Геологическое строение

Материал из Юнциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Геолог изучает минералы, горные породы, особенности их залегания. По разным приметам он восстанавливает геологические события, происходившие в прошлом. Залегание горных пород лучше всего наблюдать в обрывах на речном или морском берегу, в бортах оврага, на крутых горных склонах — везде, где есть естественные или искусственные (карьеры) выходы горных пород на земную поверхность — обнажения.

Пески, глины, известняки и другие осадочные породы обычно лежат слоями или пластами, каждый из которых ограничен двумя приблизительно параллельными поверхностями: верхняя называется кровлей, нижняя — подошвой. Пласт имеет примерно однородный состав. Толщина (мощность) достигает десятков и сотен метров. На значительных площадях равнин пласты обычно лежат горизонтально, как они первоначально и отлагались: каждый вышележащий пласт моложе нижележащего. Такое залегание называется ненарушенным. Движения земной коры нередко нарушают первоначальное положение пластов, и они залегают наклонно или смяты в складки.

Но часто бывает, что ненарушенные пласты расположены несогласно — горизонтальные слои лежат на пластах нарушенных, смятых в складки, поверхность которых была размыта, выровнена. Затем на эту поверхность легли более молодые горизонтальные слои. Возникло угловое несогласие. Такое строение говорит о сложных и переменных движениях земной коры. Существует также стратиграфическое несогласие, при котором параллельность пластов сохраняется, но нарушена их последовательность (отсутствуют слои какого‑либо точно определяемого геологического возраста). Значит, в это время местность вышла из‑под уровня моря и, следовательно, был перерыв в осадконакоплении.

При наклонном положении пластов важно определить условия залегания толщи осадочных пород (положение пласта в пространстве). Каждый пласт имеет простирание, т. е. протяженность, и падение, или наклон. Простирание и падение — это основные элементы залегания горных пород. Для их определения выбирают ровную площадку на одном из пластов в обнажении пород, на нее кладется горный компас ребром и измеряется угол падения пласта. По длинному ребру плашки компаса на пласте прочерчивается линия. Это и будет линия падения пласта. Если прочертить перпендикулярную линию, то она покажет простирание пласта. На поверхности пласта начертится прямой угол. Теперь следует поднять компас в горизонтальное положение и по северному концу магнитной стрелки отсчитать азимут падения. Простирание перпендикулярно к нему, поэтому, прибавив или отняв 90° от азимута падения, получают азимут простирания. Например, азимут падения СВ 40°, тогда азимут простирания ЮВ 130° (40°+90°). Если азимут падения СВ 300°, то отнимается 90° и получается азимут простирания ЮЗ (300°−90°). Для определения угла падения пластов компас снабжен отвесом и шкалой (угломер). По наклону угломера определяется угол падения: 20°, 30° и т. д.

Последовательность залегания, а значит, и образования пластов горных пород изучает стратиграфия — особый раздел геологии. Прослеживаются слои одного возраста, устанавливается их возраст, сопоставляются отложения одного возраста в разных районах и т. п. Если, например, в обнажении внизу залегают известняки, а выше — глины, то очевидно, что известняки образовались раньше и, следовательно, по возрасту они более древние, чем глины.

Для наглядного представления о геологическом строении участка или района по данным, полученным при изучении обнажений пород или буровых скважин, строят стратиграфическую колонку, т. е. графическое изображение последовательности залегания пород различного возраста в данном районе или на участке. Условными знаками в колонке изображаются породы в той последовательности, в которой они залегают; отмечаются их возраст, мощность каждого пласта, состав слагающих его пород, а также угловые и стратиграфические несогласия. Стратиграфическая колонка, как и геологический разрез, служит важным дополнением к геологической карте.