Методичка_Геотектоника_А5

новозрастные отметки соединяются плавной линией. Если в разрезе присутствуют стратиграфические перерывы, их обозначают мелковолнистой линией.

При построении геологического профиля поверхности стратиграфических тел не должны ограничиваться двумя крайними скважинами. Их необходимо продолжить на некоторое расстояние за скважины так, чтобы вертикали, обозначающие стволы скважин, находились внутри чертежа, а не ограничивали его.

Профиль должен быть подписан: 1) название – «Геологический разрез по линии скважин …»; 2) выполнил – фамилия и имя студента, номер группы. Необходимо обязательно указать масштабы – горизонтальный и вертикальный. Их совместное обозначение позволяет получить представление о степени искажения профиля.

Лабораторная работа № 10

ПОСТРОЕНИЕ ПАЛЕОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОФИЛЬНЫХ РАЗРЕЗОВ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ ИСТОРИИ РЕГИОНА

Цель занятия – практическое освоение метода построения профильных палеогеологических разрезов по материалам поискового бурения, получение навыков чтения построенных разрезов, выделения на их основе этапов геологического развития региона.

П а л е о г е о л о г и ч е с к и й п р о ф и л ь н ы й р а з р е з (П Г Р ) – это вертикальное сечение через осадочную толщу бассейна на момент окончания какого-либо конструктивного этапа его геологической истории. Последовательное построение П Г Р от более поздних этапов геологического развития к более ранним позволяет получить представление о тектоническом развитии района.

Для построения П Г Р используются мощности стратонов или литолого-стратиграфических комплексов. Вычисление мощностей производится с применением данных каталога стратиграфических разбивок разрезов скважин, по линии которых будет строиться П Г Р ( Приложение 1–2) . Вычисленные мощности заносятся в рабочий каталог. За нулевую линию, от которой ведется построение каждого П Г Р , берется поверхность стратиграфического горизонта (литологостратиграфического комплекса), на момент завершения накопления которого и строится профиль. От нулевой линии (поверхности выравнивания) вниз последовательно откладываются мощности стратонов.

Поскольку для построения П Г Р используются современные мощности отложений, они дают довольно грубое приближение к глу-

21

бинам погружения пород в ходе развития бассейна. Мощность пород могла быть существенно уменьшена по различным причинам: уплотнение пород в ходе погружения, частичный размыв и др. При проведении более точных реконструкций необходимо учитывать уровень палеорельефа, проводя тщательный анализ фаций и учет стратиграфических перерывов.

Для построения П Г Р за нулевые линии наиболее предпочтительно брать поверхности литолого-стратиграфических комплексов, отражающих характерные этапы развития бассейна. Обычно такие литолого-стратиграфические комплексы образуют особые структурные ярусы в осадочном чехле. Например, в платформенной части Пермской области такими литолого-стратиграфическими комплексами являются: верхнепермский, нижнепермский, визейсковерхнекаменноугольный, франско-турнейский, девонский терригенный и вендский (формируют плитный подэтаж платформенного чехла).

В случае, если строение какого-либо структурного яруса определяется значительным развитием органогенных построек (не подчиняющихся методу мощностей), П Г Р для этого этапа геологической истории строится иначе. За нулевую линию берется подошва литоло- го-стратиграфического комплекса, включающего органогенные постройки, а мощности стратонов последовательно откладываются вверх от этой линии.

Несколько П Г Р строятся последовательно один под другим на одном листе бумаги. Как и при работе с геологическим профильным разрезом, на П Г Р показываются линейный вертикальный и горизонтальный масштабы (одинаковые для всей серии профилей), вертикальными линиями – стволы скважин. Каждый П Г Р подписывается: «Палеогеологический профильный разрез по линии … на конец … века (времени)».

Особенно продуктивно начинать построения с геологического разреза, а под ним строить палеогеологические разрезы, используя тот же вертикальный и горизонтальный масштабы.

Работа по построению профильных разрезов (геологического и палеогеологического) заканчивается составлением краткой аннотации,

вкоторой необходимо отразить следующее:

–мощности рассматриваемых стратонов, их изменение по профилю;

–наличие стратиграфических перерывов в разрезе и их положение;

22

–интенсивность и направленность тектонических движений во время формирования изучаемой толщи и в последующий промежуток геологической истории;

–предполагаемые крупные тектонические элементы района (платформа, складчатая область, краевой прогиб и т. п.), а

также палеогеоморфологические (впадины, поднятия, прогибы, рифовые комплексы и др.).

Аннотация должна быть подписана и вместе с выполненными профильными разрезами сдана на проверку.

Лабораторная работа № 11–12

ИЗУЧЕНИЕ ТЕКТОНИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ РЕГИОНА ПРИ ПОМОЩИ ФАЦИАЛЬНЫХ ПРОФИЛЬНЫХ РАЗРЕЗОВ

Цель занятия – знакомство с методикой построения фациального профильного разреза и его тектонической интерпретацией.

Фациальный анализ является одним из важнейших методов геотектоники, что определяется высокой чувствительностью процессов седиментации к тектоническому режиму развития района. Даже незначительные изменения в колебательных тектонических движениях четко фиксируются в фациальной летописи разреза.

Фациальные профильные разрезы строятся на основе геологических или палеогеологических разрезов. Чаще всего для построения профиля выбирается какой-либо стратиграфический комплекс, с контрастной фациальной зональностью. Фациальный профиль должен показать соотношение фаций в пределах выбранного стратиграфического комплекса. Выравнивание профиля производится по кровле выбранного горизонта. Однако наиболее наглядно вести построение с учетом глубин осадконакопления. Если исходный материал позволяет определить примерную глубину седиментации, выравнивание профиля выполняется по условной линии поверхности бассейна осадконакопления.

Построение профиля ведется по следующему плану. На листе бумаги (лучше всего миллиметровой) нанести карандашом отдельные разрезы (литолого-стратиграфические колонки). Должны быть рассчитаны, во-первых, расстояния между разрезами – горизонтальный масштаб и, во-вторых, мощности отдельных слоев – вертикальный масштаб. Масштабы следует выбрать таким образом, чтобы все слои (наи-

23

большей и наименьшей мощности) были выражены на профиле. Для этого нужно взять лист бумаги формата А3.

Затем следует сопоставить разрезы (скоррелировать): провести стратиграфические границы. Границы должны быть выделены четкими линиями, чтобы можно было легко отличить их от скользящих линий фациальных замещений.

После этого можно выделять фации в пределах каждого стратиграфического горизонта. Границы между фациями показываются условной зигзагообразной линией. Для обозначения пород необходимо использовать принятые условные обозначения (можно ввести цветные обозначения).

Построение фациального профиля ни в коем случае нельзя выполнять формально. В каждом из имеющихся разрезов следует понять фациальную сущность слагающих их отложений и связать все эти данные в целостную палеогеографическую картину.

К построенному фациальному профилю пишется краткая аннотация по следующему плану:

–мощности рассматриваемого горизонта, их изменение по профилю;

–интенсивность тектонических движений и их направленность;

–изменение фаций по линии разреза, фациальное «запечатление» направленности тектонических движений;

–предполагаемые крупные тектонические элементы района (платформа, складчатая область, краевой прогиб и т. п.).

План аннотации может быть изменен, расширен и дополнен.

Материал для построения фациального профиля

Фациальный профиль образований артинского яруса Пермского

края.

Разрез 1 (г. Глазов)*:

23 м – ангидриты голубовато-светло-серые, слоистые, в кровле с прожилками и тонкими линзовидными прослойками зеленовато-серого аргиллита;

10 м – доломиты белые и светло-серые, разнозернистые, среднеслоистые, сульфатизированные, с гнездами ангидрита.

Разрез 2 (г. Нытва), 220 км восточнее разреза 1:

* Описание всех разрезов приведено сверху вниз (по стволу скважин).

24

5 м – ангидриты голубовато-светло-серые, слоистые, с прожилками и тонкими линзовидными прослойками зеленовато-серого аргиллита;

10 м – доломиты светло-серые, сахаровидные, сульфатизированные, с гнездами ангидрита;

90 м – доломиты серые и светло-серые, разнозернистые, слоистые, неравномерно известковистые, с реликтами раковин брахиопод, фузулинид, детрита иглокожих.

Разрез 3 (г. Пермь), 65 км восточнее разреза 2:

65 м – доломиты серые и светло-серые, разнозернистые, слоистые, в кровле сульфатизированные, с гнездами ангидрита;

115 м – известняки серые и темно-серые, микрозернистые и детритовые, тонко- и среднеслоистые, с детритом иглокожих, фузулинидами, брахиоподами и одиночными ругозами.

Разрез 4 (п. Верхне-Чусовские Городки), 50 км восточнее разреза 3:

210 м – известняки светло-серые и серые, органогенные (мшанковые, водорослевые, брахиоподовые), массивно-слоистые, кавернозные, нефтенасыщенные;

430 м – известняки серые и темно-серые, микрозернистые и детритовые, тонко- и среднеслоистые, с детритом иглокожих, фузулинидами, брахиоподами и одиночными ругозами.

Разрез 5, в 15 км восточнее от п. Верхне-Чусовские Городки:

25 м – переслаивание темно-серых глинистых микрозернистых известняков и темно-серых известковистых аргиллитов с губками, мелкими наутилоидеями, редкими брахиоподами;

100 м – известняки темно-серые микрозернистые с детритом иглокожих, губками, мшанками, тонкослоистые, с прослойками темносерого известковистого аргиллита;

200 м – известняки серые и темно-серые, микрозернистые и детритовые, тонко- и среднеслоистые, с детритом иглокожих, фузулинидами, брахиоподами и одиночными ругозами.

Разрез 6, в 15 км восточнее от разреза 5:

90 м – аргиллиты темно-серые, микрослоистые, известковистые, с редкими раковинами наутилоидей;

50 м – переслаивание темно-серых глинистых микрозернистых известняков и темно-серых известковистых аргиллитов с губками, мелкими головоногими, редкими брахиоподами и мшанками;

130 м – известняки серые и темно-серые, микрозернистые и детритовые, тонко- и среднеслоистые, с детритом иглокожих, фузулинидами, брахиоподами и одиночными ругозами.

25

Разрез 7, в 30 км восточнее от разреза 6:

60 м – песчаники полимиктовые, разнозернистые, разнослоистые, с разнообразными углефицированными остатками наземных растений;

125 м – конгломераты коричневые и серые, среднеслоистые, с полимиктовым песчаниковым цементом;

65 м – переслаивание серых полимиктовых песчаников и темносерых известковистых аргиллитов с редкими раковинами наутилоидей; 40 м – переслаивание темно-серых глинистых микрозернистых известняков, темно-серых известковистых аргиллитов с губками, голо-

воногими, редкими брахиоподами, мшанками; 25 м – известняки серые и темно-серые, микрозернистые и дет-

ритовые, тонко- и среднеслоистые, с детритом иглокожих, фузулинидами, брахиоподами и одиночными ругозами.

Разрез 8, в 50 км восточнее от разреза 7:

175 м – песчаники полимиктовые, разнозернистые, разнослоистые, с разнообразными углефицированными остатками наземных растений;

150 м – конгломераты коричневые и серые, среднеслоистые, с полимиктовым песчаниковым цементом;

500 м – песчаники полимиктовые, разнозернистые, разнослоистые, с разнообразными углефицированными остатками наземных растений.

26

Приложение 1. Каталог стратиграфических разбивок турнейского яруса нижнего карбона и верхнего девона по скважинам через Калининскую впадину Камско-Кинельской системы прогибов

(для построения геологического и палеогеологического профилей)

27

Примечание. Скважины расположены с запада на восток в следующем порядке и с интервалами: скв. 53 – (3 км) –

скв. 11 – (8 км) – скв. 8 – (3 км) – скв. 150 – (3 км) – скв. 160 – (5 км) – скв. 161 – (6 км) – скв.160 – (4 км) – скв.1.

Рекомендуемый масштаб: вертикальный 1:5000, горизонтальный 1:100000.

Приложение 2. Каталог стратиграфических разбивок терригенного девона и венда через южную бортовую зону Краснокамско-Чусовского палеопрогиба (для построения геологического и палеогеологического профилей)

28

Примечание. Скважины расположены с северо-запада на юго-восток в следующем порядке и с интервалами: скв. 29 – (45

км) – скв. 22 – (25 км) – скв. 58 – (25 км) – скв. 1 – (15 км) – скв. 403 – (15 км) – скв. 244 – (40 км) – скв.8.

Рекомендуемый масштаб: вертикальный 1:1000, горизонтальный 1:500000.

29