Геологическое строение южной части западной Сибири

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Номер карты данной на написание курсовой работы №29 в. 3. Район, который закартирован на данном участке карты, относится к южной части западной Сибири и ему свойственны следующие физико-географические условия:

Территория, рассматриваемой карты, имеет геологическое строение характерное для горных областей юга Сибири. Рельеф низкогорный, абсолютные отметки водоразделов от 900 до 300 м. Максимальная абсолютная отметка - 963.2 м, минимальная - 220 м.

Гидросеть представлена водным бассейном р.Кая, занимающей перпендикулярное положение по отношению к складчатой структуре района и расположенной в юго-восточной части карты, и ее ключом восточного направления, а именно кл. Длинный. Современные аллювиальные отложения присутствуют в долина р. Кая и кл. Длинный. Долина ключа узка и не превышают в ширине 100м, долина реки Кая относительно не широка и её ширина составляет примерно 300 м.

Климат района резко континентальный, т.к. расположение региона занимает сильно удаленное положение от океанов и, следовательно, от океанических течений, которые смягчают климатическую обстановку. В нашем районе климатические условия зависят главным образом от особенностей рельефа, который определенным образом влияет на направление движения и формирование воздушных масс. Определенное влияние на климат оказывает также присутствие в регионе такого огромного водоема, как озеро Байкал, смягчающего суровую климатическую обстановку. Среднегодовая температура воздуха в районе составляет - 1,2С. Самым холодным месяцем в году является январь, а самым теплым - июль. Среднемесячная температура воздуха января - 20,9С, июля - +17,6С. Годовое количество осадков составляет около 500мм. Распределение выпадающих осадков в течение года весьма неравномерно.

Максимум осадков выпадает в июле, минимум в феврале. В отдельные годы количество осадков в летний период превышает норму в 2-3 раза. Устойчивый снежный покров образуется в начале ноября и удерживается до конца марта. Режим ветра в течение года изменяется по сезонам, так, наиболее сильные ветра (как правило, северо-западного и западного и направлений) приходятся на весенние и осенние месяцы и сила ветра нередко достигает силы до 20м/с. Наиболее слабые ветра, не имеющие большой силы, обычно приходятся на летние и зимние месяцы. В зимний период направление ветра преимущественно северо-западного направления, а летом преобладают ветра юго-восточного, юго-западного (в Иркутске) и северо-восточного (на Байкале) направлений.

Растительность представлена большим количеством всевозможных растений, свойственных данному региону. Так, например, среди деревьев преобладают хвойные разновидности, такие как сосна, лиственница, пихта, ель; среди широколиственных разновидностей преобладает береза. Также присутствует огромное количество трав и кустарников, многие из которых обладают лечебными свойствами, это, прежде всего такие растения, как облепиха, черная и красная смородина, черемша, подорожник, чистотел, иван-чай, медуница и др.

Животный мир в видовом отношении однообразен, но численность каждого вида не большая. Из млекопитающихся можно встретить зайца, кабарга, лису, косулю. Так же можно увидеть, если повезёт, изюбря или лося или медведя. Много боровой дичи - рябчиков, куропаток и глухарей. Встречаются кукушки, дятлы, синицы, сороки, лесные голуби. Встречаются представители класса рептилий - ящерицы и ядовитые гадюки.

Район исследований малонаселен, имеется только один населенный пункт, село Успенка, на юго-востоке карты. Автодороги отсутствуют.

1. Стратиграфия

западный сибирь стратифицированный порода

Большая часть территории карты стратифицирована. Стратифицированные образования представлены палеозойскими осадочными и вулканогенно-осадочными образованиями, различными по возрасту и составу, а также рыхлыми аллювиальными отложениями четвертичного возраста.

Стратиграфическая схема территории имеет следующий вид:

Палеозой

Кембрийская система

Майский ярус (Є2m) - известняки, доломиты - более 1000 м.

Верхний отдел (Є3) - известняки, доломиты и песчаники - 800 м.

Ордовикская система

Нижний и средний отделы (О1-2) - песчаники, алевролиты и линзы известняков - 900 м .

Силурийская система

Лландоверийский ярус (S1l) - туфы андезитового состава, песчаники, конгломераты - 900 м.

Венлокский ярус (S1v) - глинистые и кремнистые сланцы, песчаники - > 800 м.

Девонский система

Канская свита (D2kn) - красноцветные конгломераты - 150-200 м.

Глуховская свита (D2gl )- базальтовые порфириты и туфы, красноцветные песчаники - 600 м.

Франский ярус (D3f) - красноцветные песчаники и конгломераты - более 500 м.

Юрская система

Дубовская свита (J1db) - песчаники, алевролиты, угли - 140 м.

Сокурская свита (J2sk) - глинистые сланцы, песчаники, горизонты углей - более 100 м.

Палеозой

Кембрийская система

Средний отдел

Майский ярус - Є2m

Выявлены два выхода пород майского яруса на поверхность. Они наблюдается в юго-западной и северо-западной части исследуемого района в центре антиклинальных складок. Простирание северо-восточное. Ширина не более 2 км.

Это наиболее древние породы данной территории. Видимая часть майского яруса состоит из равномерно чередующихся слоев известняков и доломитов. Пласты известняка более мощны и они слагают большую часть разреза. Основание видимой части яруса и его кровлю слагают известняки.

Верхний отдел - Є3

Отложения верхнего отдела кембрийской системы выходят в крыльях антиклинальных складок. На крыльях породы Є3 выходят при выходе в ядрах антиклиналей пород майского яруса. Породы согласно залегают на отложениях среднего отдела. Имеют выходы в северной, северо-восточной и южной части района. На севере отложения Є3 выполняют антиклинальную складку, прорванную гранодиоритами. Ширина выходов примерно 1,5 км.

Образования Є3 представлены чередованием слоёв аргиллитов, известняков, песчаников. Слои чередуются примерно с одинаковой мощностью и слагают крылья складок. Аргиллиты слагают большую часть разреза. Известняки и песчаники играют подчиненную роль. В основании залегает горизонт аргиллитов. Далее вверх по разрезу залегают песчаники, которые сменяются аргиллитами , выше по разрезу залегают известняки , на известняках залегает мощный пласт аргиллитов, аргиллиты перекрывается слоем известняков . Последние два пласта состоят из песчаников и аргиллитов.

Ордовикская система

Нижний и средний отделы - О1-2

Породы О1-2 представлены песчаниками и алевролитами с линзами известняка. Идёт чередование слоёв песчаников и алевролитов, в которые включены оставшиеся после размыва линзы известняка. Подошву пласта образуют песчаники , песчаников сменяют аргиллиты . В середине слоя аргиллитов залегает линза песчаников мощностью. Вверх по разрезу аргиллиты сменяются слоем песчаников, которые перекрываются горизонтом алевропесчаников. Между аргиллитами и алевропесчаниками залегает линза известняков. Кровлю пласта образует неоднородный слой песчаников и алевропесчаников . Нижнюю часть слоя образуют песчаники, а среднюю и верхнюю части образуют алевропесчаники. Между песчаниками и алевропесчаниками залегает линза известняков

Породы данной системы распространены на всей территории картируемого района. Слагают крылья и центры антиклинальных складок с углом залегания 60-700. Породы согласно залегают с нижележащим отложением кембрийской системы.

Силурийская система

Нижний отдел.

Лландоверийский ярус - S1l

Накопление осадка начинается с конгломератов в основании мощностью около 50-80 м. На конгломераты накапливаются песчаники мощностью 200 м. И выше идут песчаники, но уже в их состав входят туфы андезитового состава. Общая мощность слоя равна 900 м. Породы образуют геологическое несогласие с подстилающими толщами ордовикской системы. Имеют распространение на всей территории района, слагают крылья складок с углом залегания 60 - 700.

Венлокский ярус - S1v

Породы данного яруса представлены чередованием глинистых и кремнистых сланцев с песчаниками.Наблюдаются три выхода в центральной части района. Эти выходы слагают ядра синклинальных складок и залегают под углом 600. С породами лландоверийского яруса залегают согласно.

Основание яруса образовано пластом глинистых сланцев . Сланцы сменяются песчаниками, за которыми следуют глинистые сланцы. Их перекрывают кремнистые сланцы. Выше по разрезу наблюдается слой песчаников , на котором залегает горизонт глинистых сланцев. Кровлю образует слой кремнистых сланцев.

Девонская система

Средний отдел.

Канская свита - D2kn

Данная свита, представлена одним слоем красноцветных конгломератов, мощность которых равна 150 - 200 м. Отложения данной свиты распространены в центральной части участка, слагают крылья мульдообразной складки. Ширина выхода не больше 1 км. Угол падения равен 20 - 300. Образуют несогласие с нижележащими слоями.

Глуховская свита - D2gl

Основную массу данной свиты слагают красноцветные песчаники, в которых выделяются прослои туфов и базальтовых порфиритов. Породы данной свиты слагают складки. Залегают под углом 20 - 300. Согласно лежат на породах канской свиты.

Петровская свита - D2pt

Отложения петровской свиты выходят на поверхность в центре территории. Ширина выхода 150м. Угол падения 20 ?. Контакты с подстилающими толщами глуховской свиты согласны. Отложения образованы базальтами.

Верхний отдел

Франский ярус - D3f

Породы данного яруса представлены красноцветными песчаниками и конгломератами, которые слагают ядро мульдообразной складки. Имеют распространение в центральной части района. Угол падения равен 100. Слой образуют геологическое не согласие с породами петровской свиты.

Схема разреза представляет собой чередование трех слоев конгломератов и трех слоев красноцветных песчаников. Подошву яруса составляет слой конгломератов, а пласт красноцветных песчаников, образующих кровлю яруса.

Юрская система

Нижний отдел

Дубовская свита - J1db

Слой сложен песчаниками и алевролитами с небольшими прослоями угля. Породы имеют распространение по всей западной части района. Залегают несогласно с породами девонской системы. Угол залегания 50.

Верхний отдел

Сокурская свита - J2sk

Глинистые сланцы и песчаники с прослоями угля мощностью более 100 м. Залегает согласно с породами дубовской свиты и имеет угол падения 50.

Завершающие этап стратиграфического развития района можно отнести породы четвертичной системы представленной аллювиальными песками и галечниками, которые распространены по руслу реки Кая.

2. Магматизм

Магматические образования на данном участке распространены незначительно, поэтому они не имеют большого значения.

Они представлены породами основного, среднего и кислого состава.

Схема магматизма

Гранодиорит-диориты S1v - D2kn

Сиениты D2gl - J1db

Дайки базальтов J1db

Постнижнесилурийский - среднедевонский комплекс

Диорит-гранодиоритовые интрузии составляют более 50% от всех интрузивных образований данной территории. Основная часть диорит-гранодиоритов расположена на юг территории. Прорывают осадочные породы верхнего кембрия с образованием контактовых роговиков и скарн перекрывают нижний и средний отделы ордовика.

Постсреднедевонский комплекс - Сиениты.

Составляют приблизительно 25% всех интрузивных тел на данной территории. Выходы тел на поверхность зафиксированы в центральной части и юго-западе исследуемой территории. На контактах образуют роговики.

Постнижнеюрский дайковый комплекс базальтов.

Прослеживаются на юге данной территории, прорывают осадочные породы верхнего кембрия. Являются самыми молодыми интрузивными телами на представленной территории.

Процесс внедрения магматических пород проходил в две стадии:

· Первый этап проходил в интервале между силурийской и девонской системами. В этом период происходило внедрение магматических интрузии представленных двум небольшими батолитами в северной части региона. Эти образования представлены диоритами и гранодиоритами. Угол наклона магматических пород около 400.

· Второй период магматизма идёт в конце девонской системы. В этом период происходит внедрение штоков пород среднего и основного состава, а также одинаково ориентированных даек базальтов.

Метаморфизм распространен на контакте с магматическими породами обоих периодов. На контакте гранодиоритов с вмещающими породами идёт процесс метосамотоза, в результате, которого образуются скарнированные породы, а также идёт процесс образования контактовых роговиков на контакте со всеми остальными магматическими породами. Больше на территории исследуемого района интрузивных образований не отмечено.

Тектоника.

Рассматриваемая территория характеризуется достаточно сложным тектоническим развитием. Тектонику данного района можно разделить на три структурных этапа. Мощный комплекс нижнепалеозойских осадочных и вулканогенных пород, собранных в крупные складки образуют нижний (первый) структурный этаж. С резким несогласием он перекрывается девонскими красноцветными толщами, слагающими наложенную мульду, которые и образуют средний (второй) структурные этаж. Верхний (третий) структурный этаж образован полого залегающими угленосными юрскими отложениями.

Нижний (первый) структурный этаж.

Этот первый тектономагматический период начинается, после того, как сформировались породы силурийской системы. В этот период сила тектонического воздействия проявилась наиболее сильно, так как образуются складки с крутыми углами наклона и два больших по протяжённости пластических разлома. В период этого структурного этажа на исследованном районе образуются пять антиклинальных и три синклинальных складок.

Антиклинальные складки. В антиклинальных складках в центральной части выходят породы кембрийской и ордовикской систем. Эти складки относятся к линейным складкам, осевые линии которых ориентированы с запада на восток и имеют изгибы осевых линий в северном направлении. Складки срезаются двумя разломами. По-которым идёт вертикальное и горизонтальное смещение слоёв. Погружение шарнира антиклинальных складок в западном направлении.

Синклинальные складки. Складки в ядерной части имеют выход пород венлокского яруса. Осевые линии складок направлены почти как в антиклинальных складках. Угол падения крыльев складок 60-700.

Разломы. В результате тектонического воздействия образуются два крупных разлома, по которым идёт горизонтальное и вертикальное смещение пород. Вертикальное смещение идёт первые сотни метров, а горизонтальные смещение идёт более 1000 м. Разломы ориентированы в направлении параллельно осевым линиям складок.

В период нижнего структурного этажа также происходило внедрение магматических пород главным образом представленных интрузиями кислого и среднего состава, в состав которых входят диориты и гранодиориты.

Средний (второй) структурный этаж.

Средний структурный этаж сложен породами девонской системы, выполняющими мульдообразную структуру в самом центре исследуемой территории с углом 10-200 . На протяжении структурного этажа разрывных нарушений не происходило. В этот период происходило внедрение пород основного состава представленные габбро и пород среднего состава представленные сиенитами. Так же в зоне повышенной трещиноватости происходило внедрение пояса примерно одинаково ориентированных даек базальтов.

Верхний (третий) структурный этаж.

Этаж представлен моноклинально залегающими породами юрского периода. В породах системы, которые слагают данный структурный этаж между отложениями сланцев и песчаников обнаружены горизонты угля. Складчатых и разрывных структур в это период не отмечено. Распространение этажа идет в западной части картируемого участка.

3. История геологического развития

История геологического развития данного региона начинается, с пород кембрийской системы в этот период формировались породы майской свиты. Формирование этих пород, судя по мощности, происходила в районе глубоководного бассейна. Породы майской свиты, представлены известняками и доломитами. В верхний отдел кембрийской системы в том же глубоководном бассейне происходило отложение таких пород как известняки, аргиллиты, песчаники. Без перерыва в осадконакоплении идёт накопление песчаников и алевролитов с линзами известняков нижнего и среднего отделов ордовикской системы. Судя по мощности, осадконакопление происходило в глубоководном бассейне. И потому, что между слоями песчаников и алевролитов имеются линзы известняков можно сказать, что верхние слои кембрийской системы подвергались размыву, и часть пород была смыта, а небольшие части остались и образовали линзы.

Затем идёт резкий подъем океанического дна, и процесс осадконакопления прерывается до силурийской системы. В это время поднятия океанического дна видимо стала сушей, так как нет никаких накоплений осадков. В силурийской системе нижнего отдела происходит регрессия океанического дна, и накопление осадочных пород возобновляется. Лландоверийский ярус представлен песчаниками и конгломератами, которые содержат вулканический материал, судя по этому, можно сказать, что в это время проходило какая-то вулканическая деятельность, что и привело к смешению осадочных и вулканогенных пород. Вулканогенные породы представлены в большей степени туфами андезитового состава. Продолжило геологическое развитие района осаждение пород венлокского яруса, который представлен глинистыми и кремнистыми сланцами и песчаниками. Породы такие формируются в бассейне большой глубины. В конце силурийской системы происходит резкое поднятия океанической платформы и прерывание процесса осадконакопления. В этот период уже отложившиеся породы подвергались техническому воздействию. Происходит смятие всех слоёв горных пород в складки с крытыми узлами залегания пород. Также в результате пластической деформации формируется несколько разломов ориентированных с запада на восток. В этот же период складкообразования происходит внедрение магматических тел в северной части района. Магматические внедрения представлены двумя батолитами диоритов и гранодиоритов, в северной части исследуемого района. В результате размыва и разрушения смывается верхние части отложившихся пород, и на поверхность района выходят все породы, которые участвовали в формировании структурного этажа. И уже только в начале девонской системы центральная часть силурийского района прогибалась, что привело к накоплению осадка в условиях мелководного прибрежного бассейна.

Накопление пород девонской системы началось с откладывания в D2kn красноцветных конгломератов. После, в глуховскую свиту откладывались красноцветные песчаники с вулканогенными и вулканогенно-осадочными породами. Можно предположить, что тогда вблизи района происходила вулканическая деятельность. Также было и в петровскую свиту, только песчаники перестали быть красноцветными. После этого произошел перерыв в осадконакоплении. Впрочем, он быстро закончился, в франском ярусе верхнего девона накопились красноцветные песчаники и конгломераты. Был аридный климат, это выразилось в накоплении красноцветных отложений.

После формирования пород девонской системы возобновляется тектонический процесс, что приводит к образованию нескольких штоков, и батолитами пород среднего состава которые прорывают девонские отложения. Также в двух районах исследуемой карты выходит несколько штоков пород основного состава. Эти породы представлены габбро. В это же время происходит формирование одинаково ориентированных даек базальтов, что свидетельствует о том, что это место района ослаблено, что в дальнейшем может привести к образованию разлома. Завершающий этап геологического формирования относится к времени юрского периода, в который происходит прогибание западной части платформы. В этот период формируется породы дубовкой свиты, представлены песчаниками и алевролитами с прослоями углей. В период сокурской свиты формируются глинистые сланцы и песчаники с прослоями углей. На этом этапе геологическое формирование района заканчивается.

4. Полезные ископаемые

Полезные ископаемые данного региона представлены слоями угля, отложенными в породах юрской системы. Также можно предполагать, что на территории данного региона могут находиться неметаллические и строительные полезные ископаемые.

Неметаллические. Неметаллические полезные ископаемые представлены гранодиоритами, туфами, туфолавами, которые могут быть использованы в качестве бутового камня и поделочного материала.

Строительные материалы. Надо полагать, что этот вид полезных ископаемых на территории распространены очень широко. В качестве строительного материала могут быть использованы известняки, песчаники, аргиллиты и алевролиты. Туфы андезитового и базальтового состава. На контакте с интрузивными образованиями имеются контактовые роговики. Из рыхлых строительных материалов могут быть использованы аллювиальные галечники и пески, находящиеся вдоль русла реки Кая. Запасы этих материалов достигают значительных объёмов.

Заключение

В результате анализа стратиграфического разреза и геологической структуры представленной на данной карте установлено следующее:

Геологические образования данного региона слагают три стратиграфических этажа, разделённых геохронологическими несогласиями. Данные структурные этажи сложены породами кембрийской, девонской и юрской системами. Породы нижнего этажа смяты в линейные складки, имеющие широтное простирание. Эти структурные этажи распространены на всей территории региона. Второй структурный этаж ограничен своим распространением и имеет выход в центральной части исследуемого участка. Породы смяты в пологие складки. Третий этаж представлен отложениями юрской системы, имеющими моноклинальное залегание.

Также дана оценка, содержание полезных ископаемых, составлен геологический разрез и тектоническая схема.

Использованная литература

1. Заика-Новацкий В.С., Казаков А.Н. Структурный анализ и основы структурной геологии. -Киев: Высш. шк., 1989, -279 с.

2. Михайлов А.С. Структурная геология и геологическое картирование. 4-е изд. М.: Недра, 1984. -464 с.

3. Мельникова Т.М. Курсовая работа по структурной геологии и геологическому картированию : учеб.- метод. пособие. - Иркутск : Иркут. ун-т, 2006.

Размещено на Allbest.ur