Определение элементов залегания наклонного слоя по линии выхода его на поверхность.

 

Это – решение обратной задачи: слой нарисован на карте, требуется определить азимут и угол его падения. Для решения этой задачи надо найти точки пересечения линии выхода слоя с горизонталями рельефа. Одноименные точки соединяем между собой отрезками прямых (рис.32). Эти линии будут линиями простирания слоя с отметками 500, 450, 400, 350, 300м. Перпендикулярно к ним проводим линию падения, в сторону наклона слоя. С помощью транспортира замериваем азимуты простирания и падения слоя.

Для определения угла падения строим прямоугольный треугольник АБВ, один катет которого (БВ) равен заложению, второй катет (АВ) – превышению (в масштабе) одной горизонтали над другой, в нашем примере – 150м. Угол АБВ – будет углом падения. В результате таких построений определяем: азимут падения слоя 0⁰, угол падения – 25⁰.

 

 

Рис. 32. Определение элементов залегания наклонного слоя на карте по еголинии выхода на поверхность.

Горизонтали рельефа в метрах; 2 – линии простирания слоя, найденные по точкам пересечения кровли (или подошвы) с горизонталями рельефа; 3 – линия выхода кровли слоя на дневную поверхность в виде пластового треугольника; 4 – линия падения слоя; 5 - угол падения слоя.

Нормальное и опрокинутое залегание.

 

Нормальным называется залегание, при котором вышележащий слой моложе нижележащего, когда кровля слоя расположено над его подошвой. Оно широко распространено как в равнинных, так и в горных областях. Опрокинутое залегание встречается редко, на одном из крыльев крупных или мелких складок, имеющих лежачие формы (рис.39). Существует несколько методов определения опрокинутого залегания:

1. Палеонтологический метод основан на определении возраста слоев по фаунистическим остаткам, найденным в осадочных горных породах. Если слои древнего возраста залегают на слоях молодого возраста, то определенно можно говорить об опрокинутом залегании.

2. Методы изучения границ слоёв, контактирующих друг с другом: угловых несогласий, трещин усыхания, косослоистой серии осадков и др. (рис.18-20).

СКЛАДЧАТОЕ ЗАЛЕГАНИЕ СЛОИСТЫХ ТОЛЩ

 

Складки различных размеров и рангов встречаются повсюду, где есть осадочные и метаморфические горные породы, но наиболее распространены в горных (складчатых) областях. Здесь они выходят на дневную поверхность и доступны для изучения наземными и аэрометодами.

Складками называются волнообразные изгибы слоёв. Размеры их изменяются в очень широких пределах: от микроскладок до складок, измеряемых тысячами километров в длину и сотнями десятками километров в ширину. На обнажениях горных пород видны микроскладки или фрагменты крупных складок. Их можно зарисовать, фотографировать, замеривать. На аэрофотоснимках видны крупные складки, на космических снимках - складки глобальных размеров: Урал, Кавказ и др.

По форме, времени и способу образования различаются два типа складок: геосинклинального (линейного) и платформенного (брахиморфного) типов (рис.33).

Рис. 33. Схема размещения складок на геологической карте

(по Н.И. Буялову, 1957г.)

А –складки линейного типа; б – брахиформные (короткие) складки

 

Складки геосинклинального типа отличаются крутыми углами крыльев и линейными (удлиненными) формами. Образование их происходило после накопления слоев, поэтому они называются постседиментационными. Такие складки образуются относительно кратковременно под действием тангенциональных (горизонтально направленных) сил. Складки платформенного типа отличается пологими углами (менее 5 градусов) наклона крыльев и короткими формами. Они распространены в осадочных чехлах платформ, называются брахианти-клиналями (от греческого brachios - короткий), куполами, сводами, локальными поднятиями, валами, мегавалами в зависимости от их размеров и форм. Отрицательные формы называются брахисинклиналями, впадинами, мульдами, прогибами, мегапрогибами в зависимости от их формы в плане и от размеров по длине и ширине. Образование их происходило одновременно с осадконакоплением, поэтому они называются конседиментационными. Такие складки образуются в результате блоковых движений под действием вертикально направленных сил очень малой интенсивности, в течение длительного геологического времени (миллионы и десятки миллионов лет)

 

Элементы складки.

 

По форме различаются два типа складок: антиклинальный и синклинальный. Антиклинальной называется складка выпуклостью кверху. Строение антиклинальной складки и её элементы показаны на рисунке 34. Частями (элементами) складки являются.

1.два крыла. 5. свод (замок) 9. ширина

2. ядро 6. угол 10. высота

3. осевая плоскость 7. простирание 11. амплитуда

4. шарнир. 8. длина

 

Два крыла складки сводятся (замыкаются) вверху. Крылья наклонены в разные стороны (от греческого anti - против, clino - наклоняю). Центром складки является ядро. Оно состоит из более древних пород, чем крылья. Углом складки называется угол между крыльями. Линия перегиба слоев называется шарниром. Следующим элементом складки является осевая плоскость. Она делит складку на две противоположные части (на два крыла). Сводом называется наиболее высокая часть (вершина) складки, где сводятся два крыла. Простирание определяется как направление осевой линии складки по отношению к странам света. Длина складки определяется по карте как её протяженность вдоль осевой линии, ширина – как размах её крыльев. Высоту складки можно замерить как расстояние по вертикали между линиями перегиба слоя на своде антиклинали и смежной синклинали,

На геологической карте антиклинальная складка опознается по выходу на поверхность в ядре древних пород и по азимутам падения крыльев в разные стороны (рис.34-38).

Синклинальные (от греческого sin – вместе) складки – это изгибы слоев с выпуклостью вниз. Это – впадины и прогибы в окружении антиклиналей (поднятий). Характеризуются такими же элементами, как и антиклинальные складки. На геологической карте синклинальная складка опознается по выходу в ядре более молодых слоев, чем на крыльях, и по азимутам падения крыльев навстречу друг к другу.

 

Рис.34. Складчатое залегание слоистых толщ (по В.П. Горшкову, А.Ф. Якушевой, 1962г).

Элементы складки; 2. Типы антиклинальных складок по их форме и положению осевой плоскости: а – пологая, б – симметричная, в – коробчатая (сундучная), г – веерообразная, д – асимметричная, е – флексура, ж – опрокинутая, з - лежачая