4. Порядок описания обнажений образцов горных пород

Дневник практики является основным документом, отражающим работу студента. В нем должны быть записаны все полевые наблюдения, выводы, сведения о выходах горных пород. Записи ведутся карандашом таким образом, чтобы весь материал сразу распределился по определенным местам и в соответствии с его содержанием делается зарисовка и иные памятки.

При описании обнажения горных пород придерживайтесь следующего порядка:

1. В полевом дневнике на картосхеме (карте) поставьте номер исследуемого обнажения горных пород; зарисуйте его схему.

2. Укажите местоположение геологического обнажения (близ какого населенного пункта или другого четкого ориентира оно находится); характер местности, на которой изучается обнажение горных пород; размеры (высота, длина) и характер геологического обнажения (обрыв, осыпь, крутой склон и т. д.).

3. Внимательно осмотрите каждую часть обнажения горных пород. Сфотографируйте или зарисуйте геологическое обнажение целиком; в качестве масштаба поставьте геологический молоток или метровую палку.

4. Описание пластов (слоев) производите от нижних к верхним; запишите мощность каждого пласта; укажите характер границы между пластами, определите горную породу, слагающую каждый пласт и обозначьте ее отдельной буквой; затем укажите цвет, строение, минералогический состав породы и другие внешние признаки.

5. Возьмите образцы из каждого пласта, пронумеруйте их и составьте этикетку. Размер образца 6x9 см или 9x12 см при толщине 1,5x3 см; сыпучие образцы сложите в мешочек с номером и этот номер отметьте в дневнике или записной книжке. В своей записной книжке или дневнике зарисуйте план-схему и разрез горных пород. Укажите все снятые разрезы и под определенным номером запишите только место и время взятия образца пород или окаменелости; отметьте, на какой высоте в метрах (над долиною реки, над уровнем воды в реке, на дне оврага) взят образец, из какой части толщи породы (верхняя, средняя, нижняя). Если вам встретятся кости животных, отпечатки растений, укажите, в каких слоях они найдены. Затем определите вид растений и животных.

6. По зарисовкам обнажения горных пород вы можете составить геологическую колонку. По различным геологическим обнажениям района попытайтесь воссоздать геологическую историю развития территории. В этом вам помогут специалисты геологи областного геологического управления, ученые, сотрудники краеведческого музея.

4. Методика определения элементов залегания

Непосредственные измерения элементов залегания контактовых поверхностей геологическими методами проводятся в основном на эрозионной поверхности, после чего интерполируются на глубину. В состав геологических методов изучения положения контактов входят прямые измерения компасом, определение элементов залегания по топографической карте (метод стратоизогипс) и аэрофотоснимкам, графические способы вычисления элементов залегания контактов по двум видимым падениям плоскости контакта, по трём точкам (обнажениям) контакта, не лежащим на одной прямой. Относительно реже появляется возможность определения наклонов контактовых поверхностей по зарисовкам в горных выработках, по данным бурения, а также по геофизическим материалам. При изучении интрузивных тел необходимо определять относительный и абсолютный возраст.

Абсолютный возраст слагающих интрузив пород и продолжительность становления простых и сложных массивов определяется радиологическими методами - K-Ar, Rb-Sr, Sm-Nd, U-Pb и др. Время образования интрузивных тел и конкретных пород, являющихся составными частями интрузивов, заключено в интервале, ограниченном его нижней и верхней возрастными границами. Если этот интервал очень узкий (в пределах лабораторной ошибки радиологических методов) возраста самых ранних и самых поздних пород массива, полученные радиологическими методами, будут перекрываться. Поэтому в таких массивах вначале устанавливается не время образования, а их относительная последовательность, определяемая при изучении их взаимных пересечений с уточнением, для какого из них интрузивный контакт является активным (более поздняя фаза внедрения), а для какого - пассивным (более ранняя фаза), а также по наличию ксенолитов пород ранней фазы в более позднее.

Определение относительного возраста интрузивных тел основано на сопоставлении времени образования интрузива с возрастом вмещающих пород, т.е. по возрасту прорываемых и покрывающих его осадочных пород.

Элементы залегания определяется с помощью горного компаса.

б.Признак различного вида выветривания: физического, химического и биологического

Выветривание представляет собой процесс изменения (разрушения) горных пород и минералов вследствие приспособления их к условиям земной поверхности. Оно состоит в изменении физических свойств минералов и горных пород, главным образом сводящегося к их механическому разрушению, разрыхлению и изменению химических свойств под воздействием воды, кислорода и углекислого газа атмосферы и жизнедеятельности организмов. Процессы выветривания происходят главным образом на суше, но частично и на дне водных бассейнов. Факторами выветривания являются: нагревание пород и минералов солнечными лучами (инсоляция); кислород, углекислый газ и водяные пары атмосферы, жидкая вода, выпадающая на поверхность земли и проникающая в ее верхние слои, и, наконец, органическое вещество и живые организмы. Физическое выветривание — это механическое разрушение горных пород без изменения химического состава. Главный фактор физического выветривания — колебание суточных и сезонных температур. При нагревании происходит расширение минералов, входящих в горную породу. Поскольку различные минералы имеют разные коэффициенты объемного и линейного расширения, возникает местное давление, разрушающее породу. Этот процесс происходит в местах контакта различных минералов и пород. При чередовании нагревания и охлаждения между кристаллами образуются трещины. Проникая в мелкие трещины, вода создает такое капиллярное давление, при котором даже самые твердые породы разрушаются. При замерзании воды эти трещины увеличиваются. В условиях жаркого климата в трещины попадает вода вместе с растворенными солями, кристаллы которых также разрушающе действуют на породу. Таким образом, в течение длительного времени образуется множество трещин, приводящих к полному механическому разрушению горной породы. Разрушенные породы приобретают способность пропускать и удерживать воду. В результате раздробления массивных пород сильно увеличивается общая поверхность, с которой соприкасаются вода и газы, что обусловливает протекание химических процессов. Химическое выветривание - приводит к образованию новых соединений и минералов, отличающихся по химическому составу от первичных минералов. Оно осуществляется под воздействием воды с растворенными в ней солями и диоксидом углерода, а также кислорода воздуха. Химическое выветривание включает следующие процессы: растворение, гидролиз, гидратацию, окисление. Растворяющее действие воды усиливается с повышением температуры. При повышении ее на каждые 10

°С скорость химических реакций увеличивается в 2,0...2,5 раза. Если в воде содержится диоксид углерода, то в кислой среде минералы разрушаются быстрее. Биологическое выветривание — это механическое разрушение и химическое изменение горных пород под воздействием живых организмов и продуктов их жизнедеятельности. Этот вид выветривания связан с почвообразованием. Если при физическом и химическом выветривании происходит только превращение магматических горных пород в осадочные, то при биологическом выветривании образуется почва, в ней накапливаются элементы питания растений и органическое вещество. Таким образом, под влиянием физического, химического и биологического выветривания горные породы, разрушаясь, обогащаются мелкоземом, глинистыми и коллоидными частицами, приобретают поглотительную способность, становятся влагоемкими, водо - и воздухопроницаемыми; в них накапливаются элементы питания растений и органическое вещество.