Характеристика горных пород. Описание геологического разреза
Происхождение, минеральный состав, структура, текстура и практическое значение серпентинитов, габбро и супеси. Относительный возраст горных пород. Указание по построению карты гидроизогипс для выполнения изыскательских работ на строительной площадке.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.01.2014 |
| Размер файла | 956,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки РФ
Иркутский государственный технический университет
Заочно-вечерний факультет
Кафедра гидрогеологии, геоэкологии и инженерной геологии
Контрольная работа
по дисциплине
«Инженерная геология и гидрогеология»
Вариант 10
Выполнил: студент гр. НБзу-10-2
Беспалов Александр Юрьевич
Иркутск -- 2013
Введение
Среди многих отраслей в глубоком бурении, инженерная геология занимает особое значение, изучающая морфологию, динамику и региональные особенности верхних горизонтов земной коры (литосферы) и их взаимодействие с инженерными сооружениями (элементами техносферы) в связи с осуществленной, текущей или планируемой хозяйственной, прежде всего инженерно-строительной, деятельностью человека. Важно отметить, что повышение уровня жизни людей, благоустройства населенных пунктов и развития промышленности, водоснабжение занимает большое и почетное место.
Обеспечение населения чистой, доброкачественной водой имеет большое гигиеническое значение, так как предохраняет людей от различных эпидемических заболеваний, передаваемых через воду. Подача достаточного количества воды в населенный пункт позволяет поднять общий уровень его благоустройства. Для удовлетворения потребностей современных крупных городов в воде требуются громадные её количества, измеряемые в миллионах кубических метров в сутки. Выполнение этой задачи, а также обеспечение высоких санитарных качеств питьевой воды требуют тщательного выбора природных источников, их защиты от загрязнения и надлежащей отчистки воды на водопроводных сооружениях.
Задание № 1.
Охарактеризуйте происхождение, минеральный состав, структуру и текстуру горных пород. Отметьте их основные свойства, использование в строительстве. Дайте развернутую характеристику основных минералов, входящих в состав породы, с указанием их физических свойств
Серпентиниты, габбро, супесь
Серпентинит или змеевик - плотная горная порода, образовавшаяся в результате изменения (серпентинизации) гипербазитов при метаморфизме магматических пород группы перидотита и пикрита, иногда также доломитов и доломитовых известняков. Состоит главным образом из минералов группы серпентина и примеси карбонатов, иногда граната, оливина, пироксена, амфиболов, талька, а также рудных минералов магнетита, хромита и других. Самый чистый серпентинит образуется по перидотиту. Окраска зелёная с пятнами разных цветов. Богатство градаций зеленого тона зависит от присутствия тех или иных минеральных примесей, так, белый цвет обусловлен присутствием ветвящихся прожилок кальцита или доломита. Разнообразием цветовых оттенков отличаются серпентиниты Урала.
Серпентинит может постепенно, через серию промежуточных разностей, переходить в латеральном (боковом) направлении в исходную породу. Серпентиниты залегают в виде неправильных масс и линзовидных тел. Крупные перидотитовые массивы нередко полностью серпентинизированы.
Серпентинит имеет гладкую на ощупь поверхность. Текстура массивная, сланцеватость практически отсутствует. По особенностям минерального состава различают антигоритовые, хризолитовые, бронзитовые, гранатовые и другие серпентиниты.
Применяется в строительном деле для внутренней отделки общественных зданий и сооружений -- для отделки интерьеров применяются полированные блоки и плиты серпентинита. Неустойчив к воздействию атмосферы. Серпентинит с пятнами кальцита или доломита -- серпентинитовый мрамор, или офикальцит -- хорошо полируется и используется как декоративный камень. Красивые зеленые серпентинитовые породы из уральских месторождений применяются не только для облицовки (например, вестибюль станции Алексеевская Московского метрополитена, но и в качестве поделочного камня (подсвечники, подставки).
Помимо указанного, применяется в технике. В частности при строительстве АЭС, в некоторые элементы конструкций добавляется «серпентинитовая галя» (мелкодисперсные 0,5-2 см фракции), в качестве биологической защиты от ионизирующих излучений.
Серпентин (от лат. serpens -- змея), змеевик (устар.) -- группа минералов, магниево-железистые.
Минералы встречаются в плотном виде, но никогда в ясно кристаллизованном. Иногда имеют листоватое или волокнистое сложение. Окраска от зеленовато-жёлтого до тёмно-зелёного с пятнами различных цветов, которые придают им сходство с кожей змеи, отсюда и название.
Общая химическая формула минералов:
X2-3Si2O5(OH)4,
где X = Mg, Fe2+, Fe3+, Ni, Al, Zn, Mn.
Гaббро (итал. gabbro) -- магматическая интрузивная основная горная порода основного состава. Главными минералами габбро является основной (богатый анортитовым компонентом) плагиоклаз и моноклинный пироксен, иногда также содержатся оливин, ромбический пироксен, роговая обманка и кварц, в качестве акцессорных присутствуют апатит, ильменит, магнетит, сфен, иногда хромит.
Цвет. Чёрная, тёмно-зелёная, иногда пятнистая порода.
Структура. Полнокристаллическая, равномерно кристаллическая, крупно- и среднезернистая.
Текстура. Массивная, иногда пятнистая, полосчатая.
Удельный вес. 2,9-3,1
Форма залегания. Крупные лакколиты, лополиты, силлы и штоки. Часто встречается в расслоенных дифференцированных интрузивных комплексах, содержащих породы основного и ультраосновного состава. В офиолитовых комплексах образует тектонические пластины.
Отдельность. Пластовая, параллелепипедальная.
Генезис. Интрузивная горная порода.
Месторождения. Распространены в различных районах Великобритании, в Северной Америке (в горах Адирондак) и вдоль побережья п-ова Лабрадор (Канада), в ЮАР, Франции, Шотландии (Великобритания) и др.; крупные массивы габбро известны на Урале, Кольском полуострове, в Закавказье, Украине и др.
Практическое значение. Габбро иногда содержат скопления рудных минералов и в этих случаях могут использоваться как руды меди, никеля и титана. Часто применяются в качестве строительного и облицовочного камня высокой прочности, для наружной и внутренней облицовки, преимущественно в виде полированных плит и для приготовления щебня и дорожного камня. Также габбро очень часто используют в качестве надгробных сооружений (памятники, облицовка места захоронения). Чаще всего для этих целей используют габбро Украинских месторождений.
Разновидности. Анортозиты -- лишены тёмноцветных минералов, нориты -- состоят из плагиоклаза и ромбических пироксенов, троктолиты -- состоят из плагиоклаза и оливина. Богатые плагиоклазом (85-90 %) габбро выделяются под названием анортозитов. Из них известны лабрадориты, плагиоклазы которых обладают часто красивой голубоватой или зеленоватой игрой цветов. Габбро, содержащее в заметных количествах оливин (>5 %) называется оливиновым габбро. Если же пироксены практически отсутствуют, и порода состоит преимущественно из плагиоклаза и оливина, то такие габброиды обычно называют троктолитами.
Диагностика. От диорита отличается большим содержанием тёмноцветных минералов и, следовательно, более тёмной окраской.
Сумпесь -- рыхлая горная порода, состоящая, главным образом, из песчаных и пылеватых частиц с добавлением около 3--10 % алевритовых, пелитовых или глинистых частиц. Число пластичности для супеси составляет от 0,01 до 0,07. Супесь менее пластична, чем суглинок. Жгут, скатанный из суглинка, не рассыпается, в отличие от жгута из супеси. Более глинистые супеси называются тяжёлыми, менее глинистые -- лёгкими. В зависимости от содержания песчаных зёрен соответствующих размерностей и пылеватых частиц различают грубопесчаные, мелкопесчаные и пылеватые супеси. В супесях присутствуют глинистые минералы (каолинит, монтмориллонит).
Минералогический состав супесей разнообразен. Песчаные и пылеватые супеси содержат кварц. В более глинистых супесь применяется в качестве сырья при производстве строительной керамики.
Задание 2
Изучив геологический разрез, представленный на рис.1, назовите относительный возраст горных пород, слагающих рассматриваемую территорию. Между какими геологическими периодами произошла тектоническая деформация и как называется изображенная на разрезе дислокация? Какие слои залегают между собой согласно и какие несогласно? Отмечается ли в разрезе стратиграфический перерыв?
Рис. 1
Территория сложена породами силурского, девонского, каменноугольного, триасового, юрского, мелового возраста.
Тектоническая деформация произошла в пермское время до триаса, о чем свидетельствует смятие в антиклинальную складку породы селура, девона и карбона, залегающие между собою согласно. Стратиграфический перерыв наблюдается между каменноугольным и триасовым периодами. Толща же мезозойских пород залегает несогласно по отношению к отложениям более древним (палеозойским).
Задание № 3
Используя описание буровых скважин (табл.1), постройте геологическую колонку скважины, пробуренной в пределах геологической карты (рис. 2.). Изучите стратиграфическую колонку к карте (рис. 3) и назовите относительный возраст горных пород, вскрытых скважиной.
Таблица 1. Описание буровых скважин к геологической карте 1
|
№ скважин и абс. отметки устья, м |
№ слоя |
Геологический возраст |
Описание горных пород |
Глубина залегания подошвы слоя, м |
Глубина залегания уровня воды, м (дата замера) |
||
|
Появивш |
У станов. |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
10 96,9 |
Слой льда и воды |
2,6 над устьем (27.02) |
2,9 над устьем (18.09) |
||||
|
1 |
аQ4 |
Песок мелкий |
12,0 |
||||
|
2 |
аQ3 |
Песок средней крупности |
20,1 |
||||
|
3 |
fgQ1 |
Песок крупный |
33,6 |
||||
|
4 |
Dз |
Аргиллит серый |
35,0 |
серпентинит порода гидроизогипса
Задание № 4.
При выполнении изыскательских работ на строительной площадке пробурено 12 скважин, расположенных в плане по углам квадратной сетки, как показано на рис. 8, на расстоянии 25 м одна от другой. В табл. 2 приведены абсолютные отметки устьев скважин (в числителе) и результаты единовременного замера глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе). Используя эти данные, постройте на топографической основе карту гидроизогипс масштаба 1:500, приняв сечение горизонталей и гидроизогипс через 1 м. На карте покажите направление потока и выделите участки с глубиной залегания уровня грунтовых вод менее 2 м
Указание по построению карты гидроизогипс. В заданном масштабе на карту наносят план расположения скважин, обозначая их кружками диаметром 2 мм, для варианта 1. Слева от каждой скважины записывают ее номер, справа в числителе - абсолютную отметку устья, а в знаменателе - абсолютную отметку уровня грунтовых вод (УГВ). Абсолютную отметку УГВ в каждой скважине вычисляют как разность между отметкой устья и глубиной залегания УГВ. Далее строят горизонтали рельефа для чего путем интерполяции между абсолютными отметками устьев скважин находят точки с абсолютными отметками, равными целому числу (по заданию сечение горизонталей и гидроизогипс равно 1 м). Соединив точки с одинаковыми отметками плавными линиями, получают горизонтали рельефа (на рис. 8 обозначены тонкими линиями). Горизонтали рельефа строят в коричневом или сером цвете. Аналогично путем интерполяции находят точки с абсолютными отметками УГВ. Соединив точки с одинаковыми отметками УГВ плавными линиями, получим гидроизогипсы.
Интерполяции удобно проводить с помощью палетки, представляющей собой систему параллельных линий (масштабную сетку), проведенных на кальке на равном расстоянии друг от друга (обычно 2-5 мм).
Интерполяция выполняется в такой последовательности.
Точки, отметки уровней которых подлежат интерполяции, соединяют вспомогательными прямыми линиями, которые убирают после окончания работы. Палетка накладывается на одну из точек таким образом, чтобы отметка на палетке и отметка точки совпали. Эта точка (устье скважины) фиксируется путем прокола булавкой. Далее палетка поворачивается вокруг булавки до тех пор, пока отметка второй точки не совпадет с отметкой на палетке. На пересечении отрезка, соединяющего точки с масштабной сеткой палетки, находят искомые точки (рис. 9 б). Интерполяцию целесообразно проводить, соединяя отрезками ближайшие точки так, чтобы последние образовывали в плане треугольники. При составлении карты гидроизогипс нельзя интерполировать отрезок между точками, расположенными по разные стороны поверхностных водотоков и водоемов.
Для выделения участков с глубиной залегания УГВ менее 2 м, находят точки пересечения горизонталей и гидроизогипс с разностью отметок 2 м. Линия, проведенная через эти точки - гидроизобата - будет границей участка.
Таблица 2
Абсолютные отметки устьев скважин (в числителе) и глубин залегания уровней грунтовых вод (в знаменателе)
|
Вари ант |
Номера скважин |
||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
|
1 |
13,1 4,1 |
12,2 3,9 |
11,3 5,6 |
10,8 2,7 |
13,6 3,6 |
13,4 2,8 |
12,5 2,0 |
12,2 1,6 |
16,1 3,5 |
15,3 3,2 |
14,7 0,9 |
13,5 0,3 |
|
|
2 |
12,4 3,9 |
11,3 2,4 |
10,6 1,5 |
10,5 1,8 |
13,0 3,2 |
12,5 2,0 |
12,3 1,7 |
12,4 2,8 |
15,3 3,2 |
14,2 1,3 |
13,7 0,4 |
13,3 2,3 |
|
|
3 |
13,6 3,6 |
13,1 2,8 |
12,5 2,0 |
12,4 1,7 |
16,7 3,6 |
15,1 3,2 |
14,4 1,1 |
13,5 0,4 |
18,2 1,3 |
18,3 4,2 |
18,2 3,1 |
17,0 2,0 |
|
|
4 |
13,2 4,1 |
12,5 2,9 |
12,0 2,4 |
11,7 3,5 |
15,2 4,2 |
14,0 2,0 |
13,6 1,2 |
13,3 3,3 |
18,8 5,0 |
18,0 4,2 |
17,3 3,6 |
17,25,2 |
|
|
5 |
10,3 4,2 |
9,1 4,3 |
8,4 2,6 |
7,5 1,6 |
10,6 3,8 |
10,3 3,4 |
9,5 2,3 |
9,1 1,5 |
13,3 3,6 |
12,2 3,2 |
11,2 1,3 |
10,5 0,2 |
|
|
6 |
9,1 4,3 |
8,2 2,5 |
7,6 1,6 |
7,5 2,0 |
10,1 3,2 |
9,5 2,4 |
9,4 1,8 |
9,2 2,5 |
12,0 3,2 |
11,3 1,7 |
10,5 0,8 |
10,3 2,3 |
|
|
7 |
10,6 3,6 |
10,1 3,0 |
9,5 2,3 |
9,6 1,5 |
13,2 3,5 |
12,4 3,2 |
11,5 1,1 |
10,5 0,2 |
15,6 3,3 |
15,3 4,0 |
15,1 2,9 |
14,3 2,4 |
|
|
8 |
10,1 3,6 |
9,5 2,1 |
9,4 1,5 |
9,6 2,5 |
11,2 3,3 |
12,3 0,9 |
10,5 0,2 |
10,3 2,3 |
15,0 4,2 |
15,4 3,2 |
14,3 1,9 |
14,4 4,1 |
|
|
9 |
15,2 3,5 |
15,7 2,5 |
16,7 3,6 |
17,5 5,4 |
14,2 4,1 |
14,3 2,2 |
15,4 3,0 |
15,0 4,4 |
10,3 2,2 |
10,5 0,3 |
11,2 1,4 |
12,3 3,2 |
|
|
10 |
15,7 2,2 |
16,6 3,7 |
17,5 5,3 |
18,2 5,4 |
17,3 2,1 |
15,0 2,8 |
15,2 4,4 |
15,4 3,3 |
10,5 0,2 |
11,2 0,9 |
12,3 3,2 |
13,4 3,5 |
|
|
11 |
8,5 2,6 |
9,1 1,7 |
10,0 4,3 |
10,5 4,1 |
10,8 3,2 |
11,3 0,9 |
8,5 2,9 |
11,8 6,2 |
12,6 5,5 |
13,1 6,5 |
9,2 3,5 |
13,1 6,6 |
|
|
12 |
6,9 2,2 |
8,1 3,3 |
10,2 4,3 |
9,5 3,8 |
7,9 6,6 |
6,3 4,7 |
6,7 2,4 |
7,9 1,3 |
9,5 2,7 |
4,8 2,6 |
3,2 1,5 |
6,5 1,4 |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Исторический образ, обзор первобытной обработки камня. Залегания горных пород и их внешний вид. Структура, текстура горных пород Южного Урала. Способы и оборудование для механической обработки природного камня. Физико-механические свойства горных пород.
курсовая работа [66,9 K], добавлен 26.03.2011Значение инженерной геологии для промышленного и гражданского строительства. Описание условий образования и строительные свойства грунтовых отложений (аллювиальных). Относительный и абсолютный возраст горных пород. Основной закон фильтрации подземных вод.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.06.2011Классификация горных пород по происхождению. Особенности строения и образования магматических, метаморфических и осадочных горных пород. Процесс диагенеза. Осадочная оболочка Земли. Известняки, доломиты и мергели. Текстура обломочных пород. Глины-пелиты.
презентация [949,2 K], добавлен 13.11.2011Методы определения возраста горных пород, слагающих Землю. Возраст пород слоя Базальт Карденас в восточной части Большого Каньона. Геологическая “блоковая" схема расположения пластов горных пород Большого Каньона. Ошибки радиологического датирования.
реферат [1,4 M], добавлен 03.06.2010Понятие о геологическом времени. Дегеологическая и геологическая стадии развития Земли. Возраст осадочных горных пород. Периодизация истории Земли. Общие геохронологическая и стратиграфическая шкалы. Методы определения изотопного возраста горных пород.
реферат [26,1 K], добавлен 16.06.2013Основные типы метаморфических горных пород как геологического результата процесса метаморфизма, их общая характеристика (минеральный состав, структура, текстура и форма залегания). Породы контактового и регионального метаморфизма, динамометаморфизма.
реферат [29,2 K], добавлен 21.06.2016Изучение механических свойств пород и явлений, происходящих в породах в процессе разработки месторождений полезных ископаемых. Классификация минералов по химическому составу и генезису. Кристаллическая решетка минералов. Структура и текстура горных пород.
презентация [1,6 M], добавлен 24.10.2014Общее описание и характерные черты осадочных горных пород, их основные свойства и разновидности. Типы слоистости осадочных горных пород и структура. Содержание и элементы обломочных пород. Характеристика и пути образования химических, органогенных пород.
реферат [267,1 K], добавлен 21.10.2009Подготовка горных пород к выемке. Вскрышные работы, удаление горных пород, покрывающих и вмещающих полезное ископаемое при открытой разработке. Разрушение горных пород, буровзрывные работы, исторические сведения. Методы взрывных работ и способы бурения.
реферат [25,0 K], добавлен 19.03.2009Сущность интрузивного магматизма. Формы залегания магматических и близких к ним метасоматических пород. Классификация хемогенных осадочных пород. Понятие о текстуре горных пород, примеры текстур метаморфических пород. Геологическая деятельность рек.
реферат [210,6 K], добавлен 09.04.2012
