Структурная геология и геологическое картирование

Размещено на http://www.allbest.ru/

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине: Структурная геология

«Структурная геология и геологическое картирование»



ВВЕДЕНИЕ

Целью работы является закрепление и углубление знаний, полученных при изучении курса «Структурная геология», геологического картирования, построения к карте разрезов и полного описания геологического строения района.

Цели и задачи курсовой работы:

1)составление геологического разреза по выбранному направлению

2)составление тектонической схемы

3)составление пояснительной записки

Исходным материалом, для выполнения курсовой работы является геологическая карта №24 масштаба 1:50 000.



1. Общая характеристика района

Геологическая карта сложной складчатой области, в пределах которой расположен крупный полигенный стратовулкан. Южная часть района сложена преимущественно флишевыми карбонатно-терригенными отложениями мела и палеогена, смятыми в линейные, опрокинутые и местами надвинутые на юго-запад складки. С севера она ограничена своеобразной шовной зоной, в пределах которой развиты почти изоклинальные складки и крутые разрывы, расчленяющие зону на ряд узких тектонических блоков. На северо-востоке находится межгорная впадина, выполненная континентальными отложениями миоцена и характеризующаяся пологими формами складок.

Основные центры извержения и субвулканические тела приурочены к шовной зоне, хорошо прослеживающейся под вулканическим конусом. Обращает на себя внимание наклон наиболее древних липаритовых игнимбритов к центру вулкана. Это обусловлено просадкой массива после извержения больших объемов кислого материала, останцы которого сохранились по периферии вулкана. Более поздние покровы андезитов и андезито-базальтов лежат почти горизонтально или слабо наклонены в различные стороны. Показанные на карте линии течения и элементы первичной полосчатости вулканогенных образований позволяют определить внутреннюю структуру вулканического массива, резко несогласно «насаженного» на складчатое основание. Возникновение вулкана относится к позднеорогенной стадии развития складчатой области.



2. СТРАТИГРАФИЯ

Стратиграфический разрез данного района представлен юрскими, меловыми, палеогеновыми и неогеновыми отложениями. Общая мощность около 5300 метров. В районе, отображенном на учебной геологической карте (лист №24) осадконакопление начинается с мезозойской эратемы.

2.1 Мезозойская эратема

На данной карте мезозойская эратема представлена юрской системой и меловой системой. Распространена на карте повсеместно кроме северо-восточного участка.

2.2 Юрская система

Представлена верхним и средним отделами.

2.2.1 Среднеюрский отдел (J2).

Отложения среднего отдела юры являются наиболее древними образованиями площади представлены красными глинами, мергелями и известняками с остатком руководящих форм Ludvigia. Отложения имеют ограниченное распространение в пределах клиновидных тектонических блоков зоны разрывных нарушений, мощность средней юры составляет более 270м. Об условиях залегания не известно, т.к недостаточно информации.

2.2.2 Верхнеюрский отдел (J3t)

Представлен Титонским ярусом, сложен красными известняками - это полностью известковые породы органического происхождения с остатками Bertiasella sp. Отложения имеют ограниченный характер, залегают согласно на отложениях среднего отдела и распространены в пределах клиновидных тектонических блоков. Мощность отдела 300 метров. Залегает со стратиграфическим несогласием на подстилающих породах среднего отдела.

2.3 Меловая система

Представлена нижним и верхним отделами.

2.3.1 Нижнемеловой отдел (K1pl)

Представлен отложениями Полянской свиты. Отложения свиты имеют исключительно песчанистый разрез, представлены разнозернистыми песчаниками, с резким угловым несогласием залегают на подстилающих отложениях юры. Песчаники полянской свиты имеют ограниченное распространение, встречаются в ядерной части антиклинальных складок и западной части территории. Мощность свиты составляет 600 м.

2.3.2 Верхний отдел (K2lt)

Представлен отложениями льютской свиты. Отложения льютской свиты представлены карбонатно-терригенными образованиями, залегают согласно на отложениях полянской свиты и так же имеют незначительное распространение, встречаясь в центральной и западной части площади. Они представлены ритмично чередующимися пачками мергелей, глин и песчаников с остатками Globotruncana arca определяющих возраст отложений как верхних мел. Отложения свиты встречаются в ядре и на крыльях антиклинальных складок. Мощность свиты составляет 280 м.



3. Кайнозойская эратема

Представлена отложениями палеогеновой, неогеновой систем.

3.1 Палеогеновая система

В составе отличаются подразделения палеоцена, эоцена.

3.1.1 Палеоцен (Р1)

Имеют значительное распространение на территории листа. Они представлены ритмично чередующимися алевролитами, голубыми, зелёными и красными глинами с остатками Acarinina angulata. Породы согласно залегают на подстилающих осадках верхнего мела. Выполняют крылья как синклинальных, так и антиклинальных складок. Мощность Палеоцена составляет 320 м.

3.1.2 Эоцен (P2-3lm)

Представлен отложениями лумшорской свиты. Отложения представлены ритмично чередующимися алевролитами, аргиллитами, мергелями с фауны Globorotalia arogonensis. Породы согласно залегают на отложениях палеоцена. Слагают крылья синклинальных складок. Мощность отложений эоцена составляют 500 м.

3.1.3 Олигоцен (Р3pt)

Представлен отложениями Петровской свиты. Отложения олигоцена расположены в севера-восточной части листа, в ядре синклинальной складки. Они представлены черными кремнистыми мергелями, аргиллитами, известняками согласно залегающими на отложениях эоцена. Мощность отложений петровской свиты составляет 440 м.



3.2 Неогеновая система

Неогеновая система представлена миоценом и плиоценом.

3.2.1 Миоцен

Представлен отложениями Дусинской свиты (N1ds), Черникской свиты (N1cr), Михайловской свиты (N1mh).

Дусинская свита представлена отложениями конгломератов, гравелитов и песчаников. Мощность составляет более 520 метров. Неясно залегание на подстилающих породах ввиду неполноты разреза.

Черникская свита (N1cr) представлена отложениями гравелитов, песчаников, глин с прослоями бурых углей. Остатков флоры и фауны не обнаружено. Залегают согласно на отложениях дусинской свиты. Мощность 480 метров.

Михайловская свита (N1mh) представлена отложениями конгломератов, песчаников, глин с прослоями туфов. Мощность свиты 400 метров. Породы михайловской свиты залегают согласно на отложениях черникской свиты.

В целом отложения миоцена слагают пологозалегающие складки северо-западного простирания, которые выходят на дневную поверхность в северной структурной зоне.

3.2.2 Плиоцен

Плиоцен представлен отложениями нижнего, среднего, верхнего плиоцена.

А) Нижний плиоцен (лN12)

Представлен отложениями липаритовых туфов мощностью до 100 метров, образующими покров. Отложения нижнего плиоцена залегают с угловым несогласием на подстилающих породах мела и палеогена, собранных в линейные складки .

На протяжении нижнего и среднего плиоцена происходило накопление липоритовых игнимбритов, выделенных в быстринскую свиту (N1-2bs). Мощность более 700 метров. Залегают с угловым несогласием на подстилающих породах юры, мела и неогена.

Б) Средний плиоцен (жN2).

Средний плиоцен разбивается на 2 подразделения:

1) сложено дацитовыми лавами мощностью около 85 метров, образуя покров;

2) сложено андезитовыми лавами, туфами и туфобрекчиями, его мощность составляет 250 метров.

Породы первого подразделения среднего плиоцена залегают с угловым несогласием на подстилающих породах неогена. Отложения второго подразделения залегают с угловым несогласием на подстилающих породах быстринской свиты, юры, мела и палеогена. Образуют покров.

В) Верхний плиоцен( бвN2).

Отложения верхнего плиоцена состоят из андезито-базальтовых лав мощностью около 80 метров, которые залегают несогласно на породах среднего плиоцена, быстринской свиты и отложениях неогена.

Несогласия между отложениями нижнего среднего и верхнего плиоцена обусловлены перерывами между излияниями лав различного состава, которые слагают покровы, образующие полигенный стратовулкан, расположенный в центрально-восточной части карты. (рис.1)

вулкан альпийский плиоцен жерловый



Рис.1. Магматизм

Процессы магматизма широко проявлены на рассматриваемой территории. В результате этих процессов были образованы: плутонические породы, которые представлены интузиями гранит-порфирового состава, а так же жерловыми образованиями, соответствующими каждому типу вулканогенных пород. Весь период тектоно-магматической активизации по возрасту соответствует альпийскому циклу тектогенеза.

Плиоценовые интрузии (грN2).

Приурочены к шовной зоне. Выходы на северо-востоке и северо-западе данного района. Имеют гранит-порфировый состав, линейную, дайковидную форму. На западе протяженностью 3 километра, шириной 250 метров. На востоке протяженность более 900 метров, т.к. перекрывается породами быстринской свиты, ширина составляет 200 метров. Южная граница интрузий дизъюнктивная. На севере прорывают нижнемеловые отложения, без проявления контактового метаморфизма.

Жерловые и субвулканические образования.

Эти образования распространены в центральной части исследуемого района, а так же в северо-западной и северо-восточной областях. Все жерловые образования приурочены к шовной зоне. Разделяются на четыре последовательные фазы.

Первая фаза (µлN2 1-2).

Образование некков в нижнем-среднем плиоцене. Имеет липарит игнимбритовый состав. Наблюдается первичная вертикальная и наклонная, под углами 77-80 градусов, полосчатость. Имеются выходы четырех жерловых образований этого состава. Три из них имеют изометричную форму, длиной около километра, шириной 300-500 метров. Четвертый некк длинной 1750 метров и шириной 250 метров. Перекрывается среднеплиоценовыми андзитовыми лавами.

Все жерловые образования первой фазы вытянуты в северо-западном направлении.

Вторая фаза (µжN22).

Жерловые образования среднего плиоцена находятся на периферии стратовулкана. Сложены дацитами. Имеют вертикальную первичную полосчатость. Размеры от 750 до 1500 метров в длину и от 150 до 450 метров в длину. Перекрываются среднеплиоценовыми андзитовыми лавами.

Третья фаза (µбN22).

Насчитывается шесть жерловых образований среднего плиоцена, лавы которых перекрывают с угловым несогласием некки второй и первой фаз. Приурочены к центральной части вулканической постройки (2 больших), а так же в западной ее части (4 более мелких). Сложены породами андезитового состава. Линии течения указывают на вертикальное их залегание. Размеры изометричные. Центральные жерловые образования длиной около километра и шириной от 500 до 750 метров. Западные от 500 до 100 метров в поперечнике. Прорывают меловые отложения, а так же лавы быстринсой свиты.

Четвертая фаза (µбвN23).

Насчитывается 3 выхода, прорывающих третью фазу в центральной части стратовулкана. Жерла сложены андезито-базальтами. Имеют вертикальное и наклонное, порядка 73 градусов, пространственное расположение. Вытянуты в северо западном направлении. Размер самого большого 1250 метров в длину и 500 метров в ширину.

Тектоника.

Структура данного района была сформирована в результате альпийского цикла тектогенеза. Район характеризуется неоднородным тектоническим строением. Выделяется 2 структурно-фациальные зоны разделенных системой разрывных нарушений - «шовной зоной». По всей видимости на данной территории мы имеем дело с зоной сочленения складчатой системы с краевым погибом. На данной территории можно выделить 2 структурных этажа. Первый - складчатая система + краевой прогиб (N). Будем рассматривать его как фундамент конкретно для данной местности с данным строением. Второй образован стратовулканом, приуроченным к шовной зоне. Своеобразный платформенный чехол данного региона. Складчатая (пликтивная) тектоника.

Нельзя сказать, что складчатость данной территории является сложной. Выделены две структурных зоны северная и южная. На территории южной складчатой зоны можно выделить крупные складки - l-го порядка и осложняющие их, подчиненные им складки 2-го порядка.

Опишем наиболее типичную антиклинальную складку первого порядка южной структурной зоны - «Медведковскую» (рис.2), расположенную в юго-западной части карты, сложенную породами нижнего мела в замке и палеогеновыми породами на крыльях:

Рис. 2.



А) по форме замка складка острая;

Б) по положению крыльев - косая, с более пологим северным крылом. Углы падения северного и южного крыльев 40 и 86 градусов соответственно ;

В) по положению оси относительно горизонта складка с погружающейся ундулирующей осью;

Г) по соотношению длины и ширины - линейно вытянутая (длина - 13 км, ширина - 3 км);

Д) по изменению мощности на крыльях и в замке складка подобная;

Е) преобладающее направление тектонического давления при формировании складчатости - стрессовое давление с северо-востока, о чем свидетельствуют направления падения дизъюнктивов;

Ж) цикл тектогенеза - альпийский;

З) постседиментационный характер складчатости;

Е) тип взаимного расположения складок - параллельный.

Складка 2-го порядка сходны по морфологическому строению со складками 1-го порядка:

А) по форме замка - выпуклые;

Б) по отношению осевой плоскости - прямые;

В) по положению оси относительно горизонта - с ундулирующей осью;

Г) по соотношению длины и ширины - линейные;

Д) постседиментационный характер складчатости.

На территории северной структурной зоны выделяются синклинальная и антиклинальная складки. Синклинальная по форме замка выпуклая, по положению осевой плоскости прямая, с погружающейся - ундулирующей осью, брахиформенная, по изменению мощности на крыльях и в замке концентрическая т.е. мощность на крыльях и в замке остается постоянной. Имеет пологие углы падения крыльев порядка 10-17 градусов.

Антиклиналь имеет пологие углы падения крыльев 6-16 градусов, ось складки ундулирующая как у синклинали. Складчатость полная, конгруэнтная.

Разрывная тектоника

Рис.3

Выделяются две структурных зоны, которые разделены системой глубинных субвертикальных разломов с северо-западным простиранием. Кроме этого, в данном районе четко прослеживаются три системы дизъюнктивов.

Во всем районе порядка 16 дизъюнктивов. В южной складчатой зоне делятся они на продольные и поперечные. Все продольные дизъюнктивы располагаются в первом структурном этаже и представлены они взбросами, плоскость смещения у которых наклонная. Продольные нарушения проходят параллельно глубинным разломам шовной зоны. Поперечные дизъюнктивы представлены сдвигами палеогенового возраста. Поперечные нарушения проходят вкрест простирания складок.

Данный район характеризуется неоднородным тектоническим строением. Первая система дизъюнктивов находится в северо-западной части района. Дизъюнктивы глубинные с падением в северо-восточном направлении, имеют северо-западное простирание, причем расположенны параллельно друг другу. Дизъюнктивы по направлению относительного перемещения лежачего и висячего блоков - взбросовые с амплитудами порядка 500 метров. Возраст дизъюнктивов определен как олигоцен.

Рис. 4

Вторая система (рис.4), состоящая из дизъюнктивов, располагающихся перпендикулярно к дизънктивам первой системы находится в южной части района. Дизъюнктивы субвертикальные, с северо-восточным простиранием, имеющие только горизонтальную амплитуду перемещения, поэтому они являются сдвигами. Возраст определен как миоцен.

Третья система находится в северной части района (рис.5). Дизъюнктивы имеют субмеридианальное простирание, с амплитудами перемещения блоков друг относительно друга порядка 20-60 метров. Выделяется грабен и систему ступенчатых сбросов восточнее от него. Возраст дизъюнктивов верхний плиоцен.



История геологического развития района.

Историю геологического развития района по сохранившимся документам (породам и структурам) можно восстановить со среднеюрской эпохи (J2) по настоящее время. Можно выделить несколько этапов развития данной территории, различающихся геотектоническим режимом.

I. Геосинклинальный этап.

1. В течение всей среднеюрской эпохи территория была занята глубоководным морским бассейном, и шло непрерывное накопление осадков красных глин, мергелей, известняков с органическими остатками, далее перерыв в осадконакоплении. В титонском веке поздней юры накапливались красноцветные известняки. Неясна геологическая обстановка в промежутке от титотского века поздней юры до раннего мела, ввиду неполноты разреза.

2. В течении раннемеловой эпохи существовал мелководный морской бассейн и накапливалась мощная толща песчаников. В это время тектонические движения были редкостью, в следствии чего уровень моря менялся медленно, шло постепенное прогибание, и ко времени позднемеловой эпохи начали накапливаться пачки ритмично чередующихся глин, черных кремнистых мергелей, аргиллитов, свидетельствующих о прибрежно-морских условиях осадконакопления.

3. В течение всего палеогенового периода от палеоцена до олигоцена осадконакопление шло без перерывов. Отложения становились все более и более мелкозернистыми. К концу олигоцена начали отлагаться аргиллиты.

4. В конце олигоцена территория подверглась альпийской фазе складчатости. Возможно несколько вариантов дальнейшего развития данной территории. Я в своей работе придерживаюсь следующего:

5. В ходе фазы альпийской складчатости завершился геосинклинальный этап развития территории, образовались основные складки и осложняющие их нарушения. Далее развитие южной и северной зон различно.

II. Платформенный этап.

6. Южная структурная зона вследствие складчатости стала горно-складчатой зоной и на протяжении всей последующей истории развития до настоящего времени остается приподнятой сушей, за счет непрерывного, постепенного поднятия. На этой территории протекают процессы выветривания и денудации.

III. Краевой прогиб.

7. Северная же, структурная зона испытывала прогибание. В течении всей миоценовой эпохи существовал мелководный морской бассейн, куда сносился обломочный материал с южной структурной зоны. Накапливалась мощная толща конгломератов, гравелитов и песчаников. Осадконакопление шло непрерывно.

8. Поздняя фаза альпийской складчатости на границе миоцена и плиоцена сминает отложения северной структурной зоны в пологие, концентрические складки. Морские условия сменяются континентальными.

IV. Формирование платформенного чехла.

9. В эпоху плиоцена по глубинным разломам разделяющим северную и южную структурные зоны начинает проявляться глубинный магматизм и зарождение стратовулкана, слагающего второй структурный этаж территории данной геологической карты.

Заключение

В проекте были изложены результаты закрепленных и углубленных знаний полученных при изучении курса «Структурная геология и геологическое картирование» и приобретенных навыков чтения геологических карт, построение к ним геологических разрезов и полного описания геологического строения района.



Список используемой литературы

1. Смирнова М.Н., «Основы геологии, для горных и нефтяных вузов»-М.: Высшая школа,2008 с.384

2. Коптев И.И., «Структурная геология. Задания и методические указание к курсовой работе.» -Т.:изд-во ТПУ,2007-20с.

Размещено на Allbest.ru

...