ПОБУДОВА ГЕОЛОГІЧНОГО РОЗРІЗУ З ГОРИЗОНТАЛЬНИМ ЗАЛЯГАННЯМ ШАРІВ



Івано-Франківський національний технічний

Університет нафти і газу

 

 

Г.Н. Азроян

 

СТРУКТУРНА ГЕОЛОГІЯ, ГЕОКАРТУВАННЯ ТА ДИСТАНЦІЙНІ МЕТОДИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ З ПОБУДОВИ ГЕОЛОГІЧНИХ РОЗРІЗІВ

 

 

2010

 


МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Івано-Франківський національний технічний

Університет нафти і газу

Кафедра теоретичних основ геології

Г.Н. Азроян

 

СТРУКТУРНА ГЕОЛОГІЯ, ГЕОКАРТУВАННЯ ТА ДИСТАНЦІЙНІ МЕТОДИ

 

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ З ПОБУДОВИ ГЕОЛОГІЧНИХ РОЗРІЗІВ

 

Для студентів напряму підготовки

6.40103- "Геологія"

 

 

Рекомендовано методичною радою

університету

 

Івано-Франківськ

2010

 


МВ 02070855-3091-2010

 

Азроян Г.Н. Структурна та геологія, геокартування дистанційні методи. Методичні вказівки для самостійного виконання лабораторних робіт з побудови геологічних розрізів. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2010 - 27 с.

Методичні вказівки складені у відповідності до робочої програми вивчення дисципліни «Структурна геологія, геокартування та дистанційні методи».

Упродовж вивчення курсу студенти будують геологічні розрізи з різними типами залягання гірських порід, які зустрічаються у природі. Наводяться методики побудови розрізів з горизонтальним і нахиленим заляганням шарів; особлива увага приділяється розрізам через складні складчасті структури і розривні порушення.

Методичні вказівки призначені для самостійного виконання лабораторних робіт і курсового проекту студентами денної і заочної форм навчання напряму підготовку 6.040103 - "Геологія"

 

Рецензент: кандидат геолого-мінералогічних наук, доцент Гоптарьова Н.В.

 

Рекомендовано методичною радою університету

(протокол №___від "___"__________2010р.)

 

Ó Азроян Г.Н., 2010

Ó ІФНТУНГ, 2010

 


МВ

Азроян Г.Н. Структурна та геологія, геокартування дистанційні методи. Методичні вказівки до лабораторних робіт з побудови геологічних розрізів. – Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2010 - 27 с.

Методичні вказівки складені у відповідності до робочої програми вивчення дисципліни «Структурна геологія, геокартування та дистанційні методи».

Упродовж вивчення курсу студенти будують геологічні розрізи з різними типами залягання гірських порід, які зустрічаються у природі. Наводяться методики побудови розрізів з горизонтальним і нахиленим заляганням шарів; особлива увага приділяється розрізам через складні складчасті структури і розривні порушення.

Методичні вказівки призначені для самостійного виконання лабораторних робіт і курсового проекту студентами денної і заочної форм навчання напряму підготовку 6.040103 - "Геологія"

 

Рецензент: кандидат геолого-мінералогічних 

наук, доцент                                                           Р.Стельмах

 

Голова навчально-методичного

об"єднання спеціальності

"Геологія нафти і газу"                                   Б.Й.Маєвський

 

Голова навчально-методичного

об"єднання "Геофізика"                               Д.Д.Федоришин

 

Завідувач кафедри теоретичних

основ геології                                                     О.Р.Стельмах

 

Член експертно-рецензійної

комісії університету                                         В.А.Старостин

 

Нормоконтролер                                                Г.Я. Онуфрик

Коректор                                                       Н.Ф. Будуйкевич

 

Інженер I категорії                                                Н.В. Мирка

Рекомендовано методичною радою університету

(протокол №___від "___"__________2010р.)

 

Ó Азроян Г.Н., 2010

Ó ІФНТУНГ, 2010


ЗМІСТ

Вступ...............................................................................................4

1 Правила побудови геологічних розрізів...................................5

2 Побудова геологічного розрізу з

горизонтальним заляганням шарів..............................................7

3 Побудова геологічного розрізу з

нахиленим заляганням шарів.......................................................9

4 Побудова геологічного розрізу з

складчастими формами залягання.............................................14

4.1 Побудова геологічного розрізу по карті

з простою складчастою будовою...............................................14

4.2 Побудова геологічного розрізу через

складчасті структури з перекинутими складками....................17

4.3 Побудова геологічного розрізу

через території з різновіковими складчастими

комплексами.................................................................................19

5 Побудова геологічних розрізів з

розривними порушеннями..........................................................24

6 Побудова геологічних розрізів з

інтрузивними тілами...................................................................26

Перелік рекомендованих джерел...............................................27

 

ВСТУП

До геологічної графіки відносяться геологічні карти, геологічні профільні розрізи, стратиграфічні колонки, блок-діаграми та ін.

Геологічна карта є графічним зображенням на топографічній основі геологічної будови певної ділянки земної кори, виконане у певному масштабі за допомогою умовних позначень.

Геологічні розрізи, що є невід’ємним додатком до геологічних карт, призначені для зображення будови території від поверхні на глибину вздовж певних ліній – ліній розрізу.

При вивченні матеріалу слід засвоїти загальні правила побудови розрізів по геологічних картах і знати основні вимоги до графічного оформлення креслень.

 

 

ПРАВИЛА ПОБУДОВИ ГЕОЛОГІЧНИХ

РОЗРІЗІВ

Геологічні розрізи є одним з важливіших документів, які дозволяють зрозуміти і зобразити послідовність і товщину шарів, форми їх залягання та співвідношення структурно-стратиграфічних комплексів гірських порід.

Геологічні розрізи являють собою вертикальні січення земної кори від її поверхні до певної глибини. Вони можуть складатися по геологічних картах з використанням даних бурових свердловин і геофізичних матеріалів.

Розрізи будуються зазвичай від рамки до рамки карти вздовж прямих ліній і в напрямках, які дають найбільш повну уяву про залягання порід на території. За рамкою карти на кінцях лінії розрізу ставлять букви слов’янського алфавіту (А-Б, В-Г). якщо лінія розрізу є ламаною, точка зламу теж позначається буквою. За наявності бурових свердловин на карті, розрізи слід проводити через них.

Горизонтальний і вертикальний масштаби розрізу повинні відповідати масштабу карти. Лише при горизонтальному заляганні порід вертикальний масштаб може бути збільшений відносно горизонтального, але не більше ніж у 5-10 разів.

Перед побудовою розрізу слід накреслити топографічний профіль. Для цього під картою або на окремому листі викреслюється лінія такої ж довжини, що і лінія розрізу на карті; ця лінія є умовною нульовою лінією профілю. Іноді буває, що відмітка умовної нульової лінії вище рівня моря, тоді лінія абсолютного нуля не проводиться. У цьому випадку за умовний нуль приймається відмітка, яка на одне січення нижче найнижчої горизонталі на лінії розрізу.

З обох боків умовної нульової лінії будують вертикальний масштаб, відповідний горизонтальному (чи збільшений у випадку горизонтального залягання).

На умовну нульову лінію наносять точки перетину лінії розрізу з горизонталями рельєфу на карті; під точками вказуються абсолютні відмітки. В системі прямокутних координат знаходять положення точок поверхні землі в місцях перетину горизонталей рельєфом; точки з’єднують плавною лінією і отримують топографічний профіль.

Особливо висока точність побудови профілів необхідна для ділянок з горизонтальним заляганням шарів та сильно розчленованим рельєфом з уривчастими схилами піднять. Якщо профіль побудований не досить точно, положення геологічних границь і товщина шарів зазнають викривлення.

На топографічний профіль наносяться геологічні дані – ширина виходу, кут падіння та дійсна товщина кожного шару. Для цього на нульову лінію профілю наносять точки перетину геологічних границь з лінією розрізу і проеціюють ці точки на лінію профілю, проводячи перпендикуляри до перетину з цією лінією. Після цього, використовуючи елементи залягання, зняті з геологічної карти і дійсну товщину, зазначену у стратиграфічній колонці, будують геологічний розріз.

Над розрізом пишуть його назву, під ним – вертикальний і горизонтальний масштаби, а по боках – буквенні позначення, що означають початок (А) і закінчення (Б) лінії розрізу.

Географічні об’єкти і геологічні структури, які знаходяться на лінії розрізу обов’язково підписуються. Бурові свердловини, які попали на лінію розрізу або розташовані близько від неї, зображуються на розрізі відповідно суцільною чи штриховою чорною лінією.

 

ПОБУДОВА ГЕОЛОГІЧНОГО РОЗРІЗУ З ГОРИЗОНТАЛЬНИМ ЗАЛЯГАННЯМ ШАРІВ

 

Горизонтальним заляганням гірських порід, або горизонтальною структурою називають таке залягання, коли поверхня нашарування шарів в цілому співпадає з горизонтальною структурою умовно вважають шари порід, кут падіння яких не перевищує 1-2°. Ознакою горизонтального залягання шарів на геологічних картах є паралельність геологічних границь до горизонталей топооснови, або співпадіння з ними (рис. 2.1).

 

Рисунок 2.1 Геологічна карта з горизонтальним заляганням шарів. М 1:2000

Побудову розрізу починають з викреслювання геологічного профілю, намагаючись з максимальною точністю відобразити всі величини рельєфу вздовж лінії розрізу на карті.

 

Потім наносять геологічні дані і, з’єднуючи точки на профілі з однойменними стратиграфічними (чи літологічними) границями, отримують розріз (рис. 2.2). Якщо границі шарів ідеально горизонтальні, розріз можна будувати, наносячи абсолютні відмітки границь шарів на вертикальних масштабних лінійках і з’єднуючи однойменні значення горизонтальними лініями в межах рельєфу.

 

 

Рисунок 2.2 Геологічний розріз з горизонтальним заляганням шарів

 

3 ПОБУДОВА ГЕОЛОГІЧНОГО РОЗРІЗУ З НАХИЛЕНИМ ЗАЛЯГАННЯМ ШАРІВ.

Нахилене залягання шарів свідчить про порушення первинного горизонтального залягання тектонічними дислокаціями. Якщо товща шарів має нахил в одному напрямку під постійним кутом її називають монокліналлю, або моноклінальною структурою.

Часто з монокліналями (в тому числі і у Гірському Криму) пов’язане утворення особливих форм рельєфу – куест.

Куести – це відносно крупні підняття, в яких один схил крутий, практично вертикальний, що зрізає шари порід, а другий – похилий, кут нахилу якого майже співпадає з кутом падіння структури. Ознаками нахиленого залягання є: перетин геологічних границь з горизонталями, послідовні за віком виходи порід в напрямку вхрест простягання без повторів (виключаючи ерозійні останці і ерозійні вікна).

На рис. 3.1. наведена карта з зображенням нахилено залягаючих шарів.


 

Рисунок 3.1 - Геологічна карта з нахиленим заляганням шарів. М 1:2000

У штрихових позначеннях нахилених шарів напрямки падіння орієнтовані в один бік (в бік молодших відкладів).

 

При побудові розрізу з нахиленим заляганням шарів напрямок розрізу слід обирати вхрест простягання шарів. Вертикальний масштаб повинен відповідати горизонтальному (масштабу карти). На такому розрізі кути падіння і товщини шарів будуть дійсними (рис. 3.2.).

 

 

Рисунок 3.2. Геологічний розріз з нахиленням заляганням шарів.

 

Якщо лінія розрізу проходить діагонально до напрямку падіння, кут нахилу шарів в розрізі буде мати тим менше значення ніж дійсний кут падіння, чим ближче лінія розрізу до напрямку простягання. В розрізах, побудованих в напрямку простягання шарів, границі будуть мати горизонтальне положення, а їх товщини будуть перебільшеними тим більше, чим крутіше падають шари.

Кут нахилу шарів в діагональному (косому) січенні визначається по таблиці (таблиця 3.1.) чи по формулі:

 ,                                                      (3.1)

де   Х –кут нахилу шару в діагональному січенні

α – дійсний кут падіння шару

γ – кут горизонтальній площині між напрямком падіння і напрямком лінії розрізу.


Таблиця 3.1- Таблиця поправок кута падіння при перетинах, не перпендикулярних до простягання шарів (за В.А. Обручевим)

 

Дійсний кут падіння

Кут між простяганням і лінією перетину

80° 75° 70° 65° 60° 55° 50° 45° 40° 35° 30° 25° 20° 15° 10°
10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 60° 65° 70° 75° 80° 85° 89° 9°51 14°27 19°43 24°48 29°27 34°36 39°34 44°34 49°34 54°35 59°37 64°40 69°43 74°47 79°51 84°56 88°59 9°40 14°31 19°23 24°15 29°9 34°4 39°2 44°1 49°1 54°4 59°8 64°14 69°21 74°30 79°39 84°50 88°58 9°24 14°8 18°53 23°39 28°29 33°21 38°15 43°13 48°14 53°19 58°26 63°36 68°49 74°5 79°22 84°41 88°56 9°5 13°39 18°15 22°55 27°37 32°24 37°15 42°11 47°12 52°18 57°30 62°46 68°7 73°32 78°59 84°29 88°54 8°41 13°34 17°30 22°0 26°34 31°13 16°0 40°54 45°54 51°3 56°19 61°42 67°12 72°48 78°29 84°14 88°51 8°13 12°28 16°36 20°54 25°18 29°50 34°30 39°19 44°17 49°29 54°49 60°21 66°8 71°53 77°51 83°54 88°47 7°41 11°36 15°35 19°39 23°51 28°12 32°44 37°27 42°23 47°35 53°0 58°40 64°35 70°43 77°2 83°29 88°42 7°6 10°4 14°25 18°15 22°12 26°20 30°41 35°16 40°7 45°17 50°46 56°36 60°46 69°14 76°0 82°57 88°35 6°28 9°46 13°10 16°41 20°21 24°14 28°20 32°44 37°27 42°33 48°4 54°2 60°29 67°22 74°40 82°15 88°27 5°46 8°44 11°48 14°58 18°19 21°53 25°42 29°50 34°21 39°20 44°47 50°53 57°36 64°58 72°75 81°20 88°15 5°2 7°38 10°19 13°7 16°6 19°17 22°45 26°33 30°47 30°32 40°54 46°59 53°57 61°49 70°34 80°5 88°0 4°15 6°28 8°45 11°9 13°48 16°29 19°31 22°55 26°44 31°7 36°14 42°11 49°16 57°37 67°21 78°19 87°38 3°27 5°14 7°6 9°3 11°10 13°48 16°0 18°53 22°11 26°2 30°29 36°15 43°13 51°55 62°43 75°39 87°5 2°37 3°33 5°23 6°53 8°30 10°16 12°15 14°30 17°9 20°17 24°8 29°2 32°25 44°1 55°44 71°20 86°9 1°45 2°40 3°37 4°37 5°44 6°56 8°17 9°51 11°41 13°55 16°44 20°25 25°30 32°57 44°33 63°15 84°15 0°53 1°20 1°49 2°20 2°53 3°30 4°11 4°59 5°56 7°6 8°35 10°35 13°28 18°1 26°18 44°54 78°41


Перед побудовою розрізу слід дуже точно побудувати топографічний профіль. Досить складно це зробити для рельєфу куест, ускладнених ерозійними вікнами, останцями і крутими схилами. Після цього, на нульовій лінії відкладають точки перетину геологічних границь з лінією розрізу на карті. Ці точки проеціюють на лінію топопрофілю. В кожній точці на топопрофілі від горизонтальної лінії відкладають кут падіння у відповідності до умовних штрихових знаків, вказаних на карті. Після цього, починаючи з наймолодшого шару, будують положення границь з урахуванням дійсної товщини кожного з шарів. При цьому для наймолодшого шару характерна неповна товщина оскільки його покрівля піддалась у повній ступені ерозії.

 

Рисунок 3.3 Карта і розріз по ділянці з нахиленою залягаючими шарами, що виклинюються.

 

 

Границі нижніх шарів проводять паралельно підошві наймолодшого шару.

Іноді в нахиленій структурі окремі шари не мають повного площадного розповсюдження і їх границі приховані під шарами молодших відкладів, відслонюючись переважно лише вздовж русел річок. Слід звернути увагу на характер виклинювання шарів і виділити на карті границі виклинювання.

При побудові розрізу слід врахувати, що в цих точках товщина шару дорівнює нулю, але поступово в напрямку падіння вона збільшується до повної дійсної товщини, зазначеної у стратиграфічній колонці. Звичайно, що при цьому кут падіння підстеляючих шарів збільшується (рис. 3.3).

4 ПОБУДОВА ГЕОЛОГІЧНОГО РОЗРІЗУ ІЗ СКЛАДЧАСТИМИ ФОРМАМИ ЗАЛЯГАННЯ

 

Нижче наводяться приклади побудови розрізів з різними видами складчастості: простою складчастістю, перекинутими складками, різновіковими складчастими комплексами.


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 749; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!