СТРУКТУРНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Л.И. Свиридов

СТРУКТУРНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Красноярск 2012

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирский федеральный университет»

Институт нефти и газа

Л.И. Свиридов

СТРУКТУРНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Методические указания к лабораторным работам для студентов по специальности 130101.65 «Прикладная геология» специализации 130101.65.03 «Геология нефти и газа» и по профилю 130102.65.00.01 «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых» по направлению 130102.65 «Технология геологической разведки»

Красноярск 2012

УДК 552.8:52,8

ББК 26.3

С24

Рецензенты:

кандидат геолого-минералогических наук, доцент Е.В. Прокатень

(Сибирский федеральный университет институт нефти и газа)

Свиридов, Л.И.

ISBN 5-247-00320-9

Тема 1: ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД

Лабораторная работа 1

Тема: РАБОТА С КАРТОЙ РАЙОНА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО

ЗАЛЕГАНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ

При выполнении этой и некоторых последующих лабораторных работ используется комплект учебных геологических карт среднего и крупного масштабов.… На геологических картах дочетвертичные скальные, полускальные и рыхлые… - подобие либо совпадение стратиграфических границ (черные линии) и горизонталей рельефа (коричневые линии)…

Тема: ПОСТРОЕНИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ И РАЗРЕЗА ДЛЯ УСЛОВИЙ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ЗАЛЕГАНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ

Цель работы: закрепление теоретических знаний, выработка навыков построения карты и разреза для условий горизонтального залегания отложений. Работу выполняют на бланковой карте 1 (см. прил. 1) с учетом данных,… По признакам горизонтального залегания, в стратиграфической последовательности (снизу вверх) студент проводит на…

Тема 2: НАКЛОННОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД

Лабораторная работа 3

Тема: РАБОТА С ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТОЙ РАЙОНА МОНОКЛИНАЛЬНОГО ЗАЛЕГАНИЯ ПОКРОВНОГО КОМПЛЕКСА НЕСОГЛАСНО ПЕРЕКРЫВАЮЩЕГО ГЕОСИНКЛИНАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС

Цель работы: научить студентов распознавать участки моноклинального (наклонного) залегания отложений и определять различные виды стратиграфических… Случаи, когда отложения характеризуются моноклинальным залеганием на больших… Наклонное залегание пород на геологических картах надежно распознается по следующим признакам:

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ЗАЛЕГАНИЯ И МОЩНОСТЕЙ НАКЛОННЫХ СЛОЕВ ПО КАРТЕ ГРАФИЧЕСКИМ СПОСОБОМ

Цель работы: определение элементов залегания и мощностей слоев графическим способом. Работу выполняют на бланковых картах 2 и 3 (см. прил. 1), где изображены… Чтобы найти элементы залегания, проводят хотя бы две смежные горизонтали в подошве или кровле каждого слоя. С этой…

Тема: ПОСТРОЕНИЕ ЛИНИЙ ВЫХОДОВ НАКЛОННЫХ СЛОЕВ ПО ЗАДАННЫМ ЭЛЕМЕНТАМ ЗАЛЕГАНИЯ

Работу выполняют на бланковых картах 4 и 5 (см. прил. 1) по заданным элементам залегания трех маломощных слоев различной ориентировки в точках А, Б,… Для того чтобы изобразить пласт в виде горизонталей, сначала определяют… Величина заложения может быть определена графически, путем построения графика заложения. Сначала надо на бумаге…

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДА НЕСОГЛАСИЯ

В УСЛОВИЯХ НЕСОГЛАСНОГО СООТНОШЕНИЯ МОНОКЛИНАЛЬНО ЗАЛЕГАЮЩИХ ТОЛЩ И ПОСТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА

Цель работы: приобретение навыков определения видов несогласий и закрепление знаний при построении геологических разрезов в условиях несогласного… Важнейшим, обязательным признаком несогласий является нарушение… Второй не всегда выраженный признак - пересечение стратиграфических границ (черные), обусловленное тем, что…

Тема 3: СКЛАДЧАТОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД

Лабораторная работа 7

Тема: РАБОТА С ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТОЙ

ПЛОЩАДИ СКЛАДЧАТОГО ЗАЛЕГАНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ

И ПОСТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА ПО КАРТЕ

Цель работы: усвоение признаков складчатого залегания и приобретение навыков построения разреза вкрест простирания складок. Работу выполняют по листам 8, 9, 14 комплекта учебных геологических карт, на… Складчатое залегание отложений легко распознается по следующим признакам:

Тема 4: РАЗРЫВЫ И ТРЕЩИНЫ

Лабораторная работа 8

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ И РАЗМЕРОВ СКЛАДОК

Цель работы: закрепление навыков распознавания элементов складок, проведение осей, определение длины, ширины и высоты складок, построение разреза… Работу выполняют на бланковых картах 8 и 9 (см. прил. 1), отображающих… Прежде всего проводят осевые линии складок (штрих-пунктирными линиями). Стрелками, направленными поперек осевых линий…

Тема 4: ЧТЕНИЕ РАЗРЫВНЫХ НАРУШЕНИЙ

НА ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТАХ И ПОСТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА

ДЛЯ УЧАСТКА С РАЗРЫВАМИ

Цель работы: ознакомить студентов с признаками нарушений, научить определять элементы разрыва и направление относительного перемещения крыльев,… Лабораторную работу выполняют по учебным геологическим картам 3, 4, 16, где в… При составлении разреза, ввиду малых мощностей почти горизонтально залегающих отложений, вертикальный масштаб…

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРФОЛОГИЧЕСКОГО ТИПА, ВОЗРАСТА И ВЕРТИКАЛЬНОЙ АМПЛИТУДЫ РАЗРЫВНЫХ НАРУШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НАКЛОННОГО ЗАЛЕГАНИЯ СЛОЕВ

Цель работы: закрепление навыков определения морфологического типа, положения относительно поднятого и опущенного крыльев, вертикальной амплитуды… Работу выполняют на бланковых картах 10 и 11 (см. прил. 1), изображающих… знаком минус (-). Далее устанавливают геологический возраст нарушения методом «вилки». Нарушение моложе тех отложений,…

Тема: СОЧЕТАНИЕ СКЛАДОК И РАЗРЫВОВ

Цель работы: приобретение практических навыков чтения и классификации разрывов относительно ориентировки складок, определение поднятого и… Работу выполняют на бланковых картах 12, 13 (см. прил. 1), изображающих… По отношению к осевым линиям складок разрывы делятся на продольные, поперечные и диагональные. В поднятых крыльях…

Тема: ПОСТРОЕНИЕ РОЗ-ДИАГРАММ ПРОСТИРАНИЙ И УГЛОВ ПАДЕНИЙ ТРЕЩИН

Анализ трещиноватости горных пород основан на статистической обработке данных массовых замеров трещин в отдельных крупных обнажениях, уступах… Наряду с наглядностью и простотой методу присущи существенные недостатки:… Каждый студент получает по указанию преподавателя данные замеров - не менее 100 трещин (см. прил.З).

Группировка углов падения трещин

0-10 11-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 I I I I I III III III II II IIII …

Тема: ПОСТРОЕНИЕ КРУГОВЫХ ДИАГРАММ

СФЕРОГРАММ) ТРЕЩИНОВАТОСТИ

В ИЗОЛИНИЯХ ПЛОТНОСТИ ПОЛЮСОВ

Цель работы: ознакомить студентов с методикой построения круговых диаграмм на основе массовых замеров трещин и определения по диаграммам положения… Составление круговых диаграмм возможно в случае знания студентами свойств… 1. Сначала составляют точечную диаграмму полюсов трещин. При этом можно использовать как полярный, так и…

Тема 5: ИНТРУЗИВНЫЕ И ЭФФУЗИВНЫЕ ПОРОДЫ

Лабораторная работа 14

Тема: ЧТЕНИЕ ИНТРУЗИВНЫХ И ЭФФУЗИВНЫХ ТЕЛ

НА ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТАХ И ПОСТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА ПО ЛИНИИ, ПЕРЕСЕКАЮЩЕЙ ИНТРУЗИВЫ

И ЭКЗОКОНТАКТОВУЮ ЗОНУ ОТЛОЖЕНИЙ РАМЫ

Работу выполняют по листам 25, 26 учебного комплекта геологических карт, на которых изображены вулканогенные отложения и секущие их интрузивные… Разрез составляют по срединной линии выкопировки. От условной горизонтальной…

Тема: ЧТЕНИЕ ИНТРУЗИВНЫХ И ЭФФУЗИВНЫХ ТЕЛ

НА ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТАХ И ПОСТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА

Цель работы: приобретение навыков распознавания интрузивных тел различной формы и состава, фаз и элементов прототектоники.

Работу выполняют на бланковых картах 14 и 15 (см. прил. 1). После анализа геологической ситуации, показанной на картах, для каждой из них строят разрезы на миллиметровой бумаге. Линии разреза выбирают вкрест простирания складчатых структур. Выкопировку с выполненными разрезами подклеивают в альбом, подписывают и предъявляют для проверки.

Лабораторная работа 16

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ ИНТРУЗИВНОГО ТЕЛА

ПО ЭЛЕМЕНТАМ ПРОТОТЕКТОНИКИ

Цель работы: закрепление навыков чтения сферограмм трещиноватости, обучение приемам определения формы интрузивного тела с использованием трещин… Работу выполняют на бланковой карте 16 и с использованием комплекта сферограмм… Интрузивное тело раскрашивают цветом, принятым для обозначения гранитов, проставляют индексы состава и возраста…

Тема: ПОСТРОЕНИЕ ОДНОТОЧЕЧНОЙ ПЕРСПЕКТИВНОЙ БЛОК-ДИАГРАММЫ

Цель работы: закрепление навыков чтения геологических карт районов сложного геологического строения, освоение методики построения секционного… Работу выполняют по листам 18-20 комплекта учебных геологических карт.…

Тема 6: МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ

Лабораторная работа 18

Тема: ЧТЕНИЕ КАРТ РАЙОНОВ РАЗВИТИЯ

РЕГИОНАЛЬНО-МЕТАМОРФИЗОВАННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

И ПОСТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА ПО КАРТЕ

Цель работы: знакомство с геологическими картами, на которых изображены метаморфические и интрузивные комплексы кристаллического фундамента… Работу выполняют по листам комплекта учебных геологических карт, на которых… После усвоения структурных особенностей метаморфических пород студенты делают выкопировку. На кальку размером 15x6 см…

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Атлас схематических геологических и бланковых карт [Карты] /сост. В. А. Голубовский, В. С. Милеев, С. Б. Розанов [и др.]. - М.: МГУ, 1976. - 46… 2. Михайлов, А. Е. Структурная геология и геологическое картирование [Текст] /… 3. Павлинов, В. Н. Структурная геология и геологическое картирование с основами геотектоники [Текст]: в 2 ч. / В. Н.…

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 4 (Карта 2)

Масштаб 1:5 000

1 и 2 - выходы плоскостей напластования

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 4 (Карта 3)

Масштаб 1:5 000

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 5

Масштаб 1:5000 Масштаб 1:10000

Горизонтали проведены через 20 м Горизонтали проведены через 50 м

Карта 4 Карта 5

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 6 (Карта 6)

Масштаб 1: 10 000

1 – глины; 2 – пески и глины; 3 – известняки; 4 – песчаники; 5 – аргиллиты; 6 – липариты; 7 – туфы липаритового состава; 8 – песчаники и алевролиты; 9 – диабазы; 10 – диорит-порфириты; 11 – сиенит-порфиры

Продолжение прил.1

Лабораторная работа 6 (Карта 7)

Масштаб 1: 2000

1 – глины; 2 – известковистые песчаники; 3 – конгломераты; 4 – липариты; 5 – туфопесчаники; 6 – базальты; 7 – известняки; 8 – песчаники, алевролиты; 9 - туфоконгломераты

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 8 (Карта 8)

Масштаб 1: 10 000

1 – конгломераты; 2 – песчаники, алевролиты с линзами известняков; 3 – песчаники и алевролиты; 4 – гравелиты и песчаники; 5 – известняки; 6 – дациты; 7 – кремнистые сланцы

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 8 (Карта 9)

Масштаб 1: 2 000

1 – песчаники; 2 – аргиллиты; 3 – кремнистые песчаники; 4 – алевролиты; 5 – доломитовые известняки; 6 – песчаники и конгломераты; 7 - липариты

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 10 (Карта 10)

Масштаб 1: 40 000

1 – угленосные слои; 2 – глины; 3 – известняки; 4 – конгломераты; 5 – доломиты; 6 – глинистые сланцы; 7 – мергели;

8 – битуминозные сланцы; 9 – нефтеносные песчаники; 10 – кремнистые известняки

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 10 (Карта 11)

Масштаб 1: 40 000

1 – глины; 2 – песчанистые глины; 3 – песчаники; 4 – сланцы; 5 – мергели; 6 – черные сланцы; 7 - известняки

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 11 (Карта 12)

Масштаб 1: 5000

1 – плотные известковистые аргиллиты; 2 – конгломераты; 3 – алевролиты и мелкозернистые песчаники;

4 – туффиты и туфы кислого состава; 5 – глинистые сланцы; 6 – известняки и доломиты; 7 – разрывные нарушения

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 11 (Карта 13)

Масштаб 1: 100 000

1 – глины; 2 – песчанистые глины; 3 – песчаники; 4 – мергеля; 5 – сланцы; 6 – доломиты; 7 – известняки; 8 - базальт

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 15 (Карта 14)

Масштаб 1: 2 000

1 – кварцевые песчаники; 2 – глины, суглинки; 3 – мелкогалечные конгломераты с прослоями песчанистых известняков; 4 – конгломераты; 5 – аргиллиты, алевролиты; 6 – песчаники с прослоями песчанистых известняков; 7 – туфопесчаники; 8 – пелитоморфные известняки; 9 – кварцевые жилы; 10 – аплиты; 11 - диабазы

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 15 (Карта 15)

Масштаб 1:10 000

1 – сланцы и кварциты; 2 – дайки диабазов; 3 – гранит; 4 – габбро; 5 – ийолит; 6 – золоторудные жилы; 7 – мрамор;

8 – слоистость; 9 – залегание шлиров, полос; 10 – поперечная отдельность; 11 – пластовая отдельность; 12 – продольная отдельность

Продолжение прил. 1

Лабораторная работа 16 (Карта 16)

Масштаб 1: 10 000

1 – глины с прослоями песчаников; 2 – песчаники; 3 – пелитоморфные известняки; 4 – аргиллиты и алевролиты;

5 – туфопесчаники с прослоями туфоалевролитов; 6 – туфопесчаники и туфы базальтового состава; 7 – гранит-порфиры; 8 – граниты; 9 – разрывное нарушение; 10 – направление и угол падения линейности, обусловленной кристаллами плагиоклаза; 11 – точка наблюдения прототектонической трещинноватости. См. лист 17

Окончание прил. 1

Лабораторная работа 16 (Лист 17)

Круговые диаграммы прототектонических трещин (верхняя полусфера) к карте №16.

Количество трещин (в %) на единицу площади: 1 – 0-2; 2 – 2-4; 3 – 4-6; 4 – 6-8; 5 – более 8; 6 – мелкие жилы аплитов

Приложение 2.

Номограмма для определения углов наклона пластов

В направлениях, не перпендикулярных к их построению.

На оси абсцисс обозначены величины углов между простиранием пластов и заданным направлением, на оси ординат – искомые углы наклона пластов. Жирные кривые линии соответствуют углам падения пластов. На схеме справа показан порядок пользования номограммой.

Приложение 3

ДАННЫЕ МАССОВЫХ ЗАМЕРОВ ТРЕЩИН С ОДНОЙ ПЛОЩАДКИ

№ Азим. Угол Тип № Азим. Угол Тип № Азим. Угол Тип …

Продолжение прил. 3

№ Азим. Угол Тип № Азим. Угол Тип № Азим. Угол Тип … п

Продолжение прил. 3

№ Азим. Угол Тип № Азим. Угол Тип № Азим. Угол Тип …

Продолжение прил. 3

Приложение 4

Федеральное государственное автономное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

«Сибирский федеральный университет»

Институт нефти и газа

Кафедра: геологии нефти и газа

Группа: ГГ-10-18

Дисциплина: Структурная геология

ОТЧЕТ

о лабораторной работе № 1

Тема: ___Горизонтальное залегание отложений_________ __________________________________________________________

Преподаватель ________________ доц. к.г.-м.н. Л.И. Свиридов

Выполнил студент _____________ И.И. Петров

Красноярск, 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ…………………………………..3

Тема 1. ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД…………………………….. 5

Лабораторная работа 1. Построение геологической карты и разреза для условий

Горизонтального залегания отложений………………………………………………… 5

Лабораторная работа 2. Работа с картой района горизонтального залегания отложений…………………………………………………………………………………5

Тема 2. НАКЛОННОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД..................................... ………….7

Лабораторная работа 3. Работа с геологической картой района моноклинального залегания покровного комплекса, несогласно перекрывающего геосинклинальный комплекс…………………………………………………………………………………..7

Лабораторная работа 4. Определение элементов залегания и мощностей наклон- ных слоев п о карте……………………………………………………………………………..8

Лабораторная работа 5. Построение линий выходов наклонных слоев …………….9

Лабораторная работа 6. Определение вида несогласия и построение разреза в условиях несогласного соотношения моноклинально залегающих толщ……………11

Тема 3. СКЛАДЧАТОЕ ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД.................................. …………...13

Лабораторная работа 7. Работа с геологической картой площади складчатого залегания отложений и построение разреза по карте…………………………………….13

Лабораторная работа 8. Определение элементов и размеров складок……………...15

Тема 4. РАЗРЫВЫ И ТРЕЩИНЫ……………………………………………………15

Лабораторная работа 9. Чтение разрывных нарушений на геологических картах

и построение разреза для участка с разрывами………………………………………..15

Лабораторная работа 10. Определение морфологического типа, возраста и верти-кальной амплитуды разрывных нарушений в условиях наклонного залегания

слоев ………………………………………………………………………………………17

Лабораторная работа 11. Сочетание складок и разрывов...........................................17

Лабораторная работа 12. Построение роз-диаграмм простираний и углов падений
трещин…………………………………………………………………………………….. 18

Лабораторная работа 13. Построение круговых диаграмм (сферограмм) трещино-ватости в изолиниях плотности полюсов………………………………………………. 20

Тема 5. ИНТРУЗИВНЫЕ И ЭФФУЗИВНЫЕ ПОРОДЫ................... ………….23

Лабораторная работа 14. Чтение интрузивных и эффузивных тел на геологических картах и построение разреза по линии, пересекающей интрузивы и экзоконтактовую зону отложений рамы…………………………………………………………………….23

Лабораторная работа 15. Чтение интрузивных и эффузивных тел на геологических картах и построение разреза……………………………………………………………. 24

Лабораторная работа 16. Определение формы интрузивного тела по элементам

п рототе ктон ики........................................................................................ …………..24

Лабораторная работа 17. Построение одноточечной перспективной блок-диаграммы........................................................................................................................... 25

Тема 6. МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ПОРОДЫ…………………………………………..26

Лабораторная работа 18. Чтение карт районов развития регионально-метаморфизованных отложений и построение разреза по карте……………………. 26

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………….. 28

ПРИЛОЖЕНИЯ...................................................................................... ……….. 29

Приложение 1. Бланковые карты……………………………………………… 29

Приложение 2. Номограмма для определения углов наклона пластов в направлениях, не перпендикулярных к их простиранию………………………….. 45

Приложение 3. Данные массовых замеров трещин с одной площадки……..46

Приложение4. Бланк отчета о лабораторной работе…………………………58

Учебно-методическое издание

СТРУКТУРНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Методические указания к лабораторным работам для студентов

специальностей 130101.65.01 «Геология нефти и газа» по направлению подготовки 130101.65 «Прикладная геология» и 130201.65.01 «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых» по направлению 130201.65 «Технология геологической разведки»

Составитель: Свиридов Леонид Игнатьевич

Редактор

Компьютерная верстка

Подписано в печать

Формат 60x84/8.

Бумага офсетная.

Печать ризографическая.

Усл. печ. л.

Уч.-изд. л.

Тираж 300 экз.

РЕЦЕНЗИЯ

специальностей 130101.65.01 «Геология нефти и газа» по направлению подготовки 130101.65 «Прикладная геология» и 130201.65.01 «Геофизические методы… Автор: Свиридов Леонид Игнатьевич, кандидат геолого-минералогических наук,… Объем методических указаний – 63 стр., год выпуска – 2012, тираж – 300 экз.