методическое пособие по ист геол. Учебнометодическое пособие для студентов геологического факультета Казань 2004 Печатается по решению

• Название: Учебнометодическое пособие для студентов геологического факультета Казань 2004 Печатается по решению
• Дата: 28.01.2022
• Размер: 1.24 Mb.
• Имя файла: методическое пособие по ист геол.doc
• Тип: Учебно-методическое пособие; #344373
• страница: 1 из 18

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Геологический факультет

Кафедра исторической геологии и палеонтологии

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

ПО ИСТОРИЧЕСКОЙ ГЕОЛОГИИ


Учебно-методическое пособие

для студентов геологического факультета

Казань 2004

Печатается по решению

Кафедры исторической геологии и палеонтологии

Казанского государственного университета

Протокол № 6 от 5 ноября 2004 г.
Составитель

Г. М. Сунгатуллина
Практические занятия по исторической геологии. – Казань: Казанский государственный университет, 2004. – 72 с.
В настоящем учебно-методическом пособии рассмотрены вопросы исторической геологии, подлежащие изучению на практических занятиях. Оно состоит из двух частей. Первая часть знакомит читателей с методами определения возраста пород, основными фациями и формациями. В ней изложены некоторые положения фациального анализа, рассмотрены различные характеристики фаций. Здесь приведены задания по определению возраста и фациальному анализу, которые помогут студентам приобрести практические навыки в составлении стратиграфической колонки, восстановлении палеогеографических и тектонических условий осадкообразования, построении палеогеографической карты.

Во второй части кратко изложена фанерозойская история Земли по периодам. Приведено современное ярусное расчленение систем и стратиграфическое значение отдельных групп органических остатков. Описание каждого периода заканчивается практической работой с разрезами и проведением геоисторического анализа.

Автор благодарит В.В.Силантьева, Р.Х.Сунгатуллина и М.И.Хазиева за помощь и ценные советы при составлении пособия.

Пособие рассчитано на студентов геологического факультета Казанского государственного университета, обучающихся по специальностям 011100 – Геология, 011200 – Геофизика, 011400 – Гидрогеология и инженерная геология, 011500 – Геология нефтяных и газовых месторождений.
ВВЕДЕНИЕ
Целью исторической геологии является изучение истории Земли с древнейших этапов ее развития до наших дней.

Основные задачи исторической геологии:

1. Определение возраста геологических образований и последовательности их формирования.

2. Воссоздание существовавших в прошлом физико-географических условий земной поверхности (фациальный анализ отложений).

3. Восстановление истории движений земной коры, возникновения и развития различных тектонических структур.

4. Воссоздание истории развития органического мира, вулканизма, метаморфизма, формирования месторождений полезных ископаемых.
ЧАСТЬ I
I.I. ГЕОХРОНОЛОГИЯ

Таблица 1

Методы определения возраста горных пород

Основные методы		На чем основаны	Положительные стороны	Ограничения
Относительная геохронология	Общегеологические	На определении последовательности залегания слоев и их взаимоотношений	Применяются непосредственно в полевых условиях	Используются в пределах единого осадочного бассейна
	Литологические	На выделении и прослеживании слоев, отличающихся по литологическим особенностям пород	Применяются непосредственно в полевых условиях	Применяются на ограниченной территории
	Палеонтологические	На сравнении пород по содержащимся в них органическим остаткам	Основной метод, позволяющий детально расчленять отложения	Трудно использовать при изучении «немых толщ»
	Ритмостратиграфические	На изучении ритмичности пород в разрезе, отражающей историю геологического развития территории	Применяются для расчленения угленосных, соленосных, флишевых толщ, ленточных глин	Используются в пределах единого осадочного бассейна
	Климато-стратигра-фические	На чередовании резких похолоданий и потеплений, вызывающих смену в разрезе лито-фациальных и фаунистических комплексов	Позволяют детально расчленять плиоценовые и четвертичные отложения	Используются только для плиоценовых и четвертичных отложений
	Геофизи-ческие	На сравнении пород по физическим свойствам	Позволяют расчленять разрезы скважин без отбора керна	Используются в пределах единого осадочного бассейна

Продолжение таблицы 1

Основные методы		На чем основаны	Положительные стороны	Ограничения
Абсолютная геохронология	Свинцовые	Методы основаны на изучении радиоактивного распада химических элементов, скорость которого постоянна и не зависит ни от каких условий. Суть методов – в измерении количества дочернего изотопа, образовавшегося при радиоактивном распаде материнского изотопа. Так как скорость распада известна, то по соотношению количества материнского и дочернего изотопов можно определить возраст минерала.	Используются для определения абсолютного возраста изверженных и метаморфических пород	Относительно невысокая точность (3 – 5%), что не позволяет разработать дробную абсолютную геохронологию; Искажение результатов из-за метаморфизма пород; Высокая стоимость; Отсутствие во многих горных породах радиоактивных элементов.
	Калий-аргоновый		Можно установить абсолютный возраст не только интрузивных и эффузивных, но и осадочных пород
	Радиоуглеродный		Четвертичные отложения и археология
	Рубидиево-стронцие-вый		В основном для докембрийских пород (из-за низкой скорости распада рубидия)

Задание 1. Используя «Руководство к практическим занятиям по исторической геологии» (Горн, 1962):

1. Определить возраст известняков, в которых обнаружены остатки Choristites mosquensis Fischer.
2. В пластах известняка найдены кораллы CalceolasandalinaLamarck, определить возраст вмещающих отложений.
3. Определить возраст глинистых сланцев, которые согласно залегают на известняках с ConchidiumvogulicusVerneuil и также согласно перекрываются песчаниками с редкими Manticocerasintumescens Beyrich.
4. Определить возраст песчаников, лишенных органических остатков. Известно, что они согласно залегают на глинах с Actinocamaxprimus Arkhangelsky, и без перерыва переходят в известняки с пелециподами Inoceramusinvolutus Sowerby.
5. В известняках встречены Phacopsfecundus Barrande, Conchidiumvogulicus Verneuil. Какого возраста этот известняк?
6. К какому возрасту следует отнести отложения, содержащие следующий комплекс органических остатков: Hippuritessp., Echinocorysovatus Leske, Belemnitellaamericana Arkhangelsky.
7. Определить возраст мергелей, в которых найдены Mactrasubcaspia Andrussow хорошей сохранности и редкие окатанные экземпляры Arcicardiumcf. acardo Decays.
8. Соедините стрелками соответствующие друг другу ячейки.

Фауна		Возраст
Hippurites		J3
G igantoproductus		K – ныне
Phacops		K3
Ostrea		S – D
Virgatites		C1

Задание 2. Определить последовательность геологических событий, возраст дислокаций и интрузий.

Рис. 1


Рис. 2



Рис. 3


Рис. 4


I.II. МЕТОДЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ
Фация –это комплекс отложений, отличающихся составом и физико-географическими условиями образования от соседних отложений того же стратиграфического отрезка (Г. Ф. Крашенинников).
Фациальный анализ направлен на восстановление физико-географической обстановки прошлого. Он слагается из био– и литофациального анализов, проводимых с учетом общегеологических данных.
ФАЦИАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

Таблица 2

Схема проведения фациального анализа

I. Биофациальный анализ (определение фаций на основе изучения органических остатков и следов жизнедеятельности организмов)				II. Литофациальный анализ (определение фаций по текстурным и структурным особенностям пород)
Определяется характер захоронения организмов (танатоценоз или ископаемый биоценоз). С этой целью анализируются степень сохранности органических остатков, их сортировка, расположение, место обитания и образ жизни. Некоторые сведения об образе жизни отдельных групп фауны приведены в таблице 3.				Изучаются цвет, состав, зернистость, плотность, вторичные изменения, слоистость пород; текстуры поверхностей напластования, структурные особенности пород и др.
С учетом данных биофациального и литофациального анализов определяются условия формирования отложений
Климат	Степень солености	Гидродинамика	Глубина бассейна		Освещенность	Газовый режим	Характер грунта
III. На этом этапе проводится анализ общегеологических данных (площадь распространения отложений, мощность, взаимоотношения с подстилающими и перекрывающими отложениями, изменения по простиранию и т.д.)
IV. Восстанавливается геологическая история развития изучаемого региона