МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Ухтинский государственный технический университет
Кафедра М и ГГ
ПОСТРОЕНИЕ ВЫХОДА НАКЛОННОГО СЛОЯ на земную поверхность
ПО ЭЛЕМЕНТАМ ЗАЛЕГАНИЯ
Методические указания и задания
к выполнению лабораторной работы по дисциплине «Структурная геология»
Ухта 2011
УДК 551.24 (075)
М 62
Минова, Н.П. Построение выхода наклонного слоя на земную поверхность по элементам залегания [Текст]: метод. указания. – Ухта: УГТУ, 20011.– 23 с.
Методические указания предназначены для студентов очной и безотрывной форм обучения специальностей «Геология нефти и газа» и «Прикладная геохимия, петрология, минералогия». Методические указания могут быть использованы для выполнения лабораторной работы и самостоятельного изучения студентами темы «Построение выхода наклонного слоя на земную поверхность по элементам залегания» дисциплины «Структурная геология», а также для подготовки к защите лабораторной работы.
В методических указаниях рассмотрена методика построения выхода наклонного слоя в рельефе по его элементам залегания.
Содержание методических указаний соответствует рабочей учебной программе дисциплины «Структурная геология».
Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию кафедрой М и ГГ ( протокол №3 от 29.03.11 г.).
Рецензент: доцент кафедры М и ГГ к. г.- м. н. Бакулина Л.П.
Редактор: профессор кафедры М и ГГ к. г.- м. н. Плякин А.М.
В методических указаниях учтены замечания рецензента и редактора.
План 2011., позиция
Подписано в печать Компьютерный набор.
Объем 23 с., тираж 100 экз. Заказ №
©Ухтинский государственный технический университет
169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.
Отдел оперативной полиграфии УГТУ
169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.
Лабораторная работа №3
«Построение выхода наклонного слоя на земную поверхность по элементам залегания»
Краткая теория
Геологические границы дочетвертичных образований практически повсеместно перекрыты элювиально-делювиальными отложениями четвертичного возраста. Даже в районах с хорошей обнаженностью коренных пород не всегда можно непрерывно проследить границы геологических тел. Обычно границы слоев и элементы их залегания устанавливаются в отдельных обнажениях изучаемых толщ, а для проведения контактов (границ) слоя на геологической карте используются замеренные в обнажениях элементы залегания слоя.
Например, линия выхода кровли слоя на карте будет представлять собой линию пересечения поверхности рельефа с кровлей этого слоя. Эти две поверхности (рельеф и кровля) в точках пересечения будут иметь одинаковые абсолютные отметки, равные отметке рельефа в этой точке.
Для построения линии выхода кровли слоя в рельефе карты каждая из этих поверхностей изображается на карте с помощью изолиний. Изолиниями называются кривые, соединяющие на карте точки с равными значениями картируемого параметра. Изолинии топоосновы называются горизонталями и представляют собой проекции на горизонтальную плоскость линий пересечения поверхности Земли с горизонтальными плоскостями, проведенными через определенный высотный интервал. Если найти линии пересечения кровли наклонного слоя с горизонтальными плоскостями, имеющими те же высотные отметки, что и горизонтали, то эти линии будут линиями простирания слоя, так как это горизонтальные линии, лежащие на кровле слоя. Проекции линий простирания кровли наклонного слоя на плоскость проекций, которой в нашем случае является топооснова, называются стратоизогипсами. Стратоизогипсы – это линии, проходящие на карте по точкам с одинаковыми значениями абсолютных отметок картируемой стратиграфической поверхности (в нашем случае кровли слоя). Проекции линий простирания наклонного слоя на топооснову представляют собой прямые параллельные линии, которые будут располагаться на определенном и постоянном для моноклинального слоя расстоянии. Это расстояние называется заложением слоя.
Заложение слоя (З) это проекция на горизонтальную плоскость отрезка линии падения слоя, заключенного между двумя линиями простирания слоя, отстоящими друг от друга по вертикали на величину сечения рельефа горизонталями. Величина заложения зависит от угла наклона слоя, масштаба построений, но не зависит от рельефа земной поверхности.
Линия выхода кровли слоя в данном рельефе проводится на карте по точкам пересечения равновысотных (с одинаковыми значениями) горизонталей и стратоизогипс.
Для изображения слоя на карте полностью необходимо построить и линию выхода подошвы слоя.
При горизонтальном залегании слоев границы их на карте будут параллельны горизонталям или совпадать с ними.
При вертикальном залегании слоя границы слоя представляют собой прямые параллельные линии, идущие по простиранию слоя, а ширина его выхода на дневную поверхность (на карте) не зависит от рельефа и равна его истинной мощности.
При наклонном залегании слоя ширина и форма его выхода на земную поверхность зависят от мощности, угла наклона слоя и форм рельефа на участке выхода слоя.
При прочих равных условиях, чем больше истинная мощность слоя, тем шире выход его на поверхность.
При увеличении угла наклона слоя ширина его выхода на земную поверхность уменьшается до истинной мощности при вертикальном падении слоя.
При неровном (пересеченном) рельефе границы выхода наклонного слоя на геологической карте изгибаются в самых низких точках рельефа и на водоразделах, образуя достаточно хорошо выраженные углы (рис. 1). Если мысленно соединить стороны этих углов, то получатся треугольники, которые носят название пластовых треугольников.
Величина угла пластового треугольника зависит от угла наклона слоя. При углах падения слоев до 5° границы пластов на карте еще почти параллельны горизонталям; при больших углах падения слоев границы их все резче не согласуются с горизонталями и пересекают их под углами от острых при пологом залегании слоев до тупых углов при крутом залегании пород.
Пластовые треугольники позволяют определить направление падения слоя в тех случаях, когда на карте отсутствуют горизонтали. Следует помнить, что слои наклонены в ту сторону, куда показывает вершина угла пластового треугольника в самой низкой точке рельефа (в долине реки) если слой падает круче рельефа. Если же угол падения слоев меньше угла наклона поверхности рельефа, направление падения слоя будет показывать вершина угла пластового треугольника на водоразделе (самые высокие точки рельефа).
Границы наклонных слоев идут прямолинейно по простиранию слоя при выровненном (горизонтальном) рельефе.
Ширина выхода слоя на карте зависит и от направления наклона форм рельефа. Она увеличивается, если слой и рельеф падают в одну сторону, и уменьшается при падении слоя в направлении противоположном наклону рельефа.
Для построения выхода наклонного слоя на дневную поверхность необходимо иметь топооснову (рис.1) с указанной на ней точкой выхода слоя, в которой измерены его элементы залегания. Рассмотрим построение выхода наклонного слоя на следующем примере.
Дана топооснова (рис. 1), на которой отмечена точка выхода кровли
наклонного слоя на дневную поверхность (точка А). В точке А измерены элементы залегания слоя: аз. падения ЮЗ 250, угол падения (α) равен 40°. Истинная мощность слоя равна 40 м.
Выполнить следующее.
Построить на топооснове выход кровли наклонно залегающего слоя с помощью заложения.
Построить разрез по линии падения слоя (БВ), проведенной через указанную в задании точку выхода кровли слоя (точку А), без увеличения вертикального масштаба.
Построить на топооснове выход подошвы слоя с помощью заложения.
Последовательность выполнения работы