Методические рекомендации по выполнению практической работы №3 «Построение геологической карты и разреза»

Целью данной работой является овладение навыками составления геологической карты, стратиграфической колонки и геологического разреза для горизонтально залегающих пород осложненных сбросом.

Необходимые материалы и инструменты: ватман А2, простые и цветные карандаши, линейка, транспортир, резинка.

Задание: построить геологическую карту со стратиграфической колонкой и разрезом по данным о геометрических параметрах слоя (абсолютная отметка кровли и подошвы), возрасте и его литологического состава. (см. приложение 1).

Порядок выполнения работы:

1. Компоновка геологической карты на ватмане. Перед началом работы намечается месторасположение собственно геологической карты, стратиграфической колонки, геологического разреза и условных обозначений (рис. 4.10). Геологическая карта располагается по центру в верхней части ватмана, слева – стратиграфическая колонка, снизу – геологический разрез, справа –условные обозначения.

Рис. 4.10 – Компоновка элементов геологической карты

2. Составление геологической карты с горизонтальным залеганием слоев.

А. Перерисовать топографическую основу масштаба 1:10 000 (рис. 4.11) на ватман, согласно следующим требованиям:

- горизонтали – коричневым цветом; каждая 5 горизонталь утолщенная. Подписи на горизонталях (абсолютные отметки) располагают в её разрывах, равномерно в пределах карты. Верх цифры должен быть направлен в сторону возвышения ската;

- берега рек изображаются синим цветом, а русло – голубым;

- линия разлома обозначается красной сплошной линией с указанием наклона и угла сместителя.

Рис. 4.11 – Топографическая основа масштаба 1:10 000

Б. Прорисовка границ геологических слоев на топооснове. Исходными данными являются сведения об абсолютных отметках кровли и подошвы пластов, их возраста и литологического состава (выдает преподаватель). Топооснова разделена разломом (сбросом) на северный и южный блок. Соответственно, необходимо пересчитать абсолютные отметки кровли и подошвы слоев на указанную величину смещения согласно заданию. Прорисовка границ осуществляется отдельно для северного и южного блока по абсолютным отметкам границ пласта. Границы слоев прорисовываются по заданной абсолютной отметке параллельно горизонталям, ав случае совпадения значений граница проходит по изолинии рельефа. Получившиеся выходы геологических слоев раскрашиваются в соответствии со стратиграфической шкалой (табл. 3.1). На карте равномерно подписываются геологические индексы слоев.

3. Составление стратиграфической колонки. Перед началом составления колонки следует определить мощность всех слоев путем вычитания абсолютной отметки подошвы от кровли пласта. Например, а.о.к. +163 м, а.о.п. + 150 м, мощность слоя 13 м. Для построения колонки необходимо найти суммарную мощность всех отложений. Общая мощность вычисляется либо суммированием всех мощностей слоев, либо вычислением разницы между кровлей самого молодого и подошвой самого древнего слоя. При построении колонки выбирается вертикальный масштаб для пропорционального отображения слоев. Вертикальный масштаб рассчитывается как соотношение между длиной стратиграфической колонки (без «шапки») и общей мощностью отложений. Так, если длина колонки 30 см, а общая мощность 90 м, то вертикальный масштаб 1:300 или в 1 см 3 м. Соответственно, высота строки в стратиграфической колонке будет определяться мощностью слоя. Далее следует определить к каким рангам стратиграфических подразделений относятся геологические слои, а также установить характер их залегания (согласное, несогласное).

Стратиграфическая колонка имеет стандартную «шапку» (рис. 4.12). После построения контура стратиграфической колонки, согласно полученному вертикальному масштабу, необходимо провести линии разделяющие слои, при этом в столбце «колонка» линия раздела слоев указывает характер залегания: прямая – согласное, волнистая – несогласное.

Рис. 4.12 – «Шапка» стратиграфической колонки

В столбце «колонка» с помощью условных знаков указывается состав слоя (рис. 4.13) и ячейка закрашивается цветом стратиграфического подразделения.

В колонку «Литологический состав» печатными буквами записывается полная характеристика породы.

4. Построение геологического разреза.

А. Выбор линии геологического разреза. Для построения геологического разреза необходимо провести линию на геологической карте таким образом, чтобы она пересекала как можно большее количество слоев и проходила через реки и водоразделы. На геологической карте возле рамки ставятся буквенные или цифровые обозначения. Направление разреза может быть любое, при построении за начало берется западная часть, а в случае меридионального направления – северо-западная или северо-восточная часть.

Б. Определения горизонтального и вертикального масштаба карты. В большинстве случаев горизонтальный и вертикальный масштаб разрезов должны совпадать с масштабом карты. Увеличение вертикального масштаба допускается при горизонтальном или слабонаклонном залегании слоев. В задании горизонтальный масштаб карты 1:10 000, поэтому горизонтальный масштаб разреза 1:10 000, а вертикальный масштаб следует увеличить в 10 раз – 1: 1000.

Рис. 4.13 – Условные обозначения горных пород

В. Построение профиля рельефа. По выбранной линии строится топографический профиль. Профиль у концов линии ограничивается масштабными линейками, у которых пишутся отметки высот в метрах. Над линейками пишутся цифровые или буквенные обозначения разреза и буквенные обозначения его ориентировки на карте (З-В, СЗ-ЮВ). Вдоль разреза ставятся точки в местах пересечения линии разреза и горизонтали с соответствующими отметками. Точки рельефа соединяются плавными линиями.

Г. Вынесение геологических слоев. В случае горизонтального залегания слоев существует два метода вынесения слоев. Первый метод заключается в вынесении на топографический профиль засечек, соответствующих пересечению геологических слоев с линий разреза на карте. Второй метод более точный и заключается в прорисовке горизонтальных границ по абсолютным отметкам (кровли или подошвы) с использованием вертикальных линеек. Следует учесть, что все границы должны находиться ниже профиля рельефа (т.е. под земной поверхностью). Получившиеся слои необходимо обозначить условными знаками типа пород и закрасить соответствующим цветом. Цвет слоев на геологической карте, стратиграфической колонке и разрезе должны совпадать, как и условные обозначения пород в колонке и на разрезе.

5. Условные обозначения и подписи. Справа от геологической карты выносятся условные обозначения в виде прямоугольников, закрашенных цветом и с указанием индекса геологических слоев в порядке их залегания. Справа от индекса подписывается стратиграфическое подразделение, литологический состав и мощность.

Пример геологической карты приведен на рис 4.14.

Рис. 4.14 –Пример оформления геологической карты