4 Лабораторна робота №4. Нахилене залягання гірських порід. Елементи залягання шару. Гірський компас. Визначення елементів залягання шару за допомогою гірського компасу
Мета роботи. Студенти повинні навчитися встановлювати на геологічній карті ділянки з нахиленим заляганням шарів, вивчити будову геологічного компасу, порядок вимірювання елементів залягання в різних умовах.
Основні теоретичні положення
Первинним заляганням шарів осадових гірських порід є горизонтальне, або близьке до нього. Внаслідок тектонічних процесів шари піддаються різного роду дислокаціям з утворенням монокліналей, складчастих і розірваних порушеннями комплексів гірських порід.
Нахилене (моноклінальне) залягання найпростіша форма тектонічних дислокацій; характеризується нахилом товщі шарів в одному напрямку з приблизно однаковими кутами падіння.
Лінія простягання – це лінія перетину покрівлі або підошви шару з будь-якою горизонтальною площиною, тобто це будь-яка горизонтальна лінія на поверхні нашарування. На поверхні шару можна провести безліч таких ліній.
Лінія падіння – це лінія, яка перпендикулярна до лінії простягання, лежить на поверхні нашарування і орієнтована у бік його максимального нахилу. Вона вказує напрямок нахилу шару відносно горизонтальної площини. Протилежною до лінії падіння є лінія повстання.
Кут падіння – це кут між лінією падіння і її проекцією на горизонтальну площину. Цей кут не може бути більше 90.
Положення лінії простягання у просторі визначається її азимутом, а лінії падіння – азимутом і кутом падіння.
А
зимут
простягання – це правий векторіальний
кут між північним напрямком дійсного
меридіану і лінією простягання. Оскільки
лінія простягання має два напрямки, то
азимут простягання може бути виражений
двома значеннями, що відрізняються на
180 (1
та 2 на рисунку
4.1).
Рисунок 4.1 - Співвідношення елементів залягання в плані; 1; 2 – азимути лінії падіння; – азимут лінії падіння
Азимут падіння – це правий векторіальний кут між північним напрямком дійсного меридіану і проекцією лінії падіння на горизонтальну площину ( на рисунку 4.1). азимут падіння шару відрізняється на 90 від азимуту лінії
Ці параметри заміряються на відслоненнях гірським компасом, який дозволяє досить точно встановити елементи залягання шару одразу в азимутальних напрямках.
При замірах елементів залягання треба враховувати наскільки великий кут падіння породи; якщо кут падіння не перевищує 10°, тоді заміри починають із встановлення положення лінії простягання. У випадку, коли кут падіння більше 10°, спочатку встановлюють положення лінії падіння.
Характеристику елементів залягання, будову гірського компасу і роботу з ним студенти вивчають самостійно за літературою [1, с.124-130], [2, с.110-118] [3, с.70-75] та ін.
Хід виконання роботи
Перед лабораторною роботою студенти самостійно вивчають теоретичну частину: елементи залягання, будову компасу, а на лабораторній роботі вчаться працювати з компасом на моделях шарів породи. При можливості можна це вивчати на природному полігоні.
Крім того, студенти повинні на геологічних картах вміти “прочитати” характер залягання шарів: горизонтальне, звичайне нахилене, вертикальне і перекинуте.