Порядок выполнения работы

1. Ознакомьтесь с теоретической частью методических указаний и детально проработайте раздел, посвященный характеристике основных типов метаморфических пород.

2. Сделайте макроскопическое описание образцов. Опишите цвет, структуру, текстуру, минералогический и химический состав и определите принадлежность к определенному генетическому типу, пользуясь сведениями, изложенными в разделе «Краткая характеристика типичных представителей метаморфических пород».

3. При макроскопическом и микроскопическом описании отметьте отличительные черты породы в сравнении с приведенными ниже характеристиками типичных особенностей метаморфических пород (таблица 11).

Содержание отчета, его форма и правила оформления отчёта о выполненной работе. В отчете студент должен отразить цель работы, кратко основные теоретические положения, методику и описать все типы метаморфических пород. Результаты выполненной работы представить в виде таблицы 12.

№ обр.	Название породы	Описание	Минералогический состав	Исходные породы
Породы динамического (катакластического) метаморфизма
	Тектонические брекчии	Образуется в зонах крупных разрывов за счёт дробления боковых пород. Состоят из крупных угловатых обломков исходных пород, сцементирующее вещество обычно имеет вторичное происхождение и выпадает из водных растворов, циркулирующих в зоне разрывов.	Иногда кварц, карбонаты, хлориты, окислы железа (в цементе)
	Катаклазиты	Сильно перетёртые породы, по образованию сходные с тектоническими брекчиями, частично рассланцованные, что приводит к появлению вторичных минералов: хлоритов, серицитов	Реликты минералов позволяют установить характер первоначальных пород. Вторичные минералы: хлориты, серициты
	Милониты	Тонкоперетёртые и вторичноуплотнённые породы со следами пластического течения. Строение плотное, микрозернистое, окраска, обычно, тёмная. Внешне плохо отличим от других мелкозернистых пород, но легко идентифицируются при микроскопическом определении.	Тонкий, даже пылеватый материала с редкими зернами – реликтами первоначальной породы
Метасоматические и автометаморфические породы
	Грейзены	Образуются при метасоматическом (часто автометаморфическом) изменении кислых пород (гранитов). Породы средне- или крупнозернистые, светлоокрашенные.	Кварц и слюды; турмалин, флюорит, лепидолит, топаз, рудные минералы	Граниты и гранитоиды
	Березиты	Образуются при гидротермальном метасоматозе кислых магматических пород. Мелкокристаллические породы светлой желтовато-белой окраски.	Кварц и мусковит, иногда заметная примесь кристаллического пирита Часто содержат рассеянное золото, могут сопровождаться рудными скоплениями серебра, молибдена, вольфрана и др.	Граниты и гранитоиды
	Серпентиниты	Обычно являются продуктом автометаморфизма ультраосновных оливиновых пород. Плотные породы серо-зелёной, обычно, пятнистой окраски.	Серпентин, магнезит, кальцит, сидерит, тальк Могут содержать неразложившийся пироксены, тальк, магнетит, хромит.	Ультраосновные оливиновые породы
	Продолжение таблицы 11
	Скарны	Образуется при приконтактовом метасоматозе карбонатных пород. Обычно это плотные крупнозернистые породы темно-серого, зеленовато-серого цвета.	Кальцит, пироксенов, гранаты, диопсид, роговые обманки. Часто насыщены рудными минерадами: магнетит, гематит, сульфиды, молибденит, что определяет их промышленное значение.	Известняки и доломиты
Породы контактового метаморфизма
	Роговики	Образуются при температурном воздействии интрузивного массива на вмещающие глинистые породы. Породы темноцветные, часто пятнистые, микрозернистые. Роговиковая структура	Полевые шпаты, лагиоклазы, ортоклаз, кварц, биотит, пироксены, гранаты	Глинистые породы
	Мраморы (образуются также при региональном метаморфизме)	Образуются при контактовой перекристаллизации известняков, доломитов, богатых известью мергелей. Структуры кристаллические от мелко- до крупнозернистых. Окраски необыкновенно азнообразные от белых полупрозрачных до чёрных, часты разноцветные узорчатые окраски. Мраморы образуются так же при региональном метаморфизме. Используются как декоротивный, отделочный материал, в стекольной, металлургической, электротехнической отраслях, для производства извести и др.	Кальцит, доломит; встречаются обломочные зерна кварца, полевых шпатов	Известняки и доломиты
Породы регионального метаморфизма
Ряд глиноземистых пород
	Глинистые сланцы	Сильно уплотнённые и ещё слабометаморфизированные глины и аргиллиты. Структура пород пелитоморфная, текстура сланцевая. Поверхности расслаивания тусклые матовые. Окраски разнообразные: серые, черные, зеленоватые, красноватые и др. В размолотом виде используются в резинотехни- ческой промышленности, при производстве изоляционных материалов, линолеумов.	Состоят из микрозёрен глинистых минералов, алевритовые и псаммитовые зерна, главным образом, кварца и полевых шпатов, хлорита	Глинистые, песчано-глинистые породы
	Продолжение таблицы 11
	Филлиты	Представляют собой результат дальнейшего метаморфизма глинистых сланцев. В филлитах появляется масса мелкочешуйчатого серицита, придающего поверхностям раскалывания (поверхностям сланцеватости) шелковистый блеск. глинистые минералы в составе филлитов отсутствуют и заменяются слюдой, хлоритом, кварцем, полевыми шпатами. Структура микрозернистая, текстура тонкосланцеватая. Окраски разнообразные: серая, чёрная, зеленоватая, красно-бурая и др.	Серицит, хлорит, кварц, полевые шпаты, иногда слюды	Глинистые, песчано-глинистые
	Слюдяные сланцы	Образуются из глинистых, песчаноглинистых осадочных пород, прошедших предыдущие стадии метаморфизма. Возможно образование из различных магматических пород кислого состава. Породы сланцеватого, иногда плойчатого строения. Окраска разнообразная, от светло-серых до черных, иногда бурых, коричневых разных оттенков.	Слюды (мусковит, биотит, хлорит, серицит), кварц Состав слюд определяет название сланцев: мусковитовые, серицитовые, биотитовые, мусковит-биотитовые.	Глинистые, песчано-глинистые, кислые магматические породы
	Гнейсы Ортогнейсы   Парагнейсы	Являются продуктом высокой степени метаморфизма песчано-глинистых осадочных и кислых и среднекислых магматических пород. Соответственно, разделяются на парагнейсы, обладающие полосчатыми, плойчатыми, сланцеватыми текстурами, и ортогнейсы массивного однородного, очкового строения.	Полевые шпаты, кварц, слюды, темноцветные минералы (биотит, роговая обманка, пироксен)	Магматические породы (гранитоиды). Обломочные осадочные породы
Ряд магнезиальных пород
	Хлоритовые сланцы (о ртосланцы)	Образуются при метаморфизмеосновных и ультраосновных магматических пород. Окраска пород от светло- до темно-зеленой. Текстура сланцевая, иногда плотная, массивная (однородная).	Хлориты, в небольших количествах магнетит, гранаты, полевые шпаты, кварц, кальцит	Основные и ультраосновные магматические породы
	Продолжение таблицы 11
Ряд кремнистых пород
	Кварциты	Тонко- и мелкозернистые породы. Плотные, черезвычайно крепкие. Окраски самые разнообразные от чисто белых до чёрных. Образуются при метаморфизме кварцевых песчаников и алевролитов. Применяются для изготовления огнеупорного кирпича (дипаса), жерновов, точильных камней, в качестве облицовочного, декоративного материала.	В основном кварц (>90%) с примесью слюды, хлориты, гранатов, полевых шпатов.	Кварцевые пески и песчаники
	Кремнистые сланцы	Образуются при метаморфизме кремнистых осадочных пород. Структура тонкозернистая, отличаются от кварцитов сланцеватым строением. Окраски разнообразные в светлых тонах: светло-серые, белые, желтоватые.	Кварц (60-80%), халцедон, полевые шпаты, лимонит, гематит и др.	Кремнистые осадочные породы
Ряд магнезиально-известковых пород
	Мраморы	Внешне не отличаются от мраморов контактового метаморфизма.
	Амфиболиты	Являются продуктом метаморфизма основных магматических пород, мергелей. Окраска тёмная: зеленовато-серая, темно-серая до чёрной. Структура кристаллическая средне- и мелкозернистая. Текстура сланцеватая, массивная, однородная. Разновидностями амфиболов являются роговообманковые сланцы, породы сланцеватой текстуры, содержащие помимо амфиболов слюды, карбонаты и антиполитовые сланцы (лучистые сланцы), сложенные волокнистыми или радиальнолучистыми агрегатами актимолита с примесью зёрен полевого шпата и кварца.	Роговая обманка, кальциевые полевые шпаты (плагиоклазы)	Основные магматические породы
	Продолжение таблицы 11
	Роговообманковые сланцы	Зеленый, темно-зеленый до черного. Структура гранобластовая. Текстура сланцеватая, однородная.	Роговая обманка, в небольших количествах мусковит, карбонаты	Ультраосновные магматические породы
	Актинолитовые сланцы	Зеленый с различными оттенками. Структура нематобластовая. Текстура сланцеватая, однородная	Актинолит	Ультраосновные магматические породы, карбонатные породы
	Эклогиты	Плотные, тяжёлые крупнокристаллические породы тёмной окраски. Являются продуктом метаморфизма основных пород в условиях очень больших глубин. Состоят из железистых гранатов и моноклинных пироксенов.	Сильно железистый гранат, моноклинный пироксен	Основные магматические породы

Таблица 12 – Макроскопическое и микроскопическое описание метаморфических пород

При защите выполненной работы студент должен представить отчет, ответить на вопросы преподавателя и уметь определить название горных пород в образце.

Задания и вопросы для формирования контроля владения компетенциями:

1. Что такое метаморфизм и каковы его факторы?

2. Какие типы метаморфизма Вы знаете?

3. Перечислите основные типы метаморфических пород.

4. Какие структуры характерны для пород различных типов метаморфизма?

5. При изменении каких пород возникают мраморы? Тальковые сланцы? Ортогнейсы и парагнейсы?

6. Охарактеризуйте минералогический состав грейзенов, гнейсов, мраморов, роговообманковых и слюдяных сланцев.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8

КОНТРОЛЬНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБРАЗЦОВ

Цель: Проконтролировать умение студентов определять название горных пород, их структуры и текстуры. Установить владеют ли студенты геологической терминологией, умеют ли различать породы различного генезиса, имеют ли представления о практическом использовании тех или иных пород. Данная лабораторная направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций: ОК-1, предусматривающей, способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу, ПК-1, предусматривающей, способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности.

Организационная форма занятия: Лабораторная работа проходит в форме разбора конкретных ситуаций.В ходе лабораторного занятия предоставляется коллекция образцов магматических, осадочных и метаморфических пород.

Указания по технике безопасности. Работать с кислотой осторожно, избегая попадания реактива в глаза.

Методические рекомендации. Горные породы, являющиеся объектом изучения геологов, представляют собой значительные по размерам минеральные скопления, строение и состав которых отличаются более или менее однородным характером. Любая горная порода состоит из одного или нескольких минералов. Многообразие минералов, входящих в состав породы, определяет многообразие самих пород.

Для удобства изучения горные породы классифицируют по их происхождению. Различают магматические, осадочные и метаморфические горные породы. Породы каждого типа характеризуются своими физическими и химическими особенностями.

Аппаратура, оборудование и материалы. Коллекции магматических, осадочных и метаморфических пород, 5–10 % соляная кислота.

Порядок выполнения работы. Студент должен внимательно изучить породы, предложенные преподавателем в качестве контрольных образцов. Им определяются свойства пород, структура и текстура. Затем определяется генетический тип породы и дается название породы.

Содержание отчета, его форма и правила оформления отчёта о выполненной работе. Форма отчета устная. В процессе дискуссии преподавателя и студента выясняются знания и умения последнего.

Задания и вопросы для формирования контроля владения компетенциями:

1. Приведите примеры кислых магматических пород.

2. Приведите примеры осадочных пород, образованных за счет жизнедеятельности организмов.

3. В каких геологических условиях накапливается мелкообломочный материал?

4. Что такое «гидротермальный метаморфизм»?

5. Какие полезные ископаемые связаны с породами, подвергшимися гидротермальному метаморфизму?

6. Какие текстуры характерны для метаморфических пород?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9

РАБОТА С ГОРНЫМ КОМПАСОМ

Цель: Ознакомить студентов с методикой работы с горным компасом. Научить студентов замерять элементы залегания пород, определять их на геологической карте и на местности. Данная лабораторная направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций: ОК-1, предусматривающей, способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу, ПК-1, предусматривающей, способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности.

Организационная форма занятия: Лабораторная работа проходит в форме разбора конкретных ситуаций.В ходе лабораторного занятия для обучения предоставляется горный компас.

Указания по технике безопасности. Надо руководствоваться следующим правилом: не проводить никаких работ с горным компасом, кроме тех, которые заданы руководителем и для которых даны объяснения.

Для проведения работ, неуказанных в программе занятий обязательно получение разрешения руководителя занятий.

Методические рекомендации. Горный компас служит для определения элементов залегания пород. Элементами залегания называют ориентировку линий простирания и падения пластов, а также угол падения пласта. Линией простирания называют горизонтальную линию, нанесенную на поверхность пласта. Линия наибольшего наклона – линия падения пласта. Эти линии взаимно перпендикулярны. Угол наклона линии падения к горизонтальной плоскости называется углом падения пласта. С помощью горного компаса определяют угол падения и азимут линии падения.

Компас монтируется на прямоугольной пластине длиной 8–11 см и шириной 7–8 см (рисунок 7).

С помощью пузырькового уровня короткую сторону пластины можно приводить в горизонтальное положение. Если в таком положении пластина прислонена к поверхности слоя, то она показывает положение линии простирания. Магнитная стрелка прикреплена к игле и вращается на ней только при горизонтальном положении компаса. Северный конец стрелки окрашен в синий или белый цвет, южный – в красный.

Шкала компаса (лимб) проградуирована на 360⁰. Градуировка произведена против часовой стрелки, что позволяет отсчитывать азимут направлений, вдоль которых ориентирован компас. Оцифрованы только десятки градусов лимба. Это означает, например, что цифра 23 соответствует 230⁰. Лимб можно вращать для введения поправок на магнитное склонение. С помощью стопорного винта магнитная стрелка приподнимается над иглой и прижимается к покровному стеклу во избежание лишнего затупления иглы.

Внутри лимба имеется еще одна шкала, представляющая собой полукольцо, разделенное от 0⁰ в его центре до 90⁰ в обе стороны. Это шкала клинометра, отображающая углы падения пластов, когда длинная сторона компаса располагается вдоль линии падения. Отсчеты берутся по зубцу отвеса. Отвес также вращается вокруг центральной иглы. Освобождается он нажатием кнопки стопора и может останавливаться в любом положении при отпускании кнопки. Это обеспечивает снятие отсчета со шкалы клинометра.

Порядок определения элементов залегания включает нанесение на поверхность слоя линий падения и простирания, замер азимута линии падения и величины угла падения. Для этого нужно расчистить небольшой участок поверхности напластования слоя и найти на этой поверхности линию простирания. Делать это можно двумя способами: с помощью пузырькового уровня и с помощью клинометра. В первом случае компас прикладывают короткой стороной к поверхности слоя и, держа его примерно в горизонтальном положении, не отрывая от поверхности, слегка перемещают, пока уровень не покажет точного горизонтального положения прижатой стороны. Эту линию на поверхности слоя следует прочертить (карандашом или лезвием ножа). При втором способе нахождения линии простирания компас прикладывают длинной стороной (сторона клинометра), держа его вертикально к поверхности слоя и, освободив отвес, вращают, не отрывая от поверхности, пока отвес не установится на нулевом делении клинометра. Найденную линию следует прочертить. Это и будет линия простирания пласта пород.

Линия падения наносится на поверхность слоя с помощью прямоугольной пластины компаса. Она всегда перпендикулярна линии простирания и направлена вниз по направлению наклона пласта. Дальнейшие замеры производят только по отношению к линии падения. Сначала определяют азимут падения. Для этого компас располагают так, чтобы длинная его сторона была параллельна линии падения, а короткая – линии простирания. Обязательным условием является ориентировка нулевого деления лимба вниз по наклону пласта (падению). Осторожно приводят компас в горизонтальное положение (короткая сторона остается постоянно прижатой к поверхности слоя) и, убедившись, что стрелка вращается свободно, берут отсчет по ее северному концу. Это будет азимут линии падения, например 243⁰.

Угол падения отсчитывают, приложив компас к линии падения длинной стороной (стороной клинометра), держа его в вертикальном положении. В таком положении нажимают кнопку стопора (следует убедиться, что отвес вращается свободно). Затем кнопку отпускают и берут отсчет по зубцу отвеса. Это и будет угол падения, например 25⁰.

Полученные сведения об элементах залегания пород заносят в полевую книжку и при необходимости они могут изображаться на карте. Форма записи следующая: точка наблюдения №___. Эл. Зал. 243⁰ – <25⁰. На карте в точке замера изображают элементы залегания пород. Для этого через точку замера на карте проводят линию меридиана, вправо от его северного направления откладывают значение азимута падения (243⁰), который изображается штрихом или стрелочкой. Перпендикулярная линия будет являться линией простирания. Цифра рядом со значком показывает угол падения (25⁰) (рисунок 8).

Горизонтальное положение слоев обозначается перекрещивающимися штрихами, а вертикальное – обоюдной стрелочкой, ориентированной по простиранию пород. Если слои перевернуты, то изображается их современное положение, а к знаку их залегания добавляется петелька (рисунок 9).

Аппаратура, оборудование и материалы. Компасы, листы плотного картона, карандаши, транспортиры.

Порядок выполнения работы. Студенты должны ознакомиться с устройством компаса, научиться аккуратному обращению со стопорными винтами. Меняя ориентировку и углы наклона листов картона, произвести 5–6 замеров элементов залегания пород и изобразить их на листе бумаги.

Содержание отчета, его форма и правила оформления отчёта о выполненной работе. Студенты проводят контрольные определения элементов залегания и отображают их на листе бумаги.

Задания и вопросы для формирования контроля владения компетенциями:

1. Что такое «элементы залегания пород»?

2. Как определяются линия простирания и падения пласта?

3. Что такое «угол падения пласта»?

4. Как определяются азимуты падения и простирания пород?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10

РАБОТА С ГЕОЛОГИЧЕСКИМИ КАРТАМИ

Цель: Ознакомить студентов с методиками составления крупномасштабных стратиграфических карт и научить распознавать на картах основные формы залегания горных пород, в первую очередь, осадочных. Данная лабораторная направлена на формирование общекультурных и профессиональных компетенций: ОК-1, предусматривающей, способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу, ПК-1, предусматривающей, способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности, ПК-3, предусматривающей, готовность руководить коллективом в сфере своей профессиональной деятельности, толерантно воспринимая социальные, этнические, конфессиональные и культурные различия, ПК-4, предусматривающей, ориентироваться в базовых положениях экономической теории, применять их с учетом особенностей рыночной экономики, самостоятельно вести поиск работы на рынке труда, владеть методами экономической оценки научных исследований, интеллектуального труда.

Организационная форма занятия: Лабораторная работа проходит в форме разбора конкретных ситуаций. В ходе лабораторного занятия предоставляются учебные карты.

Указания по технике безопасности. Надо руководствоваться следующим правилом: не проводить никаких работ с картами, кроме тех, которые заданы руководителем и для которых даны объяснения.

Для проведения работ, неуказанных в программе занятий обязательно получение разрешения руководителя занятий.

Методические рекомендации. Геологическая карта строится на топографической основе и отражает строение земной поверхности. Геологическая карта представляет собой графическое изображение с помощью условных знаков возраста, состава и условий залегания горных пород, выходящих на дневную поверхность.

В России принята единая международная номенклатура масштабов составления геологических карт. Существуют следующие виды карт: обзорные (1:2500000; 1:5000000; 1:10000000), мелкомасштабные (1:1000000; 1:500000), среднемасштабные (1:200000; 1:100000), крупномасштабные (1:50000; 1:25000) и детальные (1:10000; 1:5000; 1:2000). На обзорных картах обычно отображают геологическое строение России или более обширных регионов. На мелкомасштабных геологических картах изображают строение крупных регионов, характерных своим особым типом геологического строения. Геологические карты среднего масштаба представляют собой детализацию геологического строения крупных районов, которые в свою очередь детализируются крупномасштабными картами. Детальные геологические карты несут специальную нагрузку и, как правило, их составление предваряет детальные поиски и разведочные работы, планировать которые без такой картографической основы невозможно.

Каждая геологическая карта имеет числовой и графический (линейный) масштабы. Название кары всегда указывается крупными буквами в виде надписи, в которой указывается ее тип. Например, «Геологическая карта», «Структурная карта», «Геоморфологическая карта» и т. д. Затем поясняется для какой территории, района, речного бассейна она составлена.

Важным элементом каждой геологической карты является таблица условных обозначений или знаков – легенда. В зависимости от типа геологической карты она может состоять из возрастных, стратиграфических, структурно-тектонических или геоморфологических знаков, из условных обозначений четвертичной геологии, а также знаков, отображающих полезные ископаемые, элементы гидрогеологии, инженерной геологии и т. п. В легенде указываются только те условные обозначения, которые приняты при составлении данной карты.

Разновозрастные осадочные породы выделяются на карте различными цветами, индексами, а также штриховкой или крапом. Изображаются основные стратиграфические подразделения, а их индексация проводится в соответствии с цветами и аббревиатурами единой стратиграфической шкалы.

Для магматических пород применяются условные знаки в виде ярких цветовых обозначений и строчных букв греческого алфавита (таблица 13). Для указания возраста магматических пород рядом с индексом породы ставится стратиграфический возрастной индекс.

Выходы разновозрастных пород на карте разделяются тонкими черными линиями, называемыми геологическими границами.

Таблица 13. Условные обозначения магматических горных пород

На геологических картах, где указывается состав пород, применяются штриховые знаки в виде точек, параллельных прямых, косых или прямых кирпичиков и т. п. (таблица 14).

Таблица 14. Условные обозначения наиболее распространенных осадочных горных пород

Терригенные породы
	Глины   Аргиллиты     Сланцы глинистые     Алевролиты		Пески     Песчаники   Галечники     Конгломераты

			Продолжение таблицы 14
Карбонатные породы	Хемогенные (эвапориты)	Органогенные (каустобиолиты)
	Известняки   Доломиты     Мергели   Известняки-ракушники   Известняки Оолитовые		Каменные соли     Гипсы     Ангидриты		Битумы     Уголь

Геологические карты сопровождаются стратиграфическим разрезом и профильными геологическими разрезами.

Построение литолого-стратиграфического разреза начинается с выбора масштаба литологической колонки. Ориентировочная длина колонки около 25–30 см. Следует просуммировать мощности всех стратиграфических подразделений и разделить на предполагаемую длину колонки в сантиметрах. Полученный результат округлить до ближайшего стандартного масштаба (1:100; 1:200; 1:250; 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:2500; 1:5000; 1:10000 и т. д.).

Исходя из выбранного масштаба, уточняется общая длина литологической колонки и расчерчивается таблица стратиграфических подразделений. Подписываются названия вертикальных колонок, выбирается их ширина (1,5–2 см для названий групп, систем, отделов; 2,5–3 см – для названия ярусов; 2–2,5 см для литологической колонки; 1,5–2 см – графа «мощности слоев», м; 5–8 см – графа «характеристика пород»). Выше таблицы оставляют 3–4 см для названия литолого-стратиграфический колонки и обозначения масштаба. Слева и справа оставляют поля шириной 1–1,5 см. Таблица расчерчивается в соответствии с объемом стратиграфических подразделений, а их названия вписываются в таблицу.

В графе «характеристика пород» приводится описание пород, в соответствии с которым выбираются условные обозначения, которые будут использованы при построении литологической колонки. Условные обозначения приводятся ниже стратиграфического разреза в виде прямоугольников размером 1х2см. Каждый литотип подписывается. Образец оформления литолого-стратиграфического разреза и условные обозначения наиболее распространенных литотипов приведены на рисунке 10 и в таблице 15. Все графические построения вычерчиваются аккуратно с помощью линейки. Стратиграфические несогласия изображаются волнистой линией (параллельное – простой волнистой линией, угловое – волнисто-угловатой линией) (рисунок 10). Стратиграфический разрез выполняется карандашом, включая все надписи.

С собенностями построения профильных геологических разрезов с использованием геологической карты студенты знакомятся позже при изучении учебной дсциплины “Структурная геология”.

Осадочные горные породы могут залегать горизонтально (рисунок 11). Тогда геологические границы будут протягиваться параллельно горизонталям, изображающим рельеф. Границы наносятся на карту путем прослеживания каждой из них, либо путем маршрутов, пересекающих площадь карты. Тогда количество и густота маршрутов должны быть достаточными для уверенного проведения границ.

При наклонном (моноклинальном) залегании пород геологические границы пересекаются с горизонталями рельефа. Направление же наклона осадочных толщ и углы наклона (падения) часто изображаются особыми знаками, которые можно видеть на приведенном рисунке. Кроме того, следует отметить, что падение всегда направлено от более древних пород в сторону более молодых пород. Выполаживание молодых пород в зоне их выходов (видимая на поверхности Земли часть пород) может свидетельствовать о выполаживании и более древних пород в этом направлении, как это видно на разрезе (рисунок 12).

В случае складчатого (волнообразного) залегания осадочных пород можно различить выпуклые (антиклинальные) и вогнутые (синклинальные) части складок, оценить их поперечные размеры и амплитуды. Антиклинали характеризуются повторением выходов более молодых пород в разные стороны по отношению к самым древним, обнажающимся в ее ядре (рисунок 13).

Падение направлено от более древних пород (3) в сторону молодых (4, 5). Если углы падения крыльев складки значительно разнятся, она называется асимметричной. Таким образом, с помощью карты возможно оценить форму складки. Синклинали на картах отличаются от антиклиналей тем, что в ядре обнажаются более молодые породы, чем на крыльях и периклиналях, а, следовательно, породы падают к центру складки (рисунок 14).

Разрывные нарушения, достигающие поверхности, изображаются на картах жирными красными линиями. Поднятые и опущенные блоки определяются по относительному возрасту пород по одну и другую сторону от разрыва. В приподнятом блоке обычно обнажаются более древние породы, чем в опущенном блоке (рисунок 15). Если на карте изображено направление падения поверхности разрыва (сместителя) и угол падения или есть возможность их построить, то можно установить тип разрывного нарушения, а по толщине стратиграфических комплексов, денудированных в приподнятом блоке, оценить амплитуду перемещения.

Стратиграфические несогласия различного характера отмечаются на стратиграфическом разрезе, сопровождающем карту как необходимый атрибут. Угловые несогласия, выходящие на поверхность, отображаются на картах в виде пересечения геологических границ. При этом наиболее молодые породы «срезают» границы более древних (рисунок 16).

Аппаратура, оборудование и материалы. Комплект учебных геологических карт масштаба 1:25000; 1:50000; 1:100000; 1:200000.

Порядок выполнения работы. Студенты находят и определяют на картах участки горизонтального, наклонного, складчатого, разрывного залегания пород. По картам оценивают направления и углы падения пород, устанавливают антиклинали и синклинали, оценивают их размеры и амплитуды, устанавливают поднятые и опущенные блоки разрывных нарушений, находят стратиграфические и угловые несогласия.

По нижеприведенным вариантам студенты строят литолого-стратиграфический разрез.

Вариант 1. Описание стратиграфического разреза мезо-кайнозойских отложений по р. Белая. Описание приводится снизу – вверх.

Юрская система J.

Верхний отдел J₃.

Грубослоистые светло-серые известняки с прослоями мергелей. Видимая мощность 55 м.

Меловая система К.

Нижний отдел К₁.

Неокомский ярус К₁ nc.

Равномерное переслаивание серых песчаников, желтых мергелей и известковистых аргиллитов. Мощность 60 м.

Аптский и альбский ярусы К₁ а + al.

Массивные светло-серые песчаники с линзами аргиллитов и алевролитов. Мощность 50 м.

Верхний отдел К₂.

Сеноманский и туронский ярусы К₂ s + t.

Равномерное чередование светло-серых слоистых известняков, мергелей и песчаников. Мощность 40 м.

Коньякский ярус K₂ k.

Чередование черных аргиллитов и мергелей. Мощность 38 м.

Палеогеновая система Р.

Палеоценовый отдел Р₁.

Залегают на меловых отложениях несогласно. Внизу галечные и гравийные конгломераты с галькой кристаллических пород. Вверху песчаники с редкими прослоями алевролитов и глин. Мощность 100 м.

Эоценовый отдел Р₂.

Серые массивные песчаники с прослоями серых пластичных глин. Мощность 60 м.

Олигоценовый отдел Р₃.

Внизу красные пластичные глины и мергели. Вверху серые слоистые песчаники. Мощность 55 м.

Неогеновая система N.

Миоценовый отдел N₁.

Бурые пластичные глины с кристаллами и линзами соли и гипса. Мощность 50 м.

Плиоценовый отдел N₂.

Залегают с угловым несогласием на отложениях миоцена и палеогена. В основании белые рыхлые песчаники и пески. Выше серо-желтые песчанистые известняки. Мощность 40 м.

Вариант 2. Описание стратиграфического разреза палеозойских отложений по р. Быстрая. Описание приводится снизу – вверх.

Силурийская система S.

Серые известняки, мергели, аргиллиты. Видимая мощность 90 м.

Девонская система Д.

Средний отдел Д₂.

Живетский ярус D₂ zv.

Темно-серые глины и песчаники залегают на размытой поверхности силурийских отложений с угловым несогласием. Мощность 40 м.

Верхний отдел Д₃.

Франский ярус Д₃ f.

Светло-серые карбонатные глины с прослоями мергелей. Мощность 50 м.

Фаменский ярус Д₃ fm.

Внизу светло-серые плотные известняки. Вверху желтовато-серые кавернозные доломиты. Мощность 30 м.

Каменноугольная система С.

Нижний отдел С₁.

Турнейский ярус С₁ t.

Залегают на размытой поверхности фаменских отложений. В основании прослои конгломератов гравийно-галечниковых. Выше песчаники кварцевые, мелкозернистые. Мощность 25 м.

Визейский ярус С₁ v.

Темно-серые глины и мергели с редкими прослоями рыхлых песчаников. Мощность 34 м.

Средний отдел С₂.

Массивные и тонкослоистые плотные известняки. Мощность 28 м.

Пермская система Р.

Нижний отдел Р₁.

Залегают несогласно на размытой поверхности каменноугольных отложений. Переслаивание пестроцветных глин, песков и песчаников. Мощность 41 м.

Верхний отдел Р₂.

Пестроцветные глины и мергели. Мощность 19 м.

Вариант 3. Описание стратиграфического разреза мезо-кайнозойских отложений площади Аксу. Описание приводится снизу – вверх.

Юрская система J.

Верхний отдел J₃.

Переслаивание серых и зеленоватых глин и доломитизированных известняков с остатками морских ежей. Видимая мощность 30 м.

Меловая система К.

Верхний отдел К₂.

Сеноманский и туронский ярусы К₂ s + t.

Залегают на размытой поверхности верхнеюрских отложений. В основании горизонт гравелитов и грубозернистых песчаников. Выше толща темно-серых слоистых известняков. Мощность 20 м.

Коньякский и сантонский ярусы K₂ k + st.

Массивные белые известняки со стяжениями черных кремней. Мощность 32 м.

Кампанский ярус К₂ km.

Серые, белые и зеленоватые мергели и глинистые известняки. Мощность 28 м.

Маастрихтский и датский ярусы К₂ m + d.

Неравномерное переслаивание мощных пачек глин, мергелей и известняков с обломками раковин аммонитов. Мощность 33 м.

Палеогеновая система Р.

Палеоценовый отдел Р₁.

Белые и желтые мергели с редкими прослоями глауконитовых песков и зеленых пластичных глин. Мощность 40 м.

Эоценовый отдел Р₂.

Рыхлые ракушечные известняки с подчиненными горизонтами мергелей, глинистых известняков и глин. Мощность 64 м.

Олигоценовый отдел Р₃.

Желтые органогенные известняки. Мощность 20 м.

Неогеновая система N.

Миоценовый отдел N₁.

Желтые, бурые разнозернистые пески с прослоями галечников, гравия и песчанистых известняков. Мощность 45 м.

Плиоценовый отдел N₂.

Залегают несогласно на размытой поверхности отложений от юрских до миоценовых включительно. Галечники, гравий, пески. Вверху базальтовые покровы. Мощность 40 м.

Вариант 4. Описание стратиграфического разреза палеозойских отложений площади Светлая. Описание приводится снизу – вверх.

Девонская система Д.

Нижний отдел Д₁.

Внизу серые и серо-зеленые неслоистые аргиллиты. Вверху тонкослоистые темно-серые мелкозернистые песчаники с прослоями и пачками серых алевролитов. Мощность 1000 м.

Средний отдел Д₂.

Залегают несогласно на поверхности нижнедевонских отложений. Переслаивание черных глинистых сланцев и зеленоватых мелкозернистых песчаников. Мощность 900 м.

Верхний отдел Д₃.

Франский ярус Д₃ f.

Переслаивание темно-серых тонкослоистых известняков, серых мелкозернистых песчаников и зеленовато-серых глинистых сланцев. Мощность 600 м.

Фаменский ярус Д₃ fm.

Серые среднезернистые песчаники с прослоями алевролитов и известняков. Мощность 500 м.

Каменноугольная система С.

Нижний отдел С₁.

Турнейский и визейский ярусы С₁ t + v.

Равномерное чередование белых и зеленовато-серых известняков и мергелей. Мощность 550 м.

Намюрский ярус С₁ n.

Разнозернистые кварцево-полевошпатовые песчаники с линзовидными прослоями гравелитов. Мощность 500 м.

Средний и верхний отделы С₂₊₃.

Массивные темно-серые глины с пачками тонкослоистых серых алевролитов. Мощность 1000 м.

Пермская система Р.

Нижний отдел Р₁.

Артинский ярус Р₁ аr.

Залегают несогласно на размытой поверхности девонских и каменноугольных отложений. Переслаивание глин, известняков и ангидритов. Мощность 550 м.

Вариант 5. Описание стратиграфического разреза палеозой-мезозойских отложений по р. Мутная. Описание приводится снизу – вверх.

Каменноугольная система С.

Средний отдел С₂.

Массивные серые алевролиты с пачками фиолетовых пластичных глин. Мощность 80 м.

Пермская система Р.

Нижний отдел Р₁.

Сакмарский ярус Р₁ s.

Залегают на размытой поверхности каменноугольных отложений. Переслаивание темно-серых глин и светло-серых мергелей. Мощность 55 м.

Артинский ярус Р₁ аr.

Переслаивание глин и ангидритов с мощными (до 5 м) пачками известняков. Мощность 58 м.

Кунгурский ярус Р₁ k.

Светло-серые неслоистые мергели с редкими прослоями ангидритов. Мощность 45 м.

Верхний отдел Р₂.

Среднеслоистые мелкозернистые кварцевые песчаники с редкими пластами известняков. Мощность 90 м.

Триасовая система Т.

Нижний отдел Т₁.

Черные тонкослоистые глины с редкими прослоями алевролитов. Мощность 100 м.

Средний отдел Т₂.

Серо-зеленые мергели и бурые тонкослоистые известняки с пачками алевролитов. Мощность 80 м.

Верхний отдел Т₃.

Залегают несогласно на отложениях среднего триаса. Массивные светло-серые мелкозернистые кварцево-полевошпатовые песчаники. Мощность 50 м.

Вариант 6. Описание стратиграфического разреза по р. Юркая. Описание приводится снизу – вверх.

Девонская система Д.

Верхний отдел Д₃.

Франский ярус Д₃ f.

Внизу – желтовато-серые водорослевые известняки с прослоями мергеля и глины. Выше плотные темно-серые известняки. Мощность 25 м.

Фаменский ярус Д₃ fm.

Залегают с размывом на известняках франского яруса. Внизу (15 м) пачка коричневых глин. Вверху залегают желтовато-серые доломитизированные известняки. Мощность 34 м.

Юрская система J.

Верхний отдел J₃.

Келловейский ярус J₃ k.

Залегают несогласно на отложениях девона. В основании пески с базальным конгломератом. Выше – желтовато-бурые пластичные глины. Мощность 20 м.

Оксфордский ярус J₃ о.

Глины серые и черные, плотные, известковистые, с прослоями оолитового мергеля. Мощность 25 м.

Волжский ярус J₃ v.

Глины черные с конкрециями фосфоритов. Мощность 18 м.

Меловая система К.

Нижний отдел К₁.

Аптский ярус К₁ а.

Пески серые и желтовато-серые, мелкозернистые, с тонкими прослойками фиолетово-серой жирной глины. Мощность 30 м.

Альбский ярус К₁ аl.

Пески светлые, кварцевые залегают с размывом. В средней части песков залегает горизонт серой вязкой глины. Мощность 25 м.

Верхний отдел К₂.

Сеноманский ярус К₂ s.

Пески светлые, кварцево-глауконитовые, с конкрециями фосфоритов залегают с размывом. Мощность 17 м.

Неогеновая система N.

Плиоценовый отдел N₂.

Залегают несогласно на отложениях от девонских до меловых включительно. Пески светлые, кварцевые, косослоистые, с линзами серых глин. Мощность 20 м.

Вариант 7. Описание стратиграфического разреза палеозойских отложений по р. Шумная. Описание приводится снизу – вверх.

Кембрийская система С.

Средний отдел С₂.

Майский ярус С₂ m.

Пестроцветные слюдистые алевролиты, красные и зеленые известняки и доломиты. Видимая мощность 80 м.

Верхний отдел С₃.

Верхоленский ярус С₃ v.

Серые водорослевые доломиты с прослоями зеленоватых алевролитов. Мощность 100 м.

Ордовикская система О.

Нижний отдел О₁.

Тремадокский ярус О₁ t.

Желтовато-серые и желтые оолитовые известняки и доломиты залегают несогласно. В основании конгломераты. Мощность 100 м.

Аренигский ярус О₁ а.

Внизу пестроцветные водорослевые известняки и доломиты с прослоями песчаника. Вверху пачка светлых кварцевых песчаников. Мощность 150 м.

Средний отдел О₂.

Переслаивание ракушечных известняков, пестроцветных глин и алевролитов. Мощность 90 м.

Верхний отдел О₃.

Карадокский ярус О₃ k.

Переслаивание плотных массивных известняков, зеленовато-серых глин и алевролитов. Мощность 70 м.

Силурийская система S.

Нижний отдел S₁.

Венлокский ярус S₁ w.

Залегают с угловым несогласием на нижележащих комплексах. Внизу залегают базальные конгломераты, вверху – толща известняков серых, темно-серых, органогенных с прослоями желтых и красных мергелей. Мощность 65 м.

Вариант 8. Описание стратиграфического разреза палеозойских отложений по р. Говорливая. Описание приводится снизу – вверх.

Ордовикская система О.

Средний отдел О₂.

Лландейльский ярус О₂ ld.

Переслаивание светло-серых кварцевых песчаников и алевролитов с известняками ракушечными. Мощность 95 м.

Верхний отдел О₃.

Пестроцветные водорослевые известняки и доломиты с прослоями карбонатной глины. Мощность 85 м.

Силурийская система S.

Нижний отдел S₁.

Венлокский ярус S₁ w.

Залегают с угловым несогласием. Внизу (15 м) залегает толща гравийных и галечниковых конгломератов. Выше – массивные плотные известняки с прослоями мергелей. Мощность 120 м.

Каменноугольная система С.

Нижний отдел С₁.

Визейский ярус С₁ v.

Залегают с угловым несогласием. Внизу залегают галечные конгломераты, выше – светло-серые, кварцевые, разнозернистые песчаники и алевролиты. Мощность 80 м.

Серпуховский ярус С₁ s.

Равномерное переслаивание мелкозернистых песчаников, алевролитов и глин. Мощность 65 м.

Средний отдел С₂.

Башкирский ярус С₂ b.

Пестроцветные слюдистые алевролиты с прослоями коричневых жирных глин. Мощность 80 м.

Московский ярус С₂ m.

Рыхлые, кварцевые песчаники, бурые глины, ракушечные известняки. Мощность 70 м.

Вариант 9. Описание стратиграфического разреза кайнозойских отложений по р. Ключевая. Описание приводится снизу – вверх.

Палеогеновая система Р.

Олигоценовый отдел Р_3.

Однородные темно-коричневые глины с конкрециями сидеритов. Мощность 32 м.

Неогеновая система N.

Миоценовый отдел N₁.

Караганский ярус N₁ kr.

Залегают с несогласием. Внизу – базальный конгломерат, выше – частое переслаивание известковистых песчаников и зеленых глин. Мощность 20 м.

Конкский ярус N₁ kn.

Глины зеленые, карбонатные, с редкими прослоями известняков и песчаников. Мощность 25 м.

Сарматский ярус N₁ sr.

Красноцветные глины и пески с отдельными прослоями гравелитов. Мощность 18 м.

Плиоценовый отдел N₂.

Киммерийский ярус N₂ k.

Породы залегают несогласно. Зеленые карбонатные глины с прослоями рыхлых ракушечных известняков. Мощность 16 м.

Куяльницкий ярус N₂ kl.

Чередование красно-бурых глин и серых песчаников и алевролитов. Мощность 18 м.

Акчагыльский ярус N₂ аk.

Чередование песков, алевролитов, конгломератов. Мощность 20 м.

Четвертичная система Q.

Залегают несогласно. Конгломераты, пески, гравелиты. Мощность 100 м.

Вариант 10. Описание мезо-кайнозойских отложений по р. Кума. Описание приводится снизу – вверх.

Юрская система J.

Средний отдел J₂.

Батский ярус J₂ bt.

Пестроцветные глины, мергели, известняки. Видимая мощность 270 м.

Верхний отдел J₃.

Титонский ярус J₃ tt.

Отложения залегают с несогласием. Красные, плотные, слоистые известняки мощностью 300 м.

Меловая система К.

Нижний отдел К₁.

Готеривский ярус К₁ g.

Залегают несогласно на размытой поверхности юрских отложений. Песчаники плотные, кварцевые с прослоями сильно песчанистых глин. Мощность 500 м.

Верхний отдел К₂.

Ритмичное чередование песчаников, мергелей и глин. Мощность 320 м.

Палеогеновая система Р.

Палеоценовый отдел Р₁.

Тонкослоистые алевролиты, глины и мергели. Мощность 300 м.

Эоценовый отдел Р₂.

Переслаивание плотных кварцевых песчаников с бурыми пластичными глинами. Мощность 450 м.

Олигоценовый отдел Р_3.

Чередование пачек тонкослоистых известняков, мергелей и карбонатных глин. Мощность 440 м.

Неогеновая система N.

Миоценовый отдел N₁.

Караганский ярус N₁ kr.

Залегают с размывом на поверхности палеогеновых отложений. конгломераты, гравелиты, песчаники с редкими прослоями глин. Мощность 500 м.

Сарматский ярус N₁ sr.

Плотные кварцевые песчаники с пачками коричневых неслоистых глин. Мощность 210 м.

Вариант 11. Описание стратиграфического разреза палеозойских и мезозойских отложений по р. Комариная. Описание приводится снизу – вверх.

Пермская система Р.

Чередование мергелей и глин. Видимая мощность 200 м.

Триасовая система Т.

Нижний отдел Т₁.

Рыхлые песчаники с прослоями глин. Мощность 180 м.

Средний отдел Т₂.

Глины плотные песчанистые с прослоями прочных кварцитовидных песчаников. Мощность 170 м.

Юрская система J.

Верхний отдел J₃.

Келловейский ярус J₃ k.

Отложения залегают с угловым несогласием на отложениях перми и триаса. Толща песчаников и глин с пачкой конгломератов в основании. Мощность 130 м.

Оксфордский ярус J₃ о.

Мощная толща плотных тонкоплитчатых глин. Мощность 130 м.

Меловая система К.

Нижний отдел К₁.

Барремский ярус К₁ br.

Залегают несогласно на различных горизонтах верхней юры. Внизу залегают гравийные конгломераты, вверху – мелкозернистые кварцевые песчаники. Мощность 55 м.

Аптский ярус К₁ а.

Плотные глины с прослоями песчаников. Мощность 100 м.

Альбский ярус К₁ al.

Известняки с прослоями глин. Мощность 110 м.

Верхний отдел К₂.

Сеноманский ярус К₂ s.

Отложения залегают несогласно. Песчанистые мергели и кварцево-глауконитовые песчаники. Мощность 75 м.

Вариант 12. Описание стратиграфического разреза мезозойских и кайнозойских отложений по р. Рыбная. Описание приводится снизу – вверх.

Юрская система J.

Средний отдел J₂.

Байосский ярус J₂ b.

Равномерное чередование сланцеватых глин и плотных кварцевых песчаников. Видимая мощность 200 м.

Батский ярус J₂ bt.

Черные сланцеватые глины с пачками темно-серых алевролитов. Мощность 190 м.

Верхний отдел J₃.

Породы залегают несогласно на отложениях батского яруса. Чередование известняков и доломитов с прослоями мергелей и конгломератом в основании. Мощность 180 м.

Меловая система К.

Нижний отдел К₁.

Неокомский ярус К₁ nc.

Породы залегают несогласно на нижележащих отложениях. Плотные оолитовые известняки с прослоем конгломерата в основании. Мощность 140 м.

Аптский и альбский ярусы К₁ а + аl.

Черные слабо карбонатные глины с редкими пластами песчаников. Мощность 250 м.

Верхний отдел К₂.

Сеноманский и кампанский ярусы К₂ s + km.

Белые плотные фарфоровидные известняки с прослоями мергелей. Мощность 260 м.

Маастрихтский и датский ярусы К₂ m + d.

Белые песчанистые известняки с прослоями серых мергелей. Мощность 140 м.

Палеогеновая система Р.

Палеоценовый отдел Р₁.

Красные пластичные мергели с прослоями известняков. Мощность 120 м.

Эоценовый отдел Р₂.

Белые известняки и серые листоватые глины с прослоями мергелей. Мощность 125 м.

Олигоценовый отдел Р_3.

Серые известковистые однородные глины. Мощность 110 м.

Вариант 13. Описание стратиграфического разреза мезозойских и кайнозойских отложений по р. Вязкая. Описание приводится снизу – вверх.