Наклонное залегание слоистых толщ. Тема 8

1. Тема 8. НАКЛОННОЕ (МОНОКЛИНАЛЬНОЕ) ЗАЛЕГАНИЕ СЛОИСТЫХ ТОЛЩ

Г.В. Лебедев
Пермский университет

2. 8.1. Общая характеристика наклонного залегания

•Наклонное залегание слоев осадочных пород в большинстве случаев
является вторичным.
•При наклонном (моноклинальном) [гр. mono – один + klino – наклоняю]
залегании слои на обширных территориях падают в одном направлении,
имея постоянный угол падения.
•Такое залегание широко распространено в осадочных отложениях многих
геотектонических структур. Углы падения слоев могут достигать 30º и
более. Моноклинальное залегание может быть также в крыльях складок и
флексур.
•Идеальной моделью моноклинального залегания является толща слоев,
поверхности наслоения которых представляют собой плоскости с
постоянными элементами залегания.
•Способы определения положения плоскости в пространстве: 1) три точки,
не лежащие на одной прямой; 2) прямая и точка, не лежащая на этой
прямой; 3) две параллельные прямые; 4) две взаимно пересекающие
прямые.
В геологии используют все четыре способа определения положения
геологических поверхностей в пространстве, но наибольшее
распространение получил способ с помощью замеров элементов
залегания, являющийся производным от способа 4.

3. Элементы залегания

•Пространственная ориентировка
горизонтально залегающего
пласта задана по определению, его
единственной пространственной
характеристикой является
абсолютная высота.
•У пласта, залегающего
моноклинально, абсолютные
отметка поверхностей наслоения
изменяются. Для определения
пространственного положения
поверхности наслоения необходимо
знать в какую сторону она
погружается и под каким углом. Это
делается с помощью элементов
залегания: азимута простирания,
азимута и угла падения слоя. Для
определения элементов залегания
необходимо установить положение
линий простирания, падения и
восстания.
Основные линии слоя:
а – линия простирания;
б – линия падения;
в – линия восстания;
г – проекция линии падения
на горизонтальную плоскость

4. Определения

•Линия простирания – любая горизонтальная
линия на поверхности наслоения, т.е. линия
пересечения поверхности наслоения с любой
горизонтальной плоскостью.
•Линия падения – вектор на поверхности
наслоения перпендикулярный линии простирания
и направленный вниз.
•Линия восстания - вектор на поверхности
наслоения перпендикулярный линии простирания
и направленный вверх.
•Азимут (ар. аs-simut – путь, направление)
простирания – правый векториальный угол между
северным концом меридиана и одним из концов
линии простирания. Для линии простирания могут
быть замерены два азимута, отличающиеся на
180º. Для удобства азимуты простирания принято
записывать в северных румбах, т.е. следует
писать: СЗ 325, а не ЮВ 145; СВ 30, а не ЮЗ 210.
•Азимут падения – правый векториальный угол
между северным концом меридиана и проекцией
линии падения на горизонтальную плоскость.
•Азимут восстания – правый векториальный угол
между северным концом меридиана и проекцией
линии восстания на горизонтальную плоскость.
Определения
Азимуты простирания
(φ1 и φ3) и падения (φ2)

5. Истинные и видимые углы падения

•Угол падения (α)– угол между
линией падения и ее проекцией
на горизонтальную плоскость.
•Угол падения в общем случае
может принимать значения от 0
до 900.
•Видимый угол падения (αi)–
угол между произвольной прямой
на поверхности наслоения и ее
проекцией на горизонтальную
плоскость.
•Для каждого конкретного случая
видимый угол падения может
изменяться от 00 (вдоль линии
простирания) до значения
Элементы залегания слоя
истинного угла падения.
аб – линия простирания; вг – линия падения;
•Значение видимого угла
вг′ – линия восстания; дд′, ее′ падения можно определить по
произвольные прямые на поверхности
формуле:
наслоения; α –истинный угол падения; αi –
tg αi = tg α · cosγ,
видимый угол падения; γ – угол между
где угол γ – разность азимутов
проекциями линии истинного и видимого
истинного и видимого падений.
падений

6. 8.2. Методы определения элементов залегания

1. Прямой метод – с помощью горного компаса
2. Косвенные методы заключаются в определении элементов
залегания путем графических построений или с помощью
формул. Рассмотрим следующие:
1) определение элементов залегания по трем точкам, лежащим на
поверхности напластования;
2) определение элементов залегания по линии выхода
поверхности напластования;
3) определение истинных элементов залегания по двум
видимым;
4) метод котангенсов;
5) метод тангенсов;
6) определение видимого угла падения по известным истинных в
заданном направлении графическим способом и аналитическим
способами;

7. 8.2.1. Определение элементов залегания с помощью горного компаса

Внешний вид компаса
КГГ-1
Принципиальное устройство
1 – клинометр; 2 – корпус; 3 – лимб; 4 –
магнитная стрелка; 5 – шайба для
фиксации стекла

8. Устройство горного компаса

1 – пластина;
2 – лимб (0 –360 );
3 – магнитная стрелка;
4 – кнопка арретира
магнитной стрелки;
5 – отвес (кнопка арретира
на обратной стороне
компаса);
6 – шкала отвеса (90 – 0 –
90 );
7 – пузырьковый уровень;
8 – зеркало,
9 – линейки;
10 – визиры;
11 – указатель магнитного
склонения
1. Горный компас всегда прямоугольный!
2. Разметка лимба против часовой стрелки!
3. Есть отвес!
4. Можно учесть магнитное склонение!

9. Внешний вид компаса КГГ-1

10. Геологический компас ГК-2

11. Определение элементов залегания с помощью горного компаса

При определении
азимутов падения
(простирания) с
помощью компаса
следует учитывать
магнитное склонение.

12. Магнитное склонение

1 – магнитный меридиан; 2 – географический (истинный) меридиан;
φ – магнитное склонение: А – восточное, Б – западное; γ1 – магнитный
азимут; γ2 – истинный азимут

13. 8.2.2. Косвенные методы определения элементов залегания

8.2.2.1. Определение элементов залегания по трем
точкам
Точками для определения элементов залегания могут являться
буровые скважины, горные выработки или обнажения. Точки не должны
располагаться на одной прямой. Для каждой точки должно быть
определено: 1) положение на плане; 2) абсолютная отметка
поверхности напластования.
Возможны три варианта размещения абсолютных отметок точек на
поверхности напластования:
1) все три точки имеют равные отметки;
2) две точки имеют равные отметки, а третья отличную от них
отметку;
3) все три точки имеют различные абсолютные отметки (наиболее
общий случай).
Первый вариант соответствует горизонтальному залеганию (три
точки, не лежащие на одной прямой, определяют положение
плоскости в пространстве; все они имеют одинаковые отметки).
Второй вариант является частным случаем третьего и следует из
него.

14.

с
200
Исходные данные:
•На плане показана схема
размещения скважин А, В, С.
•Чертеж ориентирован по странам
света.
•Пусть, отметки устьев скважин
равны:
скв. А - 500 м,
скв. В – 560 м,
скв. С – 520 м,
•Глубина до кровли пласта по ним
равна, соответственно, 350 м, 360 м
и 400 м.
___________________________
Определить: азимут и угол падения
кровли пласта.
В
А
150
ю
Масштаб:
0____50 м
С
120
Решение: Предварительно следует
определить абсолютные отметки
кровли пласта по каждой скважине:
скв.А
500м – 350м = 150м,
скв. В
560м – 360м = 200м,
скв. С
520м – 400м = 120м.

15.

с
200
В
А
150
С
ю
Масштаб:
0____50 м
120
Построения начинают с
соединения прямой
линией устьев скважин,
имеющих
экстремальные
значениями абсолютных
отметок (максимальную
– скв. В – 200 м и
минимальную – скв. С –
120 м).

16.

с
200
А
В
190
180
150
170
160
150
140
130
ю
Масштаб:
0____50 м
С
120
• На линии, соединяющей
скважины В и С,
пропорциональным
делением, находим точку
с отметкой, равной
высоте кровли пласта в
скважине А, т.е. 150 м.

17.

с
200
А
В
190
180
150
170
160
Линия простирания
150
140
130
ю
Масштаб:
0____50 м
С
120
Проведя прямую через
полученную точку и
скважину А, получим
линию простирания
пласта, т. к. эта линия
горизонтальна и лежит
в плоскости пласта.

18.

с
200
В
190
А
150
180
170
160
Из точки, обозначающей
положение скв. В,
опускаем перпендикуляр
на линию простирания.
Эта линия будет
представлять собой
проекцию линии падения
пласта на
горизонтальную
плоскость.
150
140
ю
Проекция линии
падения пласта
Масштаб:
0____50 м
130
С
120
Падение пласта всегда
в сторону
меньшей отметки

19.

с
с
200
В
190
А
150
180
170
О
160
150
140
130
ю
ю
Масштаб:
0____50 м
С
120
• Точку пересечения линии
простирания с проекцией
линии падения обозначим
точкой О
• Для того чтобы замерить
азимуты простирания и
падения пласта
необходимо
предварительно построить
через точку О меридиан,
т.е. линию С - Ю.

20.

с
с
200
В
190
А
150
180
φ
О
170
160
150
140
130
ю
Масштаб:
0____50 м
ю
С
120
• Азимут падения пласта
(φ) замеряется на плане
транспортиром как угол
между северным концом
меридиана по ходу
часовой стрелки до
проекции линии падения.

21.

с
200
Линия простирания
В
190
А
α
150
180
170
М
О
160
150
140
130
ю
Проекция линии падения
Масштаб:
0____50 м
С
120
• Для определения угла
падения пласта (α)
откладываем в масштабе
карты вдоль линии
простирания от точки О
(вправо или влево)
отрезок ОМ, равный
превышению точки В над
точкой О.
• Разница отметок этих
точек в данном случае
составляет 50 м.
• Соединяем точки В и М
прямой линией.
• Искомый угол падения α
будет равен углу ОВМ.
• Замеряем его
транспортиром.

22. 8.2.2.2.Определение элементов залегания по линии выхода поверхности напластования (ПН)

•Линия выхода ПН (на чертеже –
утолщенная линия) – линия,
образованная пересечением
поверхности рельефа поверхностью
напластования.
•Используя топогоризонтали на линии
выхода ПН всегда можно найти три
точки, с известными абсолютными
отметками, т.е. свести задачу к
определению элементов залегания по
трем точкам.
•Очень часто удается использовать
второй вариант решения: две точки
имеют равные отметки, а третья
отличную от них отметку.

23. На линии выхода находим 2 точки (А и В) пересечения ее с одной и той же горизонталью. Соединяем их прямой, которая будет линией простирания с

Масштаб
0____30 м
На линии выхода находим 2 точки (А и
В) пересечения ее с одной и той же
горизонталью. Соединяем их прямой,
которая будет линией простирания с
отметкой, равной отметкам рельефа в
точках А и В - 90 м.
На этой же линии берем третью
точку (С), для которой можно
определить отметку – в данном случае
60 м. Желательно, чтобы разность
отметок линии АВ и точки С была
максимально возможной. Это обеспечит
более точное определение элементов
залегания графическим способом.
Из точки С опускаем перпендикуляр
на АВ, получаем проекцию линии
падения DC. Через точку D строим
меридиан, от северного конца которого
до отрезка DC измеряем угол φ,
являющийся азимутом падения.
От точки D в любую сторону в
масштабе чертежа откладываем
отрезок, равный превышению АВ над
точкой С (30 м). Полученную точку Е
соединяем прямой. Угол DCE (α ) есть
угол падения.

24. 8.2.2.3.Определение истинных элементов залегания по двум видимым

Выходы слоев на стенках шурфа
α – истинный угол падения;
α1 и α2 - видимые углы падения
Истинные элементы
залегания поверхности
напластования могут быть
определены, если замерены
видимые элементы залегания
по двум направлениям. Такие
случаи имеют место при
пересечении слоя
различными горными
выработками или в
естественных обнажениях.

25.

Условие задания
•На вертикальных стенках выработки замерены
видимые элементы залегания ПН: 1) аз.вид. пад.
ЮВ 150∟27; 2) аз.вид.пад.ЮЗ 230 ∟36.
Решение
•На ориентированном чертеже строится
окружность произвольного радиуса с центром
в точке О. По направлениям видимых падений
строятся лучи-проекции ОС и ОD. К лучам в
точке О восстанавливаются перпендикуляры
ОА и ОВ до пересечения с окружностью.
•В точках А и В строятся дополнительные
углы (900 - α1 = 900 – 270 = 630; 900 – α2 = 900 – 360
= 540), стороны которых продолжаются до
пересечения с лучами-проекциями.
•Соединив точки С и D, получаем линию
простирания. Перпендикуляр к ней (ОЕ) –
проекция линии падения, а угол φ – азимут
падения.
•Для определения истинного угла падения
строится радиус-перпендикуляр OF. Соединив
точки Fи Е, получаем истинный угол падения α.

26. 8.2.2.4.Определение истинных элементов залегания по двум видимым методами котангенсов и тангенсов

Метод котангенсов
N
S
Метод применяется
при малых углах падения
Условие задания:
Имеем замеры видимых элементов
залегания: 1) аз. вид. пад. СВ 65 ∟7; 2)
аз. вид. пад. ЮВ 140 ∟12.
Решение
• Определяем значения видимых углов
падения: ctg 70 = 7,1; ctg 120 = 4,7.
• На ориентированном чертеже из
произвольной точки О по азимутам
видимых падений откладываем отрезки
ОА и ОВ, пропорциональные значениям
котангенсов углов. Например: ОА = 7,1
(см); ОВ = 4,7 (см).
• Соединив точки А и В, получаем линию
простирания. Из точки О опускаем
перпендикуляр на АВ; получаем
проекцию линии падения ОС. Замеряем
∟NOC (равен 1170), являющийся
азимутом падения.
• Замеряем отрезок ОС, который в
принятом масштабе равен 4,3 см.
Определяем угол падения: arcctg 4,3 = 130.
• Истинные элементы залегания:
аз.пад. ЮВ 117 ∟13.

27. Метод тангенсов

Метод применяется
при больших углах
падения
Условие задания:
Замерены видимых элементов залегания:
1) аз. вид. пад. ЮВ 130 ∟58; 2) аз. вид. пад.
ЮЗ 210 ∟71.
Решение
• Определяем значения видимых углов
падения: tg 580 = 1,6; tg 710 = 2,9.
• На ориентированном чертеже из
произвольной точки О по азимутам видимых
падений откладываем отрезки ОА и ОВ,
пропорциональные значениям котангенсов
углов. Например: ОА = 1,6 (см); ОВ = 2,9 (см).
• В точках А и В восстанавливаем
перпендикуляры к отрезкам, соответственно,
ОА и ОВ до их пересечения в точке С. Прямая
ОС – проекция линии падения, а угол φ – азимут
падения (равен 1880).
• Замеряем отрезок ОС, который в принятом
масштабе равен 3,1 см. Определяем угол
падения: arcctg 3,1 = 720.
• Истинные элементы залегания:
аз.пад. ЮЮЗ 188 ∟72.

28. 8.2.2.5. Определение видимого угла падения по известным истинным в заданном направлении

Графический способ
Условие задания
Замерены истинные элементы залегания:
аз. пад. СВ 30 ∟33.
Определить: видимый угол падения (α1)
по азимуту CВ 70.
Решение
• На ориентированном чертеже строится
окружность с центром в точке О, из
которой по азимуту истинного падения
(300) проводится луч ОВ и
перпендикуляр к нему ОА до
пересечения с окружностью.
• В точке А строится дополнительный
угол: 900-α = 900-330 = 570.
• Через точку В строится прямая,
параллельная ОА, являющаяся линией
простирания (л.пр.).
• Строится луч ОД – проекция линии
видимого падения и перпендикуляр к
нему ОС. Соединив точки Д и С,
получаем угол α1, который для данных
условий равен 270.

29.

Аналитический способ
•α, α1 и α2 - соответственно истинный
и видимые углы падения; β, β1 β2 –
проекции линий истинного и
видимого падений.
tg α1 = tg α cos γ
Вывод формулы
OA = DО·tg α; OA = BO·tg α1;
DO=BO·cos∟BOD;
DО·tg α=BO·tg α1; BO·cos∟BOD·tg α =
BO·tg α1.
Заменим: ∟BOD = γ – угол между
направлением истинного и видимого
падений (или разность азимутов
истинного и видимого падений).
Тогда tg α1 = tg α cos γ.
Тангенс видимого угла падения
равен тангенсу истинного угла
падения, умноженного на
косинус угла между ними.

30. 8.3. Изогипсы, стратоизогипсы, величина заложения

Изображение изогипс на
поверхности напластования (а) и
на плане (б)
•Изогипса [гр. isos - равный + hipsos - высота]
– линия простирания с присущей ей высотной
отметкой.
•Стратоизогипса [ лат. stratum – слой] –
изогипса, построенная для стратиграфической
поверхности.
•Изогипсы получаются путем пересечения
поверхности напластования горизонтальными
плоскостями через заданное сечение (h).
Принцип их построения аналогичен
построению горизонталей рельефа.
•Проекция на горизонтальную плоскость
отрезка (АВ или ВС) линии падения,
ограниченного двумя соседними
изогипсами, называется величиной
заложения а. Иными словами, величина
заложения – это расстояние между
изогипсами на плане.
Величина заложения (а )
определяется по формуле:
а = h·ctg α, где α –угол падения.

31. Величина заложения зависит от угла падения пласта

32. Величина заложения не зависит от строения рельефа

33. 8.4. Построение полного выхода пласта на карте

1 –полный выход на карте;
2 – определение величины заложения
•Полный выход пласта – площадь,
ограниченная линиями выхода кровли и
подошвы.
•Условия задания
В точке А выходит кровля пласта с
элементами залегания: аз пад. ЮЗ 213∟39,
вертикальная мощность 20 м.
•Решение
1. Через т. А параллельно боковой рамке
строим меридиан NS.
2. От северного конца меридиана
откладываем угол, равный азимуту
падения (2130). Получаем проекцию линии
падения (л.пад.).
3. Перпендикулярно л.пад. строим линию
простирания, которая является изогипсой
кровли, имеющей отметку 90 м.
4. Определяем величину заложения либо
графически (см.чертеж), либо по формуле
(что точнее): а=h·ctg α. Сечение изогипс
принимается равным сечению
топогоризонталей (10 м), которое должно
быть выражено в масштабе карты. 10 м в
масштабе 1:2500 равно 4 мм. Тогда: а =4
мм·ctg390=4 мм·1,23≈5 мм.
5. Параллельно изогипсе, имеющей отметку
90 м, в направлении падения и восстания
строим серию изогипс. Присваиваем им
отметки, каждый раз изменяя их значение
на 10 м.
В направлении падения отметки изогипс
уменьшаются.

34. Продолжение

6. Находим точки пересечения изогипс и
горизонталей, имеющих равные
отметки, и соединяем их плавной
кривой, которая и будет изображать
линию выхода кровли пласта. В местах
перегибов рельефа следует найти
дополнительные точки путем построения
промежуточных горизонталей и изогипс (на
чертеже показаны штриховыми линиями).
Линия выхода должна проходить только через
точки равных отметок изогипс и горизонталей
и не пересекать по отдельности ни горизонталь,
ни изогипсу
7. Для нанесения второй поверхности
( в данном случае подошвы) необходимо
изменить отметки изогипс кровли на
величину вертикальной мощности
пласта (вычесть). Если же в исходной
точке А выходит подошва, то отметки
изогипс должны быть увеличены на
величину вертикальной мощности.
Наиболее просто эта задача решается в
случаях, когда мощность пласта кратна
сечению горизонталей.
Если она не кратна сечению горизонталей,
следует выполнить операцию вычитания
(или сложения) и по полученным
изогипсам путем интерполяции найти
положения изогипс, имеющих отметки,
соответствующие отметкам горизонталей.

35. Построение линии выхода поверхности напластования при изменении элементов залегания (И.П. Кушнарев и др., 1984)

Точки 1, 2, 3 – места
замеров элементов
залегания пласта;
стрелками указаны
направления
падения пласта

36. 8.5. Определение глубины залегания поверхности напластования с помощью изогипс

•Производится по следующей
формуле:
Гл. = Ар – Аиз,
где Ар – абсолютная отметка
рельефа в точке (альтитуда);
Аиз – абсолютная отметка изогипсы
поверхности напластования в точке.
•В точке А, в которой поверхность
напластования выходит на
поверхность: Гл. = Ар – Аиз = 0, т.к. Ар
= Аиз.
•В точке М: Ар < Аиз, т.е. глубина
имеет отрицательное значение. Это
означает, что в этом месте
поверхность напластования
отсутствует (эродирована).

37. Определение глубины залегания поверхности напластования на карте

М
А
К
•Глубина залегания
поверхности
напластования в точках:
Гл.К = Ар – Аиз =
= 63 - 48 = 15 (м);
Гл.А = Ар – Аиз =
= 66 -66 = 0 (м);
Гл.М = Ар – Аиз =
= 58 - 87 = -19 (м) –
поверхность
напластования
эродирована.
•Юго-восточнее линии
выхода поверхность
напластования
существует, северозападнее – эродирована
(отсутствует).

38. 8.6. Определение вертикальной мощности слоя с помощью изогипс

Взаимоотношение изогипс
кровли и подошвы слоя на
разрезе (а) и на плане (б)

39. Определение вертикальной мощности и наименования поверхности напластования с помощью изогипс

•На линии выхода поверхности напластования находим две точки (можно и больше)
пересечения с горизонталью, например, имеющей отметку 100 м (СВ линия выхода).
•Соединяем их прямой. Получаем линию простирания и продолжаем до пересечения со
второй (ЮЗ) линией выхода.
•По отметкам горизонталей в точках пересечения линий выхода и линии простирания
определяем ее отметки: для северо-восточной она равна 100 м, для юго-западной – 120 м.
• Большую отметку (120 м) всегда имеет кровля (К), меньшую (100 м) – подошва (П).
• Разность отметок изогипс – мощность пласта. В данном случае: 120 – 100 = 20 (м).

40. 8.7. Определение истинной мощности при наклонном залегании

Применяются прямые и косвенные методы определения истинной
мощности.
Прямые методы заключаются в определении мощности
непосредственно на обнажениях с помощью мерных инструментов
(рулетки, мерные ленты, размеченная рукоятка молотка и т.п.).
Косвенные методы заключаются в определении истинной мощности
через другие виды мощностей ( горизонтальную; вертикальную;
ширину выхода; мощность, замеренную в произвольном направлении)
путем пересчетов.
Если позволяют условия, целесообразно сразу же на обнажении
определять истинную мощность, не прибегая к пересчетам.

41. Определение истинной мощности в сечениях, перпендикулярных к простиранию слоя

H – истинная мощность;
h – видимая мощность;
α – угол падения слоя;
β – угол склона рельефа
а – рельеф горизонтальный (β = 00); б – по данным бурения вертикальной
скважины; в – склон и слой падают в одну сторону, причем слой под более
крутым углом (α > β); г - склон и слой падают в одну сторону, причем слой имее
более пологое падение (α < β); д – склон и слой падают в разные стороны

42. Формула П.М. Леонтовского

Формула применяется в случаях,
когда можно измерить только
косую мощность (Li).
α – угол падения;
βI - угол склона рельефа в
направлении косого замера
мощности;
γi – разность азимутов истинного
падения пласта и замера (без
учета знака)
Расчеты истинной мощности ведутся по формуле:
Ми = Li · (sin α · cos βI · cos γi ± cos α · sin βI).
Знак « + » в формуле ставится тогда, когда склон
рельефа и пласт падают в разные стороны;
« - » при падении в одну сторону.
Если βI > α, формула приобретает вид:
Ми = Li · (cos α · sin βI - sin α · cos βI · cos γi ).

43. 8.8. Пластовые фигуры (треугольники)

•Пластовые фигуры – изгибы линий
выходов поверхностей напластования
в депрессиях рельефа (долинах рек,
оврагах и т.п.) и на водоразделах,
напоминающие треугольники.
Правило пластовых треугольников:
вершины пластовых треугольников
в депрессиях рельефа указывают на
направление падения пласта, а на
водоразделах – на направление
восстания.
Исключение: если пласт и склон
падают в одну сторону, причем
угол склона рельефа больше угла
падения, вершины пластового
треугольников в депрессиях рельефа
указывают на направление восстания,
а на водоразделах на направление
падения.
Пластовые треугольники: а – на
блок-диаграмме; б – на карте

44. Изменение угла пластового треугольника (ρ) в зависимости от угла падения пласта (α): а – карта или аэрофотоснимок, б – разрез

•При крутых углах падения угол пластового треугольника тупой, при малых – острый.
•При вертикальном залегании поверхности
напластования пластовые треугольники отсутствуют.

45. Наклонный пласт на геологической карте

Конфигурация границ
наклонно залегающих
пластов на геологической
карте зависит и от угла
наклона самих пластов, и
от морфологии рельефа,
т.е. от соотношения угла
падения пласта и угла
склона рельефа.
Выход пласта,
наклоненного под
склон, на карте
занимает положение
между выходами
горизонтального и
вертикального пластов,
т.е. его выход "изогнут"
в ту же сторону, что и
горизонтали, но с
меньшей кривизной

46. Изображение на карте вертикального пласта

Напоминание: границы горизонтально залегающих пластов конформны
горизонталям рельефа, т.е. рисунок границ горизонтальных пластов
всецело зависит от рисунка горизонталей рельефа.
Границы вертикально
залегающих пластов на
всем протяжении
сохраняют свое
плановое
расположение, поэтому
любой рельеф вскроет
их в одном и том же
месте, и их положение
на геологической карте
не изменится.
Иными словами,
рисунок границ
вертикально
залегающих пластов на
геологической карте
совершенно не зависит
от рисунка
горизонталей.

47.

Пластовые треугольники в
моноклинали. Китай.
GoogleEarth
Пластовые треугольники в
моноклинали. Загрос.
GoogleEarth

48.

Куэста (квеста) [исп. cuesta — откос, склон горы] – асимметричная
бронированная форма положительного рельефа (гряда).
Один склон квесты – выровненная наклонная поверхность,
представленная кровлей пласта, бронирующего рельеф, а другой склон –
крутой обрыв, вскрывающий полную мощность бронирующего пласта, а
также расположенный под ним пласт или пачку пластов менее прочных
пород. Таким образом, один склон куэсты всегда наклонен так же как
пласт, а другой – в противоположную сторону.
Схема строения квест (по
П.А. Фокину)

49.

Куэсты,
сложенные
известняками.
Крым. Беш-Кош
Куэсты,
сложенные
известняками.
Крым. ЧуфутКале

50.

Крутые куэсты,
сложенные
известняками. Памир
Углы падения бронирующего
склона куэст могут колебаться
от первых градусов до очень
крутых!
Очень крутые
квесты. Пик Лейла.
Каракорум

51. Куэста: Мыс Доброй Надежды (ЮАР)

52. 8.9. Нормальное и опрокинутое залегание слоев

Положение слоев в
пространстве
А.К. Корсаков, 2009
При наклонном залегании различают:
нормальное, вертикальное и
опрокинутое залегание
А – горизонтальное;
Б – нормальное наклонное (точки
кровли а слоя расположены
гипсометрически выше точек
подошвы б );
В – вертикальное залегание (точки
кровли а слоя распложены на одном
уровне с точками подошвы б );
Г – наклонное опрокинутое
залегание (точки кровли а слоя
расположены гипсометрически ниже
точек подошвы б ).
1 – пески; 2 - андезиты; 3 - глины

53. Признаки наклонного и опрокинутого залегания слоев (А.К. Корсаков, 2009) А - по фауне ; Б - по косой слоистости; В - по взаимоотношению слоев с пов

Признаки наклонного и
опрокинутого залегания
слоев
(А.К. Корсаков, 2009)
А - по фауне ; Б - по косой слоистости; В - по
взаимоотношению слоев с поверхностями размыва; Г по положению трещин; Д – по положению линз и
карманов, выполненных грубообломочными породами; Е
– по положению кровли и подошвы лавовых потоков; Ж –
по положению положительных и отрицательных форм
микрорельефа на поверхностях наслоения; З – по
положению сталактитов и сталагмитов в карстовых
пустотах; И – по сохранившимся остаткам корневых
систем; К – по наличию у подошвы слоев органогенных
построек.
Примечание:
:
подстрочным
индексом 1 обозначено
Примечание
нормальное залегание, 2 – опрокинутое залегание
1 – кораллы; 2 – аммониты; 3 – глины; 4 – пески; 5 –
гравелиты; 6 – конгломераты; 7 – вулканические
породы; 8 – зона закалки лав с подушечной
отдельностью; 9 – отрицательные формы рельефа
поверхности наслоения; 10 – положительные формы
рельефа поверхности наслоения; 11 – известняки; 12 –
сталактиты; 13 – сталагмиты; 14 – остатки
корневых систем растений; 15 - биогермы

54. Определение направления падения по возрасту моноклинально залегающих слоев А.Е. Михайлов, 1984

а
б
•На карте (а) изображено
последовательное изменение
возраста слоев в юговосточном направлении: от
древних (D2) к более молодым
(P1).
•Из разреза (б) следует, что в
этом же направлении (на юговосток) наблюдается и их
падение.
При нормальном залегании
слои всегда падают в ту
сторону,
где расположены более
молодые породы.

55. Моноклинальное залегание на геологической карте

•На карте и разрезе
отчетливо видны три
структурнотектонических яруса,
разделенных угловыми
несогласиями:
•Первый. Сложен
моноклинально
залегающими
породами
С-P, прорванными
гранитным массивом.
•Второй. Сложен
более полого, но также
моноклинально
залегающими
породами J-K.
•Третий. Сложен
субгоризонтально
залегающими
породами N.

56. 8.10. Флексуры

Флексуры [лат. flexura – изгиб] – коленообразные изгибы в
слоистых толщах.
Элементы
флексур:
• два крыла
(верхнее и нижнее);
• смыкающее
крыло;
• шарниры;
• углы падения
крыльев;
• амплитуда

57. Типы флексур

Горизонтальная
По углу падения шарнира:
– горизонтальные;
– наклонные;
– вертикальные
Наклонная
Вертикальная
Простая
Согласная
Несогласная
По углу падения крыльев:
– простые;
– согласные (попутные);
– несогласные (встречные)

58. Конседиментационные и постседиментационные флексуры

По времени образования
относительно
осадконакопления
флексуры подразделяются на:
- конседиментационные,
сформировавшиеся
одновременно с
осадконакоплением;
- постседиментационные,
сформировавшиеся
после осадконакопления.
Схема строения
конседиментационных флексур
А.Е. Михайлов, 1984
а – песчанистые известняки;
а′ - известняки; б – песчаники;
б′ - алевролиты; в и в′ - аргиллиты;
г и г′ - мергели

59. Признаки конседиментационных и постседиментационных структур

•Признаки конседиментационных структур:
1. Увеличенная мощность слоев нижнего
крыла, уменьшенная – верхнего;
2. Более полный стратиграфический разрез
нижнего крыла, неполный с частыми
перерывами – верхнего;
3. Фации нижнего крыла более глубоководные,
нижнего - относительно мелководные;
4. Терригенные осадки нижнего крыла –
мелкозернистые, верхнего – грубозернистые.
•Постседиментационные структуры перечисленных различий в
строении крыльев не имеют.
•Эти свойства характерны для флексур, складок, разрывных
нарушений и некоторых других тектонических структур.

60. Распространение флексур

• Размер флексур — от долей метров до многих
километров, падение крыльев — от едва заметного до
вертикального. Флексуры распространены на платформах
и в складчатых областях.
• Особенно крупные флексуры встречаются у краев
платформ и на бортах синеклиз, являясь отражением
блоковых подвижек фундамента.
• В складчатых областях флексуры часто осложняют
строение крыльев складок. Достаточно часто они
возникают при «вырождении» отдельных складок по
простиранию.

61. Флексура в юрских и палеогеновых отложениях, являющаяся результатом блоковых подвижек кристаллического фундамента. Разрез через долину р

Флексура в юрских и
палеогеновых отложениях,
являющаяся результатом
блоковых подвижек
кристаллического
фундамента. Разрез через
долину
р. Рейн у Базеля
(по А. Гейму)
1 – аллювиальные террасы; 2 – палеоген; 3
– юра; 4 – верхний триас; 5 – средний
триас; 6 – ангидрит и гипс; 7 - нижний
триас; 8 – пермь; 9 – породы
кристаллического фундамента

62. Согласная флексура в терригенно-карбонатном флише Скала Киселева. Черноморское побережье близ Туапсе http://image.2sea.su/data/media/23/DSCF7333.jpg

63. Флексура в таврическом флише. Крым http://img1.liveinternet.ru/images/foto/b/0/807/1619807/f_5507641.jpg

64. Флексура на структурной карте

• Красным цветом изображены изогипсы.
• На фоне общего моноклинального падения поверхности
напластования в ЮВ направлении наблюдается:
- пологое падение в интервале между изогипсами 20 ÷ - 20 м (верхнее
крыло);
- более крутое падение в интервале -20 ÷ -60 м (смыкающее крыло);
- пологое падение в интервале -60 ÷ -100 м (нижнее крыло).

65. Осложняющие моноклинали структурные формы: а – структурная терраса; б – структурный выступ (нос); в – флексура

Верхние рисунки –структурные карты, нижние – разрезы