Курсовая работа
по структурной геологии на тему:
«Описание учебной геологической карты №17»
Оглавление
1.Физико-географический очерк
1.1.Орография
1.2.Гидрография
1.3.Экономико-географическая характеристика района
2.Стратиграфия и литология.
3.Тектоника
4.История геологического развития
5.Структурное положение и история развития краевых прогибов
6.Полезные ископаемые
Заключение
Список литературы
Введение
Курсовая работа подводит итог изучения курса «Структурная геология и геокартирование». Целью работы является закрепление практических и теоретических знаний, приобретенных в течение всего курса обучения. Основная задача данной работы – приобретение дополнительных навыков чтения геологических карт и получение информации о геологических процессах, происходящих в определенных условиях.
Объектом исследования является учебный геологический планшет №17 (масштаб 1:100 000).
Курсовая работа состоит из текстовой и графической частей. Первая, объемом 20 листов, состоит из следующих разделов:
1. «Физико-географический очерк» - в ней приводится описание рельефа, его зональность, основные элементы и их ориентировка в пространстве, связь простирания с геологическими структурами и составом пород, а также гидрография и экономико-географическая характеристика района.
2. «Стратиграфия и литология» представляет собой описание в стратиграфической последовательности сводного геологического разреза по району.
3. «Тектоника» - это глава, в которой дается общая структурная характеристика района. Характеризуется тектоническая неоднородность описываемого участка земной коры с выделением структурно-тектонических зон и структурных этажей.
4. «История геологического развития» - а ней в хронологической последовательности излагается характеристика этапов развития района, изображенного на анализируемой карте. Здесь приводятся сведения о палеографических условиях осадконакопления, об эпохах складкообразования, а также описание геологических процессов.
5. «Полезные ископаемые» - в этой главе описываются полезные ископаемые, присутствующие в данном районе, географическая и стратиграфическая привязка, условия залегания, предполагаемые области применения.
6. «История развития краевых прогибов» - в этой главе указываются условия образования краевых прогибов, их признаки и основные особенности строения.
В состав графической части курсовой работы входят два приложения: «Орогидрографическая схема» и «Структурно тектоническая схема» с геологическим разрезом.
1.1 Орография
Изучаемая территория представляет собой высокогорную страну. По мере продвижения с севера на юг можно проследить общее повышение территории, при ее интенсивном расчленении в центральной и южной части.
В рельефе можно выделить хорошо выраженную зональность. Северо-западная часть района представляет собой область предгорий (наклонное плато), в которой главным типом структур являются антиклинали, разделенные широкими синклинальными прогибами.
Центральная и южная части территории представляют собой высокогорную страну с куполообразными вершинами, вытянутыми в горные цепи.
Абсолютные отметки данной территории колеблются в пределах = 480-2160 м. Минимальная абсолютная отметка находится на северо-западе в долине реки Подгорная и составляет 335,4 м. Максимальная абсолютная отметка – 2290 м – на юго-западе изучаемой территории, (в 3,5 км от грунтовой дороги) в 9 км на север от р.Глубокая. Таким образом, перепад высот составляет 1954,6 м.
Также здесь представлены точки с абсолютными отметками на вершинах гор: 2095,1 – хр.Высокий, 2270,0 – хр. Гольцовый и др.
На данной территории представлены следующие положительные формы рельефа: горы, плато, горные хребты. Также представлены отрицательные формы рельефа, такие как межгорные впадины, межгорные долины.
Также на данной территории присутствуют два горных хребта:
1) Хребет Высокий; максимальная абсолютная отметка – 2095, протяженность – более 12 км.
2) Хребет Гольцовый; максимальная абсолютная отметка – 2270, протяженность - более 10 км.
Территория северной части относится к наклонному плато, так как ее абсолютные отметки не превышают 2000м. Территория занимает примерно 30% от общей площади изучаемой территории. Наклонное плато прорезается речными долинами. Реки текут на север, что обусловлено наклоном поверхности в этом направлении. Плато в северной части с общим наклоном поверхности на северо-восток, связано с развитием моноклинального залегающих толщ третичного возраста с азимутом падения слоев в этом направлении.
1.2 Гидрография
В пределах изучаемой территории наблюдается густая гидросеть. Можно выделить несколько речных систем:
1) р. Подгорная, которая имеет несколько притоков. Берет свое начало в центральной части территории, в пределах высокогорной области. Ширина русла = 150 м. Направление – с юго-востока на северо-запад. Тип рисунка гидросети – ортогональный, т.к. развит на наклонном плато и главная река течет по направлению наибольшего ската, используя слабые зоны в горных породах. Река в стадии зрелости долины, т.к. продольный профиль выработан, донная эрозия сменилась боковой, одновременно с которой происходит аккумуляция аллювия и формирование поймы, большая площадь занята аллювиальными отложениями четвертичной системы. На стадии боковой эрозии при расширении днища возникают трапециевидные долины.
2) р. Мутная. Имеет несколько крупных притоков, один из которых – Роша, берет свое начало в высокогорной области территории. Ширину русла реки не позволяет определить масштаб данного планшета. Направление течения – с юга на север. Тип рисунка гидросети ортогональный, как и у р. Подгорная. Река в стадии молодости, т.к. боковая эрозия слабо выработана и аллювиальные отложения присутствуют только там, где река течет по наклонному плато. Поперечное сечение долины V-образное.
3) р. Хая. Имеет один приток, направление течения – с юго-запада на восток. Берет начало в пределах высокогорной области. Река в состоянии молодости долины. В плане молодые речные долины обычно прямолинейные, без излучин.
4) Основным водостоком является р. Глубокая, расположенная в южной части изучаемой территории. Она пересекает всю изучаемую территорию. Ширина русла – до 600 м. Направление течения реки – с востока на запад. Река находится в стадии старости долины. Продольный профиль предельно выровнен. Широкая пойма, в пределах которой блуждает извилистое русло реки. Продольная долина – в направлении простирания, приурочена к центральной части синклинали.
Склоны речных долин несимметричны. Русло смещено к более крутому склону – ассиметрия поперечного профиля долин.
1.3 Экономико-географическая характеристика района
Данная территория относительно слабо заселена. Населенные пункты: Карпово и Ельня находятся на севере изучаемой территории в долинах рек Подгорная и Роша, соответственно. Данные населенные пункты связаны между собой автомобильной трассой, которая пересекает 3 притока реки Мутной, в связи с чем были установлены мосты.
На юге изучаемой территории расположен еще один населенный пункт – Щукино, который находится в долине р. Глубокая. К этому населенному пункту ведет автомобильная трасса.
Через территорию всего изучаемого района проходит грунтовая дорога, соединяющая две автомобильные трассы. В связи с горным рельефом центральной территории, грунтовая дорога является чрезвычайно опасной.
Данные населенные пункты являются промышленными зонами, т.к. на изучаемой территории залегают пласты бурого угля, что делает район экономически выгодным; также транспортировка полезного ископаемого возможна и по рекам.
На данной территории представлены осадочные породы Мезозойской и Кайнозойской эратем. Суммарная мощность стратиграфического разреза – 7400м.
Мезозойская эратема (MZ)
Мезозойская эратема представлена юрской и меловой системами и представляет собой основание стратиграфического разреза. Общая мощность мезозойской эратемы составляет 3630м в среднем, (мощность некоторых слоев меняется в определенных пределах). Породы этой эратемы выходят на дневную поверхность в центральной и южной частях данной территории и составляют большую часть территории – около 65% от всей площади изучаемой территории.
Мезозойская эратема представлена следующими системами: юрская, меловая.
Юрская система (J)
Юрская система представлена средним и верхним отделами, общей мощностью около 2300м. Породы этой системы выходят на дневную поверхность в южной и центральной частях изучаемой территории.
Средний отдел юрской системы (J2
)
Породы средней юры слагают основание стратиграфического разреза данной территории, общей мощностью – около 1900м. Средняя юра представлена нижнеааленским (J2
al1
), верхнеааленским (J2
al2
), байосским (J2
bs), батским (J2bt) нерасчлененными ярусами.
Нижнеааленский ярус (J2
al1
)
Породы нижнеааленского яруса слагают основание стратиграфического разреза данной территории; мощность видимая > 600м; представлены песчаниками грязно-желтыми с пачками глин и пластами бурого угля. Пласты нижнеаалнского яруса выходят на дневную поверхность в юго-западной части данной территории.
Верхнеааленский ярус (J2
al2
)
Породы верхнеааленского яруса залегают согласно на породах нижнеааленского яруса, с общей мощностью – 400м и представлены пачкой переслаивания черных глинистых сланцев с алевролитами. Пласты верхнеааленского яруса выходят на дневную поверхность в юго-западной части данной территории.
Байосский ярус (J2
bs)
Породы байосского яруса согласно залегают на породах верхнеааленского яруса с общей мощностью варьирующей от 400 до 600м. Породы представлены чередованием черных глинистых сланцев с песчаниками. Пласты байосского яруса выходят на дневную поверхность в центральной, южной и юго-западной частях данной территории.
Батский ярус (J2
bt)
Породы батского яруса согласно залегают на породах байосского яруса, которые залегают в виде линз со средней мощностью от 0 до 350м. Породы представлены черными глинистыми сланцами. На дневную поверхность выходят в центральной, южной и юго-западной частях изучаемой территории.
Верхняя юра (J3
)
Породы верхней юры представлены нерасчлененными ярусами; залегают на породах средней юры с локальным параллельным несогласием. Породы верхней юры представлены известняками и доломитами с прослоями мергелей в верхней части и конгломератами, песчаниками – в основании. Мощность верхнеюрских толщ колеблется от 0 до 350м.
Меловая система (С)
Меловая система представлена нижним и верхним отделами, с общей мощностью не более 1330м. Породы этой системы залегают на породах юрской системы со стратиграфическим несогласием; и выходят на дневную поверхность на большей части изучаемой территории – в центральной и южной частях.
Нижний мел (Cr1
)
Нижний мел представлен двумя ярусами: неоком (Cr1
nc) и альбский-аптский ярусы (Cr1
alb+apt), с общей мощностью не более 580м.
Неоком (Cr1
nc)
Породы неокома залегают на породах верхней юры с региональным параллельным несогласием. Мощность яруса - 40-80м. Породы представлены органогенно-обломочными известняками. На дневную поверхность выходят в центральной и юго-восточной частях изучаемой территории.
Альбский и аптский ярусы (Cr1
alb+apt)
Породы альбского и аптского ярусов согласно залегают на породах неокома, со средней мощностью – 350-500м. Породы в нижней части представлены грязно-бурыми глинами с пачками массивных песчаников; выше – пачка мергелей.
Верхний мел (Cr2
)
Верхний мел представлен компанским, сантонским, коньякским, туранским и сеноманским ярусами, залегающими нерасчлененно; и датским и маастрихтским ярусами, с общей мощностью отдела – не более 750м. На дневную поверхность выходят в центральной части данной территории.
Компанский, сантонский, коньякский, туранский и сеноманский ярусы (Cr2
c-cm)
Породы данных ярусов согласно залегают на породах нижнего мела; мощность слоя колеблется от 350 до 500м. Породы представлены серыми и белыми плотными известняками с прослоями мергелей.
Датский и маастрихтский ярусы.
Породы данных ярусов согласно залегают на породах Cr2
c-cm; мощность толщи – 150-250м. Породы представлены серыми плотными песчанистыми известняками с прослоями мергелей.
Кайнозойская эратема (KZ)
Кайнозойская эратема представлена палеогеновой и неогеновой системами. Общая мощность пород данной эратемы составляет не менее 3670м. Породы этой эратемы залегают на породах мезозойской эратемы со стратиграфическим несогласием; и выходят на дневную поверхность в основном в северо-западной части изучаемой территории и занимает около 35% от всей площади территории.
Палеогеновая система (Pg)
Палеогеновая система представлена нижним, средним и верхним отделами; общая мощность пород данного возраста не более 600м. Породы этой системы выходят на дневную поверхность в северо-западной и центральной частях изучаемой территории. Палеогеновая система представлена нижнефораминиферовыми слоями (Pgf
1
1-2
); верхнефораминиферовыми слоями (Pgf
2
2
); и хадумским горизонтом (Pgchd
3
).
Нижнефораминиферовые слои (Pgf
1
1-2
)
Нижнефораминиферовые слои согласно залегают на породах верхнего мела; мощность слоя колеблется от 75 до 250м. Породы представлены зеленовато-серыми мягкими мергелями. На дневную поверхность выходят в северо-западной и центральной частях изучаемой территории.
Верхнефораминиферовые слои (Pgf
2
2
)
Верхнефораминиферовые слои согласно залегают на породах (Pgf
1
1-2
); мощность слоёв – 75 – 250м. Породы представлены черными сланцами с прослоями мергелей. На дневную поверхность выходят в северо-западной части изучаемой территории.
Хадумский горизонт (Pgchd
3
)
Породы хадумского горизонта согласно залегают на породах среднего палеогена, мощность толщи – 50-100м. Породы представлены чернами карбонатными глинами. На дневную поверхность выходят в северо-западной части изучаемой территории.
Неогеновая система (N)
Неогеновая система представлена одним отделом – миоценом. Породы неогеновой системы выходят на дневную поверхность в северо-западной частях изучаемой территории и имеют общую мощность не более 3070м.
Миоцен (N1
)
Породы миоцена залегают на породах палеогеновой системы согласно и имеют мощность 3070м. Миоцен представлен нижнемайкопской свитой, верхнемайкопской свитой, чокракским и тарханским горизонтами, конкским и караганским горизонтами, сарматским ярусом.
Нижнемайкопская свита (N1
-Pg3
mk1
)
Породы нижнемайкопской свиты согласно залегают на породах палеогеновой системы; мощность толщ – 1000-1200м. Породы представлены глинами серыми и черными бескарбонатными с прослоями песчаников.
Верхнемайкопская свита (N1
-Pg3
mk2
)
Породы верзнемайкопской свиты представлены серыми бескарбонатными глинами с большим количеством гипса и ярозита; мощность толщи – 420м.
Чокракский и тарханский горизонты (N1
tsch
+
trch
)
Породы чокракского и тарханского горизонтов представлены чередованием черных глин и желтых массивных песчаников; мощность толщи – 700-800м; породы согласно залегают на породах верхнемайкопской свиты. На дневную поверхность выходят на северо-западе изучаемой территории.
Конкский и караганский горизонты (N1
kn
+
krg
)
Породы конкского и караганского горизонтов представлены чередованием бурых песчаников с глинами и мергелями, мощностью – 400м; породы согласно залегают на чокарском и тархонском горизонтах. На дневную поверхность выходят на северо-западе изучаемой территории.
Сарматский ярус (N1
srm)
Породы сарматского яруса представлены серыми известковыми глинами и песчанистыми известняками; мощность толщи – 250м. На дневную поверхность породы выходят на северо-западе и в центральной части изучаемой территории.
Четвертичная система (Q)
Четвертичная система представлена аллювиальными древними и современными отложениями. Породы выходят на дневную поверхность в долинах рек; их мощность составляет 100м; породы древних отложений (al-Q1
) представлены галечниками.
Изучаемая территория является Альпийской складчатостью. В структорно-тектоническом отношении данный район представляет собой внешнюю зону краевого прогиба, в пределах которого выделяются две тектонические зоны: мезозойской (MZ) и кайнозойской (KZ).
Мезозойская тектоническая зона занимает примерно 60% изучаемой территории по площади выхода на дневную поверхность; она представлена породами юрской и меловой систем, которые на границе мезозойской и кайнозойской эратем подверглись первичному складкообразованию. Полная складчатость представлена складками продольного прогиба, по положению осевой поверхности - симметричными, по соотношению между крыльями складок - нормальными, по форме замка - тупыми, по соотношению мощностей слоёв на крыльях и в сводах - концентрическими, по отношению длинной оси складки к ее короткой оси - линейными. Слоистые толщи данной тектонической зоны осложнены флексурами, образовавшимися позже процесса осадконакопления, т.к. нет различия в мощностях на крыльях. Ядра складок слагают породы юрской системы нижнеааленского яруса.
На территории Мезозойской тектонической зоны разрывные нарушения представлены сбросо-сбвигами, которые по углу наклона сместителя являются вертикальными, по отношению к нарушенным породам – продольные, согласные, амплитуда смещения горизонтальная = 100 метров, возраст – после меловой до палеогеновый.
Кайнозойская тектоническая зона представлена породами третичной и четвертичной систем, которые в конце неогена подверглись вторичному складкообразованию. В тектоническом плане данная тектоническая зона представляет собой складчатую область. Складки продольного изгиба, простые, по соотношению между крыльями складок – нормальные, по форме замка - тупые, по соотношению мощностей слоёв на крыльях и в сводах - синклинальные, по отношению длинной оси складки к ее короткой оси – брахиморфные.
На территории Кайнозойской тектонической зоны разрывные нарушения представлены сбросо-сбвигом, который по углу наклона сместителя является вертикальным, по отношению к нарушенным породам – поперечный несогласный, амплитуда смещения горизонтальная = 600 метров, возраст после палеогеновый, по отношению к сторонам света данный сбросо-сдвиг является диагональным.
В целом можно сказать, что район изучаемой территории средне дислоцирован. Небольшое количество разрывных нарушений говорит о слабой активности района.
Историю геологического развития данной территории можно проследить со средней юры.
Со времен нижнеааленского яруса до батского яруса изучаемая территория представляла собой мелководный бассейн лагунного типа, о чем говорит наличие глинистых осадков, пласты бурого угля. Переменчивая мощность пластов свидетельствует о локальных поднятиях, испытываемых изучаемой территорией.
На границе средней и поздней юры произошло поднятие территории, в результате чего произошло накопление конгломератов; затем в результате быстрой трансгрессии происходит накопление более глубоководных осадков – известняков, доломитов.
С неокома до четвертичной системы устанавливается морской режим осадконакопления; периодически территория погружалась и поднималась, о чем свидетельствует чередование накапливающихся пород (известняк – глина – известняк – глина).
С неогена устанавливается мелководный бассейн, накапливаются толщи глин с прослоями песчаников.
В конце сарматского яруса море отступает на север, происходит общее поднятие территории, активизируются дислокационные процессы, наиболее активно проявившиеся в южной части изучаемой территории.
Затем начинают активизироваться разрушительные силы. В результате эрозионно-денудационных процессов в юго-восточной части изучаемой территории породы третичной и четвертичной систем были частично разрушены. В восточной части остался пелеоген-неогеновый останец; в северной части наблюдаются эрозионные окна.
Речная система реки Подгорная образовала в результате эрозионно-аккумуляционной деятельности широкую аллювиальную террасу, относящуюся к древним отложениям четвертичной системы.
На рассматриваемой территории в настоящее время идут современные геологические процессы - происходит размывание отложений всех возрастов реками, в результате чего образуются современные аллювиальные отложения.
Краевые прогибы представляют собой очень крупные и нередко сложные впадины, располагающиеся на границе между складчатыми областями и платформами.
Краевые прогибы возникают там, где складчатые области примыкают к участкам платформ с глубокопогруженным фундаментом, т.е. к плитам; при высоком положении складчатого основания платформ краевые прогибы не образуются, здесь обычно возникают краевые швы.
Формации краевых прогибов имеют типичное орогенное строение. Основными являются нижняя и верхняя молассовые формации, разделенные морской карбонатной или глинисто-карбонатной формацией. Молассы имеют резко выраженный характер миграционных наслоений и состоят из красноцветных и сероцветных обломочных толщ, снесенных с поднятий соседних геосинклинальных областей. В молассах заключены угли, залежи нефти и газа. Особенно характерна для краевых прогибов соленосная формация, нередко залегающая в основании стратиграфических разрезов прогибов и образующаяся в бассейнах, оставшихся от геосинклинального режима. В краевых прогибах распространена также формация барьерных рифов, состоящая из органогенных известняков, часто заключающих залежи нефти и газа.
Существенной особенностью краевых прогибов является отсутствие в них проявлений магматической деятельности. Вследствие этого в краевых прогибах не встречаются месторождения полезных ископаемых, связанных обычно с различными формами интрузивного магматизма.
Краевые прогибы начинают формироваться при смене ортогеосинклинального режима орогенным в условиях господствующих восходящих движений и при интенсивном складкообразовании в складчатой области. В первоначальную стадию своего заложения прогибы обычно образуются на складчатом основании окраины геосинклинальной области. В последующем прогибы расширяются за счет вовлечения в опускания окраинных частей платформы, смещающихся по ступенчатым сбросам и флексурам. Таким образом, различные части прогибов характеризуются резко отличающейся структурой своего основания, именно благодаря этому обстоятельству во многих краевых прогибах отчетливо выделяются внутренние и внешние зоны, отличающиеся полнотой разреза, мощностями отложений, характером и интенсивностью тектонических нарушений. Внутренние зоны прогибов возникают и развиваются на складчатом основании в первую стадию их заложения, а внешние – на платформенном в конце развития прогибов.
Во внутренних зонах прогибов, расположенных над складчатым основанием, развиваются сложные линейные складки, часто с резко выраженной дисгармоничностью; широко распространены линейные диапировые складки и узкие гребневидные антиклинали, разделенные широкими плоскими синклиналями и осложненные надвигами.
Во внешних зонах прогибов, образующихся над «жестким» платформенным основанием, наиболее распространены куполовидные, часто очень небольшие по амплитуде поднятия и различные глыбовые нарушения платформенного типа.
Линейные складки и надвиговые нарушения внутренних зон краевых прогибов возникают под влиянием перемещения масс со склонов крупных поднятий в окраинных частях складчатых областей в сторону окаймляющих их краевых впадин. Куполовидные складки внешних зон краевых прогибов связаны с вертикальными движениями и представляют собой отражения глыбовых перемещений фундамента платформы.
Учитывая разнообразие слагающих район пород здесь могут быть выявлены две группы полезных ископаемых: горючие и нерудные.
К горючим полезным ископаемым относятся пласты бурого угля небольшой мощности. Из-за нерентабельности его добычи разведка вряд ли будет проводиться. На дневную поверхность пласты не выходят, залегают на расстоянии около 1300метров от земной поверхности в виде прослоев в песчаниках с пачками глин.
Из нерудных полезных ископаемых присутствуют толщи глинистых сланцев с пачками и прослоями массивных песчаников мощностью до 2000 метров. На дневную поверхность выходят в юго-западной части территории.
В неокоме появляются органогенно-обломочные известняки небольшой мощности (до 80 метров); на дневную поверхность они выходят в центральной и юго-восточной части изучаемого района.
Также данный район перспективен на добычу и использование глин, мощность толщ которых достигает 3000 метров. Глины могут использоваться для производства кирпича, грубой керамики, в качестве наполнителя буровых растворов и др.
В сарматском времени появляются песчанистые известняки, на дневную поверхность выходят в центральной и северо-западной части изучаемой территории. В промышленности песчанистые известняки используются в естественном виде в качестве строительных материалов.
Породы четвертичного возраста представлены галечниками, которые используются в строительстве, для производства щебня, как наполнитель бетона, балансировка железнодорожных путей и др. Мощности галечников достигают 100 метров.
Учитывая, что изучаемая территория достаточно освоена, о чем свидетельствует наличие населенных пунктов, скважин, дорог, поиск и добыча полезных ископаемых, прослеживающихся в данном районе, может быть достаточно выгодна с экономической точки зрения.
Данная курсовая работа позволила закрепить полученные знания в ходе изучения курса «Структурная геология и геокартирование». В ходе выполнения работы была достигнута основная задача – научиться правильно оформлять отчет, а также были приобретены определенные навыки, необходимые для проведения геологических работ и для грамотного изложения своих геологических представлений.
При выполнении работы, мною был детально изучен учебный геологический планшет №17, представляющий собой геологическую карту части Альпийской складчатости, характеризующейся слабо расчлененным рельефом. Историю геологического развития данной территории можно проследить со средней юры. В геологическом строении района принимают участие осадочные породы, образующие две тектонические зоны: мезозойскую и кайнозойскую. На данной территории могут проводиться поисково-разведочные работы, с целью добычи как глины, галечников, известняков.
1. Михайлов А.Е. Структурная геология и геологическое картирование. – М.: Недра, 1984.
2. Татаринов А.И. Курс месторождений твердых полезных ископаемых. – М.: Недра.
3. Историческая геология /под ред. Г.И. Немкова – М.: Недра, 1986.
4. Гречишников И.А., Левицкий Е.С. Практические занятия по исторической геологии. – М.: Недра, 1979.
5. Парада С.Г. Методическое пособие к курсовой работе по «Структурной геологии, геокартированию и дистанционному зондированию»: как написать физико-географический очерк.
|