонталями (проложение 24 слоев) …………………………………………….

2.2.5. Построение геологических разрезов при на25 клонном залегании слоев ……………………….

Приложение №1. Таблицаискажений углападения пла28 стов при увеличении вертикального масштабаразреза…… Приложение №2. Номограмма для определения угланаклонав косом разрезе………………………………………..

Приложение №3/ Условные обозначения для геохронологических подразделений………………………………………….

Приложение №4. Международная геохронологическая шкала ………………………………………………………..

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………..

I. ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ КАРТА И ЕЕ АНАЛИЗ Основой геологической карты является топографическая карта, накоторой с разной степенью детальности, зависящей от масштаба изображен, рельеф, гидрографическая сетьи другие данные.

На топографической картерельеф чаще всего изображен с помощью горизонталей (изогипс), отсчет которых обычно ведется от уровня мирового океана, высотные отметки при этом называются абсолютными. Превышение смежных горизонталей называется высотой сечения или сечением горизонталей Чем.

меньше сечение горизонталей, тем детальнее передается рельеф. При уменьшении масштаба сечение горизонталей увеличивают во избежание перегрузки карты. Для горной местности берется большее сечение горизонталей для, чем равнинной. Например, при масштабе 1:100 000 для равнинного рельефа сечение горизонталейпринимается обычно через 10-20 м, для горного - через 50-100 м.

Отметка горизонтали пишется в разрыве этой линии и наполях карты в месте пересечения горизонтали срамкой карты. Кратчайшее расстояние между смежными горизонталями на карте называется заложением. На крутых участках склонов горизонтали сближаются, напологих - расходятся.

Каждая впадина склона обрисовывается изгибом горизонталей обращен, ным выпуклостью в сторону более высоких горизонталей каждый выступ, склонаили мыс - выпуклым изгибом в сторону более низких горизонталей. На днедолин нижние горизонтали, идущие вдольподошвы обоих склонов, постепенно сближаются и в точке, где дно поднимается наих уровень смыкаются, между собой. Долины рек, овраги, балки, имеющие узкое дно, вырисовываются накартев виде V-образных углов, вдающихся в сторону вышележащих горизонталей, причем они тем острее, чем уже и длиннее долины. У долин, имеющих широкое днище, горизонтали замыкаются более плавно.

Изолированные возвышенности и впадины обрисовываются концентрическими замкнутыми горизонталями, передающими в планеих очертания, причем выпуклые формы легко отличают от вогнутых как по цифровым обозначениям, так и по косвенным признакам (изгибы горизонталей, общая тенденция рельефа к подъему или понижению).

При построении геологического разреза прежде всего составляется для заданного направления (линии) топографический профильземной поверхности и нанего наносятся геологические данные.

Топографические профили могут составляться и самостоятельно - для облегчения анализа характерарельефа вдольопределенных направлений. По топографической картеможно вычертитьпрофильземной поверхности вдольлюбой заданной линии, приняв за основание разреза ту или иную абсолютную высоту (кратную сечению горизонталей), обязательно меньшую, чем самая низкая отметка рельефа по линии профиля. Для большейнаглядности профиля к мелкомасштабным картам можно увеличить вертикальный масштаб (рис.1). Профильзадается, как правило, от одной рамки карты до другой, пересекая минимальные и максимальные высотные отметки. При этом напрофилеслева должны бытьзападные направления (запад, северо-запад, юго-запад), а справа - восточные (восток, северо-восток, юго-восток). При ориентировке же профиля север-юг слева располагается юг, справа - север. Профиль имеет шкалы вертикального масштабасделениями через 1,0 см (наобоих концах профиля) и буквенные обозначения, привязывающие его к карте.



Рис. Географические ориентиры (реки, озера населенные пункты, вершины, гор), через которые проходит линия профиля, указываются сносками над профилем и сопровождаются названиями ориентиров (рис.1). В этом случае, если накартерусло реки представлено тонкой линией, наразрезе оно изображается вне масштаба V-образным углублением (примерно I x 1,5 мм), середина которого соответствует точке пересечения линии профиля и руслареки. Всегда положение V-образного углубления ниже горизонтали, замыкающейв данном участке русло (см. профиль - рис.1).

При составлении профилей возможны случаи многократных пересечений его линиейодной и той же горизонтали. Это недает составителю права считать (и изображатьнапрофиле) рельеф плоским. Необходимо проанализироватьположение линии профиля в промежуточных участках между пересечениями с одноименной горизонталью (рис.2). Таким образом, напрофиле Рис.2 Рис.должнабыть непрямая, а волнистая линия, которая колеблется между двумя (выше- и нижележащими) отметками соседних горизонталей, недостигая их.

Топографический профиль, изображая рельеф участка по заданной линии, позволяет в любой его части определитьнаклон склонапо отношению к горизонтальной поверхности (только по направлению этой линии и если горизонтальный и вертикальный масштабы одинаковы). Подобные определения можно сделатьи по топографической картеспомощью масштабапокатостей (заложений). Покатость склона или градиент уклона измеряется отношением вертикального расстояния между горизонталями (сечение горизонталей) к их расстоянию накарте (горизонтальная проекция склона - рис.3). То и другое берется в одинаковых единицах (обычно в метрах) в масштабекарты.

Сечение горизонталей(а) представляет собой катет прямоугольного треугольника, противолежащий углу (), а расстояние между горизонталями на карте (в) есть катет, прилежащий к этому углу. Зная сечение горизонталейи масштаб карты, можно вычислитьугол для участка АС накарте =b:a).

(ctg Для того, чтобы определитьугол склонав любом участке данной карты без подсчетов для каждой линии, составляют масштаб покатостей (заложений). На листе бумаги проводят вертикальную линию, которая пересекается системой равноотстоящих горизонтальных линий. Слева от вертикальной линии против горизонтальных пишутся углы (обычно от 0° до 45°, реже до 60° и больше), а справа от нее откладываются на соответствующих горизонтальных линиях в масштабе карты отрезки, равные расстояниям между горизонталями на карте (в) для соответствующего углапри данном сечении горизонталей Например,.

при сечении горизонталейа = 10 м и масштабекарты 1:100 000 для = 1°, отрезок в = 10Сtg 1° = 10·57,29=572,9 м; в масштабекарты это будет 0,5729 см или 5,73 мм, т.е. при = 1° в = 5,73 мм. Этавеличинаоткладывается нагоризонтальной линии против значения 1°. До 5° откладываются подряд значения каждого градуса, после до 20° можно братьинтервал через 5°, а затем - через 5° 10°, потому что в последнем случае изменение значений котангенсов невелико.

Концы отрезков, соответствующих значениям "в " при данных " ", соединяются плавной кривой.

Определения по масштабу заложений делаются следующим образом: раствором циркуля (или измерителя) замеряют расстояние между горизонталями накарте, а затем намасштабезаложений подбирают соответствующее значение "в", по которому определяют число градусов уклонапри данном значении "в ".

Упражнение по топографической карте может быть дано по картам №№ 1,2,3 из атласа карт Е.В.Милановского или любой заранее подготовленной топографической карте.

Задание заключается в следующем:

1. На основе анализа гидрографической сети и сучетом сечения горизонталей, датьзначения последних. Рекомендуется неиспользоватьнулевую и отрицательные отметки.

2. Составить топографический профиль по линии, проведенной через участок, наиболее полно отражающий характер рельефа.

Горизонтальный масштаб профиля равен масштабу карты, вертикальный же масштаб может бытьувеличен.

3. Составитьмасштаб заложений к данной картеи, используя его, выполнитьзамеры крутизны склонов наразличных участках. Участки накартеобозначитьбуквами. Результаты замеров свести в таблицу (рис.4).

4. Составитьусловные обозначения к топографической карте которых, в указатьгоризонтали, реки и направление их течения, линию разреза и др.

Все графические материалы монтируются наодин лист по образцу, указанному нарис.4.

Рис.4.

2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ОПРЕДЕЛЕНИЕ, НАЗНАЧЕНИЕ, ОФОРМЛЕНИЕ) Геологические карты представляют собой изображение на топографической картеспомощью условных знаков распространения и условий залегания горных пород, разделенных по возрасту, составу и происхождению.

Они дают возможностьсоставитьпредставление о строении нетолько поверхности, но и на глубину, поэтому каждая геологическая карта обязательно сопровождается геологическим разрезом. Возрастные и структурные взаимоотношения развитых в районестратифицированных пород (в том численеобнажающихся надневной поверхности и вскрытых скважинами или горными выработками) и их состав указываются в стратиграфических колонках (рис.5). В горизонтальном направлении колонка делится натри основные части.

1. Хронологическая, в которой указывается возраст пород (система, отдел, ярус) и индексы самого дробного стратиграфического подразделения - эта частьрасполагается слева от колонки; ширинавертикальных столбцов, указывающих возраст и индекс, 8-9мм.

2. Собственно колонка (ширина 30 мм), накоторой условной штриховкой обозначается состав осадочных, вулканогенных и метаморфических пород, известных натерритории района, изображенного накарте. При этом должны быть показаны отложения как обнажающиеся наповерхности земли, так и вскрытые скважинами и другими горными выработками, а также установленные геофизическими методами.





Масштаб для изображения мощностейвыбирается такой, чтобы длинаколонки примерно соответствоваладлиневертикальной рамки карты, но неболее 45 см. Если из-за большой мощности одного или нескольких стратиграфических подразделений длинастратиграфической колонки резко увеличивается, то в колонке для этих подразделений разрешается делатьпропуск ("разрыв") внутри литологически однородных слоев. Эти "разрывы" в колонке показываются двойной (с расстоянием 1,0 мм) волнистой линией ограничивающейрисунок, литологического состава (рис.5). Структурные взаимоотношения отложений в стратиграфической колонке показываются различными условными знаками:

прямой линией- согласное залегание, волнистой - параллельное несогласие, пилообразной - структурное несогласие (рис.5). Породы в колонке наносятся в возрастном порядке: вверху - молодые, чем ниже - тем древнее. Четвертичные отложения в колонке непоказываются. Для районов широкого распространения четвертичных отложений дается отдельная схема их соотношений.

3. Справа от колонки литологического состава указываются данные о мощности выделенных стратиграфических подразделений в метрах (ширинаграфы мощностей 9 мм) и графа "Характеристика пород", где дается краткое описание пород с указанием остатков важнейшей фауны, флоры и наличие полезных ископаемых. Ширинапоследней графы зависит от объема текста.

Нижняя частьколонки ограничивается сплошной черной линией.

Справа от карты помещаются условные обозначения. Знаки располагаются в следующем порядке (сверху вниз):

а) стратиграфические подразделения (в том числевулканогенные и метаморфогенные образования ), начиная с более молодых;

Рис.б) обозначения интрузивных пород, также начиная с более молодых;

в ) знаки маркирующих горизонтов, контактовых и других измененных горных пород;

г) знак, показывающий форму залегания пород и все прочие обозначения, изображенные накартеусловными знаками.

Все графические материалы монтируются наодин лист по образцу, приведенному нарис.6.

С помощью геологических карт могут бытьсделаны выводы о строении и развитии земной коры и закономерностях размещения полезных ископаемых.

Последнее, в свою очередь, позволяет более целенаправленно вести поисковые работы.

2.1. Геологические карты сгоризонтальным залеганием слоев Ненарушенное горизонтальное залегание слоев легко определяется по геологической карте на которой рельеф показан горизонталями. Основные при, знаки такого залегания :

Рис.а) границы между слоями на карте повторяют очертания основных элементов рельефа (т.е. очертание горизонталей), а иногда совпадают с горизонталями;

б) абсолютные высотные отметки одной и той же поверхности напластования одинаковы в пределах всего района;

в ) в основании разреза лежат наиболее древние слои, каждый вышележащий слой моложе того, который он перекрывает; таким образом, навозвышенностях располагаются более молодые слои, чем в пониженных участках рельефа.

Все эти особенности относятся к коренным породам.

При горизонтальном залегании направление разреза задается так, чтобы пересекались самые высокие и низкие отметки рельефа, а тем самым максимально возможное количество слоев для данного участка. При наличии скважин линии разрезов целесообразно проводитьчерез них.

Обычно линии разрезов прямые и пересекают геологическую карту от рамки до рамки, но при необходимости они могут бытьи ломаными. В последнем случае на изгибах разрезов подписываются буквы. На концах линии разреза также ставятся буквенные обозначения. Горизонтальный масштаб разреза берется равным масштабу карты, вертикальный масштаб при горизонтальном залегании пород выбирается в зависимости от мощностей изображенных наразрезе слоев. Самый маломощный слой или стратиграфический горизонт должен иметьнаразрезе ширину неменее I мм. Пример: накартемасштаба 1:100 показаны отложения, в которых наименьшая мощностьотдельных слоев достигает 10 м, так как 10 м должно наразрезе соответствовать I мм, то приравняем 10 м к I мм или 10 000 мм к I мм и получаем знаменательвертикального масштаба 10 000. Таким образом, вертикальный масштаб увеличивается по сравнению с масштабом карты (горизонтальным) в 10 раз.

После выбора вертикального масштаба составляется топографический профильпо заданной линии с увеличенным вертикальным масштабом и нанего переносятся точки пересечения геологических границ с заданной линией (правильностьих положения для горизонтально лежащих слоев контролируется высотными отметками). Шкалы высот должны быть не меньше, чем суммарная мощностьотложений, показанных наразрезе.

К географическим ориентирам могут быть добавлены горные выработки (скважины, шурфы и др.), через которые проходит линия разреза, их нумерация дается в сносках выше линии топографического профиля. Геологические границы показываются тонкими линиями.

Стратиграфические подразделения на геологических разрезах раскрашиваются и индексируются в строгом соответствии с геологической картой.

Если линия разреза пересекает речную долину, имеющую аллювиальные отложения, мощностькоторых неизвестна, то глубинавреза долины в коренные породы дается внемасштабав виде V-образного углубления (рис.6).

Pages:     || 2 | 3 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.