Внемасштабные знаки - маркирующие горизонты, дайки, силлы, жилы, геологические границы, разрывные нарушения, структурные знаки, пункты палеонтологических находок, определения абсолютного возраста пород, геологоразведочные выработки и др.
Геологические границы. Согласное залегание пород на карте обозначается тонкой черной линией, несогласное - черной линией с точечным пунктиром, нанесенным со стороны более молодых пород:
Границы интрузивных тел - черная линия;
Тектонические нарушения ? красная линия.
Внешнее оформление геологической карты:
Верху - название карты, численный масштаб;
Слева - стратиграфическая колонка;
Справа - условные обозначения (сверху вниз);
Внизу - линейный масштаб и необходимое количество геологических разрезов.
Сводная стратиграфическая колонка помещается на планшетах карт масштаба 1:200 000 и крупнее. Она отображает последовательность, возраст, литологический состав и мощность горных пород (осадочных, вулканогенных и магматических). Четвертичные отложения и интрузивные породы в стратиграфической колонке не приводятся. Общая длина колонки не более 40-50 см. При колебании мощностей приводится наибольшая мощность, а цифрами указываются пределы. Согласное залегание - сплошная линия, несогласное - волнистая, если взаимоотношения между толщами неясны ? пробел.
Геологические разрезы помещают на картах при любых масштабах, начиная с 1:1000 000. Разрез показывает последовательность, возраст, мощности г.п., формы их залегания, характер залегания интрузивных пород, рудных залежей и т. д.
Слоистость осадочных пород. Строение поверхностей напластования
По происхождению структурные формы залегания горных пород можно разделить на первичные и вторичные.
Первичные структурные формы ? формы, образовавшиеся в результате осадконакопления отложений или магматической деятельности:
1) слои осадочных пород;
2) особые формы осадконакопления: облекание, прилегание (прислонение) к ранее расчлененному рельефу, органические постройки (рифы) и др.;
3) разнообразные магматические тела: лакколиты, лополиты, факолиты, дайки, лавовые потоки и др.;
Вторичные структурные формы образуются под влиянием тектонических или экзогенных процессов:
1) различные тектонические и неотектонические нарушения: складки, трещины, сбросы, сдвиги, надвиги, раздвиги и др.;
2) изменения под воздействием экзогенных процессов: слияние в результате оползней, деформации в результате передвижения ледников (гляциодислокации), под воздействием подземных вод (карст), в результате деятельности человека (техногенные формы).
Формы залегания осадочных пород
Земная кора (литосфера) характеризуется большим разнообразием горных пород. Доминирующее значение в литосфере имеют изверженные горные породы, однако в пределах самой верхней части земной коры господствующее значение принадлежит осадочным породам. Осадочные породы образуются в результате разрушения первоначальных изверженных пород или более древних осадочных пород, либо в результате деятельности организмов или химического осаждения в морях. Часть в них имеются следы ископаемой фауны или флоры.
По генезису осадочные породы подразделяются на:
1) морские; 2) речные; 3) озерные;
4) ледниковые; 5) эоловые ли субаэральные.
Осадочные породы занимают около 75% поверхности Земли, распространяясь на глубину от нескольких метров до нескольких километров (в синклинальных зонах - до 10- 15 км). По массе осадочные породы составляют около 5% массы земной коры.
Стадии образования осадочных пород
Литогенез - процессы, связанные с образованием и дальнейшим превращением осадков в горную породу. Выделяют стадии литогенеза (разные авторы дают неодинаковые классификации).
Стадии литогенеза (по Н.М. Страхову)
|
Стадия |
Процессы |
||
|
Седиментогенез |
1. Мобилизация вещества в коре выветривания; 2. перенос вещества и образование осадков; |
Литогенез |
|
|
Диагенез (преобразование осадков в породы) |
1. Окислительные и восстановительные процессы в малоустойчивых минералах; 2. Возникновение стяжений, локальное уплотнение осадков. |
||
|
Катагенез |
Региональная литификация (уплотнение пород) под влиянием главным образом усиливающегося давления. |
Метагенез |
|
|
Протометаморфизм |
Глубокие минералогические преобразования вещества осадочных пород, их структуры и текстуры под влиянием гл. образом температуры. |
||
|
Гипергенез |
Выветривание породы (разрыхление, гидратация, окисление) под влиянием экзогенного фактора. |
Заканчивается разрушение породы вовлечением разрушенного материала в движение и началом нового цикла осадкообразования.
Элементарной формой залегания осадочных пород является слой.
Слой - уплощенное геологическое тело, сложенное более или менее однородным, первично обособленным осадком или осадочной породой.
Каждый слой обособляется от других в результате смены местных условий осадконакопления.
Пласт - небольшая группа слоев или даже один слой, выделяемый от других смежных пластов по одному или нескольким признакам (по цвету, литологии, зернистости, включениям, наличию нефти, полезного ископаемого и др. признакам).
У каждого слоя (пласта) различают подошву, кровлю и мощность.
Подошва - наиболее древняя поверхность слоя, стратиграфически нижняя его поверхность.
Кровля - наиболее молодая часть, стратиграфически - верхняя.
Мощность - толщина слоя, расстояние между подошвой и кровлей.
Различают мощности:
1) истинная ? (кратчайшее расстояние между поверхностями напластования;
2) видимая ? мощность, замеренная в любом другом направлении (в т. ч. горизонтальная и вертикальная).
Характер изменения мощности слоя
В слоях и пластах возможны увеличения и уменьшения мощности.
Выклинивание - уменьшение мощности до нуля. Выклинивание может быть: первичным, когда оно связано: 1) с прекращением отложения осадка (стратиграфическое выклинивание), 2) с фациальной изменчивостью (фациальное выклиникание), вторичным, образовавшимся 1) путем размыва ранее отложившегося слоя (денудационное выклинивание); 2) при складкообразовании (тектоническое выклинивание).
Пережимы - уменьшение мощности на незначительном расстоянии.
Линзообразное залегание - слой быстро выклинивается во всех направлениях
Слоистость - чередование слоев, указывающее на изменение условий образования осадков. Слои отличаются друг от друга по литологическому составу, размеру зерен в слоях, текстурным особенностям, цвету, включениям и т. д.
Поверхность наслоения - поверхность, на которой происходит накопление осадка, образующего пласт или слои. Она является границами соприкосновения различных пластов и указывает на изменение условий образования осадков. Обычно на ней наблюдаются различные следы (деятельность воды, животных, трещины усыхания и др.).
Классификация слоистости в зависимости от мощности слоев:
1. Крупная ? 100-50 см;
2. Средняя ? 50-25 см;
3. Мелкая ? 25?10 см;
4. Тонкая ? 1?10 см;
5. Очень тонкая - 10 мм-0,1 мм;
6. Микрослоистость ? менее 0,1 мм.
Морфологические типы слоистости (классификация по форме слоев)
1. Горизональная (параллельная слоистость). Для нее характерны прямолинейные поверхности напластования. Свидетельствует об относительной неподвижности среды отложения осадка. Это обычно возникает на больших глубинах моря и озера или там, где нет большого движения воды. Имеет несколько разновидностей: полосовидная, прерывистая, ленточная и др. Главное значение в образовании осадков имеет количество и размер частиц в поступающем материале.
2. Волнистая слоистость образуется при движении среды в двух различных направлениях (например, в прибрежной зоне моря, действуют приливы и отливы)
3. Линзовидная - изменчивость мощности отдельных слоев до выклинивания. Она обусловлена: а) периодическим привносом в спокойную часть водоема более грубообломочного материала (например, в половодье) - изменением динамики водного потока; б) размывом ранее отложившегося материала или неровностями дна.
3. Косая слоистость образуется при переносе вещества в водной или воздушной среде дюнным способом в одном направлении. При смене направления переноса образуется косая разнонаправленная слоистость. В речной слоистости наклон слоев по течению воды (палеогеография). В дельтовой косой слоистости наблюдаются крупные слои и плавное причленение косых прослоев к подошве слоя, у кровли слоя косые прослои исчезают т появляется более грубозернистый материал. Эоловая косая слоистость - резкая изменчивость мощности и направления. Косая слоистость морских отложений обладает более крупными размерами и сравнительно небольшим наклоном.
Для получения картины распределения потоков на данной площади необходимо определить азимуты наклона косых слоев в момент их образования. Однако только одна слоистость не решает вопроса генезиса осадка. Нужно производить изучение флоры, фауны, минерального состава тяжелой и легкой фракции, морфологии зерен и т. д.
Соотношение слоистых толщ
Согласное и несогласное залегание горных пород
Историю геологического развития какого-либо участка можно понять по соотношению слоев между собой. Границы между слоями могут быть параллельные и непараллельные.
Параллельность границ может наблюдаться в случае:
1) первичного (ненарушенного) согласного залегания, когда слои лежат горизонтально, стратиграфическая последовательность наслоения не нарушена;
2) нарушенного согласного залегания, когда слои лежат наклонно или смяты в складки, но стратиграфическая последовательность сохранена.
Первичная непараллельность слоев при согласном залегании возникает при первично-наклонном залегании, обусловленном особенностями накопления осадка, например, при косой слоистости или на склонах рифовых массивов и др.
Несогласное залегание формируется в случае перерыва в осадконакоплении. Любое несогласие является стратиграфическим, т.к. представляет собой перерыв в нормальной стратиграфической колонке. Подобный перерыв обусловлен размывом ранее отложенного осадка. Размыв связан с тектоническими движениями и перемещениями береговой линии водного бассейна (трансгрессии и регрессии моря).
По величине угла несогласия выделяются параллельное, угловое и географическое несогласие.
Параллельное несогласие выражается стратиграфическим перерывом между сериями слоев, залегающими выше и ниже поверхности несогласия параллельно друг другу. Поверхность несогласия отчетливо выражена в результате денудации нижнего слоя. Часть на нем отлагается базальный конгломерат. Такое несогласие называют денудационным или эрозионным (явным).
Если поверхность несогласия слабо выражена, то его называют скрытым несогласием.
Угловое несогласие выражается перерывом между двумя комплексами слоев, имеющими различный угол наклона. Его еще называют структурным несогласием. При его образовании нижняя серия слоев в результате тектонических движений преобразуется в складки или в наклонные слои. Затем происходит перерыв в осадконакоплении, денудация нижней серии и накопление осадков на их размытой поверхности. Контакт между сериями обычно выражен резко.
Географическое несогласие - угловое несогласие с углом менее 10.
Структурный ярус - комплекс пород, характеризующийся отсутствием крупных перерывов в осадконакоплении, единым характером форм залегания и тектоники и специфическими формациями
Структурный этаж - структурно-тектонический комплекс ? крупный элемент земной коры, который охватывает несколько циклов осадконакопления. В него входят несколько структурных ярусов, охваченных общими тектоническими движениями.
Крупный структурный ярус или этаж формируется в результате проявления складкообразования, при которых первоначально горизонтальные слои сминаются в складки, образуются разрывные нарушения, происходит активная интрузивная и эффузивная деятельности. После денудации смятой в складки (дислоцированной) серии пород и погружения ее ниже уровня моря, начинается образование второго этажа с горизонтальным положением слоев. Эти слои в последствии тоже могут быть смяты в складки. Процесс складкообразования верхнего структурного этажа отражается и на породах нижнего этажа в виде разломов, интрузий, сопровождающих складкообразование. В общем случае структурные этажи (ярусы) связываются с докембрийским - каледонским, герцинским, киммерийским и альпийским циклами складчатости. Ярусы разделяются резким угловым несогласием, однако внутри каждого структурного яруса могут быть перерывы в отложении осадков и менее выраженные угловые несогласия.