Составление геологической карты, стратиграфической колонки и описания района реки Кая

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Тема: Составление геологической карты, стратиграфической колонки и описания района реки Кая

По дисциплине Структурная геология и геологическое картирование

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Стратиграфические подразделения

2. Интрузивные образования

3. Тектонические структуры

4. История геологического развития

Заключение

Библиографический список

ВВЕДЕНИЕ

Исследуемый в данной работе участок расположен в районе р. Кая. Площадь изучаемой территории составляет около 690 квадратных километров. Масштаб съемки 1:100000.

Рельеф картируемого района равнинный. Абсолютные отметки водоразделов и вершин сопок от 440 до 700. Самые крупные возвышенности наблюдаются в западной (700 метров) и юго-восточной (660 метров) частях района.

Понижения в рельефе представлены долинами рек. Самая крупная речная долина - р. Кая ориентирована на закартированной площади с север - северо-востока на юг - юго-запад. Ширина днища долины составляет 500 метров. От нее ответвляются многочисленные ручьи, имеющие среднюю длину около 7-10 километров и ориентированные с северо-запада на юго-восток. Водоразделы представлены небольшими повышениями в рельефе (80-120 м). Озерные водоемы в пределах картируемого участка не обнаружены.

Последовательность выполнения данной работы аналогична последовательности проведения реальных геолого-съемочных работ:

1. Подготовительный этап включает в себя изучение задания, оценку рельефа местности, положения крупных водоразделов и водотоков. Далее учитывая эти особенности, выбирают линии опорных маршрутов. Здесь пришлось столкнуться с тем, что в пределах картируемого участка простирание основных структур поперечно к простиранию речной долины. Таким образом, направление выбранных маршрутов пришлось корректировать уже на этапе проведения полевых работ.

2. На этапе полевых работ были проведены три опорных маршрута. На линии маршрутов наносились элементы залегания пород в близлежащих точках наблюдения и составлялись геологические разрезы. На основе этих материалов составлялась сводная стратиграфическая колонка. Далее геологические структуры на рабочей карте отслеживались по простиранию и оконтуривались мелкие тела. Возраст осадочных толщ определяется исходя из взаимоотношений с выше- и нижележащими толщами. Описание точек наблюдения данного задания не содержит указания на определения абсолютного возраста интрузивных и метаморфогенных образований, поэтому здесь приходилось делать выводы о возрасте только на основании контактов с вмещающими и перекрываемыми стратифицированными толщами. Все границы, показанные на геологической карте, прослежены по точкам наблюдения и достоверно установлены.

3. На этапе камеральных работ на стандартном листе формата А1 оформлялся отчетный вариант геологической карты со сводной стратиграфической колонкой и геологическими разрезами; составлялась карта фактического материала.

В рамках выполнения геолого-съемочных работ было описано более 304 точки наблюдения, среди которых:

- 240 представлены коренными выходами пород;

- 55 представлены развалами и высыпками;

- 9 представлены аллювиальными отложениями.

Сделано 240 замеров плоскостных и линейных структурных элементов.

1. СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ

В геологическом строении данного района принимают участие толщи пород мезозойской и кайнозойской эратемы. Отложения мезозойской эратемы представлены триасовой, юрской и меловой системами, а кайнозойской - палеогеновой и, в меньшей степени, четвертичной системами.

Мезозойская эратема Триасовая система Нижний отдел Филлитовая толща (T₁f)

Данная толща на закартированном районе чаще всего встречается в восточной части и занимает примерно 10 % от всей площади. Филлиты в разрезе являются самыми древними породами и подстилают все вышележащие пласты, по степени обнаженности проявляются в виде высыпок (точка наблюдения - 3, 287а, 290) и коренных выходов (точки 128 и 281). Палеонтологических остатков не найдено.

Так как ископаемых остатков не найдено, но толща филлитов с вышележащей толщей кремнистых сланцев имеет согласное залегание, можно предположить, что возраст данной породы в соответствии со стратиграфической колонкой, является нижний триас.

Максимально вскрытая мощность филлитовой толщи более 500 м.

Средний отдел Сланцевая толща (Т₂s)

Данная толща на запроектированном районе чаще всего встречается в северной и северо-восточной части и занимает примерно 20 % от всей площади. Сланцевая толща контактирует с подстилающей филлитовой толщей в следующих точках наблюдения: За, 8, 9 и др. По степени обнаженности кремнистые сланцы проявляются в виде высыпок (точки 3, 234, 287а) и коренных выходов (точки 129, 136). В данной породе была найдена фауна и флора.

Таким образом, по найденным палеонтологическим остаткам установлен возраст пород - средний триас. Это также подтверждается и положением данной толщи в разрезе: она согласно залегает как с вышележащими (известняки), так и с нижележащими (филлиты) породами.

В зонах контактового метаморфизма среднетриасовые отложения представлены кварцитами. Кремнистые сланцы слагают крылья антиклиналей.

Мощность сланцевой толщи 1000 м.

Верхний отдел Известняковая толща (Т₃i)

Данная толща на запроектированном районе чаще всего встречается в центральной и юго-западной частях и занимает примерно 10 % от всей площади. Известняковая толща контактирует с подстилающей сланцевой толщей в следующих точках наблюдения: 2, 10, 111 и др. Известняки в основном проявляются коренными выходами (точки 7, 34, 63). В породе обнаружена фауна и флора.

По палеонтологическим остаткам установлен возраст толщи - верхний триас. На это указывает и разрез, где данная толща согласно подстилает нижележащую кремнистую толщу.

Мощность известняковой толщи 1000 м.

Юрская система Средний отдел Байосский ярус Гравелитовая толща (J ₂g)

Выходы данной толщи на запроектированном районе чаще всего встречаются в центральной и южной частях и занимают примерно 25% от всей площади. Гравелитовая толща лежит на размытой поверхности нижележащей известняковой толщей (это прослеживается в следующих точках наблюдения: 50а, 53, 55 и др.) Гравелиты в основном проявляются в виде коренных выходов и высыпок. В породе найдена фауна и флора.

По обнаруженным палеонтологическим остаткам установлен возраст гравелитовой толщи - байосский ярус средней юры. Это также доказано расположением данной толщи в разрезе: согласное залегание с вышележащими породами средней юры.

Мощность гравелитовой толщи 900 м.

Средний отдел

Туфовая толща (J₃t)

Выходы данной толщи на запроектированном районе чаще всего встречаются в центральных и южных частях и составляет 5 % от всей площади района и приурочена к ядрам синклиналей нижнего структурного этажа. Туфовая толща представлена туфами порфиритов, которые по степени обнаженности проявляются в виде коренных выходов и высыпок. Данный пласт имеет согласное залегание с нижележащим пластом гравелитов (контакты в точках 61, 66а, 67 н др.).

В породе найдены фауна и флора.

По найденным палеонтологическим остаткам установлен возраст - верхняя юра. Это также доказывает согласное залегание с нижележащим пластом гравелитов.

Мощность туфовой толщи 600 м.

Меловая система Верхний отдел Сеноманский ярус Конгломератовая толща (К₂к)

Выходы данной толщи на закартированном районе чаще всего встречается в центральной и западной частях и занимает 7 % от всей площади. По степени обнаженности конгломераты встречаются в виде высыпок и коренных выходов.

Данная толща несогласно залегает на складчатой области, представленной известняками (82, 121), гравелитами (91, 108) и туфами порфиритов (105а, 106). В породе найдена фауна и флора.

По обнаруженным палеонтологическим остаткам установлен возраст конгломератовой толщи - сеноманский ярус верхнего мела. Это доказывает также согласное залегание в разрезе с вышележащим пластом аргиллитов.

Мощность толщи конгломератов 600 м.

Туронский ярус

Аргиллитовая толща (К₂а)

Данная толща на закартированном районе чаще всего встречается в западной части и занимает 6 % от всей площади. Выходы аргиллитов встречаются в ядрах синклиналей второго структурного этажа. По степени обнаженности аргиллиты встречаются в виде коренных выходов. Данный пласт согласно залегает на подстилающей толще конгломератов. В породе найдена фауна и флора.

По обнаруженным палеонтологическим остаткам установлен возраст - туронский ярус верхнего мела.

Мощность аргиллитовой толщи 850 м.

Кайнозойская эратема

Палеогеновая система

Нижний отдел

Песчаная толща (P₁р)

Данная пачка на закартированном районе встречается в западной и юго-западной частях и составляет 10 % от всей площади. Пачка представлена красноцветными песчаниками, залегающими почти горизонтально (угол падения 4-6 ) которые обнажаются в виде высыпок. Пласт песчаников несогласно залегает на складчатой области, представленной филлитами (11, 32а), кремнистыми сланцами (10а, 35), известняками (4, 70) и на моноклинально залегающей области, представленной конгломератами (18а, 101а), аргиллитами (20а, 102а). В породе найдена фауна и флора

По обнаруженным палеонтологическим остаткам установлен возраст - палеоцен.

Мощность пачки красных песчаников достигает 300 м.

Средний отдел

Глауконитовая толща (Р₂g)

Данная пачка на закартированном районе встречается в западной части и занимает 4 % от всей площади. Пачка представлена глауконитовыми песчаниками, которые обнажаются, в основном, в виде высыпок. Пласт глауконитовых песчаников согласно залегает на поверхности пласта красноцветных песчаников (т.н.19, 21). В породе найдена фауна и флора.

По обнаруженным палеонтологическим остаткам установлен возраст - эоцен. Это доказано согласным залеганием в разрезе на нижележащем пласте красноцветных песчаников.

Мощность пачки глауконитовых песчаников достигает 100 м.

Верхний отдел

Мергелевая толща (Р₃m)

Данная пачка на закартированном районе встречается в западной части и занимает 3 % от всей площади. Пачка представлена мергелями, которые обнажаются в виде коренных выходов. Данный пласт согласно залегает на поверхности подстилающего пласта глауконитовых песчаников (т.н.15, 16, 25). В породе найдена фауна и флора.

По обнаруженным палеонтологическим остаткам установлен возраст - олигоцен. Это также доказано согласным залеганием данного пласта с нижележащими пластами.

Мощность пачки мергелей более 300 м.

2. ИНТРУЗИВНЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ

На территории данного района развиты три возрастных комплекса интрузивных пород. К ним относятся:

Позднеюрский - раннемеловой габбровый комплекс (v J₃ - К₁)

Раннемеловой гранодиоритовый комплекс ( К₁)

Позднемеловой сиенитовый комплекс ( К₂)

Позднеюрский - раннемеловой габбровый комплекс (v J₃ - К₁)

На закартированной площади проявлено 5 выходов интрузий габбрового состава. Тела имеют вытянутую с северо-запада на юго-восток форму, размеры, которых меняются: длина - от 1,5 до 3,0 км; ширина - от 0,2 до 0,8 км; мощность от 180 до 200 м. По степени обнаженности проявляются в виде коренных выходов. Можно предположить, что данные формы тел, представляющие собой пластовые интрузии, называются силлами.

Габбро прорывают туфовую толщу (точки 151, 152, 165), толщу гравелитов (точка 57) и кремнистую толщу (точка 297). Контакт с вмещающими породами горячий ровный. Проявление данного интрузивного тела связано с обстановкой интенсивной вулканической деятельности, это доказано так же еще и тем, что габбро прорывают, в основном, туфы порфиритов.

Возраст интрузивных образований позднеюрский - раннемеловой. Необходимо отметить, что габбровые интрузии располагаются на карте параллельно разрывным нарушениям.

Раннемеловой гранодиоритовый комплекс ( К₁ )

На закартированной площади проявлено несколько выходов интрузивных тел гранодиоритов, самый крупный из которых находится на юго-востоке территории. Они различны по форме - от вытянутых до изометричных и по размерам - от крупных до мелких. По степени обнаженности выделяются в виде высыпок и коренных выходов. Предположительно, данные тела можно отнести к штокам, верхняя поверхность которых обладает пологими плавными очертаниями, нарушенными различными выступами.

Контактирует интрузивное тело с филлитовой толщей (точки 228, 212), кремнистой толщей (точки 197, 220а, 302), известняковой толщей (т.197, 210, 216), толщей гравеллитов (т.134,144а, 145) и туфовой толщей (т.171, 171а, 189а). Также следует отметить, что оно прорывает пластовую интрузию габбро (т.295). Контакт с вмещающими породами горячий ровный, но встречаются также различного рода ветвления. Размытая поверхность гранодиоритов перекрывается конгломератовой толщей (т.18, 122) и толщей песчаников (т.17, 17а). Прорванные породы вблизи контакта с интрузивным телом сильно изменены под воздействием контактового метаморфизма: ороговикованные филлиты - биотитовые роговики, перекристал- лизованные филлиты - слюдяные сланцы, метаморфизованные кремнистые сланцы- кварциты, кристаллические известняки - метаморфизованные известняки - мраморы, ороговикованные гравелиты, метаморфизованные туфы порфиритов, ороговикованные туфы порфиритов.

Возраст гранодиоритового комплекса установлен раннемеловой.

Позднемеловой сиенитовый комплекс ( К₂ )

На закартированной площади представлено 2 интрузивных тела сиенитового состава. Они расположены в западной и юго-западной частях данного района. Сиениты вытянутой и округлой формы - длина 1,6-4,6 км, ширина 0,4-1,4 км. Данные тела образуют массивы, предположительно, его можно отвести к дайкам. По степени обнаженности проявляются в виде высыпок.

Сиенитовая интрузия прорывает следующие толщи: известняковую (т.41), гравелитовую (т.39, 42) н конгломератовую (т.97а, 98, 99). Контакт с вмещающими породами горячий ровный. Прорываемые породы вблизи контакта с интрузиями находятся в измененном состоянии: метаморфизованные известняки» метаморфизованные гравелиты. Размытая поверхность сиенитов перекрывается толщей красноцветных песчаников (38).

Обычно штоки относятся к послескладчатым интрузиям, следовательно, возраст сиенитового комплекса, предположительно, поздний мел. Это также доказывается возрастом вмещающих пород - позднего мела и возрастом перекрывающих пород -палеоцен.

3. ТЕКТОНИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ

Данная закартированная площадь представляет собой складчатую геосинклинальную область, которую перекрывают менее складчатая область и область с моноклинальным залеганием слоев. Таким образом, на геологической карте хорошо видны три структурных этажа.

Рассматривая первый структурный этаж, претерпевший складчатость и занимающий большую часть закартированной площади, в зависимости от расположения разрывных нарушений выделяются четыре блока. В пределах каждого блока развита линейная складчатость. Складки северо-западного простирания, переходящего в широтное. Их длина, в среднем, на видимой площади примерно 20000 м, а ширина - примерно 8000 м. Все складки относятся к структурам I порядка, редко осложняются структурами П порядка. На складчатой области выделяются несколько крупных антиклинальных, ядра которых сложены филлитовой толщей, и синклинальных, ядра которых сложены туфами порфиритов. По соотношению длины к ширине складки линейные, а по отношению крыльев и замка - параллельные и симметричные с пологим погружением шарнира.

Основные направления простирания складок в блоках, рассматривая их на карте снизу вверх: с запада на восток, с северо-запада на юго-восток, с юго-запада на юго-восток (изогнутая) и с северо-запада на юго-восток.

Поверхность несогласия, разделяющая первый структурный этаж от второго и третьего хорошо видна на построенных геологических разрезах. На размытую поверхность складчатой области первого структурного этажа триасового и юрского возраста ложатся пласты вышележащей менее складчатой толщи второго структурного этажа верхнемелового возраста (точки наблюдения 93а, 121) и пласты моноклинально-залегающей области третьего структурного этажа палеогенового возраста (точки наблюдения 32, 36).

Второй структурный этаж слабоскладчатый. Складки простираются с северо-запада на юго-восток. На видимой площади размеры складок следующие: длина примерно 9000 м, ширина 3500 м. По соотношению длины к ширине складки брахиформные, по соотношению крыльев н замка - параллельные, симметричные. Шарнир наклонный с пологим погружением.

На размытую поверхность пород второго структурного этажа моноклинально залегают породы третьего структурного этажа (точки наблюдения 20а, 102а).

Третий структурный этаж представлен моноклинально-залегающей терригенной толщей, с небольшим углом наклона, на нижних структурных этажах.

Интрузивные образования

Породы первого структурного этажа больше всего прорваны интрузиями. Здесь представлены габбровый, гранодиоритовый и сиенитовый интрузивные комплексы.

Габбровый интрузивный комплекс, по-видимому, образовался совместно с разрывными нарушениями складчатой области. На это указывает параллельное расположение вытянутых тел габбро и линий разрывных нарушений. По отношению к простиранию складок простирание интрузий одинаково. Они прорывают, в основном, молодые породы складчатости первого структурного этажа. Гранодиориты разнообразной формы и различных размеров прорывают все пласты первого структурного этажа и располагаются по отношению к складкам, пластовым интрузиям габбро и разрывным нарушениям беспорядочно. Породы вблизи контакта с интрузивным телом гранодиоритов метаморфизованы.

Сиенитовый интрузивный комплекс, прорывающий складчатую область первого и второго структурных этажей, располагается вблизи контакта этих двух этажей.

Разрывные образования

Разрывные нарушения, которые делят складчатую область первого структурного этажа на четыре блока, представлены двумя сбросами и двумя сдвиго-сбросами.

Первый сдвиго-сброс (южный) простирается на закартированной площади с северо-запада на юго-восток. Плоскость сместителя падает под углом 75-80° в северо-восточном направлении. Сдвиг по направлению перемещения является левосторонним.

Второй сдвиго-сброс (центральный) простирается на закартированной площади с запада на юго-восток. Плоскость сместителя падает под углом 75-80° в юго-западном направлении. Сдвиг по направлению перемещения является правосторонним. Первый и второй сдвиго-сбросы образуют горст.

Два сброса (северные) располагаются рядом и образуют грабен, который простирается с северо-запада на юго-восток. Плоскость сместителя одного из сбросов падает под углом 75-80° в северо-восточном направлении, а у другого плоскость сбрасывателя падает вертикально. Центральный блок грабена опущен и представлен породами второго структурного этажа, соседние блоки приподняты - породы первого структурного этажа.

Данные разрывные нарушения являются наложенными, так как они образовались после того, как сформировались структуры. Горст образовался после формирования складчатости первого структурного этажа, а грабен - после формирования складчатости второго структурного этажа.

4. ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ

На данной территории происходили две эпохи тектогенеза - киммерийская и альпийская, в результате которой образовались складчатые структуры. Киммерийская эпоха складчатости произошла в триасовый и юрский возраст и сформировала сильноскладчатую область. Альпийская эпоха складчатости произошла в позднемеловой возраст и сформировала слабоскладчатую область.

В течение киммерийского тектонического цикла первого структурного этажа последовательно меняются стадия прогибания, стадия складчатости и стадия выравнивания. Прогибание сопровождается морской трансгрессией, вследствие чего накапливаются осадки триасового и раннеюрского возраста. Это филлитовая, кремнистая и известняковая толщи. Затем из-за небольшого воздымания идет размыв осадков нижней юры. Далее, дальнейшее прогибание приводит к накоплению на размытую поверхность позднетриасовых карбонатных пород осадков средней юры -гравелитов, которое сопровождается вулканизмом, образуется туфовая толща. Последующая стадия - это воздымание сопровождающееся регрессией-отступлением моря, прекращается осадконакопление в поздней юре и раннем мелу. Воздымание приводит к образованию возвышенного рельефа, складчатости, разрывным нарушениям, внедрением интрузий и метаморфизации пород. В поздней юре совместно с образованием разрывных нарушений внедряются пластовые интрузии габбро по местам прошедшей вулканизации. В раннем мелу, прорвав все породы складчатости, разрывные нарушения и пластовые интрузии габбро, излился на поверхность крупный гранодиоритовый шток с ответвлениями в виде небольших выходов различной формы. После воздымания идет денудация - выравнивание горного рельефа.

В альпийском тектоническом цикле второго структурного этажа происходило прогибание, сопровождающееся морской трансгрессией, вследствие чего накапливались осадки позднемелового возраста: в сеноманский век сформировалась толща конгломератов, в туронский век - аргиллитовая толща. Далее, вследствие воздымания, образуется складчатость, внедряются интрузии. В позднемеловом возрасте все породы прорываются сиенитовыми интрузиями в виде штоков, образуются два сброса, которые представляют собой грабен. После воздымание идет выравнивание горного рельефа. На выровненную и размытую поверхность второго структурного этажа, вследствие прогибания, происходит накопление осадков третьего структурного этажа. Накапливается, в основном, терригенные породы палеогенового возраста: в палеоцене - это красноцветные песчаники, в эоцене - это глауконитовые песчаники, в олигоцене - это мергели. Все пласты третьего структурного этажа имеют моноклинальное, почти горизонтальное, залегание.

Данный район можно назвать молодой платформой, где фундамент сформировался в киммерийскую эпоху складчатости, то есть это эпикиммерийская платформа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

геологический река тектонический интрузивный

В работе рассматривалась площадь района р. Кая. По точкам геологических наблюдений, полученных при геологической съемке, построена геологическая карта масштаба 1: 100 000. Было построено три опорных разреза, сводная стратиграфическая колонка, c достаточной степенью достоверности были отслежены геологические границы осадочных толщ, разрывных нарушений и оконтурены границы интрузивных тел и метаморфического комплекса. На основе всех этих построений сделаны следующие выводы.

На карте выделено три структурных этажа. Первый и второй структурные этажи представлены складчатыми областями, которые прорваны интрузиями и нарушены разрывными нарушениями. Складчатые области сформировались в киммерийскую и альпийскую эпохи тектогенеза. Третий структурный этаж является молодой моноклинально залегающей областью (платформенный чехол). В общем, данный район - это молодая эпикиммерийская платформа.

В данном районе требует доизучения вопрос о возрастах интрузивных и метаморфогенных образований. Для этого необходимо провести отбор проб для радиологического определении абсолютного возраста. Также следует провести разведочные буровые работы на предмет установления характера залегания интрузивных тел и изучения внутреннего строения.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Геологический словарь. М: Недра, 2007. Т. 1,485 с; Т.2,455 с.

2. Михайлов А. Е. Структурная геология и геологическое картирование: Учеб. Пособие для вузов. 4-е изд., перераб. И доп. М.: Недра, 2010,464 с.

3. Структурная геология и геологическое картирование. Метод. Указания. Состав.: Щекодин Р.А., Кириллов В.О. СПб. 2008,63 с. + вклейка.

4. В. Н. Павлинов, Д. С. Кизевальтер, Н. Г. Лин Основы геологии. М.: Недра, 2011

Размещено на Allbest.ru