Геологическое строение района рек Сомня и Амгунь
Введение
В данной работе было использовано краткое описание точек геологических наблюдений, полученных при геологической съемке территории рек Сомня и Амгунь. Масштаб съемки 1:50000.
Рельеф местности равнинный. Абсолютные отметки: наибольшая - 860, наименьшая -140. Основной водораздел проходит с юго-запада на северо-восток. В крупную реку Амгунь впадают небольшие реки и ручьи.
Полный цикл съемки разделяется на подготовительный этап, этап полевых работ и этап камеральной обработки материалов. В подготовительный этап оценивался характер рельефа, гидросеть и плотность сети точек наблюдений. После чего были выбраны линии 4 опорных маршрутов. Направление опорных маршрутов вкрест предполагаемому простиранию основных геологических структур.
Этапу полевых работ соответствует составление рабочей геологической карты. На листе кальки была вычерчена рамка карты, после чего были перенесены все точки наблюдения с изображением около каждой точки графическим способом ее геологической информации (азимут падения, азимут простирания, угол падения). По опорным геологическим маршрутам были составлены разрезы, по которым были выделены различные по составу толщи и пачки пород, установлена их последовательность и взаимоотношения. Затем была составлена сводная стратиграфическая колонка и рабочая опорная легенда к геологической карте. После чего шла отрисовка рабочей геологической карты путем прослеживания геологических границ по простиранию. Возраст толщ определялся по находкам ископаемой фауны, а также по взаимоотношениям толщ с подстилающими и перекрывающими толщами, возраст которых известен.
На этапе камеральных работ составлялась карта фактического материала, вычерчивалась геологическая карта на бумаге формата А1 и писалась объяснительная записка. Общее число наблюдений - 150, по коренным выходам - 119 точек, высыпок-31. В 14 точках были найдены ископаемые остатки.
В результате проделанной работы были составлены: рабочая геологическая карта, геологические разрезы, сводная стратиграфическая колонка, карта фактического материала, тектоническая схема, блок-диаграмма и геологическая карта.
1. Стратиграфические подразделения
геологический карта разрез стратиграфический
На основе имеющих данных в районе рек Сомня и Амгунь выделяют следующие подразделения: эратемы - палеозойская, мезозойская и кайнозойская, системы: ордовикская, девонская, каменноугольная, юрская, меловая и палеогеновая. Породы кайнозоя залегают со структурным несогласием на породах мезозоя, которые в свою очередь залегают со структурным несогласием на породах среднего палеозоя, залегающих со структурным несогласием на породах раннего палеозоя. Общая мощность подразделений составляет около 2500 метров.
Палеозойская эратема
Ордовикская система
Нижний отдел
Филлитовая толща - О1f
Видимое распространение толщи в южной и центральной частях района. Филлитовая толща составляет ядра антиклиналей.
Толща представлена темно-серыми и черными филлитами. В филлитах встречены редкие отпечатки Phyllograptus angustifolius - (точка наблюдения 49). На основании этих находок возраст толщи - нижний ордовикский.
Подстилающих образований не выявлено, следовательно, филлиты имеют самый древний возраст. Толща прорвана гранитной интрузией, на юго-западе и в результате, породы в этих местах ороговикованы. Мощность пород была определена по разрезу в районе налегания филлитов под серым кварцево-полевошпатовым песчаником и составила больше 500 м.
Девонская система
Средний отдел
Песчаная толща - D2 p
Каменноугольная система
Нижний отдел
Сланцеватая толща - С1s
Отложения нижнего отдела карбона представлены черными глинистыми сланцами. На отдельных плитках встречены отпечатки Plicatifera Kassini, что указывает на нижний карбон. Толща распространена в ядрах синклинальных складок. Распространение на территории района повсеместное. Глинистые сланцы согласно залегают на отложениях среднего девона. Мощность толщи - 400 м.
Мезозойская эратема
Юрская система
Нижний отдел
Песчаная толща - J1p
Отложения нижнего отдела юрской системы представлены желтовато-серыми известковистыми песчаниками с остатками Gryphaea arcuata, по которым определен возраст толщи. Эта толща имеет выход на севере и юго-востоке. Она залегает полого, углы падения 20о на северо-запад на севере, и 30о на юго-восток на юго-востоке. Простирается с северо-запада на северо-восток района. Толща несогласно залегает на подстилающих ее глинистых сланцах нижнего карбона, и также несогласно перекрывает желтовато-серые известковые песчаники среднего девона. Верхний контакт - согласный подстилает аргиллиты средней и верхней юры. Мощность толщи порядка - 400 м.
Юрская система
Cредний отдел
Аргилитовая толща - J2a
Эта толща согласно залегает на известковистых песчаниках J1 и представлена бурыми аргиллитами. Толща имеет выход на севере и юго-востоке и залегает полого, так же как и предыдущая толща. Простирается с северо-запада на северо-восток района. Верхний контакт толщи - несогласный. Возраст толщи был определен находками остаток фауны: Parkinsona parkinsoni. Мощность толщи -350 м.
Меловая система
Нижний отдел - К
Известняковая толща К1r
Толща представлена ракушняками, со стратиграфическим несогласием залегающими на верхнеюрских породах. В ракушняках найдены остатки Buchia inflata, по которым был определён возраст данной толщи. Мощность - 375 м.
Кайнозойская эратема
Палеогеновая система
Базальтовая толща-Plb
Породы представлены базальтами туфами и туффитами. Базальты залегают горизонтально, образуя покровы. Остаточные покровы образовались в результате денудации. Возраст базальтов был определен по отпечаткам Dryophyllum dowelquuei. Мощность порядка 100 м.
2. Интрузивные и метаморфогенные образования
На изучаемой территории полигона выделяются два комплекса интрузивных пород так же имеются метаморфические образования связанные с интрузиями и разрывным нарушением., образованными, по-видимому, из каких то глинистых. Интрузивные образования представлены гранитами среднеордовикского комплекса, диабазами среднекаменноугольного возраста, а также кварцевыми диоритами позднекаменноугольного интрузивного комплекса. Интрузивные образования занимают примерно 10 % от всей закартированной площади.
Ранесилурийский гранитный комплекс
Интрузия данного комплекса является батолитом, расположенным в юго-западной части района. Этот интрузивный комплекс имеет два выхода на дневную поверхность. Он занимает 5 % закартированной площади и представлен гранитами.
Возраст комплекса был определен как среднесилурийский по взаимоотношению с вмещающими ордовикскими филлитами, а также по перекрытию гранитов среднедевонскими песчаниками.
Среднекаменноугольный комплекс диабазов
Интрузии данного комплекса являются силлами, прорывающими толщу глинистых сланцев раннекаменноугольного возраста. Силлы северо-восточного простирания. Максимальная протяженность - 8 км. Комплекс занимает 2 % закартированной площади и представлен диабазами.
По взаимоотношению с ранекаменоугольными черными сланцами возраст комплекса был определен как среднекаменноугольный. Перекрывающих отложений на данной интрузии нет.
Позднекаменноугольный комплекс кварцевых диоритов
Этот интрузивный комплекс имеет выход на дневную поверхность в южной части полигона. Он занимает 3 % закартированной площади и представлен кварцевыми диоритами. Интрузия имеет неправильную овальную форму, вытянутую с юга на север.
Интрузия частично скрыта под юрскими отложениями. Можно предположить, что интрузия этого комплекса является штоком.
Возраст комплекса определен как позднекаменноугольный по перекрытию им раннекаменоугольных глинистых сланцев.
3. Тектонические структуры
Рассмотренный район представляет собой участок геосинклинальной складчатой области. В районе отмечено 4 структурных этажа.
Первый структурный этаж. Представлен филлитами, возраст которых - ранний ордовик. Этот этаж расположен в южной и центральной части полигона и занимает 15 % всей картируемой площади.
С вышележащими породами наблюдается структурное несогласие. Так как филлиты частично скрыты под вышележащими отложениями и обнажены плохо, мы не можем точно говорить об их залегании.
Этому структурному этажу принадлежит гранитная интрузия, которая скорее всего является батолитом. Эта интрузия имеет возраст - ранесилурийский.
Второй структурный этаж. Распространен в центральной части и занимает 45 % картируемой территории. Этаж слагают сланцеватая и песчаниковая толщи. Породы образуют чередование синклинальных и антиклинальных складок. Ядро синклинальных складок слагают глинистые сланцы, а ядро антиклинальных - кварц-полевошпатовые песчаники и породы нижнего структурного этажа. Складки в основном асимметричные с углом падения пород на крыльях 40-70 градусов. Форма складок обыкновенная. Шарниры погружаются в северо-восточном направлении. Протяженность складок превышает 6 км, ширина до 4 км.
В этом структурном этаже прослеживается одно разрывное нарушение: правосторонний сдвиго-сброс в юго-восточной части структурного этажа. Залегает поперечно относительно складок по азимуту 340, северо-восточный блок разрывного нарушения приподнят. Амплитуда смещения порядка 500 м. Разрывное нарушение частично перекрыто известковистыми песчаниками раннеюрского возраста. Это разрывное нарушение образовалось в послекаменноугольный доюрский период.
Третий структурный этаж Распространен в северной и юго-восточной частях полигона и занимает 30 % от всей площади. Он представлен породами песчаной толщи раннего отдела юрской системы, аргиллитами среднего и позднего отдела юрской системы и органогенными известняками раннего и позднего отдела меловой системы. Породы образуют крупную антиклинальную складку, широтного простирания, углы падения пород на крыльях 10-300. Замок складки размыт, и в ядре обнажаются породы нижних структурных этажей. Выделение пород в отдельный этаж обусловлено тем, что они залегают со структурным несогласием на породах карбона и девона.
В этом структурном этаже прослеживается одно разрывное нарушение: правосторонний сдвиг в северо-западной части. Он залегает по азимуту юв 21, угол падения контакта 700, смещение 1.5 км. Возраст разрывного нарушения послемеловой
Четвертый структурный этаж представлен базальтовой толщей палеогенового возраста. Базальтовая толща представлена покровами базальтов, базальтовых туфов и туффитов. Они расположены в центральной и северо-западной части полигона и занимают 10 % от всей площади. Залегают горизонтально со структурным несогласием на породах раннего мела.
Интрузий в данном этаже нет.
4. История геологического развития
На данном участке можно выделить четыре эпохи тектогенеза: каледонскую, герцинскую, киммерийскую и альпийскую, соответствующие образованию каждого из четырех этажей.
На первом этапе происходило накопление глинистых осадков, которые позднее метаморфизовались, в результате таконской фазы каледонской складчатости образовав филлитовую толщу. Складкообразование сопровождалось внедрением гранитного батолита. Затем идет перерыв в осадконакоплении, связанный с падением уровня моря (регрессия бассейна).
На втором этапе происходило накопление кварц-полевошпатовых песчаников, связанное с разрушением гранитного батолита. В подошве толщи осадок грубозернистый в кровле мелкозернистый. Песчаники постепенно переходят в глинистые сланцы. Глинистые сланцы прорываются силлами диабазов. Осадконакопление прерывается судетской фазой герцинской складчатости. Складкообразование сопровождается внедрением штока кварцевых диоритов.
После герцинской складчатости, со стуктурным несогласием, ложатся породы следующего комплекса. В это время территория испытывала опускания и поднятия суши, о чем свидетельствует размыв, с которым ракушняк ложится на аргиллиты. Этот размыв, по-видимому связан с невадской фазой кимерийской складчатости. Формирование данного структурного этажа завершается интенсивной тектонической деятельностью, связанной с ларамийской фазой альпийской складчатости.
На следующем этапе закончились все интенсивные тектонические процессы и территория перешла к платформенному типу развития. Формирование последнего этажа началось с излияния лав, в результате этого образовались покровы базальтов, базальтовых туфов и туффитов, которые впоследствии подверглись разрушению, образуя остаточные покровы. Излияние лав происходило в континентальных условиях. После чего происходило воздымание территории и формирование современного рельефа.
Заключение
В результате выполнения курсовой работы была составлена геологическая карта, стратиграфическая колонка, тектоническая схема рек Сомня и Амгунь, блок-диаграмма и геохронологическая шкала, а также составлена пояснительная записка, в которой приводятся описания стратиграфии, тектоники, интрузивных образований и истории геологического развития картируемой территории.
На картируемой территории выявлены толщи пород, относящиеся к следующим системам: ордовикской, девонской, каменноугольной, юрской, меловой и палеогеновой.
На картируемой территории выявлены четыре структурных этажа, два разрывных нарушения и десять интрузивных тел.
Вероятнее всего спорным и нерешенным до конца остался вопрос о возрасте интрузивных тел и разрывных нарушений, так как при его определении был использован метод относительной геохронологии. Поэтому на данном этапе изучения возраст интрузивных тел и разрывных нарушений установлен только как предполагаемый. Для получения более точных результатов необходимы более тщательные исследования с применением различных радиометрических и возможно, других методов для определения возраста.
Список литературы
геологический карта разрез стратиграфический
- Бодылевский В.И. Малый атлас руководящих ископаемых: справочное пособие, 5-е издание, Л., Недра, 1990.
- Владимирская Е.В., Кагарманов А.Х., Спасский Н.Я. и др. Историческая геология с основами палеонтологии. Учебное пособие, Л, Недра, 1985.
- Щеколдин Р.А., Кириллов В.О. Структурная геология и геологическое картирование: Методические указания по курсовому проектированию, С - ПбГГИ.