Понятие о «слое» и его геометрические характеристики

Слой– это геологическое тело, относительно однородное по составу и ограниченное параллельными линиями раздела. Соответственно, у слоя имеется две границы верхняя – кровля, нижняя – подошва. Расстояние между кровлей и подошвой характеризует толщину (мощность) слоя. Выделяют три вида мощности (рис 4.1): истинная, видимая, неполная.

Истинная мощность (h) – кратчайшее расстояние между кровлей и подошвой слоя. Любое другое расстояние, отличное от нормального (не перпендикулярное относительно подошвы кровли) является видимой мощностью (а). Расстояние измеренное от подошвы до любой поверхности внутри слоя называется неполной мощностью. В полевых условиях практически невозможно измерить истинную мощность. В большинстве случаев наблюдается только видимая мощность.

Рис. 4.1 – Мощность слоя

Существует различные методы определения истинной мощности в зависимости от имеющихся данных. Рассмотрим определение h на примере эоценового слоя, сложенного песком. При наличии данных об абсолютных отметках кровли (+163 м) и подошвы (+150 м) слоя можно легко вычислить истинную мощность слоя, как разницу между ними. h = 163 – 150 = 13 м. Если измерена видимая мощность и определен уклон (α) склона (с помощью топографической карты), то истинную мощность h вычисляется по формуле (4.1):

(4.1)

Пусть, а (видимая мощность) – 26 м, а уклон α – 30°, тогда подставив значения в формулу 3.1, получим h = 60· Sin 30°= 13 м.

Определение мощности слоев, которые не выходят не дневную поверхность, возможно с помощью бурения скважин. При бурении определяется глубина залегания слоев от поверхности. Истинная мощность вычисляется путем вычитания глубины подошвы (h_п) слоя от кровли (h_к). h = h_п – h_к = 21 – 8 = 13 м. Для ряда геологических задач необходимы значения абсолютной отметки (абс. отм.) кровли (Н_к) и подошвы слоя (Н_п). Абс. отм. вычисляются путем вычитания из абс. отм. устья скважины (Н_у) глубин залегания границ слоя: Н_п= Н_у – h_п, Н_к = Н_у – h_к. Вычисли абс. отм. устья подошвы и кровли слоя:

Н_п= 171–21= +150 м, Н_к= 171 – 8= +163 м.