Структурная геология

1. Введение.

Курсовой проект подводит итоги изучения важнейшей части курса структурной геологии, посвященной формам залегания горных пород и способам их изображения на геологических и тектонических картах и разрезах. Он способствует развитию умения свободного чтения геологических карт и ис- пользования собранного материала для разностороннего теоретического анализа. Основная цель курсовой работы закрепить знания по структурной геологии и развить приобретенные навыки анализа геологической карты и карты тектонической структуры. Работа преследует также цель научить использовать данные геологической карты для целого ряда обобщений. Для анализа геологических карт необходимо уметь определять возрастную последовательность осадочных, метаморфических и магмаческих горных пород и установить формы их залегания; выявить и определить виды поверхностей несогласий, проанализировать их значение для геологической истории данной территории; выделить наиболее характерные формации горных пород и проанализировать их связь с тектонической структурой и геологической историей; с учетом возраста, состава и мощностей выделяемых стратиграфических подразделений и их изменений по простиранию, а также на основе анализа тектонической структуры установить главные структурные элементы района и дать его тектоническое районирование; уметь определить состав и возраст магматических образований, а также установить, к какой тектонической эпохе относятся магматические комплексы изучаемой территории; уметь описать тектоническую структуру и наметить главные этапы ее формирования; проанализировать геологическую историю района и сделать основные выводы о закономерностях и взаимосвязях важнейших геологических событий, привлекая знания, полученные из курсов исторической и структурной геологии. При решении поставленных вопросов используется ряд методов: анализ геологических границ на карте, историко-геологический и палеотектонические методы, анализ последовательности напластования, метод анализа перерывов и несогласий, метод изучения фаций, метод изучения мощностей, формационный анализ и другие методы. Для решения вышеперечисленных задач анализируется учебная геологическая карта ( 18, выполненная в масштабе 1:200000. Рельеф изображен горизонталями, проведенными через 20 метров, что позволяет в таком мелком масштабе довольно подробно изучить рельеф данной территории.

Площадь изучаемой территории составляет 1245 км2.

2. Рельеф и речная сеть.

На территории данного района выделяют один тип рельефа- равнинный.

Максимальная абсолютная отметка - около 413 м

Минимальная абсолютная отметка - около 280 м

Относительное превышение в среднем составляет -133 м Равнинный рельеф занимает всю территорию карты. Рельеф приурочен к выходам пород протерозойского,кембрийского, ордовикского,каменноугольного, пермского а также неогенового возрастов. Водоразделы орографически выражены не очень хорошо, в виде невысоких возвышенностей, пересечение склонов которых образуют неясно выраженные водораздельные линии. Основные направления водоразделов проходят в северо-запада на юг по простиранию пород. На изучаемой площади река Кзылсу протекает с северо-запада на юг, кроме того эта-же река Кзылсу появляется в юго-восточном углу карты ( район города Айсары ) По форме расположения в плане река и ее притоки образуют перистый рисунок, а главные притоки в целом создают параллельный рисунок. Притоки протекают в северо-восточном и юго-западном направлениях. По соотношению с геологическим строением района главная долина реки Кзылсу является и неструктурной и структурно-обусловленной одновременно и принадлежит к продольному типу речных долин, главные притоки к поперечному типу, а второстепенные к диагональному типу. Судя по превышению, которое составляет примерно 20 м на 8-12 км, река Кзылсу принадлежит к равнинному типу. В долине реки и ее притоков формируются аллювиальные отложения представленные мелкои среднломочным материалом, что дает основание предполагать о невысокой скорости движения потока,кроме того в аллювии встречается торф, что позво- ляет судить о заболачивании в условиях равнинного рельефа.

3. Стратиграфия.

На исследуемой территории получили распространение породы проте- розойской, кембрийской,ордовикской, девонской, каменноугольной, пермской а также неогеновой систем.

3.1.ПРОТЕРОЗОЙСКАЯ СИСТЕМА Выходы пород данной системы расположены в северо-восточной части карты, кроме того протерозойские отложения обнажаются в среднем тече- нии притока Улькаяк, что в 6 км от поселка Теколи, выходя из под более молодых пород небольшим участком, по всей видимости эти породы обра- зуют тектоническое окно.На анализируемой территории протерозой предс- гавлен только нижним отделом и включает в себя три свиты карасуйс- кую,чингизскую и озерновскую.Взаимоотношение с подстилающими породами выяснить невозможно т.к. они являются самыми древними на представлен- ной карте.

3.1.1.Карасуйская свита Отложения данной свиты распространены только на участке выходов протерозоя в северо-восточной части карты в районе города Айсары, на расстоянии 1 км к западу от озера Улукуль, в 1.5 км от поселка Караколь, а также на расстоянии 10 км от поселка Караколь.Породы слагающие кара- суйскую свиты представлены мусковитовыми гнейсами, биотитовыми слан- цами и амфиболитами.Так как на данной территории они являются самыми древними,взаимоотношения с нижележащими породами не установлены..

Общая мощность отложений свиты превышает 1800 метров.

3.1.2.Чингизская свита Отложения чингизской свиты в пределах района развиты в 1 км от города Айсары, в районе озера Улукуль и поселка Караколь в 4 км к севе- ро-востоку от поселка Озерное. Представлены серицитовыми сланцами, ро- зовыми кварцитами, окварцованными мраморами. Общая мощность отложе- ний свиты составляет 1500 метров.

3.1.3.Озерновская свита.

Породы данной свиты развиты на анализируемой территории в 3 км к западу от города Айсары, в 2 км от озера Улукуль а кроме того они выхо- дят на поверхность в уже упоминавшемся выше тектоническом окне. Предс- тавлен черными глинистыми и полосчатыми кварцитовыми сланцами. Об- щая мощность отложений свиты превышает 1500 метров.

2. Кембрийская система.

Породы кембрийской системы на анализируемой карте представлены только верхним отделом.Кембрий наряду с породами ордовикского возраста образуют систему линейных складок имеющих простирание с запада на юго-восток.Отложения кембрийской системы выходят на поверхность в раз- мытых ядрах антиклинальных складок,кое-где этот процесс зашел так да- леко,что на дневную поверхность выходят породы протерозоя ( выше упоми- навшееся тектоническое окно). Взаимоотношение описываемой системы с подстилающими породами несогласное,по всей видимости,структур- ное(т.к.степень складчатости пород протерозоя и кембрия разная).Кроме то- го на данной карте можно отметить стратиграфическое несогласие (из раз- реза выпадают отложения верхнего протерозоя,нижнего и среднего кембрия).

Породы верхнего кембрия на анализируемой карте представлены красными и черными яшмами, яшмо-кварцитами, диабазами, в основа- нии-гравийные конгломераты и песчаники.Мощность составляет 1000 мет- ров.

3. Ордовикская система.

Породы титонского яруса согласно залегают на отложениях кимеридского яруса (рис. 2). Он сложен глинисто-песчанисто-карбонатным флишем. Общая мощность отложений яруса составляет 615 метров.

3.1.2. Меловая система.

Меловая система распространена на севере Любечского района. Представлена неокомским надъярусом, аптским и альбским ярусами нижнего мела. Общая мощность отложений системы составляет 1680 метров.

 3.1.2.1. Неокомский надъярус (K1nc).

Отложения неокомского надъяруса залегают на породах титонского яруса со стратиграфическим несогласием ( из разреза выпадают породы готеривского и барремского ярусов ) (рис. 3). Представлен бурыми битуминозными аргиллитами с редкими прослоями песчаников. Общая мощность отложений надъяруса составляет 500 метров.

3.1.2.2. Аптский ярус(K1a).

Породы аптского яруса залегают с тектоническим несогласием на нижележащих породах (рис. 4). Представлен пестроцветными аргиллитами, чередующимися с мергелями и песчаниками. Общая мощность отложений яруса составляет 420 метров.

3.1.2.3. Альбский ярус (K1al).

Отложения альбского яруса залегают с тектоническим несогласием на подстилающих породах (рис. 5). Представлен песчано-глинистым флишем. Общая мощность отложений яруса составляет 760 метров.

3.2. Ковачский район.

Отложения ковачского района распространены на данной территории в виде полосы, протягивающейся от юго-западного края карты к восточному краю. На территории Ковачского района получили распространение пороы верхнемеловой, палеогеновой и неогеновой систем, сложенные карбонат- но-терригенным флишем, а также эвапаритовыми формациями. 3.2.1. Мело- вая система. Отложения меловой системы распространены на всей террито- рии района. Представлены аптским и альбским ярусами нижнего отдела, сеноманским ярусом, сенонским надъярусом и датским ярусом верхнего от- дела. Общая мощность отложений системы составляет 3800 метров. 3.2.1.1.

Нижний отдел. Представлен аптским и альбским ярусами. Общая мощность отложений отдела составляет 1200 метров. 3.2.1.1.1. Аптский ярус (K1ap).

Породы аптского яруса на территории района распространены повсеместно.

Выходов на дневную поверхность не имеют, так как является самым древ- ним. Отношения с подстилающими породами не установлены. Сложен пест- роцветными аргиллитами чередующимися с мергелями и песчаниками. Об- щая мощность отложений яруса составляет 400 метров.

3.2.1.1.2. Альбский ярус (K1al).

Отложения альбского яруса распространен на всей территории района, не имеет выходов на дневную поверхность не имеет. Из анализа стратиграфической колонки видно, что он согласно залегает на породах аптского яруса. Сложен песчанисто-глинистым флишем. Общая мощность отложений яруса составляет 800 метров.

3.2.1.2. Верхний отдел.

Распространен на всей территории района. Представлен сеноманским ярусом, сенонским надъярусом и датским ярусом. Общая мощность отложений отдела составляет 2600 метров.

3.2.1.2.1. Сеноманский ярус (K2cm).

Отложения сеноманского яруса распространены на всей территории района, но выходов на дневную поверхность не имеют. Согласно залегают на породах альбского яруса нижнего мела. Сложены отложениями каменной соли, соленосными глинами и песчаниками.

Общая мощность отложений яруса составляет от 1000 до1500 метров.

3.2.1.2.2. Сенонский надъярус (K2sn).

Породы сенонского надъяруса залегают на породах сеноманского яруса со стратиграфическим несогласим (т.к. из разреза выпадают отложения туронского яруса). Сложены крупнозернистыми песчаниками с прослоями аргилитов и мергелей. Общая мощность отложений яруса составляет 600 метров.

3.2.1.2.3. Датский ярус (K2d).

Отложения датского яруса распространены на всей территории района. Имеют обнажения в виде узких полос северо-восточного простирания. Сложены чередующимися алевролитами и аргиллитами. Общая мощность отложений яруса составляет 500 метров.

3.2.2. Палеогеновая система.

Палеогеновая система распространена на всей территории района и представлена палеоценом, эоценом, олигоценом. Общая мощность отложений системы 1500 метров. Представлена терригенно-карбонатными отложениями.

3.2.2.1. Палеоцен (Р1).

Отложения палеоцена распространены на всей территории района. Залегают на нижележащих породах с тектоническим несогласием (рис. 6). Сложены песчаниками с прослоями розовых мергелей, аргиллитов и конгломератов. Общая мощность отложений составляет 700 метров.

3.2.2.2. Эоцен (Р2).

Породы эоцена распространены на всей территории района. Согласно залегают на породах палеоцена. Сложен мергелями с прослоями аргиллитов. Общая мощность отложений составляет 500 метров.

3.2.2.3. Олигоцен (Р3).

Отложения олигоцена распространены на всей территории района. Согласно залегают на породах эоцена. Сложены известняками с прослоями гипсов и доломитов. Общая мощность отложений составляет 300 метров.

3.2.3. Неогеновая система.

3.2.3.1. Гельветский и тортонский яруса (N1h+t).

Отложения неогеновой системы на территории района имеют локальное распространение. Представлены объединенными гельветским и тортонским ярусами миоцена. Залегают на породах олигоцена с параллельным несогласием (по данным стратиграфической колонки).

Сложены конгломератами с прослоями песчаников. Общая мощность отложений ярусов составляет 300 метров.

3.3. Неринский район.

Отложения неринского района имеют наибольшее распространение и расположены в центральной части карты, вытягиваясь с юго-запада на северо-восток. На территории Неринского района выходы на поверхность получили лишь породы неогеновой системы, однако в его геологическом строении принимают участие так же отложения меловой и палеогеновой систем. Представлен карбонатно-глинистыми отложениями. Общая мощность отложений в районе составляет 2400 метров.

3.3.1. Меловая система.

Породы меловой системы выходов на поверхность не имеют. Представлены готеривским, барремским, аптским ярусами нижнего отдела. Общая мощность отложений системы составляет 150 метров.

3.3.1.1. Готеривский ярус (K1h).

Породы готеривского яруса распространены на всей территории района, но выходов на поверхность не имеют. Так как они являются самыми древними, то взаимоотношения с нижележащими породами не установлены. Сложены серыми мергелями. Общая мощность отложений яруса составляет более 60 метров.

 3.3.1.2. Барремский ярус (K1b).

Отложения барремского яруса распространены на всей территории, но выходов на поверхность не имеют. Согласно залегают на породах готеривского яруса. Сложены известняками с линзами кремней. Общая мощность отложений 55 метров.

3.3.1.3. Аптский ярус(K1ap).

Породы аптского яруса распространены на всей территории района, но выходов на поверхность не имеют. На породах барремского яруса залегает согласно. Сложены зелено-серыми мергелями. Общая мощность отложений яруса составляет 35 метров.

3.3.2. Палеогеновая система.

На территории района распространена повсеместно, но выходов на дневную поверхность не имеет. Представлена палеоценом, эоценом и олигоценом. Общая мощность отложений составляет 155 метров.

3.3.2.1. Палеоцен (Р1).

Породы палеоцена на территории района распространены повсеместно, но выходов на дневную поверхность не имеют. Залегают на размытой поверхности пород аптского яруса нижнего мела, что доказывает наличие стратиграфического несогласия между этими породами. Сложен песчаниками с прослоями глин. Общая мощность отложений составляет 25 метров.

3.3.2.2. Эоцен (Р2).

Отложения эоцена распространены повсеместно, но выходов на поверхность не имеют. Согласно залегают на породах палеоцена. Представлены известняками с прослоями глин. Общая мощность отложений составляет 30 метров.

 3.3.2.3. Олигоцен (Р3).

Породы олигоцена распространены на всей территории района, но выходов на дневную поверхность не имеют. Они согласно залегают на породах эоцена. Сложены доломитами чередующимися с гипсами. Общая мощность отложений составляет 550 метров.

3.3.3. Неогеновая система.

Неогеновая система распространена на всей территории района. Представлена миоценом и плиоценом. Общая мощность отложений системы составляет 2100 метров.

3.3.3.1. Миоцен.

Отложения миоцена распространены на всей территории района. Представлены нерасчлененными гельветским и тортонским, сарматским и мэотическим ярусами. Общая мощность отложений составляет 1270 метров.

3.3.3.1.1. Гельветский и тортонский яруса (N1h+t).

Породы гельветского и тортонского ярусов распространены на всей территории района, но выходов на дневную поверхность не имеют. Залегают на размытой поверхности отложений олигоцена. Сложены песчаниками с прослоями алевролитов и мелкогалечных конгломератов. Общая мощность отложений ярусов составляет 550 метров.

3.3.3.1.2. Сарматский и мэотический яруса (N1s+m).

Отложения сарматского и мэотического ярусов распространены на всей территории района, но выходов на поверхность не имеют. На породах гельветского и тортонского ярусов залегают согласно. Сложены песчаниками с прослоями алевролитов и бурых углей.

Общая мощность отложений составляет 720 метров.

3.3.3.2. Плиоцен.

Плиоцен распространен на всей территории района. Представлен понтическим и киммерийским ярусами. Общая мощность отложений составляет 830 метров.

3.3.3.2.1. Понтический ярус (N2pn).

Породы понтического яруса распространены на всей территории района и выходят на поверхность в виде ядер антиклиналей. Согласно залегают на породах объединенных сарматского и мэотического ярусов (по данным стратиграфической колонки). Сложены аргиллитами с прослоями песчаников. Общая мощность отложений составляет 450 метров.

3.3.3.2.2. Кимериджский ярус (N2k).

Отложения киммерийского яруса распространены повсеместно на территории района. На породах понтического яруса залегают согласно (рис 7.) Они сложены песчаниками и алевролитами. Общая мощность отложений составляет 380 метров.

3.4. Трубачский район.

Отложения Трубачского района распространены на северо-западе изучаемой территории. Представлены породами меловой и палеогеновой системами, залегающими без угловых и тектонических несогласий (рис 8) . Общая мощность отложений 230 м.

3.4.1. Меловая система.

Меловая система распространена на всей территории района. Представлена нижним отделом. Ярусама нижнего отдела залегают между собой согласно. Общая мощность отложений системы составляет 129 метров.

3.4.1.1. Нижний отдел.

3.4.1.1.1. Готеривский ярус (K1h).

Отложения готеривского яруса распространены на всей территории района. Так как они являются самыми древними, то взаимоотношения с нижележащими породами не установлены. Сложены серыми мергелями с прослоями песчаников и зелено-серых песчанистых мергелей. Общая мощность отложений яруса составляет более 40 метров.

3.4.1.1.2. Барремский ярус (K1b).

Породы барремского яруса распространены на всей территории района. Сложены белыми толстослоистыми известняками с прослоями и линзами кремней. Общая мощность отложений 55 метров.

3.4.1.1.3. Аптский ярус (K1ap).

Отложения аптского яруса распространены на всей территории района. Сложены зелеными мергелями. Общая мощность отложений яруса составляет 34 метра.

3.4.2. Палеогеновая система.

На территории района распространена повсеместно. Представлена палеоценом, эоценом и олигоценом. Общая мощность отложений составляет 101 метр.

3.4.2.1. Палеоцен (Р1).

Породы палеоцена на территории района распространены повсеместно. Они залегают на размытой поверхности отложений аптского яруса нижнего мела, что доказывает наличие стратиграфического несогласия. Сложен крупнои среднезернистыми песчаниками с прослоями глин. Общая мощность отложений составляет 23 метра.

3.4.2.2. Эоцен (Р2).

Отложения эоцена распространены повсеместно. Согласно залегают на породах палеоцена. Представлены светло-серыми известняками с прослоями глин. Общая мощность отложений составляет 23 метра.

3.4.2.3. Олигоцен (Р3).

Породы олигоцена распространены на всей территории района. Согласно залегают на породах эоцена. Сложены доломитами чередующимися с гипсами. Общая мощность отложений составляет 55 метров.

4. Тектоническое строение района.

Описываемая территория включает в себя область развития кайнозойской (альпийской) складчатости выраженной в виде ядра антиклинория, краевого прогиба и прилегающей к нему платформы, разделенных между собой разрывными нарушениям.