Необходимые графические построения для оценки гео-логического строения территории

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 

Учреждение образования

«Гомельский государственный университет

имени Франциска Скорины»

 

Геолого-географический факультет

Кафедра геологии и разведки полезных ископаемых

 

 

Необходимые графические построения для оценки геологического строения территории

реферат

 

 

 

 

Выполнил                                 ____________                   А. О. Чекан

 

Проверил                                  ____________                  А. А. Абрамович

                                       

 

 

 

 

Гомель 2015

 

Основным методом исследования земной коры является ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СЪЕМКА, имеющая целью изучение геологического строения, полезных ископаемых и составление геологической карты определенного масштаба. По способу проведения съемка делится на наземную и дистанционную. При НАЗЕМНОЙ СЪЕМКЕ используются естественные выходы горных пород, буровые скважины, горные выработки. Визуальные исследования дополняются геофизическими и геохимическими наблюдениями и измерениями. ДИСТАНЦИОННАЯ СЪЕМКА (зондирование) состоит в изучении строения поверхности и глубинных частей Земли с летательных аппаратов (самолетов, спутников, станций), находящихся в атмосфере и космосе.

Общие сведения о геологических картах

Геологической картой называется графическое изображение на топографической карте или на топографической или географической основе с помощью условных знаков геологического строения территории, т.е., распространения и условий залегания горных пород на земной поверхности, разделенных по возрасту и составу. Геологические карты являются одним из важнейших результатов геологического картирования. Кроме того, они могут быть составлены и по результатам обработки материалов предыдущих геологических исследований, в особенности это относится к сводным и обзорным картам.

 Качество  геологической карты зависит  от профессионального уровня  исследователей и исполнителей, от топографической основы, от  степени обнаженности и от детальности изучения геологического строения. В любом случае, карты отражают труд большого коллектива геологов, их субъективные и объективные знания о том или ином участке земной коры и истории образования и преобразования слагающих его горных пород. Они служат основой для прогнозирования полезных ископаемых, проектирования поисковых и разведочных работ, проведения инженерно-геологических и гидрологических изысканий, строительных и мелиоративных работ и т.д.

 На одной  геологической карте не всегда  бывает возможным отобразить всю информации, например, показать тектонические, структурные, геоморфологические, гидрологические особенности и многое другое. Поэтому для одного и того же района может составляться несколько карт, отражающих разные аспекты геологического строения и геологической истории, и они будут иметь различное содержание, название и назначение.

Типы геологических карт

 Среди  карт, которые составляются при  геологическом картировании, принято  выделять обязательные и специальные. К обязательным картам относятся: карта фактического материала, геологическая карта (основная), карта полезных ископаемых. К специальным картам относятся: карта четвертичных образований (она может быть и основной картой), литологическая, литолого-фациальная, формационная, петрографическая, метаморфическая, тектоническая, структурная, геодинамическая, геоморфологическая, геохимическая, фациально-палеогеографическая, палинспастическая, гидрогеологическая, инженерно-геологическая и карта закономерностей размещения полезных ископаемых и карты прогноза по отдельным видам минерального сырья или их комплексов, различные геофизические карты (петроплотностная, карты магнитных и гравитационных аномалий, удельного электрического сопротивления и т.д.) и др. Кроме того, существуют карты дополнительные и вспомогательные, отражающие результаты применения каких-либо специальных методов изучения свойств горных пород или полезных ископаемых и их закономерностей.

 Геологические  карты также подразделяются на кондиционные и некондиционные. Кондиционные карты (в м-бе 1:200000, 1:100000, и очень редко в м-бе 1:50000 или 1:25000) составляются с обязательным соблюдением инструкций и методик геологического картирования [Инструкция …, 1995; и др.], подлежат государственному изданию и являются секретными или закрытыми (т.е. для служебного пользования). При составлении некондиционных карт допускаются отклонения от требований инструкций при использовании топоосновы, условных обозначений и т.д. Они относятся к открытым материалам.

Виды геологических карт

 В зависимости  от масштаба геологические карты  делятся на пять видов:

1. ^ Обзорные  карты мельче м-ба 1:1000000. Они составляются на значительно упрощенной контурной топографической основе путем обобщения более крупномасштабных геологических карт и материалов дистанционных и геофизических исследований и отображают наиболее общие черты геологического строения, регионов, стран, континентов или всего земного шара.

2. ^ Мелкомасштабные  карты м-ба 1:1000000 и 1:500000. Они составляются на менее упрощенной топооснове аналогичным образом, что и обзорные карты, и отражают обобщенные черты геологического строения регионов или стран и закономерности размещения полезных ископаемых. Если они отвечают по своему содержанию кондиционным картам, то они издаются полистно в рамках топографических планшетов международной нарезки с объяснительной запиской к каждому листу. Некондиционные мелкомасштабные карты составляются на произвольные по размерам территории и без обязательного соблюдения общепринятых инструкций и методик.

3. ^ Среднемасштабные  карты имеют масштаб 1:200000 и 1:100000. Они составляются на упрощенной топооснове с разреженной сетью горизонталей в рамках листов международной номенклатуры, отражают черты геологического строения определенных территорий, закономерности размещения полезных ископаемых и их прогнозную оценку. Листы масштаба 1:200000 сопровождаются стратиграфической колонкой, геологическими разрезами и объяснительной запиской.

4. ^ Крупномасштабные карты м-ба 1:50000 и 1:25000 составляются полистно на точных топоосновах, отображают подробное геологическое строение небольших по площади территорий, перспективных в отношении полезных ископаемых, либо предназначенных для решения прикладных задач (строительство гидростанций, городов, предприятий и т.д.). Эти карты сопровождаются стратиграфическими колонками, разрезами и объяснительной запиской.

5. ^ Детальные  геологические карты имеют масштаб 1:10000 и крупнее и составляются  на специальных топоосновах. Они отражают геологию районов или участков, на которых есть рудопроявления или месторождения полезных ископаемых или возводятся промышленные (заводы, шахты, рудники и др.), гражданские, гидротехнические и другие сооружения, положение которых точно фиксируется с помощью маркшейдерских инструментов.

 

Стратиграфическая колонка

 Стратиграфическая  колонка отражает возрастную  последовательность, мощности и  литологический (петрографический) состав  горных пород как обнажающихся  на поверхности, так и вскрытых  горными выработками (канавами, шурфами, скважинами) на изучаемой площади. Для колонок принята стандартная табличная форма из ряда (до 8-9) вертикальных граф (рис. 2). В центре в виде узкого столбика изображена геологическая колонка с показанными на ней (специальными графическими знаками) породами. Слева от колонки в отдельных столбцах указываются стратиграфические подразделения единой шкалы (слева направо) от системы до яруса включительно с указанием индексов. Правее колонки располагается столбец с указанием мощности подразделений в метрах. За ним следует столбец с характеристикой пород – с литологическим или петрографическим описанием пород. В нём отмечаются также полезные ископаемые, ископаемая флора и фауна, а также приводятся названия местных, региональных и вспомогательных стратиграфических подразделений. Четвертичные отложения на колонке обычно не показываются.

Стратиграфическая колонка составляется в произвольном, но более крупном масштабе, чем масштаб карты. В случае значительной изменчивости разреза следует составлять две и более сводные колонки. Когда мощности пород сильно колеблются, в колонке приводятся их значения (например, 100-650 м), а на колонке откладываются их максимальные величины. Если мощность каких то подразделений значительно больше остальных, то в однородных в вещественном отношении интервалах допускается делать разрывы, изображаемые тонкой двойной (с промежутком в 2 мм) волнистой линией.

 Независимо  от условий залегания пород (т.е. при горизонтальном, наклонном или складчатом) в колонке слой показывают только горизонтально лежащим. При согласном залегании пород геологические границы показывают прямыми линиями, при несогласном – волнистыми (стратиграфическое несогласие) или зазубренными (угловое или структурное несогласие). Нижняя часть колонки ограничивается сплошной линией.

 

Геологические разрезы

 Геологические  разрезы на кондиционных картах  обычно располагаются под южной рамкой ниже линейного масштаба симметрично относительно планшета. Они должны пересекать всю площадь листа карты вкрест простирания пород и захватывать наиболее типичные, важные и тектонически-сложные места. В зависимости от сложности строения района количество разрезов может варьировать от одного до пяти. Горизонтальный и вертикальный масштабы разреза должны быть одинаковы, и соответствовать масштабу карты. Преувеличение вертикального масштаба допускается только для изображения горизонтально залегающих отложений, сложенных маломощными слоями разного состава. Разрез составляется в строгом соответствии с принятой для карты стратиграфической схемой с отображением условий залегания пород.

 На каждом  разрезе должны быть показаны: линии уровня моря, на концах  разреза – шкалы вертикального  масштаба и обозначения, привязывающие разрез к карте. Географические ориентиры (реки, вершины и др.), через которые проходит линия разреза, указываются сносками и сопровождаются надписями названий ориентиров. Буровые скважины, попадающие на разрез, изображаются на разрезе тонкими линиями, а расположенные вблизи разреза – штриховыми линиями.

Общие правила построения разрезов. На карте вкрест простирания пластов или по другому выбранному направлению проводится линия геологического разреза, на концах которой проставляются буквы, например, А – Б. Разрезы должны быть ориентированы следующим образом: слева расположены западные румбы (начало разреза), а справа – восточные (конец разреза). Если линия разреза имеет меридиональное направление или направление, отклонённое к востоку от меридиана, то разрезы под картой вычерчиваются так, чтобы слева был южный (А), а справа – северный (Б) конец разреза. Линия разреза может быть ломаной, но с минимальным количеством изломов, которые обозначаются прописной буквой русского алфавита.

 По линии  разреза прежде строится топографический  профиль в выбранном масштабе. Для этого на листе бумаги прочерчивается линия разреза такой же длины, как и линия на карте. На условной нулевой линии откладываются точки пересечения линии разреза с горизонталями рельефа на карте и под точками указываются их высотные отметки. Затем с обоих концов условной нулевой линии строят (и надписываю) вертикальный масштаб. Деления вертикального линейного масштаба должны соответствовать высоте между горизонталями. По системе прямоугольных координат находят точки поверхности земли в местах пересечения горизонталей разрезом, соединив которые плавной кривой получают линию топографического профиля.

 Затем  на топографическую основу разреза  наносятся геологические данные. Для этого измеряют ширину  выхода каждого пласта по линии  разреза на карте и отрезки откладывают на нулевой линии, а потом их проектируют (восстанавливают по перпендикуляру) до пересечения с линией топографического профиля и уже от них проводят границы пластов в вертикальной плоскости. В случае наклонного залегания пластов и линии разреза, проведённой под углом к падению пород, залегание пород определяется геометрическим путём, либо по прилагаемой в методических пособиях номограмме.

 

 Еще проще  можно построить топографический  профиль и вынести геологические  границы следующим образом. Одинаковые  деления вертикального ограничения разрезов соединяются горизонтальными линиями. Затем, перегнув карту по линии разреза, прикладывают её к линиям разреза и выносят точки пересечения линии разреза с горизонталями на аналогичные по высоте горизонтальные линии, а потом точки плавно соединяют. Аналогично переносятся на топографический профиль и геологические границы.

 Над разрезом  надписывается его название, под  ним – числовой вертикальный, а также числовой и линейный вертикальный масштабы, а по сторонам – буквенные обозначения, которыми обозначаются начало (А) и конец (Б) линии разреза, либо направление по сторонам света, например, ЮЗ (начало) и СВ (конец) линии разреза.