Построение литолого-фациальных профилей

Лабораторная работа № 2

Построение литолого-фациальных профилей

Цель работы. Познакомиться с методикой построения литолого-фациальных профилей. Научиться правильно составлять литолого-фациальные профили с последующим описанием палеогеографической обстановки изучаемой территории.

Теория. Изучение осадочных пород в полевых условиях позволяет установить лишь общие черты их стратиграфического расчленения, вещественного состава, структуры и текстуры. Лабораторное изучение уточняет, заполняет все пробелы, имевшиеся при полевых исследованиях. Лабораторные исследования при фациально-палеогеографическом картировании проводятся по трем основным направлениям: 1) по корреляции разрезов, 2) по изучению вещественного состава осадочных пород и 3) по установлению условий формирования осадочных пород.

Корреляция разрезов ведется по следующим данным: а) путем  изучения спор и пыльцы; б) по наличию фауны и флоры; в) при помощи определения абсолютного возраста; г) путем определения палеомагнитных характеристик пород; д) по данным каротажных работ; е) по различным петрографическим, минералогическим, спектрально-геохимическим и др. характеристикам вещественного состава пород.

При изучении условий образования  осадочных пород работы ведутся  по следующим направлениям: а) определяются область сноса и направление переноса материала; б) проводится изучение древнего рельефа; в) изучается геохимическая среда осадконакопления; г) устанавливается положение береговой линии; д) изучается климат прошлых геологических эпох; е) изучаются биоценозы и танатоценозы.

При фациально-палеогеографических  исследованиях составляются графики, схемы и карты, которые являются не только средством изображения  результатов, но и одним из методов  проведения исследований.

 Графика, характеризующая свойства и состав пород. Среди чертежей, составляемых при фациально-палеогеологических исследованиях, значительное место занимают различные зарисовки, диаграммы и графики, характеризующие состав, свойства, фации пород и т.д. Наиболее распространенными из чертежей являются: диаграммы гранулометрического состава, розы-диаграммы ориентировки галек, раковин, направлений переноса и т.д., диаграммы и графики химического состава и др.

Карты регистрации фактического материала. Здесь составляются карты изученности района и карты фактического материала (расположение разрезов, скважин, обнажений, отдельных наблюдений и т.д.).

Фациальные профили. В крупном масштабе здесь показываются взаимоотношения между осадками отдельных фаций, их взаимные переходы, формы залегания и т.д. Разрезы строятся для всей рассматриваемой толщи в целом или для отдельных изучаемых пачек и горизонтов. Горизонтальный и вертикальный масштабы профилей обычно сильно отличаются друг от друга. На профилях наносятся литологические и палеогеографические обозначения, позволяющие проследить взаимоотношения ландшафтов и литологических разностей пород.

Литологические и другие карты. Они показывают характер изменчивости состава пород и литологических признаков отложений и являются наряду с другими построениями основой для составления фациально-палеогеографических карт. Среди них можно отметить: карты изменчивости состава отложений (гранулометрического состава, карбонатности и т.д.), карты изменчивости литологических признаков (сортировки, окатанности, ориентировки зерен песка, галек, пористости и т.д.), карты палеонтологические (изменение комплекса животных и растений) и прочие карты.

Тектонические построения. Тектонические движения резко сказываются на процессе формирования отложений. Среди специальной графики, иллюстрирующей процесс тектогенеза, можно отметить следующие: геологические карты, тектонические геологические профили, палеотектонические профили (при этом на профили наносится фациальный состав осадков), структурные карты, тектонические и палеотектонические карты, палеогеологические карты и др.

Фациально-палеогеографические  карты. Они могут быть частными или обобщающими. Частные карты отражают отдельные особенности древних ландшафтов. На обобщающих картах могут быть сопоставлены данные по изучению отдельных особенностей ландшафта, литологических и тектонических исследований и т. д. Среди карт выделяются следующие: карты древнего рельефа (распределение площадей аккумуляции и эрозии); карты геохимические (показывают ареал распространения тех или иных геохимических процессов, пути миграции элементов); карты палеоклиматические (показывают распределение климатических и микроклиматических зон, а также характер отдельных факторов климата); карты фациальных поясов и зон строятся для периода, эпохи или пачки, свиты; обобщающие карты строятся с целью сравнения результатов по различным картам; сводная фациально-палеогеографическая карта (наносятся контуры фациально-ландшафтных зон и основные данные, подтверждающие их существование и характер).

Построение литолого-фациальных профилей. Построение начинают с составления фациально-литологических колонок. На карте фактического материала проводят линии профилей. Линии профилей проводятся с таким расчетом, чтобы они охватили максимальное количество опорных, наиболее хорошо изученных разрезов. Среди профилей выделяются продольные и поперечные.

Под продольными литолого-фациальными  профилями понимаются те профили, которые  идут по простиранию основных конседиментационных  тектонических структур.

Те профили, которые идут вкрест простирания основных тектонических структур, называются поперечными.

Литолого-фациальные профили строятся для увязки отдельных разрезов и для выяснения характера фациальных изменений по простиранию. Горизонтальный масштаб берется, как правило, в несколько раз меньше, чем вертикальный. Например, горизонтальный масштаб берется 1:200000, а вертикальный – 1:1000 или 1:5000.

С карты фактического материала  на линию профиля сносятся разрезы, отстоящие не более, чем на 2см от линии профиля. Разрезы сносятся перпендикулярно к линии профиля. На профиль переносится литологическая колонка, на которую накладываются фациальные знаки. Ширина такой колонки рекомендуется в пределах 1см. Затем проводится соединение одновозрастных и одинаковых в литолого-фациальном отношении горизонтов. При этом фациальные и литологические знаки ставятся около колонки. Между колонками производится схематизация и обобщение фациальных и литологических характеристик, объединяющих имеющиеся пласты, в пачки и свиты.

Увязывая все разрезы, попадающие на профиль, мы получаем картину фациальных изменений.

После того, как поперечные и продольные разрезы построены, производят их увязку, в соответствии с картой фактического материала.

На законченных литолого-стратиграфических  профилях соответствующими условными обозначениями наносят горизонты, выделенные для составления фациально-палеогеографических карт. Интерпретируя литолого-фациальные профили, можно в основных чертах представить палеогеографию для различных отрезков времени. На основании изменения гранулометрического состава осадков, их мощности можно предположить местоположение областей сноса, направление сноса. По резкому сокращению мощностей отдельных горизонтов, или по выклиниванию горизонтов, можно установить наличие перерывов в отложении, что, в свою очередь, помогает выделить области поднятий. 

Задание № 1

По предложенным вариантам заданий  построить литолого-фациальные профили.