записка картирование. Геологическое строение района рек Сомня и Амгунь
Скачать 72.29 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра исторической и динамической геологии КУРСОВАЯ РАБОТА
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Санкт-Петербург 2020 г. СодержаниеВведение 3 Глава 1. Стратиграфические подразделения 5 Глава 2. Интрузивные образования 8 Глава 3. Тектонические структуры 10 Глава 4. История геологического развития 13 Заключение 15 Список литературы 16 ВведениеСъёмочные работы проводились в районе рек Сомня и Амгунь на площади около 341 км2. Данный геологический участок имеет протяженность 31 км с запада на восток, и 22 км с севера на юг в масштабе. Масштаб съемки 1:50 000. Тип рельефа рассматриваемой территории можно назвать холмистым. Абсолютные отметки: наибольшая - 860, наименьшая –140. Основной водораздел проходит с юго-запада на северо-восток. В крупную реку Амгунь впадают небольшие реки и ручьи. Последовательность выполнения курсовой работы имитирует последовательность проведения реальных геолого-съемочных работ, причем каждый этап курсового проектирования условно сопоставляется с этапами цикла геологической съемки. Полный цикл съемки разделяется на подготовительный этап, этап полевых работ (с промежуточными межсезонными камеральными работами) и этап окончательной камеральной обработки материалов. Подготовительный этап в рамках выполнения курсовой работы заключался во внимательном изучении задания, в первую очередь топографической основы с нанесенными на ней точками наблюдения. При этом был оценены и охарактеризованы рельеф, гидросеть и плотность сети точек наблюдения. В итоге были выбраны линии двух опорных маршрутов. Направление опорных маршрутов перпендикулярно к простиранию основных геологических структур района. Опорные маршруты проведены через участки, обладающие лучшей обнаженностью и более сложным геологическим строением, т. е. там, где можно получить наибольшее количество геологической информации. Помимо выбора линий опорных маршрутов, на подготовительном этапе были просмотрены описания точек наблюдения с целью выявления незнакомых названий горных пород и других геологических терминов. Полевому этапу в рамках курсовой работы соответствовало составление разрезов по опорным геологическим маршрутам, частных стратиграфических колонок, схемы их сопоставления и сводной стратиграфической колонки, прослеживание геологических границ по простиранию, оконтуривание мелких тел и в итоге – составление рабочей геологической карты. На этапе камеральных работ составлялся отчетный вариант геологической карты, схемы сопоставления разрезов и сводная стратиграфическая колонка, а также карта фактического материала и объяснительная записка. Общее число наблюдений в данном варианте курсового проекта - 152. В ходе проведения геологической съёмки в 11 точках были найдены образцы руководящих ископаемых остатков. Общее число замеров элементов залегания горных пород - 80. Коренные выходы зафиксированы в 11 точках. Составлены следующие геологические материалы: - карта фактического материала; - геологическая карта; - стратиграфическая колонка; - 2 основных разреза; - блок-диаграмма; - тектоническая схема; - пояснительная записка Глава 1. Стратиграфические подразделенияНа основе имеющих данных в районе рек Сомня и Амгунь выделяют: эратемы – палеозойская, мезозойская и кайнозойская, системы - ордовикская, девонская, каменноугольная, меловая и палеогеновая. Породы кайнозоя залегают со структурным несогласием на породах мезозоя, которые в свою очередь залегают со структурным несогласием на породах палеозоя. Общая мощность подразделений составляет около 4200 метров. Палеозойская эратема Ордовикская система Нижний отдел Флоский ярус Филлитовая толща (О1f). Видимое распространение толщи в южной и восточной части рассматриваемого района. Отложения толщи представлены темно-серыми сильно трещиноватыми филлитами. В плитках филлитов точки наблюдения 50 были встречены отпечатки граптолит PhyllograptusangustifoliusHall. Породы имеют складчатое залегание. Подстилающих образований не выявлено, следовательно, темно-серые филлиты имеют самый древний возраст. Мощность пород составляет более 500 м. Девонская система Верхний отдел Франский и фаменский ярусы Песчанистая толща (D3p). На отложениях филлитовой толщи с стратиграфическим несогласием залегают отложения песчанистой толщи. Эта толща выходит на поверхность в южной части карты, что составляет 20% от всей территории листа. Отложения данной толщи представлены серыми полевошпат-кварцевыми мелкозернистыми песчаникам. Коренные выходы в точках наблюдения 27, 73, 80. В точках наблюдения 53 и 60 были найдены находки аммонитов Manticoceras intumescens Beyr. и брахиопод Eurispiriercheehiel (Kon.), благодаря которым можно определить возраст: девонская система верхний отдел франский и фаменский ярусы. Имеют складчатое залегание. Мощность толщи 750 м. Каменноугольная система Нижний отдел Турнейский ярус Сланцевая толща (C1s). На отложениях песчанистой толщи согласно с постепенным переходом залегают отложения сланцевой толщи. Видимые выходы толщи на нашем районе южная, восточная и центральная части карты, что составляет 20% от всей территории. Толща представлена черными глинистыми сланцами. Прорывается пластовой интрузией диабазов в точках наблюдения 13, 17, 29, 30, 39, 54, 57, 89, 97, 99, 101, 107, 108, 134. И прорывается кварцевыми диоритами в точках наблюдения 59, 63, 64, 79 глинистые сланцы в экзоконтактовой зоне превращены в ороговики. Отпечатки фораминифер Plicatiferakassini (Nal.) в точке наблюдения 35 имеют возраст турнейского яруса нижнего отдела каменноугольной системы. Породы имеют складчатое залегание. Мощность толщи 800 м. Мезозойская эратема Юрская система Нижний отдел Песчано-карбонатная толща (J1pk). На отложениях сланцевой толщи со структурным несогласием залегают отложения сланцевой толщи. Наблюдаются выходы в северной и юго-восточной частях карты, что составляет 5-10 % от всей площади. Песчано-карбонатную толщу слагают желтовато-серые крупнозернистые косослоистые известковистые песчаники. В породах найдена многочисленная фауна двустворчатых моллюсков в точке наблюдения 71 и 114. Удалось определить GryphaeaarcuataLam., который имеет возраст: нижнего отдела юрской системы. Породы залегают моноклинально. Мощность толщи около 300 м. Юрская система Средний и верхний отделы Байосский – Оксфордский ярусы Аргиллитовая толща (J2-3ar). На отложениях песчано-карбонатной толщи согласно с постепенным переходом залегают отложения аргиллитовой толщи. Наблюдаются выходы в северной и юго-восточной части района, 10 % от площади всей территории. Отложения представлены бурыми аргиллитами с кальцитовыми прожилками. Коренной выход в точке наблюдения 5. По многочисленным находкам аммонитов: Cardiocerasinflata (Trautsch.), Parkinsoniaparkinsoni (Sow.) в точках наблюдения 67 и 77 можно определить возраст отложений: с байосского по оксфордский ярус среднего и верхнего отдела юрской системы. Породы залегают моноклинально. Мощность отложений 600 м. Меловая система Нижний и верхний отделы Валанжинский – сеноманский ярусы Органогенная толща (К1-2o). Отложения органогенной толщи залегают с стратиграфическим несогласием на отложениях аргиллитовой толщи. Отложения органогенной толщи развиты в северной и юго-восточной части района, это 5% от всей картируемой площади. Толща сложена светло-серыми ракушняками. Коренной выходы в точке наблюдения 69. В точках наблюдения 67, 68 и 69 были найдены многочисленные створки раковин двустворчатых моллюсков: Buchiainflata (Trautsch.), Actnoceramussulcatus (Park.), NeitheaquinquecostataSow., исходя из этого можно определить возраст отложений: валанжинский-сеноманский ярусы нижнего и верхнего отдела меловой системы. Породы залегают моноклинально. Мощность около 1100 м. Кайнозойская эратема Палеогеновый отдел Базальтовая толща (Ꝑb). На отложения органогенной толщи со структурным несогласием залегают отложения базальтовой толщи. Выходы отложений толщи в нашем районе наблюдались в основном в центральной части, отдельные выходы на севере и на краях карты. Они занимают примерно 5 % от всей территории. Слагают толщу черные пузыристые базальты. По находкам DryophyllumdewalqueiSap. определили их возраст – палеогеновый. Породы имеют горизонтальное залегание. Мощность не превышает 200 метров. Глава 2. Интрузивные образованияНа закартированном участке имеются выходы интрузивных образований раннекаменноугольного, среднедевонского-среднеордовикского возраста. Среднедевонско-среднеордовикский интрузивный комплекс(γD2-O2) Комплекс представлен интрузивными телами, расположенными в южной и юго-западной частях карты. Выходы занимают примерно 5%. Интрузия представлена породами кислого состава – серыми сильно трещиноватыми гранитами. Первый выход располагается в юго-западном углу карты. Его S≈3,5 км2. Занимает около 1 % картируемой территории. Его ширина от 200 до 900 м, а длина 5,5 км. Второй выход располагается в южной части территории. Его S ≈ 12 км2.Занимает 1 % картируемой территории. Его ширина от 1,5 до 4,5 км, а длина 5 км. На интрузивное тело в южной части карты наблюдается налегание песчанистой толщи. Тело имеет неправильную форму, предположительно это батолит. Ввиду того, что на интрузивное образование налегают верхнедевонские отложения, и снизу нижнеордовикскими, определили относительный возраст – средневонский-среднеордовикский. Раннекаменноугольный интрузивный комплекс Первая фаза - диабазы (βC1). Она представлена интрузивными телами, расположенными в центральной, восточной и южной частях карты. Выходы занимают примерно 3%. Интрузия представлена основными породами – темно-серыми с зеленоватым оттенком дибазами. Коренные выходы этого комплекса наблюдались в точках наблюдения 13, 29, 99, развалы глыб в точка наблюдения 17, 30, 97, 101, 107, 108. Пластовая интрузия имеет мощность около 30 метров и залегает в форме силла. Интрузивные образования прорывают сланцевую толщу, следовательно предположительно можно говорить о раннекаменноугольном возрасте. Вторая фаза – диориты (νπС1) Она представлен интрузивным телом, расположенным в юго-восточной части карты. Выходы занимают примерно 2%. Интрузия представлена породами среднего состава – кварцевыми диоритами. Предположительно имеет форму батолита. Выход породы на поверхность происходит в юго-восточной части карты, его площадь S≈4 км2. Его ширина от 1 до 1,8 км., а длина 2,5 км. Известковистые песчаники налегают на размытую поверхность кварцевых диоритов, которые прорывают сланцевую толщу, исходя из этого можно предположительно определить возраст интрузивного образования – раннекаменноугольный. Глава 3. Тектонические структурыПервый структурный этаж - Каледонский Образовался этаж в каледонскую эпоху складчатости. На рассматриваемой территории представлен отложениями раннего ордовика. Он находится в южной и восточной частях карты, занимает примерно 5 % территории. Породы слагают антиклинальные и синклинальные складки. В свою очередь, они являются складками первого порядка, обыкновенные прямые, концентрические, с углом падения пород на крыльях 40-70 градусов. Ядро синклиналей – серые песчаники, антиклиналей – филлиты. Отложения второго структурного этажа несогласно залегают на породах первого структурного этажа. Оси складок простираются на северо-восток. Шарнир полого погружается в северо-восточном направлении. К рассматриваемому структурному этажу принадлежит интрузивное тело гранитов. Оно, предположительно, внедрилось в каледонскую складчатость. Второй структурный этаж - Герцинский Этот этаж образовался в герцинскую эпоху складчатости. Представлен породами девонского и каменноугольного возраста. Площадь распространения выходов пород складчатого комплекса составляет примерно 50 % территории. На отложения, относящихся к герцинской складчатости, налегают со структурным несогласием отложения третьего структурного этажа – альпиды. Этаж сложен песчаниками (D3p) и глинистыми сланцами (C1s). Породы слагают синклинальные и антиклинальные складки. Складки первого порядка, обыкновенные прямые, с углом падения 40-60 градусов. В ядре синклинальной складки глинистые сланцы, в ядре антиклинальной - песчанки. Оси складок простираются на северо-восток. Шарнир полого погружается в северо-восточном направлении. К рассматриваемому структурному этажу принадлежат интрузивные тела, сложенные диабазами и диоритами. Они внедрились в герцинскую складчатость. На контактах наблюдаются ороговики и щебни пород. Данный структурный этаж прорывается разрывным нарушением сбросового типа, которое находится в западной части территории, СЗ простирания. Правый блок приподнят. Также рассматриваемый структурный этаж прорывается прорывается разрывным нарушением сдвиго-сбросового типа, которое находится в восточной части территории. Третий структурный этаж - Мезозойский Образовался этаж в мезозойскую эпоху складчатости. Представлен отложениями юрского и мелового возраста. Он находится в северной и юго-западной частях карты, занимает ≈ 25 % территории. Породы этого этажа имеют с вышележащими и подстилающими породами структурное несогласие. Этаж сложен известковистыми песчаниками (J1pk), аргиллитами (J2-3ar) и ракушняками (J3o). Породы слагают моноклинальные складки, с углом падения от 10 до 25 градусов. Складчатые образования не наблюдаются. К рассматриваемому структурному этажу не принадлежат интрузивные тела. Данный структурный этаж включает в себя одно разрывное нарушение, которое располагается на западе, имеет СВ простирание с углом сместителя 70 градусов. Оно прорывает отложения второго и третьего структурных этажей. Определили, что это сдвиго-взброс. Четвертый структурный этаж - Альпийский Представлен базальтами. Он находится в основном в центральной части, отдельные выходы на севере и на краях карты и занимает 5% территории, и относится к эпохе альпийской складчатости. Породы этого этажа имеют с подстилающими породами структурное несогласие. Разрывные нарушения На данной территории выявлено 2 разрывных нарушения: 1) поперечное, пересекающее участок с северо-востока на юго-запад (точки наблюдения 146 и 147), в точке 146 и 147 замерены характеристики сместителя: азимут падения ЮВ-115, угол падения 70 градусов. Особенности разрывного нарушения наблюдались в точке 9 - окварцованные и ожелезненные сланцы. Разлом прослеживается на территории II и III структурных этажей. Тип разрывного нарушения, предположительно, правый сброс-сдвиг, западный блок поднят. 2)Поперечное, пересекающее участок с юго-востока на северо-запад (точки наблюдения 87 и 89), в точке наблюдения 87 и 89 измерены элементы сместителя азимут простирания СЗ-340 угол падения 90. В точке 87 сместитель представляет собой зону раздробленных и катаклазированных пород, пронизанных многочисленными кварцевыми прожилками; в точке 89 развалы глыб сильно раздробленных и окварцованных филлитов. Разлом прослеживается на территории I и II структурных этажах. Сместитель простирается вкрест относительно осей складок I и II структурных этажей. Тип разрывного нарушения сброс, восточное крыло поднято. Глава 4. История геологического развитияДанная территория формировалась на протяжении длительного времени. В истории геологического развития данной территории можно выделить три больших периода: палеозойский, мезозойский и кайнозойский. Геологическую историю рассматриваемого района можно восстановить с флоского века ранней эпохи ордовикского периода. В морском бассейне происходило накопление глин, которые в ходе складчатости были метаморфизованы. Сформировалась филлитовая толща. В результате каледонской складчатости породы были сильно смяты в складки. В течение этого этапа произощло внедрение интрузивного комплекса гранитов. Предположительно в средней эпохе девонского периода он уже закончил свое внедрение. Образовался первый структурный этаж. Далее произошла регрессия, в результате чего произошел длительный перерыв в осадконакоплении. В фаменском и франском веку поздней эпохи девонского периода осадконакопление происходило в прибрежно-морских зонах. Это подтверждает накопление отложений песчаников с остатками аммонитов и брахиопод. С начала турнейского века ранней эпохи каменноугольного периода продолжилась регрессия моря, и осадконакопление происходило в континентальном режиме, это подтверждают отложения глинистых сланцев с остатками фораминифер. В это время происходило внедрение мелких силлов диабазов раннекаменноугольного комплекса (νπC1). После внедрения интрузии сформировался второй структурный этаж. С ранней эпохи юрского периода происходило развитие нового цикла седиментации (мезозойского), который связан с началом следующего трансгрессивного этапа. В это время осадконакопление происходило в прибрежно-морских условиях. В результате образовалась песчано-карбонатная толща. Далее в байском веку средней эпохи юрского периода осадконакопление происходило в сублиторальных условиях, это подтверждает отложения аргиллитов с остатками аммонитов и двустворок. Накопление пород мелового периода происходило в пределах шельфа. Накапливались ракушняки, которые формировались из мертвых разнообразных раковин, принесенных донными течениями. Сформировался третий структурный этаж. В начале визейского века устанавливается режим преимущественно карбонатного осадконакопления, который продолжался до гжельского века поздней эпохи каменноугольного периода. В палеогеновое время наблюдалось излияние базальтов. Они имеют горизонтальное залегание и отметки высот выше 600 м, значит они не претерпевали никаких изменений. ЗаключениеВ результате выполнения курсовой работы была составлена геологическая карта, стратиграфическая колонка, тектоническая схема, блок-диаграмма и легенда, а также составлена пояснительная записка, в которой приводятся описания стратиграфии, интрузивных образований, тектоники и истории геологического развития картируемой территории. В данном районе выделено семь толщ, которые относятся к ордовикской, девонской, каменноугольной, юрской, меловой и палеогеновой системам. На рассматриваемой территории было выделено 2 интрузивных комплекса: среднедевонский-среднеордовикский интрузивный комплекс и раннекаменноугольный интрузивный комплекс с двумя фазами внедрения. В курсовом проектировании предусмотрено построение тектонической схемы района: на ней было выделены структурные этажи, интрузивные образования, разрывные нарушения: вертикальный сброс и разрывное нарушение сдвиго-сбросового типа, антиклинальные и синклинальные складки. Первый структурный этаж образовался в каледонскую эпоху складчатости, второй – герцинскую, третий – мезозойскую, четвертый – альпийскую. Построена блок-диаграмма с изображением пространственного расположения горных пород. Построены стратиграфические колонки и условные обозначения к карте. Список литературы1. Структурная геология и геологическое картирование: Метод. указания по курсовому проектированию/СПГГИ. Сост.: Р. А. Щеколдин, В. О. Кириллов. СПб. 2. Бодылевский В.И. Малый атлас руководящих ископаемых: Справ. Пособие. 5-е изд., перераб. И доп. Л.: Недра, 1990. 336 с.: ил. Гречишникова И. А., Левицкий Е. С. Практические занятия по исторической геологии. М., Недра, 1979. 168 с. Тевелев А.В. Структурная геология и геологическое картирование. Курс лекций. Учебно-методическое пособие — Тверь: Издательство ГЕРС, 2011. — 292 с |