§ 10. Общие сведения о методах структурной геологии и геологического картирования

Методы исследования, применяемые в структурной =геологии и геологическом картировании, многочисленны и разнообразны. Специальные методы геологического картирования - полевые ме­тоды, выработанные многолетней практикой, обобщены в инструк­циях и методических указаниях Министерства геологии СССР по геологической съемке и поискам. Полевые методы, которые будут рассмотрены нами в «Геологическом картированию», раньше так и назывались «Полевая геология». Эти практические методы и технические приемы полевой работы геолога-съемщика основы­ваются на общих принципах и общих и частных методах теорети­ческой геологии.

К общим методам относятся стратиграфический, палеонтоло­гический, палеогеографический (и палеотектонический) и их разно­видности - анализ фаций, мощности, формации, перерывы, уг­ловые несогласия и др. В структурной геологии и геологическом картировании находят применение также петрографические (в ча­стности, литологический) и геоморфологические методы.

К частным (специальным) методам, применяемым только в гео­тектонике и при структурно-геологических исследованиях, отно­сятся структурно-геометрический, анализ механизма деформации, структурно-петрологический, морфотектонический, моделирова­ния и микроструктурный.

Главным методом структурной и полевой геологии является структурно-геометрический (или геометрический) метод. Он слу­жит для изучения внешнего облика (формы, размеров) структур­ных форм, доступных прямому наблюдению в процессе геологи­ческой съемки. Так как любые формы залегания горных пород можно представить в виде геометрических фигур, то при их изу­чении производят геометрические действия, связанные с измерением и вычислением различных элементов этих природных фигур.

Геометрический метод используется не только при прямых наблюдениях над структурными формами, например при измере­нии элементов залегания и мощности наклонного слоя в обнаже­нии, но и широко применяется и надежен при установлении форм и размеров структур, залегающих ниже эрозионного среза. На­пример, очень часто не удается измерить простирание, падение, угол падения и мощность слоя непосредственно в обнажении, так как исследуемый слои может не выходить на поверхность или обнажаться не полностью. В подобных случаях эти величины опреде­ляют косвенными методами: путем геометрических построений, по данным бурения и горных выработок. При таких построениях исходят из предположения, что мощность слоя, направление и угол его падения остаются величинами практически постоянными. Составление геологической карты и построение по ней разреза также основывается на применении этого метода.

Особое место в исследованиях занимают теперь геофизические методы и аэрометоды (а в последнее время и космические методы), с помощью которых успешно решаются многие задачи структурной геологии, геотектоники и геологической съемки в целом.

Следует отметить, что успех применения полевых методов и составления геологической карты, объективно отражающей объем­ное строение земной коры, в значительной мере зависит от двух природных факторов: непрерывной денудации поверхности Земли и проявления во многих районах складчатости и вертикальных перемещений по разрывам блоков земной коры. От активности де­нудации зависят степень обнаженности района и достоверность перенесения геологических данных на карту. При спокойном (горизонтальном) залегании слоев прямые представления о гео­логическом строении зависят от интенсивности эрозии и ограни­чиваются глубиной, до которой реки прорезали свои долины. Там же где породы дислоцированы, а выступающие части рельефа срезаны денудацией, обнажаются глубокозалегающие слои и ком­плексы пород. На одном гипсометрическом уровне оказываются совершенно неродственные и резко различные по времени образо­вания структурные формы. Они становятся доступными прямому наблюдению и определению их элементов и типов. Будучи спроек­тированными на геологическую карту, эти структуры и литологи, чески е комплексы позволяют судить о строении земной коры на разных горизонтах, причем на значительную, часто очень боль­шую, глубину.

Следовательно, природные условия, в которых производится геологическая съемка, определяют собой возможности использо­вания различных вариантов полевых, аэрогеологических, геофизи­ческих и других методов. В зависимости от сложности геологиче­ского и геоморфологического строения, геологической дешифрируе­мости степени обнаженности и проходимости района планируется и применяется соответствующая, наиболее рациональная методика его исследования.