Методичка_Геотектоника_А5

Лабораторная работа № 4

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ КАРТЫ.

Тема 2. Общая тектоническая карта мира. Континенты.

Цель занятия – знакомство с общей тектонической картой мира, условными обозначениями, используемыми для картирования тектоники континентов.

Общие тектонические карты отображают основные особенности строения и развития исследуемых регионов. На них в первую очередь показывают области с континентальной и океанической корой, платформы и плиты платформ с чехлом разного возраста и разновозрастные складчатые системы. При этом разграничение складчатых систем и платформ проводится на основе формационного анализа, анализа мощностей и интенсивности деформаций.

Для платформенных областей оконтуривают стратоизогипсами положительные и отрицательные структуры поверхности фундамента (грабены, авлакогены), выделяют своды и впадины, рифты, разломы. На более детальных (региональных) картах изображают валы, соляные купола. В составе платформенного чехла находят отражение комплексы ранних и поздних авлакогенов, над которыми развиваются синеклизы, валы или интракратонные складчатые сооружения. Плитный чехол подразделяют на структурные комплексы, отвечающие складчатым комплексам подвижных областей. Границы комплексов обычно приурочивают к крупным перерывам в осадконакоплении и стратиграфическим несогласиям. В складчатых областях отображают оси отдельных складок (региональные карты) или антиклинориев и синк-

11

линориев (обзорные карты). Оконтуривают зоны, сформировавшиеся на коре океанического, переходного или континентального типа, выделяют структурные этажи, которые соответствуют стадиям развития подвижной области. Последние определяются из анализа формаций. Так, континентальная обломочная формация характерна для рифтовой стадии, флиш – для островодужной, моласса – для орогенной и т. д. Важные показатели тектонического режима – интрузивный магматизм и региональный метаморфизм. Так, гипербазиты и габброиды так называемой офиолитовой ассоциации могут указывать, например, на обстановку окраинного моря (задугового бассейна). Стратиформные интрузии того же состава свидетельствуют о платформенном режиме их формирования и т. д. Комплексы гранулитовой фации метаморфизма, к примеру, позволяют выделить гранулитовые пояса в раннем докембрии древних платформ, а глаукофановой – наметить палеосейсмофокальные зоны (геосутуры).

На лабораторной работе № 4 мы знакомимся с тектонической картой мира [1]. Как обычно, работу с картой начинаем с изучения легенды. Основное внимание необходимо уделить условным обозначениям, используемым для картирования тектонического строения континентов. В конце занятия проводится контрольная работа с картой: используя легенду и опираясь на знания, полученные на лекциях, а также на курсах «Структурная геология» и «Историческая геология», необходимо рассказать о тектоническом строении заданного континента. Для подготовки ответа предлагается следующий рабочий план:

–платформы и складчатые пояса континента (положение, вклад

встроение континента);

–строение платформ (фундамент, щиты, плиты, мощность чехла, возраст пород чехла);

–системы разломов на платформе, магматизм;

–складчатые пояса (эпохи формирования, ориентировка анти- и синклинориев);

–строение окраин континента (пассивные, активные окраины и трансформные).

По желанию студента план ответа может быть изменен и допол-

нен.

Картографические материалы к лабораторной работе № 4

1. Тектоническая карта мира. М-б 1:45000000. Л.: ВСЕГЕИ,

1982.

12

Лабораторная работа № 5

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ КАРТЫ.

Тема 2. Общая тектоническая карта мира. Океаны.

Цель занятия – знакомство с общей тектонической картой мира, условными обозначениями, используемыми для картирования тектоники океанов.

Лабораторная работа № 5 продолжает знакомство с тектонической картой мира [1]. На этот раз основное внимание необходимо уделить условным обозначениям, используемым для картирования тектонического строения океанов. В конце занятия проводится контрольная работа с картой: опираясь на легенду, необходимо рассказать о тектоническом строении заданного океана. Для подготовки ответа предлагается следующий план:

–форма океана, доминирующие тектонические элементы в его строении;

–рифтовые зоны океана, их положение;

–трансформные разломы, типы;

–сейсмофокальные зоны, положение, строение;

–внутриокеанические поднятия, типы;

–возраст чехла океанической коры.

Как обычно, по творческой инициативе студента план ответа может быть изменен, расширен и дополнен.

Картографические материалы к лабораторной работе № 5

1. Тектоническая карта мира. М-б 1:45000000. Л.: ВСЕГЕИ,

1982.

Лабораторная работа № 6

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ КАРТЫ.

Тема 3. Обзорные тектонические карты. Тектоническая карта Европы и смежных областей

Цель занятия – знакомство с обзорной тектонической картой на примере «Тектонической карты Европы и смежных областей».

Обзорные тектонические карты позволяют проанализировать строение и историю формирования структурных элементов, развитых на территории крупного государства, платформы или континента. Рас-

13

краска карт основана на выделении областей, закончивших в разное время этап геосинклинального развития. В строении древних платформ цветом обозначены щиты и плиты. В пределах щитов показаны зоны архейской и протерозойской складчатости. На плитах древних платформ розовым цветом разной интенсивности показаны участки неглубокого залегания фундамента – антеклизы (темным) и участки глубокого залегания фундамента (светлым). На молодых платформах цветом также различной интенсивности изображена глубина залегания складчатого фундамента под чехлом.

Цветовая раскраска складчатых областей основана на районировании территорий по возрасту складчатости с выделением байкалид (сиреневый цвет), каледонид (синий), герцинид (коричневый), мезозоид (зеленый) и областей кайнозойской складчатости (желтый и оранжевый). На тектонической карте Европы 1, 2 изображены альпийские межгорные впадины, передовые прогибы, важнейшие надвиги и шарьяжи и др. Специальными значками показаны участки коры океанического и субокеанического типов, а также области соляной тектоники.

Лабораторная работа № 6 углубляет знакомство с тектонической картой. На примере тектонической карты Европы мы более детально рассматриваем строение. Как обычно, пристальное внимание необходимо уделить условным обозначениям, используемым для картирования тектонического строения. В конце занятия проводится контрольная работа с картой: опираясь на легенду, необходимо рассказать о тектоническом строении Европы. Для подготовки ответа предлагается следующий план:

–основные крупные тектонические элементы в строении Европы (платформы, плиты, складчатые пояса);

–строение платформ (фундамент, щиты, плиты, мощность чехла, возраст пород чехла);

–системы разломов на платформе, магматизм;

–складчатые пояса (эпохи формирования, ориентировка анти- и синклинориев);

–строение окраин континента (пассивные и активные окраины);

–границы континента и соседних тектонических зон.

По творческой инициативе студента план ответа может быть изменен, расширен и дополнен.

14

Картографические материалы к лабораторной работе № 6

1.Тектоническая карта Европы и смежных областей. М-б

1:10000000. М., 1977.

2.Тектоническая карта Европы и смежных областей / сост. В.Е.

Хаин, С.В. Черноок). М-б 1:22500000. М., 1977.

Лабораторная работа № 7

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ КАРТЫ.

Тема 4. Специальные тектонические карты

Цель занятия – знакомство с разными видами специальных тектонических карт. Углубленное изучение карты новейшей тектоники.

К специальным тектоническим картам относятся: космотектонические, палеотектонические, неотектонические, мгновенной кинематики плит и карты со снятым осадочным чехлом (карты фундамента).

Палеотектонические карты составляют как для отдельных этапов развития территории, так и для наиболее важных периодов ее истории. При составлении палеотектонических и литологопалеогеографических карт в 60–70-х годах учитывались главным образом вертикальные движения. По мере развития идей тектоники литосферных плит и раскрытия важной роли горизонтальных перемещений все чаще стали обращаться к палинспастическим реконструкциям, которые осуществляются по палеомагнитным и палеоклиматическим данным. При этом делаются попытки установить, к какому типу континентальных окраин тяготеет исследуемая область (активному или пассивному) и где располагалась палеосейсмофокальная зона, индикаторами которой могут служить серпентинитовый меланж и глаукофановый метаморфизм пород, приуроченных, как правило, к зонам крупных разломов.

Изоклинально-чешуйчатые толщи вулканогенно-обломочных, флишевых отложений (особенно с офиолитами) могут интерпретироваться как древние аккреционные призмы, а несогласно перекрывающие их обломочные и карбонатно-обломочные отложения сопоставляются с образованиями преддуговых и задуговых прогибов. Вулканоплутонические пояса могут указывать на активную окраину континента типа андийской; континентальные обломочные формации и эвапориты – пассивную окраину на рифтовой стадии развития. Флишевые, сланцево-граувакковые и кремнисто-сланцевые толщи отвечают кон-

15

тинентальному склону и подножию; барьерные рифы – области перегиба от шельфа к склону; мелководноморские карбонатные и песчаноглинистые осадки малой или умеренной мощности – шельфу на зрелой стадии развития пассивной окраины. Моласса соответствует передовым и межгорным прогибам. Помимо индикаторов границ плит устанавливают признаки внутриплитной тектоники. К ним относятся ще- лочно-базальтоидный магматизм, указывающий на обстановку внутриконтинентальных рифтов; траппы, карбонатиты и кимберлиты, свидетельствующие о тектоно-магматической активизации, и т. д.

Разновидность палеотектонических карт – неотектонические карты, охватывающие олигоцен-четвертичный период [1].

К числу специальных тектонических карт следует отнести кар-

ты современной тектоники, или актуотектоники, среди которых можно выделить карты, учитывающие современные вертикальные движения (карта Восточной Европы), и карты, построенные по материалам горизонтальных перемещений, – карты мгновенной кинематики плит в современных границах.

Среди специальных тектонических карт следует назвать карты со снятым осадочным чехлом, которые составляются главным образом для платформ и внешних зон подвижных областей, заложенных на континентальной коре (Карта фундамента территории СССР, 1974 и др.).

На лабораторном занятии № 7 основное внимание уделено знакомству с картой новейшей тектоники СССР [1]. На ней отражены амплитуды новейших (неоген-четвертичных) тектонических движений и неотектоническое районирование территории. Знакомство с картой нужно начать с внимательного изучения условных обозначений, где приведена дробная классификация типов геоструктур новейшего этапа развития. Для каждого типа и подтипа структур дана цветная градационная колонка амплитуды новейших движений. На карте, помимо цвета, интенсивность движений обозначена изолиниями с положительным или отрицательным знаком.

Для контрольной проверки знаний по карте новейшей тектоники нужно:

1)уметь показать и назвать направление и интенсивность новейших движений на древней Восточно-Европейской платформе в районе: г. Москвы; г. Перми; г. Астрахани; г. Мурманска;

2)на основе цветовой основы карты объяснить отличия новейших движений в пределах: а) Балтийского щита, Московской и Прикаспийской синеклиз Восточно-Европейской платформы; б) Ал-

16

данского и Анабарского щитов и Тунгусской синеклизы древней Сибирской платформы;

3)на основе цветовой основы карты объяснить особенность новейших движений в пределах Западно-Сибирской и Скифской молодых плит;

4)сравнить интенсивность новейших движений в Уральской эпиплатформенной области и внутренней орогенной области Кавказа;

5)найти на карте новейшей тектоники рифтовые зоны Байкала

иНансена–Гаккеля.

Картографические материалы к лабораторной работе № 7

1. Карта новейшей тектоники СССР и сопредельных областей / под ред. Н.И. Николаева, С.С.Шульца. М-б 1:5 000 000. М., 1960, 1982.

Лабораторная работа № 8

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ КАРТЫ.

Тема 5. Палеотектоническая схема Камско-Кинельской системы прогибов территории Пермского края

Лабораторная работа № 8 продолжает знакомство с некоторыми видами специальных тектонических карт, в частности с палеотектонической схемой Камско-Кинельской системы прогибов (ККСП) территории Пермского края.

В ходе работы над заданием необходимо познакомиться с основными структурными элементами одного из своеобразных структурных ярусов плитного комплекса осадочного чехла ВосточноЕвропейской платформы на территории Пермского края: прогибами, поднятиями, валообразными зонами ККСП (рис. 3). Знакомство с палеотектонической схемой перекликается с одной из последующих тем, поэтому вдумчивое изучение материала и активное запоминание фактических данных позволит более основательно разобраться со сложной, но практически важной особенностью тектоники чехла древней Восточно-Европейской платформы.

Все перечисленные ниже структурные элементы ККСП необходимо научится находить на тектонической схеме Пермского края масштаба 1:500000 (Составлена в ООО «ПермНИПИнефть»).

17

Рис. 3. Схема Камско-Кинельской системы прогибов (по кровле девона).

Условные обозначения: 1 – границы прогибов и поднятий; 2 – границы валообразных зон

18

Прежде, чем начать построение профиля, необходимо определить абсолютные отметки залегания кровли стратиграфических под-

разделений в скважинах. А б с о л ю т н а я о т м е т к а ( Н0 ) глубины залегания стратона (его кровли) – это вертикальное расстояние от него

до уровня океана («нулевой линии», «уровня моря»). В каталоге стратиграфических разбивок разрезов скважин, выбранных для построения профиля (Приложение 1–2), для кровли каждого стратона (системы, отдела, яруса, горизонта и др.) приведена глубина их залегания (Н) относительно устья скважины. Для вычисления абсолютной отметки необходимо учитывать альтитуду. А л ь т и т у д а ( А ) – это вертикальное расстояние от нулевой линии до устья скважины. Абсолютная отметка кровли залегания стратиграфического подразделения вычисляется по простой формуле:

Н0 = А – Н.

Абсолютные отметки отрицательны, если пласт залегает ниже уровня моря, и положительны, если пласт расположен выше уровня моря. Вычисленные значения абсолютных отметок заносятся в таблицу каталога стратиграфических разбивок. Невнимательное вычисление значений абсолютных отметок может привести к грубым ошибкам в построении геологического профиля.

Для нанесения абсолютных отметок на разрезы скважин необходимо выбрать горизонтальный и вертикальный масштабы для построения профиля. Как правило, построить наглядный (неискаженный) профиль, имеющий одинаковый вертикальный и горизонтальный масштаб, не всегда возможно из-за малой мощности отдельных стратонов. На чертеже технически можно показать пласт мощностью не менее 1 мм, поэтому приходится проводить построение с искажением вертикального масштаба. Допустимым искажением считается такое, при котором соотношение вертикального и горизонтального масштабов (степень искажения) не превышает 10. При работе с платформенными отложениями, где угол падения слоев составляет первые градусы, допускается большая степень искажения.

Построение профиля ведется на миллиметровой бумаге, где прежде всего наносится горизонталь, обозначающая нулевую отметку, и вертикальные масштабные линейки на обоих концах профиля. Далее наносится условная линия рельефа, плавно соединяющая места пересечения устья скважин с высотными отметками. Скважины отмечаются условными значками, рядом с которыми проставляется номер скважины. На вертикальной линии, изображающей ствол скважины, наносятся абсолютные отметки кровли стратонов, вскрытых бурением. Од-

20