Геологическое описание района карты №109

Физико-географический очерк района: орография и гидрография. Стратиграфия и литология. История геологического развития. Характеристика полезных ископаемых. Типы разрывных нарушений в регионе исследований и методы восстановления движения по ним.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 06.04.2010
Размер файла 6,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южный федеральный университет»

Геолого-географический факультет

Кафедра общей и исторической геологии

Курсовая работа по курсу «Структурная геология, геокартирование и дистанционное зондирование» на тему:

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

района карты №109

Выполнил: студент 2 курса

2 группы

Топорков А.А.

Проверил: доцент Бондарева О.С.

г. Ростов-на-Дону

2009 г.

Оглавление

  • Введение
  • 1. Физико-географический очерк
    • 1.1 Орография
    • 1.2 Гидрография
    • 1.3 Экономико-географическая характеристика участка
  • 2. Стратиграфия и литология
    • 2.1 Каменноугольная система (С)
      • 2.1.1 Каменская свита (C2km)
      • 2.1.2 Алмазная свита (C2al)
      • 2.1.3 Краснокутская свита (C2kr)
      • 2.1.4 Исаевская свита (C3is)
      • 2.1.5 Авиловская свита (C3av)
    • 2.2 Меловая система (K)
      • 2.2.1 Верхний мел (K2)
    • 2.3 Палеогеновая система (P)
      • 2.3.1 Эоцен (P2)
  • 3. Тектоника
    • 3.1 Пликативная тектоника
      • 3.1.1 Каменноугольный структурный этаж
      • 3.1.2 Мелово-палеогеновый структурный этаж
    • 3.2 Дизъюнктивная тектоника
  • 4. История геологического развития
  • 5. Полезные ископаемые
  • 6. Типы разрывных нарушений в районе исследований и методы восстановления движения по ним
    • 6.1 Сдвиги
    • 6.2 Сбросы
    • 6.3 Взбросы
    • 6.4 Комбинированные разрывные нарушения
    • 6.5 Методы восстановления движения по разрывным нарушениям
  • Заключение
  • Список использованной литературы
  • Приложение 1
  • Приложение 2

Введение

Целью курсовой работы является закрепление теоретических знаний по курсу структурной геологии, а также всему комплексу изученных дисциплин. Её выполнение укрепляет навыки по «чтению» геологических карт и их анализу в целом. Помимо сказанного, содержание курсовой работы близко к производственным отчетам по геологической съемке.

Задачи данной курсовой работы - подробное изучение геологического района в орогидрографическом, тектоническом, стратиграфическом и других планах, его описание, изучение геологического развития участка.

В данной работе анализировался учебный геологический планшет №109, изданный в 1972 г. Масштаб учебной геологической карты 1:50000.

Курсовая работа состоит из текстовой части, объемом 34 страниц, 6 глав (физико-географический очерк, стратиграфия и литология, тектоника, история геологического развития, полезные ископаемые, спец. глава) и двух графических приложений:

1. Орогидрографическая схема.

2. Структурно-тектоническая схема.

1. Физико-географический очерк

1.1 Орография

В орографическом плане рассматриваемая территория представляет собой возвышенную равнину с редкими холмами и гривами (Приложение №1). Южная и Юго-восточная часть полигона возвышается относительно всей остальной территории. В этой части преобладают отметки в 230-270 метров, на всей другой территории района средние отметки высоты- 170-250 метров. Общий уклон местности - к центру полигона. Максимальная отметка высоты находится на юго-западе - холм безымянный - 290 метров. Минимальная точка рельефа встречается на востоке территории, в устье реки Каяла - 142 метра. Относительные превышения высот составляют 60 метров, абсолютные - 148 метров (Приложение №1). Наиболее сильно расчленен рельеф юго-восточной территории и к центральной части участка выполаживается. Урочищем данного района являются юго-западные и южные холмы с пологими вытянутыми склонами. Холмы в общей площади занимают около 26,5 км2 и структуре представляют собой пологие поднятия эрозионных останцев Палеогеново-Мелового возраста. На данной территории рельеф тесно связан с геологическим строением. Прямое выражение в рельефе имеют складчатые структуры: Антиклинальным складкам соответствуют возвышенности, синклинальным - понижения в рельефе местности.

1.2 Гидрография

Всего по территории района протекает 7 рек (Приложение №1). Главной водной артерией представленного участка является р. Каяла. Ее широкоразвитой сети соответствует большой по площади водосборный бассейн. Соответствующая речная долина имеет относительно небольшую ширину и невыработанное русло, что позволяет говорить о стадии молодости в развитии реки. Каяла имеет древовидный тип рисунка гидросети с многочисленными левыми и правыми притоками: р. Большая балка, р. Черная, р. Балка Лютая и другие (Приложение №1). Тип питания реки: дождевыми и подземными водами. По соотношению с геологическим строением река имеет структурную поперечную долину. Направление стока реки - с востока на запад. Ширина русла незначительная - 50-100 метров. Тип течения реки - равнинный. Помимо р. Каяла на данной территории протекают и другие реки: р. Златка, р. Большая балка, р. Черная, и р. Безымянная (расположены соответственно в юго-восточной приграничной части, северо-западе, востоке, юго-восточной приграничной части полигона. Эти реки являются как самостоятельными, так и притоками главной реки. Они характеризуются средними и малыми по площади водосборными бассейнами, малой протяженностью. Эррозионно - денудационные процессы продолжают идти на всей территории, ведут к углублению дна рек и расширению их площади. Их речной профиль либо не выработан (р. Черная, р. Балка Лютая), либо слабо выработан. Это говорит о разных стадиях развития рек: молодости и зрелости соответственно. Направления стока рек: р. Златка, р. Безымянная - к южной границе участка; р. Большая балка, р. Черная - на запад (Приложение №1). Реки сходны по рисунку гидросети: р. Златка, р. Большая балка, р. Безымянная, р. Черная, р. Балка Лютая - все они имеют перистый рисунок. Тип питания рек: дождевыми и подземными водами.

1.3 Экономико-географическая характеристика участка

На данной территории населенные пункты отсутствуют, автомобильные и железные дороги не представлены. Территория является слабозаселенной (Приложение №1). Расчлененность местности данного района достаточно слабая, здесь встречаются многие виды комплексов разновозрастных пород, различные геологические структуры (складки) - все это позволяет говорить о хорошей пригодности полигона для геологических работ и других исследований.

2. Стратиграфия и литология

Территория данного района достаточно сложна в геологическом строении. Она сложена породами каменноугольной, меловой и палеогеновой систем. Общая мощность представленных толщ составляет 3341 метр.

2.1 Каменноугольная система (С)

Породы карбона занимают около 85% представленного района с общей мощностью всех толщ в 2280 метров. В данном районе встречаются отложения среднего и верхнего отдела с входящими в каждый из них несколькими свитами. Горизонты карбона разбиты множеством разрывных нарушений и смяты в складки различных видов.

2.1.1 Каменская свита (C2km).

Толщи этой свиты располагаются в основании стртиграфической колонки данного района. Они представлены чередованием известняков, песчаников, аргиллитов. Мощность свиты - 810 метров. Эти отложения встречаются в основном в юго-восточном углу участка.

2.1.2 Алмазная свита (C2al)

Породы рассматриваемой свиты имеют относительно большую мощность 1110 метров. Свита представлена аргиллитами с прослоями известняков и песчаников. Местами с единичными прослоями каменного угля. В северо-западной части района мощность возрастает до 1230 метров за счет пачки маркирующих горизонтов аргиллитов, известняков и песчаников. Отложения встречаются в основном в северной и восточной частях полигона.

2.1.3 Краснокутская свита (C2kr)

Отложения свиты являются подстилающими слоями для верхнего отдела каменноугольной системы. Они представлены аргиллитами с частыми прослоями известняков и более редкими пластами песчаников и каменных углей. Мощность всей толщи - 510 метров. Породы встречаются в основном в центральной части участка и распространены довольно широко.

2.1.4 Исаевская свита (C3is)

Породы свиты общей мощностью 500 метров представлены аргиллитами с прослоями песчаников, известняков и каменных углей. Толщи встречаются в юго-восточной части полигона.

2.1.5 Авиловская свита (C3av)

Общая мощность пород - 350 метров. Свита составлена горизонтами аргиллитов с крупными пластами песчаников и редкими прослоями каменных углей и известняков. Отложения встречаются в виде вытянутых в плане рельефа территорий в восточной части участка.

2.2 Меловая система (K)

Представлена только верхним своим отделом, залегающим с параллельным несогласием на породах каменноугольной системы.

2.2.1 Верхний мел (K2)

Общая мощность горизонта составляет 36 метров. Отдел представляет собой отложения морских мелоподобных известняков, встречающихся в виде эрозионных останцев, подвергшихся эррозионно-денудационным процессам в южной части представленного района.

2.3 Палеогеновая система (P)

Представлена только средним своим отделом - эоценом.

2.3.1 Эоцен (P2)

Это небольшой слой общей мощностью 25 метров. Представлен песчанистыми мергелями. Горизонт встречается в юго-западном углу полигона.

3. Тектоника

Описываемая территория является молодой платформой с полной (дисгармоничной формы) складчатостью герцинского возраста. В данном районе выделяется 2 структурных этажа: камеооноугольный и мелово-палеогеновый. Платформа состоит из фундамента и осадочного чехла. В складчатое основание платформы входят дислоцированные карбоновые породы, осложненные видимыми и предполагаемыми разрывными нарушениями различных типов. Осадочный чехол слагают отложения мелово-палеогеноых систем с параллельным несогласием залегающие на фундаменте.

3.1 Пликативная тектоника

3.1.1 Каменноугольный структурный этаж

Породы фундамента слагают 80% площади района, в его состав входят отложения верхнего и среднего карбона, разбитых в свою очередь на различные, но во многом схожие по составу свиты. Как и отмечалось, породы сильно дислоцированы в различные виды складок - В основном широкие синклинальные и узкие антиклинальные. Отчетливо выделяются среди других породы Каменской свиты - отложения выходят на дневную поверхность в юго-восточной части территории, дислоцированы в синклинальные складки, с симметричными крыльями, нормальные, острые по форме замка, подобные (мощность на крыльях меньше, чем в замке), линейные (отношение длины к ширине >3), складки осевой линией ориентированы на северо-восток, отмечается небольшое погружение шарнира в туже сторону. Складки и отложения прорваны протяженным оперяющим разрывным нарушением. Заметен небольшой изгиб осевых линий складок.

В юго-восточной части участка можно выделить вытянутые рельефном плане синклинальные складки - симметричные, изоклинальные, наклонные по направлению осевых линий, острые по форме замка, брахиформные по соотношению длины к ширине, концентрические (мощность на крыльях такая же, как в замке). Отмечается довольно сильный изгиб осей складок, ориентированных с запада на восток. Складки нарушены дизъюнктивной тектоникой - вытянутыми оперяющими радиальными разрывами в юго-западной части участка (сдвигами с сбросами).

В центральной части района следует отметить сильно вытянутые в длину антиклинальные складки послекарбонового возраста, имеющие начало на западе территории: виргирующие (изменяющие направления осевых линий), ассиметричные, изоклинальные, острые по форме замка, линейные по отношению длины к ширине, осевой линией ориентированные с запада на восток, ныряющие. Складки по всей ширине разрываются сдвигом - протяженным, оперяющим.

В северной и северо-восточной части полигона расположена крупная синклинальная складка, виргирующая (изменяющая направление осевой линии), симметричная, нормальная по соотношению мощностей пород на крыльях и в замке, куполовидная по соотношению длины и ширины. Это складка продольного изгиба. Ориентировка осевой линии - С востока на запад, шарнир не меняет своего положения, осевая линия изгибается. Складка разрывается несколькими разрывными нарушениями: надвигом - протяженным по всей длине близ осевой линии; сдвигами - поперечными, малой протяженности.

В целом выделяется закономерная ориентировка широких синклинальных складок к северу и узких антиклинальных (в основном линейных) к югу. Стоит отметить, что все складчатые формы, встречающееся в районе - постседиментационные (образовались после осадконакопления в результате тектонических движений) - возраст их образования - посткаменноугольный домеловой.

3.1.2 Мелово-палеогеновый структурный этаж

Отложения осадочного чехла являются эрозионными останцами , залегающими на фундаменте молодой платформы. В их состав входят отложения меловой и палеогеновой систем. Залегание слоев - горизонтальное, при общем уклоне толщ к фундаменту. Общая площадь пород чехла примерно 42км2 (посчитано путем измерения площади и переведением в масштаб карты).

3.2 Дизъюнктивная тектоника

Данный район имеет достаточно много разрывных нарушений, представленных сбросами, сдвигами, взбросами с преобладанием сдвигов (как правых, так и левых). Все встречающиеся разрывы являются одновозрастными (Пермь-мел), среди них наиболее характерными являются:

1. Радиальные сдвиги на юго-западе территории. Эти сдвиги вертикальные по углу наклона сместителя, чередующиеся правые и левые. Горизонтальный отход составляет 25-30 метров. Они приурочены к синклинальным складкам пород Каменской свиты.

2. Протяженные сдвиго-сбросы в центральной части территории, с оперяющими от них сдвигами. Особо следует их выделить, так как среди трех разрывов образуется горст(приподнятый более древний блок среди более молодых). По углу падения сместителя они - крутые или же вертикальные, по отношению к залеганию пород продольные Горизонтальный отход - от 50 до 150 метров. Вертикальный - от 50 до 70м. по соотношению наклона сместителя и нарушенных пород - несогласные. По направлению движения крыльев - обратные. По отношению ко времени образования - постседиментационные. Все они приурочены к вытянутым антиклинальным складкам.

3. Диагональные сдвиги - распространенные в основном на юго-востоке и северо-западе района. По направлению к нарушенным породам они диагональные, по углу падения сместителя - крутые, все сдвиги левые по направлению движения блоков. Горизонтальный отход составляет 75-100 метров. Сдвиги приурочены синклинальным складкам, состоящим из пород C2km.

4. Поперечные сдвиги - распространены в центральной и восточной части полигона. По направлению движения блоков чередуются левые и правые сдвиги, по углу падения сместителя - вертикальные. Горизонтальный отход - 20-30 метров. Сдвиги приурочены к синклинальной складке в центральной части участка.

5. Малые сдвиги - встречаются в северной части района. По направлению движения блоков чередуются левые и правые, по отношению к нарушенным породам - поперечные, по углу падения сместителя - вертикальные. Сдвиги приурочены к широкой синклинальной складке в центральной части полигона.

Следуют отметить, что в данном районе преобладают протяженные разрывные нарушения, абсолютно все разрывы являются постседиментационными.

4. История геологического развития

История геологического развития прослеживается со средней эпохи каменноугольного периода.

В основании строения территории залегает Каменская свита (среднекарбоновая эпоха). Во время образования этих толщ территория представляла собой литораль, неглубокую лагуну. Об этом свидетельствуют типично морские осадки, образующиеся в этих условиях. Такой режим осадконакопления продолжался довольно длительное время (весь карбон). Осадочные отложения образовывались в теплом климате приморских равнин. Море по-прежнему занимало свои пределы, что отражается в осадках - аргиллитах с прослоями известняков и песчаников. Эпоху можно охарактеризовать как безугольное время накопления морских осадков.

По ее завершении (завершение C2km) продолжается накопление морских осадков в мощную толщу. Известняков образуется немного больше, начинают образовываться прослои каменных углей, что говорит более теплом и влажном климате. Время C2al- C3av и его условия во многом повторяли предыдущие. Типично морская толща осадков состоит из тех же слоев. Море начало свою постепенную регрессию, которая продолжалась вплоть до мелового периода.

В эпоху верхнего карбона данная территория была отступающим морем, о чем говорит смена более глубоководных осадков менее глубоководными. После этого в данном районе наступает этап активной тектонической деятельности, происходит активная пликативная и дизъюнктивная тектоника. Ранее образованные породы сминаются во множественные и различные виды складок (антиклинальные, синклинальные, виргирующие, линейные).

Образуется герцинский тип складчатости. Существенные напряжения, возникшие из-за этих движений в толщах, приводят к образованию множественных разрывных нарушений. Преимущественные нарушения для данной территории - продольные, реже поперечные, что свидетельствует о сжатии территории к центру с юга и севера. Территория испытывает значительное поднятие (наибольшее - в юго-восточном углу полигона), из-за чего море становится сушей, начинаются активные процессы разрушения неустойчивых известняково-песчанистых толщ, на дневную поверхность в результате всех произошедших изменений выходят отложения среднего карбона, которые при нормальном горизонтальном залегании должны были бы лежать под толщами верхней эпохи каменноугольного периода. Столь существенные изменения в строении фундамента платформы происходили очень длительное время и своего пика достигли по-видимому на временной границе триас-юра.

На этом активные сжатия, сдавливания и другие механические воздействия на образованные толщи прекратились, деформация пород остановилась (закончился процесс формирования фундамента платформы), но в глобальном плане данный район продолжал двигаться, а конкретно - происходило погружение суши, происходила трансгрессия моря, впоследствии приведшая к образованию довольно глубокого морского бассейна (но не на всей территории, происходит продвижение морского бассейна на юго-западную часть полигона). На данной части полигона (Юго-запад) вновь сменился режим осадконакопления (начинается процесс образования и формирования осадочного чехла). Типичными осадками того периода стали мелоподобные известняки.

К этому времени уже наступила и продолжалась эпоха верхнего мела, климатические условия были достаточно теплыми и комфортными для активной жизнедеятельности животных и растительных организмов (влажный климат). На остальной же части участка происходят процессы выветривания и денудации. Но такие условия на данной территории продолжались относительно недолго (с верхнего мела по палеоген). Движения земной коры вновь привели к поднятию, регрессии и отступлению морского бассейна.

Наступил палеогеновый период. Эпоха палеоцена ознаменовалась глобальными эрозионными процессами на меловых толщах. Происходит разрушение мелоподобных известняков К2, практически везде доходящее до фундамента. Денудация частично обнажает ядра антиклинальных и синклинальных складок, разрывные нарушения. Одновременно с этим происходит ещё одно очередное отступление суши перед морем. Последнее занимает юго-западную территорию участка, но только до несущественных глубин. В эпоху эоцена здесь образуются песчанистые мергели. Территория активно заселена водорослями и другой растительностью. Как и в верхнемеловое время на территории полигона в северной и центральной части идет континентальный режим осадконакопления. Процессы того времени и эоцена схожи, климат тоже.

Последним этапом в истории геологического развития района можно считать наступившую далее регрессию моря и установление на всей территории континентального режима осадконакопления, который продолжается и по ныне. Отступление морского бассейна происходит на юго-запад. Вся территория вступает в фазу отсутствия тектонических движений и воздействий. Климат становится теплым и умеренным. Процессы разрушения оставляют лишь небольшие эрозионные останцы на юге и юго-западе участка. Формирование платформы оканчивается, накапливаются осадки палеогенево-неогеново-четвертичного времени. Реки, появляющиеся на территории начинают вырабатывать себе террасу и речные долины.

5. Полезные ископаемые

В данном районе присутствуют полезные ископаемые, которые могут представлять интерес в плане разведки, добычи и переработки для последующего использования.

Из полезных ископаемых следует выделить пласты и прослои каменных углей, выходящих на дневную поверхность практически на всей территории района, за исключением юго-западной и юго-восточной части. Каменный уголь встречается в виде прослоев среди аргиллитов, песчаников, известняков (точная мощность не слоя не указана). Благоприятными предпосылками для их разработки можно считать то, что:

1. Они имеют большую распространенность в регионе (т.е. большие запасы).

2. Развитую речную сеть региона можно использовать как транспортную артерию.

3. Встречающиеся вместе с ними аргиллиты, известняки песчаники модно использовать как еще три полезных ископаемых, применяющихся в строительстве и других областях.

Область применения каменных углей - топливная промышленность. К минусам разработки можно отнести:

1. Не заселенность района,

2. Разбросанность полезного ископаемого (нет крупного и мощного месторождения),

3. Необходимость разделения переслаивающихся тол на различные полезные ископаемые.

Вторым значимым полезным ископаемым могут быть мелоподобные известняки, песчанистые мергели мелового и палеогенового возраста соответственно. Данные отложения выходят на дневную поверхность на юго-востоке и юге территории. Область их использования - строительство. Плюсы к разработке и добыче:

1. Поверхностное залегание,

2. Наличие реки как транспортной сети

3. Концентрированность залегания в одном месте.

Минусы:

1. Низкая стоимость добываемого материала,

2. Слабая заселенность и освоенность района,

3. Дальность потребителей и мест переработки полезных ископаемых.

Общая их мощность - 61метр.

6. Типы разрывных нарушений в районе исследований и методы восстановления движения по ним

В районе исследований присутствует большое количество разрывных нарушений со смещением пород. Синонимами разрывов с видимыми смещениями пород являются разрывные смещения, дизъюнктивные нарушения и дизъюнктивные дислокации. Образование такого типа разрывных нарушений может быть обусловлено как вертикальными, так и горизонтальными движениями или их комбинациями. Разрывы с видимыми смещениями классифицируются по морфологическим, кинематическим и генетическим признакам. Морфологическая классификация разработана на определениях формы нарушения, перемещениях блоков пород по отношению к поверхности разрыва и положении сместителя.

Основными разрывными нарушениями в данном районе являются сдвиги.

6.1 Сдвиги

Сдвигами называются разрывы со смещением блоков горных пород в горизонтальном направлении, обычно по вертикальному или крутопадающему сместителю, примерно по линии его простирания. Смещения в сдвигах наблюдаются в толщах любого залегания. Сдвиги образуются преимущественно при действии пары тангенциальных сил при смещении глобальных плит или тектонических покровов, реже при других тектонических процессах. Главными составляющими элементами сдвигов являются блоки, или бока (рис.1 - (1)) и сместитель (2). Сместитель в сдвигах обычно является вертикальной поверхностью скольжения одного бока структуры по отношению к другому в горизонтальном направлении (I)- Известны также наклонные (II) и горизонтальные сместители (III), последние образуются при горизонтальных срывах блоков или пластин пород (подобно покровам).

Линия сдвига (3) также представляет собой след от пересечения сместителя с рельефом местности и поэтому может иметь различную конфигурацию в плане, как любая наклонная структурная плоскость. Преобладают вертикальные сместители сдвигов, которые имеют прямое линейное протяжение на поверхности. В сдвиговых структурах выделяются левые и правые формы, соответственно левые и правые бока сдвига. Левым сдвигом (V) называется такой сдвиг, в котором блоки (если смотреть вдоль линии сдвига) относительно друг друга смещены против движения часовой стрелки, а правым сдвигом (IV, VI) -- в котором блоки смещены по направлению движения часовой стрелки. По расположению сместителей сдвигов относительно нарушенных структур выделяются продольные, поперечные и косые (или диагональные) сдвиги. Иногда по отношению к падению слоев выделяют согласные и несогласные сдвиги.

Рис. 1. Сдвиги и их элементы:

1 -- бока (блоки); 2 -- сместитель; 3 -- линия сдвига. Типы сдвигов: I -- вертикальный; II -- наклонный, III-- горизонтальный, IV -- правый, V-- левый; VI -- амплитуда сдвига (l -- горизонтальная, hs --стратиграфическая), VII -- правый со смещением оси складки, VIII --горизонтальная флексура; IX-- сдвиг, обусловленный надвигом (план).

Крупные сдвиги, относящиеся к региональным, или субпланетарным, разрывным смещениям и уходящие на большую глубину в земную кору, получили наименование парафоры; они принадлежат к глубинным разломам.

В сдвигах главной величиной смещения является горизонтальная амплитуда, достигающая нередко километров, десятков и даже первых сотен километров. Горизонтальные смещения в комбинации с вертикальными характерны для смешанных структур. По простиранию сдвиги могут затухать, переходя в горизонтальные флексурообразные изгибы, которые называются горизонтальная флексура (VIII). Иногда сдвиги осложняют крупные заливообразные или облекающие надвиговые формы, пересекая их фронтальные части (IX).

Поверхности скольжения в сдвигах изобилуют всеми типами тектонитов, характерных для надвигового типа смещений. Сдвиги трудно отличить от сбросов и надвигов, особенно в комбинированных структурах.

Еще одним распространенным разрывным нарушением в данном районе являются сбросы.

6.2 Сбросы

Сбросами называются такие формы разрывов со смещением горных пород, в которых сместитель наклонен в сторону опущенного блока. Преобладающее большинство сместителей в сбросах имеют крутое или вертикальное падение (рис.2). Сбросы с вертикальными сместителями (углы падения 80--90°) называются нормальными, с углами падения более 30° -- наклонными, а с углами менее 30° -- пологонаклонными.

Рис. 2. Разрывы разной морфологии и расположения

Наклонный сброс всегда сопровождается горизонтальным смещением боков (блоков). Сбрасыватели и линии сбросов могут иметь различное расположение по отношению к простиранию слоев, контактовым поверхностям, складчатым формам и массивам пород. Сбросы бывают продольными, поперечными, косыми или диагональными. Один и тот же сброс может менять свое простирание по отношению к простиранию слоев и структур. По наклону сбрасывателя сбросы могут быть согласно и несогласнопадающими относительно падения слоев пород или контактов.

В согласнопадающих сбросах падение сместителя и падение слоев (контактов) пород наблюдается в одну сторону. Если сместители сбросов совпадают с плоскостями наслоения пород, они называются послойными сбросами. В несогласнопадающих сбросах породы и сместитель падают в противоположные стороны. Линии сбросов, расположенные в плане под теми или иными углами к простиранию слоев или тел пород, принадлежат к поперечным (под <90°), косым или диагональным.

Редко на всем протяжении сброса его вертикальная амплитуда смещения остается постоянной. Обычно в ту или другую сторону сброс «затухает» или переходит во флексуру. Такой сброс называется шарнирным. В шарнирном сбросе сместитель может изменяться по простиранию и иметь наклонное или вертикальное положение. Шарниром или местом прохождения поперечной оси поворота блоков в сбросе является точка (А) на поверхности сместителя, от которой увеличивается амплитуда относительного смещения боков.

Сместители (или сбрасыватели) в сбросах образуются в результате разрывов пород и опускания блоков земной коры по трещинам отрыва или по трещинам скалывания. Сбрасыватели бывают плоские, вогнутые, выпуклые и волнистые. Плоский сместитель сброса называется плоскостью сброса. Плоские сбрасыватели больше наблюдаются в нормальных и крутопадающих сбросах, вогнутые, выпуклые и волнистые сбрасыватели -- в наклонных сбросах. По сбрасывателю растертые породы превращаются в глинку трения или в брекчию трения (рис. 3 - (1, 2)). Мощность сбросовых брекчий может значительно меняться по простиранию и падению сместителя. В крупных сбросах брекчии иногда приобретают параллельную ориентировку с плоскостями и зеркалами скольжения, на сместителе образуются борозды скольжения или штрихи растертых минералов и включений (3). В жестких породах на первой стадии образования сбрасывателя возникают щеповатые, ступенчатые уступы (4) с гладкими поверхностями, покрытыми параллельными штрихами и царапинами. При дальнейших смещениях блоков эти ступеньки стираются и превращаются в волнистые поверхности скольжения и зеркала скольжения. Сместители сбросов часто обводнены, выполнены жильным материалом, рыхлые брекчии трения размыты или, наоборот, сцементированы. Зоны сбрасывания нередко являются каналами поднятия рудоносных растворов и образования рудоносных жил и даек магматических пород.

Рис. 3. Формы сместителей:

1 -- глинка трения; 2 -- брекчия трения; 3 -- борозды скольжения; 4 -- ступенчатые уступы; 5 --дайки по раздвигам.

6.3 Взбросы

Взбросами называются надвиги с крутым падением сместителей (от 60 до 85°). Во взбросах сместитель, или поверхность скольжения, называется взбрасывателем (рис. 4 - (l)). Если в сбросах определяется величина зияния, то во взбросах--величина перекрытия (горизонтальная амплитуда). Взбросы, как и сбросы, могут также располагаться по-разному по отношению к простиранию слоев или пересекаемых ими массивов и структур. Взбросы бывают согласно падающими и послойными, несогласно падающими, косыми, поперечными и шарнирными.

Взбросы образуются в различных геотектонических областях земной коры и прослеживаются в относительно устойчивых, жестких массивах, в горизонтально и наклонно залегающих породах, а также в простых и сложных складчатых зонах земной коры и образуются преимущественно при хрупких деформациях. Взбросы характерны и для краевых частей интрузивных массивов. Взбрасыватель может менять угол своего падения от крутого до пологого и переходить в надвиг или даже в шарьяж. Сместители вогнутого и выпуклого строения называются цилиндрическими. Направление падения взбрасывателя на картах или планах указывается штрихом или уголком на черной утолщенной линии взброса, величина угла падения -- цифрой.

Взбрасыватели даже при незначительных амплитудах смещения изобилуют следами притирания блоков. Блоки жестких (хрупких) пород иногда разделяются брекчией трения с зеркалами скольжения или милонитовым материалом. Относительно более мягкие, пластические породы по сместителю развальцовываются и становятся сланцеватыми.

Рис. 4. Элементы и признаки взбросо-надвигов:

l -- сместители взбросо-надвигов; а - Амплитуда: lp-- горизонтальная, h -- вертикальная, h1 -- стратиграфическая; б -- угол падения сместителя, б - Взбросо-надвиги: 1 -- разломный, 2 -- растяжения, 3 -- чешуйчатый, 4 -- клинообразный.

Помимо всех указанных разрывов с видимыми смещениями пород в районе такхе присутствуют их комбинированные формы.

6.4 Комбинированные разрывные нарушения

Комбинированные разрывные смещения, в которых относительные передвижки блоков горных пород происходят одновременно в горизонтальном и вертикальном направлениях, встречаются очень часто. Образовавшиеся при горизонтальных сжатиях, т. е. при сокращениях поверхности, они имеют все признаки, характерные для надвигов, а сформировавшиеся в процессе горизонтального растяжения масс горных пород -- признаки смещения, характерные для сбросов и раздвигов. По преобладающему типу движения выделяется несколько комбинированных структур, представляющих собой пары основных дизъ-юнктивов, например: сдвиго-сбросы (преобладают сбросы) или сбросо-сдвиги (преобладают сдвиги). Вообще выделяются: надвиги, сдвиго-надвиги, надвиго-сдвиги, сдвиги, сбросо-сдвиги, сдвиго-сбросы, сбросы, сдвиго-сбросы, сбросо-сдвиги, надвиго-сдвиги и сдвиго-надвиги (рис. 5 - (а)).

Рис. 5. Комбинации и сочетания разрывных смещений:

а -- типы комбинированных разрывных смещений; б -- согласные и несогласные ступенчатые сбросы и взбросы; в -- чешуйчатые (ступенчатые) взбросы; г -- ступенчатые сдвиги; д, е -- различные формы грабенов и горстов.

6.5 Методы восстановления движения по разрывным нарушениям

Разрывные нарушения в плане устанавливаются по разным признакам: нарушению возрастной последовательности пород, выражающемуся в выпадении, повторении слоев или соприкосновении разновозрастных пород, срезанию слоев, резкой сменой пород по простиранию (рис. 6, (1, 2)).Направление и величина смещения пород по разломам могут устанавливаться по несоответствиям в расположении одних и тех же слоев пород, жил, даек, контактов пород, включений, линий несогласий, и по сдвижению их частей, а также по резкому различию элементов залегания пород, контактовых поверхностей или поверхностей стратиграфических несогласий. Смещение блоков определяют по резким угловатым или ломаным выступам массивов (3) во вмещающие породы и, наоборот, по клинообразным, блоковым проникновениям вмещающих парод в интрузивы (рис. 7). Цепочки различных тектонитов являются также признаком разрывных нарушений. Разрывные смещения в плане устанавливаются по резким изменениям в породах комплексов остатков флоры и фауны и по соприкосновению резко различных генетических типов фаций и формаций.

Рис. 6. Признаки линий смещения в плане:

1 -- выпадение пород из разреза; 2 -- соприкосновение по резкому контакту разновозрастных пород и косое срезание слоев; 3 -- резкие угловые контакты пород и вклинивание осадочных пород в магматические; 4 -- сближение удаленных фаций

Рис. 7. Блок с контактами смещенных пород по разломам (в плане и на боковых разрезах)

Признаки смещений отмечены теми же цифрами, что и на рис.6

Большое значение в установлении линий сместителей имеют геоморфологические признаки, особенно в молодых разрывах, которые часто хорошо сохраняются в рельефе (рис. 8 - (1)).

Рис. 8. Геоморфологические признаки разрывных нарушений:

( -- сохранившиеся крутые сместители (склоны); 2 -- подпруженные озера и сухие русла рек; 3 -- резкие изгибы русел рек; 4 -- изменения формы речных долин, висячие долины; 5 -- выход восходящих (терминальных) источников; 6 -- ложные грабенные долины.

Поперечные речные террасы или водопады иногда свидетельствуют о разрывных сбросовых нарушениях, а подпруженные озера в долине рек и сухие русла указывают на взбросовые поднятия (2). Поперечные по отношению к долинам рек разрывные нарушения могут образовывать резкие коленообразные изгибы русел (3), неожиданные изменения формы речных долин, выходы на поверхность подземных вод, образование рвов и канав. По поперечным разломам, пересекающим главную долину, возникают прямолинейные притоки. Разрывные смещения в некоторых случаях устанавливаются по изменению растительности по обе стороны разлома.

Амплитуды крупных разрывных перемещений определяются комплексом методов: картированием, составлением геологических разрезов, изучением (радиальных, формационных и геоморфологических признаков и т. д. Частичные направления относительных смещений блоков структуры определяют по штрихам, бороздам и ступенькам скольжения. Расширяющийся конец штриха, царапины, бороздки и ступеньки (уступа) указывают на направление относительного смещения блока. Практически относительное смещение блоков по разрыву можно устанавливать ладонью, которой проводят по поверхности скольжения; направление, в котором ладонь скользит с наименьшим сопротивлением, будет направлением смещения противоположного бока.

Направление перемещения блоков, если есть складки волочения или гофрировка пород, определяется по направлению открытых частей острых углов, образованных осевыми поверхностями складочек с поверхностями примыкающих блоков (рис. 9 - (1)). Оно устанавливается также по ориентировке обломков пород в брекчии трения (2), расположению сланцеватости и кливажа в зоне сместителя, углу, составленному поверхностями кливажа и прилежащих блоков (3). Рубцовые (перистые) трещины отрыва открыты в сторону смещения бока структуры, а трещины скола составляют острые углы со сместителем, который открыт в сторону смещения блока.

Определению направления смещения блоков в разрывных структурах, когда особенно заметно присутствие в породах трещин скола и сопряженных с ними трещин отрыва, а также других тектонитов, помогает восстановление тектонических полей напряжений.

Разрывы со смещением пород на геологической карте обозначаются жирной черной (ранее обозначали красной) линией со штрихами, указывающими направление падения сместителя. В сдвигах стрелками показывают направления горизонтального смещения. В комбинированных формах применяются оба знака. На структурных картах можно отображать приподнятые блоки знаком «плюс», а опущенные части их знаком «минус» (5). Рассмотрим характерные признаки разных разрывов.

Рис. 9. Определение направления смещения смежных блоков по межпластовым признакам:

1 -- складкам волочения (штриховые линии -- осевые поверхности складок); 2 -- наклону линз скольжений и обломков в брекчии; 3 -- углам (а) в кливажированных слоях; 4 -- несоответствию в простирании слоев; 5 -- относительные вертикальные смещения блоков в шарнирных сбросах показаны; поднятые ( + ), опущенные (--). Стрелки -- направления сдвигов

Рис. 10. Сбросы (1) и сдвиги (2) в складчатых структурах в плане.

Приподнятое крыло ( + ), опущенное (--). Стрелки -- направление сдвигов блоков.

Сбросы во всех случаях определяются на местности и геологической карте по соприкосновению по линии разрыва разновозрастных пород (даже одного геохронологического раздела). Сместитель всегда падает в сторону расположения опущенного блока, т. е. в сторону относительно более молодых пород. Обратные соотношения наблюдаются в сбросах, секущих подвернутые, опрокинутые слои и тектонические контакты. Поперечные, или косые, сбросы, секущие прямые складчатые формы, смещают слои антиклинальных или синклинальных складок, но не смещают осевые линии и шарниры складок в плане. В антиклинальной эродированной складке ядро в приподнятой части более широкое и слагается относительно более древними слоями, чем в опущенной части (рис. 10). В эродированной прямой синклинальной складке в опущенном блоке ядро шире, чем в приподнятом, и сложено относительно более молодыми породами.

Рис. 11. Комбинированные разрывные смещения в антиклинальной веерообразной складке:

1 -- сбросо-сдвиг; 2 -- сдвиг; 3 -- взбросо-сдвиг. Приподнятые блоки ( + ), опущенные (--). Стрелки -- направления горизонтальных смещений. Штриховая линия -- ось структуры

Рис. 12. Ступенчатые комбинированные разрывные смещения в плане:

1 -- ступенчато-рифтовый грабен; 2 -- ступенчато-крышеобразный горст; 3 -- ступенчато-рамповый грабен; 4 -- ступенчато-рамповый горст; 5 -- ступенчатые сдвиги Штриховая линия -- ось складки.

В косых и запрокинутых складках осевые линии и шарниры в плане будут разорванными и смещенными относительно друг друга и ширина ядра, выходящего на поверхность по одну и другую стороны разрыва, будет разной. В запрокинутых складках секущие их сбросы по линии разрыва также смещают разобщенные части осевых линий, шарниров и слоев, а ширина складки будет разная (в неизоклинальной складке). В наклонных складках на запрокинутых крыльях по линии разрыва опущенные молодые породы соприкасаются с приподнятыми более древними.

В надвигах и во взбросах сместители наклонены в сторону относительно приподнятых и надвинутых блоков. Поэтому на поверхности молодые породы по линии разрыва соприкасаются с более древними взброшенными породами. Соприкосновение пород по линии надвига нередко приводит к сдваиванию разреза и налеганию относительно более древних образований на молодые. Поперечные взбросы и надвиги в складчатых формах приводят к соотношениям, которые характерны и для сбросовых структур. Антиклинальная эродированная складка в надвинутой части будет более широкой, чем перекрытая. В синклинальной, приподнятой части складки, наоборот, будет располагаться более узкая ее часть (рис. 11 - (1)). При пологом сместителе и сложно расчлененном рельефе на геологической карте линии надвига могут иметь сложное извилистое строение.

Сдвиги отличить от сброса и взброса на геологической карте не всегда возможно. В сдвигах по линии сместителя также соприкасаются разновозрастные породы. Для поперечных или диагональных сдвигов, секущих складчатые формы, характерны сдвижения их осевых линий и шарниров, но неизменяющаяся ширина ядра и крыльев складок (2).

Комбинированные разрывы сбросо-сдвигового и надвиго-сдвигового типов отличить от простых форм при горизонтальном или наклонном залегании слоев почти невозможно. Сдвиго-взбросы и сдвиго-сбросы в складчатых формах по смещению осей складок и сужению или расширению ядер складок отличить от простых сдвигов, сбросов и взбросов значительно проще (3). Сочетания ступенчатых сбросов на геологической карте выглядят как серия параллельных или расходящихся линий. Каждая последующая ступень по линии разрыва при эродированной поверхности слагается относительно более молодыми породами (рис. 12 - (1, 2)). В ступенчатых взбросах и надвигах сместители падают в сторону приподнятых блоков (3, 4), а в сбросах--в сторону опущенных (1, 2). На поверхности относительно приподнятый блок в обоих случаях будет сложен более древними породами. В складчатых структурах ступенчатые поперечные сбросы и взбросы образуют, как и в простых разрывах, различное расширение ядер складок. Ступенчатый сдвиг (5) отличается неоднократным разрывом и поперечным смещением осей складок (6), неизменностью ширины выхода ядра складок как по одну, так и по другую сторону линии сдвига. Ширина выхода слоев при этом не меняется по линии сдвига.

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы мной был достоверно изучен, осмыслен и проанализирован учебный геологический планшет №109, описано геологическое и тектоническое строение района и составлены к нему графические приложения.

В орографическом плане территория представляет собой возвышенную равнину (с редкими холмами), с протекающими по ней широкоразвитыми реками, имеющими перистый рисунок гидросети.

Стратиграфически район сложен отложениями мезозойской и кайнозойской эр.

В тектоническом плане описываемая территория является молодой платформой с полной (дисгармоничной формы) складчатостью герцинского возраста.

В ходе написания главы «История геологического развития» был изучен весь период образования и формирования толщ, входящих в строение данного района - это геологическое время, начиная со средней эпохи каменноугольного периода.

В процессе написания специальной главы боли подробно рассмотрены и изучены виды и типы разрывных структур, встречающихся в данном районе, а также их классификация.

Выполняя курсовую работу я приобрел навыки, необходимые не только для проведения геологических работ, но и для грамотного изложения своих геологических представлений, а также для составления геологических отчетов.

Список использованной литературы

1. Буялов Н.И. Структурная и полевая геология. - М.: изд-во «Красный печатник»,1956, 390стр.

2. Михайлов А.Е. Структурная геология и геологическое картирование. - М.: изд-во «Недра»,1984, 464стр.

3. Павлинов В.Н. Структурная геология и геологическое картирование с основами геотектоники, часть 1 - М.: изд-во «Недра»,1979, 359стр.

4. Щиров В.Т. Методические указания к курсовой работе по структурной геологии, геокартированию и дистанционному зондированию. - Р-н-Д.: изд-во «Южгеология», 1990, 25стр.


Подобные документы

  • Орографическая, гидрографическая и экономо-географическая характеристика, стратиграфия и литология района Жарык. Анализ магматического и тектонического комплекса. История геологического развития территории. Полезные ископаемые. Типы складчатости.

    курсовая работа [255,5 K], добавлен 08.01.2016

  • Физико-географическая характеристика исследуемого района, его стратиграфия и тектоника. История геологического развития территории, формирование ее складчатой структуры. Наличие рудных и нерудных полезных ископаемых, их распространение и применение.

    курсовая работа [32,7 K], добавлен 24.03.2012

  • Особенности структурно-тектонического исследования района, географическая характеристика. Строение, история геологического развития исследуемой области, полезные ископаемые. Типы разрывных нарушений в районе и методы восстановления движений по ним.

    курсовая работа [33,5 K], добавлен 06.04.2010

  • Орогидрографическая характеристика, стратиграфия, магматизм, тектоника, история геологического развития, перспективы разведки полезных ископаемых геологической карты №25. Внедрение интрузий и нарушения первичного залегания пород исследуемого района.

    курсовая работа [30,5 K], добавлен 07.02.2016

  • Анализ геологической карты района поселка Ельня. Структурные особенности залегания горных пород, способы их изображения на геологических и тектонических картах и разрезах. Орогидрография, стратиграфия, тектоника и история геологического строения района.

    курсовая работа [21,1 K], добавлен 06.12.2012

  • Физико-географический очерк исследуемого района: стратиграфия и литология, тектоника, нефтегазоносность и газоносность. Обоснование метода БК для решения поставленной задачи. Выбор аппаратуры, её характеристики и принцип работы. Расчёт коэффициента зонда.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 28.11.2010

  • Орогидрография. Стратиграфия и литология. Протерозойская и кайнозойская группы. Интрузивные породы. Позднепротерозойские и позднеордовикские интрузивные комплексы. Тектоника. Связь рельефа с геологическим строением. История геологического развития.

    курсовая работа [49,4 K], добавлен 04.02.2009

  • Физико-географические условия района работ: рельеф, климат, гидрография, растительность, почвы и животный мир. Литология и стратиграфия, тектоническое строение территории. Гидрогеологические условия района работ. Анализ добывных возможностей скважин.

    отчет по практике [178,4 K], добавлен 09.11.2014

  • Суть комплексного анализа геологической карты, основы орогидрографии, стратиграфия и тектоники. Прогнозирование площадей, перспективных для поисков полезных ископаемых, оценка их нефтегазоносности, реконструкция истории геологического развития района.

    контрольная работа [25,6 K], добавлен 11.04.2012

  • Описание геологического строения данной местности: составление физико-географической характеристики, геологического разреза, орогидрографической и структурно-тектонической схем, изучение литологии территории, исследование наличия полезных ископаемых.

    реферат [25,2 K], добавлен 24.04.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.