Курсовая работа
Введение.
Целью данного курсового проекта является закрепление теоретических положений дисциплины «Структурная геология» и ряда других смежных геологических дисциплин, развития знаний и умений для прохождения учебной геологической практики.
Содержание курсового проекта в целом соответствует проекту по производству геологических работ.
В процессе выполнения данной работы необходимо научиться самостоятельно работать со специальной геологической литературой, картами, справочниками и инструкциями.
Содержание курсового проекта в целом соответствует проекту на производстве геолого-съемочных работ, поисковый комплекс которых специализирован на нефть и газ. В первой - геологической части проекта излагаются геологические и другие условия производства работ, во второй - проектной части – задачи, методика и организационные вопросы проектируемых работ.
Основными исходными материалами служат: региональная геологическая карта масштаба 1:100000 части территории России и прилагаемые к ней литолого-стратиграфический разрез и геологические разрезы. Отдельные сведения по геологии района взяты из литературы по региональной геологии России.
Геологическое картирование представляет собой основной способ изучения геологии нашей страны для разрешения задач, выдвигаемых народным хозяйством. Одной из важнейших задач являются поиски новых месторождений полезных ископаемых. Особенно важное значение приобретает геологическое картирование при поисках месторождений нефти и газа. В большинстве случаев только картированием можно обнаружить и оконтурить геологические структуры, в которых могут быть встречены месторождения нефти и газа.
Для правильной оценки всех предпосылок нахождения нефти и газа необходимо изучать геологию местности комплексно. Именно таким образом и проводится геологическое картирование территорий. Совокупность работ по всестороннему изучению геологии местности и по составлению разных геологических карт с целью отыскания месторождений полезных ископаемых представляет собой комплексную геологическую съемку.
Анализ современного состояния сырьевой базы нашей страны и планеты в целом свидетельствуют о том, что большая часть месторождений полезных ископаемых, залегающих в приповерхностных частях земной коры, обнаружена, разведана и разработана.
Сегодня перед геологами стоят более сложные задания: найти и оценить запасы руд на большой глубине в пределах континентов и на дне мирового океана. Вместе с тем, стоимость проходки буровых скважин продолжает оставаться высокой и представление об особенностях геологического строения, состава пород и руд на значительных глубинах формируются на основе анализа косвенной геофизической и геохимической информации.
Решение указанных проблем требует разработки теоретических вопросов эволюции земной коры и условий возникновения рудных концентраций, что невозможно без совершенствования методов геологического картирования вообще и геолого-съемочных работ масштаба 1:50000 - основного вида регионального геологического изучения территории страны – в частности.
Во многих странах с середины прошлого столетия началось составление кондиционных государственных карт. В нашей стране была закончена работа над геологическая картой масштаба 1: 100000 и картой масштаба 1: 200000. Одновременно был осуществлен большой вклад в подготовку геологических карт масштаба 1:50000 – наиболее важных в промышленном освоении районов страны.
Геологическая часть.
Географо–экономическая характеристика.
Смолкинский район топографической карты находится в 20 км. к востоку от г. Борисполь и в 58 км. от г. Киев. В городе Борисполь имеется железно - дорожный вокзал и аэропорт. Через него проходит магистраль на Киев.
В данный районе плохое дорожное сообщение (грунтовое покрытие и средняя проходимость), так же очень низкая густота дорожной сети. В основном это дороги проложенные для лесовозов и в зимнее время почти не проходимы.
Район относится к средне горному типу рельефа т. к. встречаются высоты превышающие отметку 1300 м н.у.м. (г. Нож 1454,0 м н.у.м. ). Перепад высот колеблется от 400 м н.у.м. до 1500 м н.у.м. Так же в данном районе проходят хребты, такие как хр. Луговой и хр. Восточный. Хребет Восточный Высоты у которого колеблются от 1367,2 м до 1020,9 м (г. Белая), протяженность которого более 10 км. и с простиранием на СВ. Хребет имеет куполообразный профиль и с довольно пологим склонами. Хребет Луговой, у которого колебание высот от 623,0 м до911,6 м (г. Бык) протяженность его немного более 8 км. и также с простиранием на северо-восток. Он имеет куполообразный профиль и пологие склоны.
Территория имеет перистый характер гидросети, через весь район протекает река Белая, её истоки находятся на востоке и северо-востоке, её ширина в некоторых местах достигает 20-25 м, глубина её не большая т. к. она питается за счёт таяния снегов и дождей. В неё впадают речки Каменка, Студёная, Смолка, а также множество мелких притоков. Их питание зависит так же от таяния снегов и дождей, что приводит, в осенне-весеннее время к подъему воды в реке Белой, и половодью, что очень затрудняет передвижение по дорогам.
Форма поперечного сечения речных долин в основном ущелья, но при выходе р. Белой в предгорный район она образует ящиковидную долину.
В районе находится пять посёлков, что соответствует резкой густоте населения. В предгорье и котловинах основное занятие населения полеводство, виноградство и садоводство, а в горах скотоводство, рубка леса т. к. зона лесов от 600 до 1500 м на Севере и от 800 до 1800 м на Юге. Преобладают широколиственные, буковые леса в нижней части зоны, а в верхней идут хвойные леса с преобладанием ели и пихты.
Почта является основным средством связи, имеются также местные линии электропередачи. Основной транспорт передвижения по этой местности является грузовые машины, лесовозы, тягачи т. к. дороги часто размываются дождями, селевыми потоками, что в последствии затрудняет вообще какое либо передвижение.
2.2. Стратиграфия
Стратиграфический диапазон обнажённого комплекса пород колеблется от верхней Юры (J3) и до Палеоцена (Р) . Суммарная толщина состовляет более 4400 метров.
Характеристика осадочных и метаморфических стратиграфических подразделений:
Мезозойская группа – MZ]
Представлена на карте начиная с Верхней Юры и заканчивая поздним мелом
Юрская система – J3
Представлена светло-серыми грубослоистыми известняками с прослоями серых мергелей. Мощность которых изменяется от 550 и более метров. На данной территории, это самые маленькие выходы на поверхность по площади, их отложения встречаются только на Северо-Западе склона хр. Лугового. Между посёлками Дорохово и Шаповка, в виде моноклинально залегающих пластов имеющих простирание на СВ и угол падения 80°. Юрские отложения, которые выходят на поверхность, на СЗ слоне хр. Лугового залегают моноклинально и в некоторых местах опрокинуты, имеют СВ простирание и угол падения от 50° до 80°. J3 в чистом виде выходит только на обрывах реки Белая. Также Юрские отложения ,расположенные севернее хр. Восточного, образованы надвигом. Они надвинуты на Верхний мел сеноманского яруса K2Sn.
Меловая система – К.
Нижний мел - К1
Нижний ярус Меловой системы представлен Неокомским подярусом К1Nc и Аптским и Альбским ярусом К1ap+al .Неокомский подярус представлен ритмичным чередованием серых песчаников и жёлтых мергелей и известковых аргелитов. Мощность К1Nc подяруса колеблется от 400 до 1000 м. Это самые большие породы по площади выхода на поверхность. Этими породами сложен весь хр. Луговой за исключением его хребта, и почти вся ЮУВ сторона р. Белой. Неокомские отложения залегают в антиклинальной складке. Линия простирания у этих пород направлена на СВ и угол падения колеблется от 10° до 80° в опрокинутых складках. Выходы пород данного яруса также наблюдаются только на обрывах р. Белая. Эти отложения сложены сдвигами.
Аптский и Альбский яруса представлены массивными светло-серыми песчаниками с линзами аргелитов и алевролитов. Мощностью от 100 до 600 метров. Эти отложения залегают в моноклинальных пластах имеющих СВ простирание и угол падения от 50° до 70°. Они хр. Луговой и хр. Восточный. Как и все породы их чистый выход на поверхность наблюдается только на обрывах р. Белая, а также в устьях малых речек.
Средний эоцен - P2
Выходит на поверхность в центральной и северо-западной частях исследуемой территории. Он представлен темно-зелёными и алевритистыми глинами. Встречаются прослои бурых известковистых песчаников. А также в слоях данного возраста содержатся крупные (до 2 м) конкреции желтых доломитов. Мощность около 480 м.
Верхний эоцен - P2
Отложения верхний эоцен представлены голубовато – зелеными, известковистыми глинами. Данные породы выходят на поверхность в южной, центральной, северо-западной и северо-восточной частях, изучаемой территории. Толщина 300 м.
Верхний отдел (олигоцен) – P3
Нижний олигоцен – P3
Обнажается в южной, центральной, северо-восточной частях изучаемой местности. Он сложен часто чередующими зелеными алевритистыми глинами и желтовато-бурыми глинистыми песками. Толщина отложений колеблется от 450 до 500 м.
Средний олигоцен – P3
Основные выходы среднего олигоцена сосредоточены в южной и северо-восточной частях Биналудской площади. Средний олигоцен сложен темно-коричневыми и черными, жирными, листоватыми глинами. Встречаются конкреции сидеритов. Толщина отложений более 320 м.
Неогеновая система – N
Северо-восточная часть площади, непосредственно сами горы Биналуд, сложены породами неогеновой системы. Также породы данной системы можно пронаблюдать на юге данной территории.
Нижний отдел (миоцен) – N1
Сарматский ярус - N1s
Нижний подъярус - N1s1
Породы залегают на размытой поверхности среднего олигоцена. Они представлены часто чередующими известковистыми песчаниками и зелеными глинами. Толщина отложений колеблется от 180 до 210 м.
Средний подъярус N1s2
Породы представлены зелеными, известковистыми глинами, которые содержат отдельные прослои известняков и песчаников. Толщина отложений от 320 до 350 м.
Средний отдел (плиоцен) - N2
Средний плиоцен - N2
Породы залегают на размытой поверхности нижнего миоцена. Они сложены зелеными, известковистыми глинами. Толщи имеют прослои рыхлых известняков – ракушечников. Толщина отложений от 100 до 120 м.
Верхний плиоцен - N2
N2
Породы представлены чередованием буровато-красных глин, алевролитов и палево-серых слюдистых песков. Толщина отложений от 60 до 130 м.
Обалыкульская свита - N2ob
Обалыкульская свита сложена чередующими песками, супесями и конгломератами, состоящие из плохо окатанной и плохо сортированной гальки. Толщина более 200м.
Четвертичная система – Q
Плиоценовые и нижнечетвертичные отложения иланлинской свиты (N2 - Q1il) залегают на размытой поверхности более древних плиоценовых пород. Данные отложения выходят в северо-восточной части на Биналудской площади. Они сложены аллювиально-пролювиальными конгломератами, гравелитами и песками. Мощность толщи более 80 м.
2.3. Тектоника
Сведения о региональном тектоническом строении Туркмено-Хорасанской складчатой системы изложены во многих работах, часть которых нашла отражение на тектонических картах СССР масштабов 1:2500000 и 1:500000. Наиболее крупными работами по тектонике данной области являются работы А. А. Али-Заде, К. С. Гумаров, А. М. Сунгуров, Р. Т. Минаев и других.
Туркмено-Хорасанская складчатая система относится к альпийскому складчатому поясу. В составе этой области выделяются Аладаг-Биналудский (южный) и Копетдагский (северный) мегантиклинории и разделяющий их Кучано-Мешхедский межгорный прогиб. Изучаемая Биналудская территория имеет геологическое строение характерное для одноименного Аладаг-Биналудского мегантиклинория.
В западной части Аладаг-Биналудского мегантиклинория центральное положение занимает Аладагский антиклинорий. В строении Аладагского антиклинория принимают участие метаморфические серии палеозоя и перекрывающие их отложения юры, мела и палеогена. Восточная часть Аладаг-Биналудского мегантиклинория выражена крупным Биналудским антиклинорием. Осевая часть Биналудского антиклинория сложена метаморфическими сланцами палеозоя и прорывающими их изверженными породами. Широко развиты также отложения нижней юры, которые с резким несогласием покрывают подстилающие их образования. На северном крыле обнажены породы средней и верхней юры и нижнего мела, в зоне восточного переклинального погружения антиклинория - слои верхнего мела и палеогена, а на южном крыле – отложения палеогена и неогена.
Из описания Аладаг-Биналудского мегантиклинория и наглядных сведений геологической карты площади масштаба 1:100000 в комплексе с геологическим и литолого-стратиграфическим разрезами можно сказать, что Биналудская территория принадлежит к южному крылу Биналудского антиклинория и частично захватывает северную часть Аладагского антиклинория (рис. 3).
В геологическом строении Биналудского района принимают участие карбонатные и терригенные породы, которые образуют один структурный этаж - альпийский. Он сложен палеогеновыми, неогеновыми и частично четвертичными отложениями.
Биналудская территория – это система антиклинальной складки, расположенной в центральной части площади и сложенной в ядре преимущественно палеогеновыми отложениями, и синклинальных складок (северо-восточная и южная части территории), сложенных в ядре неоген-четвертичными отложениями. Антиклиналь и синклинали данной территории имеют субширотное простирание.
В северо-восточной части территории находится асимметричная Биналудская синклиналь, имеющая в плане брахиморфное очертание. Северные крылья в миоценовом и среднеолигоценовом слоях синклинали круче (30-33º) южного (10º) и высота крыльев не меньше 1000 м. Выше располагаются неоген-четвертичные пласты, которые имеют свод более пологий (залегание пород здесь почти горизонтальное) по отношению к нижележащим. Также наблюдается угловое несогласие между двумя комплексами слоев: между миоценово-олигоценовым комплексом и неоген-четвертичным, особенно это просматривается относительно южных крыльев миоценово-олигоценового комплекса. Такая структура могла образоваться только в связи с разными этапами осадконакопления. К нижнему комплексу Биналудской синклинали относят непрерывные серии хорошо выдержанных морских осадков олигоцена и миоцена. Верхний комплекс синклинали – неоген-четвертичный – сложен изменчивой толщей обломочных пород континентального и прибрежно-морского происхождения.
В южной части территории Аладагская синклиналь имеет более простое строение относительно Биналудской: не наблюдается углового несогласия каких-либо комплексов. Но в основном строение Аладагской и Биналудской синклиналей сравнительно одинаково.
В центре изучаемой площади между Аладагской и Биналудской синклиналями располагается Центральная антиклиналь. В плане антиклиналь имеет брахиморфное очертания и асимметричное поперечное сечения: южные крылья (36-30º) антиклинальных слоёв складки, круче северных (10-15º). Антиклиналь является плоскосводной, так как угол складки около 130º. Осадочный комплекс слоёв представлен морскими осадками палеогена (в основном серии представлены глинами разного состава). В пределах почти всей Центральной антиклинали наблюдаются многочисленные разрывы с небольшой амплитудой смещения. Среди них выделяют диагональные сдвиги (в основном сдвиги на территории расположены параллельно друг другу), продольные надвиги и поперечные сбросы (амплитуда смещения до 250 м.). Разрывы разных типов иногда переходят друг в друга, образуя составные швы коленчатой или волнистой формы в плане.
Главная фаза складчатости Биналудской территории имела место на рубеже миоцена и плиоцена. В самом конце плиоцена многие складки, в особенности «надразломные», испытывали повторную деформацию.
2.4. История геологического развития
Сведения, представленные в главах «Стратиграфия» и «Тектоника» по Биналудской площади позволяют выяснить историю тектонических движений и смены условий осадконакопления, начиная с конца мелового периода.
Интерпретируя литологический состав осадочных пород с точки зрения возможных палеогеографических условий седиментации можно предположить, что в палеоген-неоген-четвертичное время в основном осадконакопление шло в условиях переходных от морских к континентальным.
Рассматривая геологическую историю Биналудской площади, можно наметить несколько крупных эпох со специфическими, принципиально различными тектоническими режимами.
Палеоцен – средний эоцен – завершающий альпийский геосинклинальный этап развития Туркмено-Хорасанских гор и непосредственно Биналудской площади. Но возникновение на месте Туркмено-Хорасанских гор альпийской геосинклинальной области относится к позднетриасовому и раннеюрскому времени, и к концу мелового периода уже накопилось достаточно большая мощность осадков. Отличительная особенность этапа развития – почти полное отсутствие вулканизма. Ранний палеоцен вследствие регионального опускания территории юга Средней Азии, а следовательно и Биналудской площади, характеризовался восстановлением морских условий. Среда осадконакопления была восстановительной, в связи с этим здесь происходило накопление пестроцветных глин. В конце позднего палеоцена начинается развитие новой мощности трансгрессии, продолжавшейся вплоть до позднего эоцена. В раннеэоценовое и среднеэоценрвое время на дне Биналудского бассейна происходило накопление глинисто-алевритовых осадков. В условиях сухого и жаркого климата и сильного испарения в определенных участках бассейна возникала неодинаковая минерализация и становилось возможным одновременно накопление доломитовых и известковистых илов. Условия осадконакопления в середине и в конце позднего эоцена существенно не изменились. Можно лишь отметить некоторое дальнейшее углубление бассейна. Увеличение глубины бассейна обусловило заметное ухудшение газового режима в придонных илах.
С наступлением раннеолигоценового времени характер осадконакопления резко изменился. В пределах описываемой территории наряду с глинистыми илами происходило формирование алевритовых и песчаных осадков. К позднеолигоценового времени темп прогибания на Биналудской площади прекратился и произошла частичная инверсия геотектонического режима.
Позднеолигоценовое временя и неогеновый период на Биналудской площади, как и в других областях Туркмено-Хорасанской территории, охваченных альпийским диастрофизмом, были временем интенсивных тектонических движений, которые определили основные черты современной структуры территории. Процессы поднятия и складкообразования на Биналудской территории, все усиливаясь, продолжались в течение миоцена, раннего и среднего плиоцена. Морские условия седиментации, существовавшие здесь вплоть до среднего олигоцена, постепенно сменились континентальными.
В раннечетвертичное время в условиях продолжающихся неравномерных вертикальных подвижек в горной части района произошло формирование комплекса высоких террас горных долин. На изучаемой площади произошло накопление аллювиально-пролювиальных гравийно-галечных и песчаных отложений. Последующая история развития территории связано в основном с денудационными процессами.
2.5. Геоморфология.
Рельеф рассматриваемой площади по генетическим признакам можно отнести к эрозионно-тектоническому типу. Для данной местности характерен горный облик рельефа с высотой поднятия над уровнем моря более чем на 1500 метров.
Характерным типом рельефа здесь являются беспорядочно разбросанные сопки, холмы и гряды, поднимающиеся над разделяющими их сухими, в основном не заполненными водой котловинами. Склоны холмов покрыты обычно чехлом осадочного материала, коренные породы обнажаются лишь на вершинах. Биналудская территория характеризуется широкими, плоскими, почти незаметными водоразделами и такими же широкими и плоскими речными долинами, по своим размерам резко не соответствующими современной речной системе, которая состоит из небольших, маловодных, медленно текущих потоков, летом нередко пересыхающих.
Рельеф данной площади относится к тектоническому типу. Его современные формы представляет собой среднегорный тип, с амплитудой колебания высот от 250 до 500 метров.
В целом для рельефа данной площади, характерны более высокие отметки, которые присущи структурным формам сложенным относительно молодыми породами, это четко можно проследить на всей изучаемой площади.
Особенности рельефа в пределах площади можно объяснить проявлением эффузивного и интрузивного магматизма, например интрузии не прорвавшиеся на поверхность, образуют возвышенности в рельефе.
На данной площади мы можем наблюдать проявления незначительной эрозионной деятельности, вызванной разрушительной деятельностью агентов выветривания, которая выражается расчленением рельефа. Хоть на данной территории и не наблюдается большое количество рек, но имеющиеся пересыхающие реки, расположенные на западе Биналудской площади, также оказывают разрушительное действие.
По нашим данным мы можем сделать вывод о том, что основной рельеф Биналудской площади сформировался в период проявления альпийской складчатой эпохи. Последующая история развития (в четвертичном периоде) территории связано в основном с денудационными процессами.
2.6. Полезные ископаемые
Территория юго-западной Туркмении богата полезными ископаемыми, в первую очередь нефтью и газом, а также нерудными строительными материалами.
Западно-Туркменская нефтегазоносная провинция располагается в юго-западной части Туркменской республике. На территории провинции располагается один из старейших нефтедобывающих районов страны. Так, нефть из колодцев добывалась здесь (Челекен) еще во второй половине XVΙΙ в., а начало промышленной добычи нефти относится к концу 80-х годов XIX в. (Челекен, Небит-Даг).
В настоящее время Западная Туркмения играет существенную роль в обеспечении народного хозяйства страны нефтью и газом. Газовые и газоконденсатные месторождения и залежи провинции служат сырьевой базой Туркменской Республики.
Западно-Туркменская нефтегазоносная провинция, соответствующая области альпийской складчатости, по тектоническому принципу относится к группе провинций геосинклинальных территорий, а по возрасту нефтегазоносных комплексов – к провинции кайнозойского нефтегазонакопления.
Промышленная нефтегазоносность Западно-Туркменской нефтегазоносной провинции установлена в значительном диапазоне плиоценовых отложений. Основные нефтегазоносные комплексы представлены терригенными отложениями среднего и верхнего плиоцена. Основными региональными нефтегазоносными комплексами провинции является среднеплиоценовый, представленный красноцветной толщей, содержащей скопления нефти, газа и газоконденсата на всей её территории. Отложения красноцветной толщи представлены характерным для неё монотонным и частым чередованием песчано-алевритовых и глинистых пород, резко изменчивых по площади.
Нефти различных нефтегазоносных комплексов юго-западной Туркмении практически бессернистые, парафинистые или высокопарафинистые, смолистые, легкие. Хотя плотность их по залежам изменяется в довольно широких пределах. По групповому составу нефти относятся к метаново-нафтеновым нефтям.
Железные руды в Туркмении не образуют промышленных месторождений. Рудопроявления осадочного генезиса известны на Западе республике и представлены карбонатно-шамозитовыми породами мощностью от 0,5 до 7 м, залегающих в подошве верхнеюрских отложений. Содержание Fe в руде 15 –30%.
Титан-циркониевые россыпи с промышленными концентрациями ильменита, циркона, лейкоксена известны в песчаных массивах Мешед и Гейрджаны, в дельтах рек Теджен и Мургаб и в некоторых других районах.
Проявления медных руд представлены осадочными и гидротермальными генетическими типами. Первый тип распространен в Гаурдак-Кугитангском районе и приурочен к верхнеюрским и нижнемеловым красноцветам. Горизонты прослеживаются на всей территории района. Главные породообразующие минералы – малахит и азурит. Содержание Cu 0,15 –0,58%. Многочисленные гидротермальные проявления в Западном Копет-Даге представлены небольшими жилами с невысоким содержанием Сu и связаны с барито-витеритовыми и свинцово-цинковыми проявлениями.
Также в пределах Туркмении выявлены ртутные, свинцово-цинковые, марганцевые, молибденовые месторождения.
Нерудные строительные материалы представлены на территории Туркмении 80 месторождениями. Разведано 17 месторождений песчано-гравийных материалов. Наиболее крупные месторождения приурочены к конусам выноса временных водостоков Копет-Дага. Суммарные запасы 16 месторождений строительного камня свыше180 млн. м3. Месторождения представлены осадочными (известняки, доломиты) породами чехла и, в меньшей степени, магматическими и метаморфическими породами палеозойского фундамента и мезозойско-кайнозойского комплекса. Кроме того, на территории республики выявлено 17 месторождений кирпичных и керамических глин, 5 месторождений керамзитовых глин и аргиллитов, 2 месторождения цементного сырья. Известны также месторождения гипса, стенового и облицовочного камня.
3. Проектная часть.
3.1. Целевое назначение работ.
Геолого-съемочные работы выполняются с основной целью: поиск месторождений минерального сырья. Все остальные задачи являются сопутствующими, это:
1) изучение геологического строения;
2) выявление типов пликативных пород и дизьюнктивных деформаций;
3) установление глубинного геологического строения;
4) изучения геологии четвертичных и современных отложений;
5) изучение экзогенных и эндогенных форм рельефа;
6) выявление генезиса проявления полезных ископаемых и связь их с магматическими и метаморфическими образованиями и др.
Геологическая съёмка проводится планомерно и комплексно с постепенно возрастающим масштабом. Съёмки определённого масштаба имеют свою специфику: крупно масштабные (М от 1:50000 до 1:25000)-проводятся на большей территории страны, особенно в горнопромышленных районах, цель - определение регионального прогноза и оценка ресурсов, результатом съёмки является выделение перспективных участков для постановки детальных геолого-съёмочных работ.
При проектировании работ проводится анализ ранее выполненных геолого-съёмочных работ (и поисково-разведочных), на его основе определяется степень изученности геологического строения и полезных ископаемых площади. При оценке изученности принимается масштаб проведённой ранее съёмки, комплекс проведённых работ и исследований, сведения о полезных ископаемых.
Недостаточная для выявления и использования природных ресурсов или для решения актуальных научных вопросов изученность площади служит основанием для постановки более детальных геолого-съёмочных работ. Целевое назначение работ для конкретной площади важно ориентировать на решение этих задач и вопросов.
Для исследуемой площади проводятся геолого-съёмочные работы масштаба 1:50000. Основной целью и отличием от более мелко масштабных съёмок является обязательное выявление перспектив главных для данного района полезных ископаемых, обнаружение и геологическая оценка проявлений и месторождений их. Это влечет за собой необходимость более детального изучения геологического строения не только на поверхности, но и на глубине с широким использованием геофизических методов и определенных объемов буровых работ.
Таким образом, целевое назначение для данной площади может быть сформулировано так: составление геологической карты масштаба 1:50000, основанной на современных методологических подходах, выявление перспективных участков под постановку более детальных работ (поисковых).
Задачи, решаемые в ходе геолого-съемочных работ следующие: детализация литолого-стратиграфических подразделений, установление закономерностей литофаций и мощностей отдельных стратонов, изучение формационных комплексов, выделение перерывов и несогласий в залегании пород, изучение палеогеографических условий седиментогенеза, детализация тектонических элементов и структурных форм, изучение условий залегания. Необходимо провести поисково-разведочные работы с целью выявления диагностических признаков полезных ископаемых, изучение геохимических и геологических критериев нефтегазоносности.
3.2. Методика и объем работ.
3.2.1. Проектирование работ.
Подготовка к работам по геологической съёмке и поискам играет большую роль, и на ее организацию должно быть обращено особое внимание. Основные задачи этого периода (подготовительного) сводятся к следующим: составление проекта работ, организация партии, обеспечение ее необходимым снаряжением и оборудованием, а так же топографическими картами и материалами аэрофотосъемки, изучение фондовых и литературных материалов по району работ.
В связи с этим проводятся следующие виды работ:
1. Изучение геологического строения и оценка полезных ископаемых исследуемой площади по результатам предыдущих геологических исследований, опубликованных в литературе или хранящихся в фондах соответствующего регионального геологического центра. При этом охватывают как можно большую часть информации и оценивают ее кондиционность, делая соответствующие выводы о степени изученности площади.
2. Составляется проект геолого-съемочных работ и смета, в которой помесячно проводится финансирование всех видов работ. При составлении проекта и сметы используются справочники укрупненных сметных норм (СУСН) и справочники сметных норм (ССН). Основной главой проекта является методика геолого-съемочных работ и оценка минерального сырья.
3. Подготовка топокарт, материалов аэрофотосъемки и космофотосьемки: изготовление топоосновы нужных масштабов.
4. Предварительное дешифрирование аэрофотоснимков и космофотоснимков. В процессе дешифрирования устанавливается связь снимков с геологическим строением и тектоникой. Выявляются проблемные вопросы, и намечается план выявления деталей геологического строения. Особое внимание уделяется вопросам обнаружения и прогноза месторождений минерального сырья.
5. Подбор снаряжения и оборудования. В течение месяца производится подбор разного снаряжения и инструмента. Особое внимание уделяется приборам, с помощью которых планируется проводить работы.
Основа набора - проект, в котором предусмотрен штат съемочной партии, объем работ и исследований, личное снаряжение подбирается в зависимости от физико-географических условий места проведения работ. Выбор транспортных средств так же зависит от этих условий. Основное - автомобили, вездеходы, тракторы, тягачи: вспомогательное - живой транспорт. Оборудование и приборы выбираются исходя из запланированного вида работ.
Период заканчивается защитой проекта и утверждением сметы. После этого начальник партии открывает счет в банке и при возможности начинает работы.
Предварительное геологическое дешифрирование материалов аэрофотосъемки. Объем работ определяется площадью геологической съемки, который составляет 306,25 км2, продолжительность полевых работ 103 дня (в связи со сложностью геологического строения, плохой проходимостью и плохой дещифрируемостью аэрофотоснимков Биналудской площади срок продолжительности полевого периода 306/90=3,4 месяца), время на организационные работы – 4 дня.
3.2.2. Организационные и ликвидационные работы.
Организационные работы.
Организационные работы выполняются перед началом производственно полевого периода. Создается или завершается создание базы партии, жилищно-бытовые условия транспортировка личного состава и снаряжения на место работ. На организационные работы примерно отводится около 3,3% от всей продолжительности работ, что составляет 3-4 дня.
Ликвидационные работы.
Проводятся после выполнения всей программы полевых исследований, в конце каждого полевого сезона проводится обработка и оформление всех полевых материалов партии. Производится полевая камеральная работа, включающая:
составление, дополнение, уточнение и оформление проектов основных карт;
уточнение и дополнение опорной легенды;
заполнение журналов образцов и проб, составление ведомостей геохимических проб;
дополнительное изучение и сокращение рабочих образцов, предварительная обработка проб, оформление заказов на лабораторные работы и отправка проб в лабораторию;
обработка полевых наблюдений, дополнение полевых дневников, журналов документаций буровых скважин и горных выработок, результатов изучения образцов и полевого анализа проб, составление выводов по отдельным маршрутам;
обработка результатов поисковых работ.
В это же время проводят увязочные маршруты с целью решения неясных вопросов по стратиграфии, магматизму, а так же спорных вопросов, возникающих между отдельными сотрудниками партии. После выполнения этих работ специальная комиссия принимает полевые материалы. Полевые работы считаются законченными после подписания акта о приеме материалов всеми членами комиссии. Всего на ликвидационные работы приблизительно отводится 2,7% от всей продолжительности работ, что составляет 3 дня.
3.2.3. Полевые работы.
Во время этого этапа проводятся следующие виды работ:
рекогносцировочные маршруты;
послойное описание разреза;
геолого-съемочные работы;
топографо-геодезические работы;
горнопроходческие работы:
шлиховое опробование;
литохимическое опробование;
гидрохимические исследования;
радиометрические исследования;
геофизические исследования;
геоморфологические исследования;
полевые лабораторные исследования.
Время на полевые работы определяется по СУСНу, оно зависит от площади и сложности района геологических работ.
Сложность геологического строения – 4 (сложное).
Степень дешифрируемости аэрофотоснимков - 3 (плохая).
Проходимость - 4 (очень плохая).
Площадь –306,25 км2.
База партии располагается в низовьях реки Сурухан на высоте 1100 м над уровнем моря. Глубина исследования - 300 - 500 м. Длительность полевого периода определяется суммой продолжительностей;
рекогносцировочных маршрутов, послойного описания разреза и геолого-съемочных работ = 103 дня, т.е. от сложности геологического строения, сложности дешифрируемости, проходимости и площади территории, продолжительность полевого периода 103 дня.
3.2.3.1.. Рекогносцировочные маршруты.
Цель маршрутов - знакомство с площадью геолого-съемочных работ и ее географическими особенностями, сопоставления дорожной сети, предварительная проработка каталога маршрутов. Производятся путем объезда на автотранспорте, облета на самолете или на вертолете, или совершение пешеходных маршрутов, результатом которых будет выбор места послойного описания разреза.
В первую очередь должны быть посещены все указанные предыдущими исследователями спорные стратиграфические разрезы, пункты находок окаменелостей и произведено знакомство с наиболее распространенными типами интрузивных пород. При этом должны быть изучены условия обнаженности района и выявлена приуроченность обнажений к определенным элементам рельефа (русла рек, склоны, водоразделы), что совершенно необходимо знать для рационального направления маршрутов.
Необходимо посетить все месторождения, расположенные в районе работ. В проведении этих маршрутов участвуют все ИТР и рабочие.
Время, отводимое на рекогносцировочные маршруты зависит от геологического строения, которое не должно превышать 10 дней.
Планируется для рекогносцировки Биналудской площади провести три маршрута. Первый маршрут будет проходить с запада на юг через гору Аладаг (т. к. маршрут составляет 19 км, то для его проведения необходимо 2 дня). Второй будет проходить с запада на юг, охватывая места важнейших обнажений горных пород центральной части Биналудской территории (маршрут составляет 12 км и для его проведения необходимо 1 дня). Третий, заключительный, будет проходить с запада на северо-восток через горы Биналуд (маршрут составляет 18 км и для его проведения необходимо 2 дня).
Время на рекогносцировочные маршруты - 5 дней.
3.2.3.2. Послойное описание разреза
Во время этого этапа на территории максимальной обнаженности проводятся маршруты, в ходе которых тщательным образом изучается литология и стратиграфия с помощью палеонтологии, проявления полезных ископаемых всего интервала горных пород, как осадочных, так и магматических и метаморфических, которые выделены на этой территории предыдущими исследователями. Отбираются образцы горных пород на проведение лабораторных анализов в стационарных или полевых лабораториях.
Главная задача этого этапа - определение стратиграфических границ и выделение картируемых единиц разреза, под которыми понимается любой стратиграфический горизонт, как международной, так и местных шкал, которые имеют четко охарактеризованные литологические и стратиграфические границы. Требуется максимально возможная детальность.
Нормы описания: погонных метров разреза на рабочий день - 150м.
Послойное изучение комплекса отложений, обнажающихся на Биналудской площади будет происходить следующим образом:
Палеогеновая система – P
Нижний отдел (палеоцен) - P1
Обнажается в центральной части Биналудской площади. Его слагают глины известковистые, голубовато-зеленые, в верхней части пестрые. Толщина отложений до 170 м. Количество дней на описание 1 дня
Средний отдел (эоцен) – P2
Нижний эоцен - P2
Нижний эоцен представлен желтовато-серыми и кремнистыми мергелями. На Биналудской площади они выходят также как и породы нижнего эоцена в центральной части. Мощность отложений до 120 м. Количество дней на описание 1 день
Средний эоцен - P2
Выходит на поверхность в центральной и северо-западной частях исследуемой территории. Он представлен темно-зелёными и алевритистыми глинами. Встречаются прослои бурых известковистых песчаников. А также в слоях данного возраста содержатся крупные (до 2 м) конкреции желтых доломитов. Мощность около 480 м. Количество дней на описание 3 дня.
Верхний эоцен - P2
Отложения верхний эоцен представлены голубовато – зелеными, известковистыми глинами. Данные породы выходят на поверхность в южной, центральной, северо-западной и северо-восточной частях, изучаемой территории. Толщина 300 м. Количество дней на описание 2 дня.
Верхний отдел (олигоцен) – P3
Нижний олигоцен – P3
Обнажается в южной, центральной, северо-восточной частях изучаемой местности. Он сложен часто чередующими зелеными алевритистыми глинами и желтовато-бурыми глинистыми песками. Толщина отложений колеблется от 450 до 500 м. Количество дней на описание 4 дня.
Средний олигоцен – P3
Основные выходы среднего олигоцена сосредоточены в южной и северо-восточной частях Биналудской площади. Средний олигоцен сложен темно-коричневыми и черными, жирными, листоватыми глинами. Встречаются конкреции сидеритов. Толщина отложений более 320 м. Количество дней на описание 2 дня.
Неогеновая система – N
Северо-восточная часть площади, непосредственно сами горы Биналуд, сложены породами неогеновой системы. Также породы данной системы можно пронаблюдать на юге данной территории.
Нижний отдел (миоцен) – N1
Сарматский ярус - N1s
Нижний подъярус - N1s1
Породы залегают на размытой поверхности среднего олигоцена. Они представлены часто чередующими известковистыми песчаниками и зелеными глинами. Выход пород, данного подъяруса, на дневную поверхность наблюдается в северо-восточной и южной частях площади. Толщина отложений колеблется от 180 до 210 м. Количество дней на описание 2 дня.
Средний подъярус N1s2
Породы представлены зелеными, известковистыми глинами, которые содержат отдельные прослои известняков и песчаников. Породы выходят на дневную поверхность в северо-восточной и южной частях площади. Толщина отложений от 320 до 350 м. Количество дней на описание 2 дня.
Средний отдел (плиоцен) - N2
Средний плиоцен - N2
Породы залегают на размытой поверхности нижнего миоцена. Они сложены зелеными, известковистыми глинами. Основные выходы данных отложений сосредоточены и северо-восточной части Биналудской площади. Толщи имеют прослои рыхлых известняков – ракушечников. Толщина отложений от 100 до 120 м. Количество дней на описание 1 день.
Верхний плиоцен - N2
N2
Основные выходы данных отложений сосредоточены и северо-восточной части изучаемой площади. Породы представлены чередованием буровато-красных глин, алевролитов и палево-серых слюдистых песков. Толщина отложений от 60 до 130 м. Количество дней на описание 1 день.
Обалыкульская свита - N2ob
Обалыкульская свита сложена чередующими песками, супесями и конгломератами, состоящие из плохо окатанной и плохо сортированной гальки. Выход пород, данной свиты, на дневную поверхность наблюдается в северо-восточной части площади. Толщина более 200м. Количество дней на описание 1 день.
Четвертичная система – Q
Плиоценовые и нижнечетвертичные отложения иланлинской свиты (N2 - Q1il) залегают на размытой поверхности более древних плиоценовых пород. Данные отложения выходят в северо-восточной части на Биналудской площади. Они сложены аллювиально-пролювиальными конгломератами, гравелитами и песками. Мощность толщи более 80 м. Количество дней на описание 1 день.
Описание проводится по двум пересечения. Время на послойное описание разреза – 21 дней.
3.2.3.3. Геолого-съемочные работы.
Методика геолого-съемочных работ определяется геологическими условиями исследуемого района. Важным фактором является степень обнаженности данной территории (определяется по СУСН). Стратиграфическое расчленение осадочных пород должно быть основано на послойном описании разреза, его тщательном геологическом изучении и палеонтологической характеристикой. При характеристике стратиграфиче
Метод маршрутов в крест простирания. Этот метод заключается в проведении серии почти параллельных маршрутов, которые проводятся по долинам рек, ущельям, оврагам, балкам и другим местам в которых наблюдается максимальная обнаженность коренных пород или отложений.
Метод маршрутов по простиранию.
Метод оконтуривания обнажений.
В случае слабой обнаженности съемку дополняют неглубокими шурфами или расчистками. Движение по маршруту строго увязывается с топографической картой, на которой проставляют все точки наблюдения. При этом устанавливаются абсолютные отметки всех слоев, или их превышение относительно пласта, залегающего в исходной точке маршрута с уточненными координатами. По ходу маршрута в полевой книжке строят геологический разрез, непрерывно наращивая его. Строго придерживаясь масштаба, особенно известных отметок пласта, разрез переносят на топооснову. Полученный ряд разрезов сопоставляют и, соединяя границы одноименных пластов, составляют геологическую карту. Метод маршрутов в крест простирания является основным методом при мелкомасштабном картировании и обычно проводится по редкой сети обнажений осадочных пород.
Попутно с геологическими работами проводятся следующие поисковые виды исследований: шлиховое опробование, литохимические исследования, гидрохимические исследования, гидрогеологическая съемка, геоморфологические исследования, геофизические исследования, полевые лабораторные исследования.
Карта основных маршрутов и видов работ составляется еще во время проектирования работ. В процессе съемки эта карта может изменяться с добавлением новых маршрутов. Перед началом картирования составляется колонка послойного описания стратиграфического разреза, на которой четко охарактеризованы границы между пачками. Полевая работа геолога заключается в изучении и увязке объектов съемки, их документировании и обобщении исходных данных. Все геологические объекты, изучаемые в процессе съемки, должны быть нанесены на полевую геологическую карту, то есть, все типы маршрутов должны быть нанесены на карту геологических проектируемых работ.
При S=306,25 км2 , на геологические работы Биналудской площади отводится 77 дня (Ткарт. = Тпол. – Трекогн. - Тпосл. опис.).
3.2.3.4. Топографо-геодезические работы.
В полевых геологических маршрутах основным источником информации являются обнажения горных пород. Они могут быть выражены в виде огромных элементов горного рельефа, и в виде едва заметных следов коренных отложений. Все элементы информации в полевых маршрутах должны быть задокументированны и внесены на карту геологического материала. Все обнажения привязываются одним или несколькими типами геологической привязки: непосредственным нанесением источника информации, инструментальной привязкой, полуинструментальной, глазомерной, с помощью аэрофотосъемки или космофотосъемки и комплексной привязкой.
Изучение геологического строения района основано на нахождении и осмотре обнажений или выходов горных пород в тех пунктах, где отсутствуют растительный покров или современные отложения (наносы). Для полного изучения геологического строения и для составления геологической карты исследуемого участка, кроме подробной документации обнажений, необходимо собрать материал, характеризующий пространства между пунктами обнажения коренных пород, чтобы можно было с достаточной полнотой нанести на карту границы свит, тела магматических пород, «вытянуть» отдельные пласты и дать полное изображение тектонических структур. Эти исследования называются наблюдениями между обнажениями.
В безлесных, хорошо обнаженных районах иногда можно проследить все нужные границы и свиты почти без перерывов. Но в большинстве случаев приходится прибегать к интерполяции - увязке обнажений между собой. Наиболее точная увязка производится по возрасту отложений, определяемому по макрофауне. Такая увязка отдельных слоев является наиболее убедительной.
Однако в полевых условиях для увязки обнажений между собой могут быть использованы и некоторые косвенные признаки. Продукты выветривания и почвенного покрова тесно связаны с коренными породами, и, изучив их, можно по их распределению судить с достаточной степенью вероятности о характере подстилающих горных пород и площади их распространения. Овраги, рытвины, выбросы из нор, искори (корни поваленных деревьев) позволяют установить состав элювия и делювия. Большую помощь оказывает здесь рельеф местности, который тесно связан с составом горных пород. Интрузивные тела магматических пород и более крепкие пласты осадочных свит выделяются большей частью в виде положительных форм, другие комплексы - мягкие или растворимые водой породы (в сводах антиклиналей, купольных структур) - характеризуются как отрицательные формы рельефа.
Водоносность пород также может служить признаком для определения геологических границ и увязки обнажений между собой. Обилие источников, карстовые явления, наличие более богатой или водолюбивой растительности (по сравнению с окружающей местностью) облегчают работу геолога при нанесении на карту геологических или литологических границ. Слабые выходы подземных вод, не имеющие стока и вызывающие лишь заболоченность, называемые мочажинами, также могут указывать на наличие геологических границ. Влажность породы, являющаяся результатом выхода подземных вод из породы в незначительных количествах (выпоты), особенно рельефно наблюдаемая в круто залегающих пластах горных пород, также могут быть использованы для увязки обнажений. При испарении подземных вод в обнажении вместо выпота наблюдаются выцветы солей, т. е. образование порошкообразного налета различного цвета (чаще всего белого). Необходимо обращать внимание на речные наносы (аллювий) и особенно галечники. Изучая распределение их и окатанность перенесенного материала, можно установить источники сноса и площади развития исходных пород.
Все перечисленные факторы и ряд других полевых наблюдений позволяют увязывать фактические материалы, собранные при изучении обнажений, число которых бывает очень ограничено. В случаях, когда на площади съемки имеется покров современных отложений, часто приходится использовать искусственные обнажения, которые иногда представляют даже больший интерес для геолога, чем естественные. Это объясняется тем, что горные породы в них прослеживаются более свежими.
Геологические границы на карте проводятся последовательно отдельными отрезками по мере их прослеживания. Если в соседнем, близ расположенном, обнажении наблюдаются границы одних и тех же пород, то пространственное положение этих слоев на карте изображается сплошной линией. Значительно чаще эти границы приходится находить путем интерполяции между ближайшими обножениями, в этом случае прослеживание пластов обозначают пунктирной линией.
3.2.3.5. Горнопроходческие работы.
Данные работы включают в себя сооружения сложных технических объектов, в первую очередь шахт и буровых скважин. Но в связи с достаточной обнаженностью горных пород на поверхности и представленностью различных стратиграфических компонентов в разрезах, необходимость в проведении горнопроходческих работах нет.
3.2.3.6.. Шлиховое опробование.
Шлиховое опробование является одним из самых распространенных методов поисков большой группы полезных ископаемых, минералов, которые отличаются высоким удельным весом и достаточной физико-кинетической устойчивостью. При геологической съемке масштаба 1:50000 опробованию подвергаются современные русловые отложения, древний аллювий террас, рыхлые озерные и морские отложения.
Шлиховой метод, заключающийся в извлечении шлиха, качественном и количественном изучении тяжелой фракции рыхлых отложений. Метод эффективно применяется при поисках как россыпных месторождений ряда тяжелых минералов (золото, платина и платиноиды, касситерит, вольфрамит, алмаз, монацит, рутил и ильменит), так и коренных месторождений полезных ископаемых, в состав которых входят тяжелые минералы.
Пробы отбирают с поверхности, шурфов и буровых скважин в трех-четырех точках на 1 км2; обычный объем пробы - 0,02 м3. Плотность сети опробования может отклоняться от стандартной в зависимости от густоты речной сети и физико-географических особенностей района работ. Объем проб также иногда может быть меньше или больше стандартного в зависимости от минимального содержания и степени неравномерности распределения искомых минералов в опробуемых рыхлых отложениях. Отобранные шлиховые пробы подвергаются промывке на месте, состоящей из трех последовательных операций: 1) отмучивание глинистой фракции и выброс галек; 2) сброс наиболее легких минералов; 3) доводка до серого шлиха, причем контрольным минералом, появление которого указывает на необходимость прекратить доводку, обычно служит хорошо заметный гранат или другой минерал, близкий по плотности. При поисках на всей изучаемой площади с целью выявления перспективных участков опробуется главным образом аллювий. Рыхлые отложения других генетических типов чаще всего являются основным объектом опробования на этапе детальных поисков в пределах выявленных перспективных участков с целью обнаружения коренных или россыпных месторождений полезных ископаемых. Точки отбора проб наносят на карту и по характеру содержания и по количеству тяжелых минералов, выясняется, откуда выносились и транспортировались эти компоненты.
Из нормы выработки на отбор и промывку шлиховых проб количество проб на 1 км маршрута в один отрядо-день составляет порядка 8 штук (объем пробы 0,02 м3).Суммарная протяженность русел, представленных на данной территории рек, составляет 14 км, следовательно необходимо сделать 42 шлиховые пробы. Время необходимое на проведение шлихового опробования – 4 дня.
Шлиховое опробование проектируется как самостоятельный вид работ одновременно с геологической съемкой или поисками и проводится отдельным шлиховым отрядом (отрядами).
3.2.3.7.. Литохимическое опробование.
Может быть использовано как самостоятельный метод изучения отдельных участков при геохимической характеристике картируемых толщ, так и в качестве дополнения к шлиховому опробованию. Сущность съемки состоит в опробовании выходящих на поверхность пород на металлоносность. Она основана на закономерности распределения полезных ископаемых (минералов) в горных породах и осуществляется путем выявления первичных и вторичных ореолов распределения тех металлов, с месторождениями и рудопроявлениями которых связаны эти ореолы. Литохимическое опробование заключается в массовом отборе проб малого веса (20 - 50 г) из почвенного слоя, элювия коренных пород или делювия с поверхности или с небольшой глубины (до 1 м). Число пунктом взятия проб определяется масштабом съемки, но не должно быть меньше 1 пункта на 1 см3 карты. Литохимические исследования выполняются специальным отрядом.
В отличие от шлихового опробования, при котором проводятся отдельные маршруты, литохимическое опробование чаще всего бывает площадным, т. е. Этим исследованиям подвергается вся территория, на которой проводится съемка.
С учетом геологической обнаженности, проходимости, типа рельефа и других особенностей по СУСНу определяется расстояние между профилями и точками взятия проб на каждом профили (для данной территории расстояние между профилями 250м). Точки связываются системой ортогональных профилей.
Таким образом, получаем равномерную сетку опробования территории. Это делает в маршрутах специальный поисковый отряд. После разбивки сети профилей на местности проводятся литохимические маршруты. В каждой точки берется проба в поверхностной части коренных отложений. Для этого применяется прибор пробоотборник. Затем производят спектральный анализ в специальных лабораториях. Таким образом, получают качественную и количественную информацию о минеральных компонентах слагающих коренные отложения. На камеральных работах строят серию карт процентного содержания минеральных компонентов горных пород и определяют перспективные зоны для прогноза месторождений полезных ископаемых.
На Биналудской территории намечается отобрать около 4900 образцов.
3.2.3.8. Гидрохимические исследования.
В задачу гидрохимических наблюдений входит получение необходимых данных для общей характеристики подземных вод района съемки, условий залегания и распределения водоносных горизонтов, а также их формирования (питание, движение, разгрузка). Гидрохимические работы позволяют обнаружить источники пресных и минеральных вод.
В процессе проведения всех геологических маршрутов при обнаружения любого водного источника дается его описание и он наносится на карту фактического материала. Из всех источников берутся пробы воды для анализа в лабораториях. Для всех источников определяется фон радиоактивности. Обычно все пробы воды анализируются в полевых лабораториях, которые представляют собой деревянные ящики, удобные для транспортировки. Внутри ящиков находится необходимая посуда и химические реактивы для проведения анализов.
Наиболее эффективным является применение гидрохимического метода для поисков месторождений полезных ископаемых, которые находятся в следующих условиях:
1) на участках, перекрытых мощным чехлом отложений;
2) в резкорасчлененных высокогорных районах, где из-за специфических условий дренажа подземных вод метод становится не только более глубинным, но и возможна более точная интерпретация гидрохимических аномалий;
3) в платформенных условиях. Исследования масштаба 1:50000 называются собственно поисковыми, они проводятся на перспективных площадях для выявления гидрохимических ареалов и выявления участков для постановки детальных работ, гидрохимические исследования заключаются в проведение полукачественного спектрального анализа на 15 - 20 элементов сухих остатков проб воды из водоисточников. Отбор воды берется во время геологических маршрутов. Берется не менее пробы на 2 км2 съемки в объеме 0.5 литра. При отборе воды снаружи проводится ориентировочное определение минерализации воды при помощи полевого солемера, замер температуры воды и воздуха, замер расхода воды в водотоках, замер и изучение газового состава.
Наблюдения при полевых гидрохимических исследованиях фиксируются в полевых дневниках и на полевой карте фактического материала.
Данные гидрохимического анализа используются для различных целей в зависимости от геологического строения снимаемого района (выяснение геохимической особенности пород, прослеживавшие тектонические нарушения, выяснение характера контакта интрузивных тел с вмещающими породами, объяснение первичной природы метаморфических пород и их потенциальной рудоносности).
3.2.3.9. Радиометрические исследования.
Проводятся с целью изучения радиоактивности горных пород и выделения промышленных месторождений, радиоактивных руд. Радиоактивность пород учитывается по интенсивности γ - излучения специальными приборами - радиометрами. Измеряется в микрорентгенах в час. Сеть наблюдений при γ - съемке зависит от геологического строения площади и масштаба съемки. Направление профилей выбирается в зависимости от геологических условий, обычно в крест простирания структур. Проводят радиометрические исследования попутно с проведением геолого-съемочных маршрутов.
Предусматриваются маршрутные пешеходные γ – поиски (плотность точек – 15 точек на погонный метр), площадная γ – съемка (плотность наблюдений – 60 точек на 1 км2), радиометрическое изучение опорных разрезов для выяснения радиоактивности и возможности корреляции различных литологических комплексов (количество наблюдений – через 5 м нормальной мощности по разрезу), γ - профилирование горных пород; радиогидрогеологическое опробование водных источников (проводится уранометрический анализ всех гидрохимических проб, а 10 % общего количества отбирается на содержание радия).
3.2.3.10. Геофизические исследования.
Выполняются в площадном и профильном варианте для решения геологических и поисковых задач, для выявления и прослеживания контактов литологических разностей пород, геологических тел и тектонических структур на глубине и в пределах участков, перекрытых чехлом рыхлых образований.
Эти методы основываются на наблюдениях различных физических свойств горных пород (плотности, упругости, магнитности, электропроводимости, радиоактивности и т. д). На основе характера исследуемых физических полей сформировались соответствующие геофизические методы: гравиразведка (изучает поля силы тяжести, поля тяготения), сейсморазведка (использует направление и скорости распределения упругих колебаний, вызываемых взрывами или ударами как естественными, так и искусственными), магниторазведка (основывается на наблюдениях за земным магнетизмом; важнейшими методами являются аэромагнитная съемка, наземные магнитные исследования, изучение палеомагнетизма и др.), электроразведка (опирается на изучение электрических полей как естественных, так и искусственных; важнейшими являются методы постоянного тока - электропрофилирование, электрозондирование), радиометрия (изучает радиоактивность горных пород, руд в естественных условиях залегания; важнейшими являются различные гамма-методы). Объемы, модификации, системы наблюдений и другие показатели работ определяются специальным проектом на геофизические исследования.
Геофизические приборы (гравиметры, сейсмометры, магнитометры, потенциометры, радиометры, эманометры и др.) позволяют выделить на поверхности земли или в воздухе изменения физических полей или физических явлений, связанные с присутствием пород и руд, отличающихся по физическим свойствам от вмещающих пород. Различия в интенсивности и форме физических полей являются аномалиями, на основании которых судят о формах и размерах тел, вызывающих эти аномалии, и о глубине их залегания.
Геофизические исследования позволяют более или менее достоверно осветить геологическое строение изучаемой территории. Они иногда позволяют получить сведения о глубинном строении Земли, зачастую заменяя дорогостоящие горные и буровые работы. Результаты их оформляются в виде геофизических графиков и карт.
3.2.3.11. Геоморфологические исследования
Главная цель геоморфологических наблюдений при геологической съемке масштаба 1:50000 состоит в том, чтобы путем изучения истории развития рельефа, получить такие сведения о районе, которые могут существенно дополнить и расширить информацию о геологическом строении полезных ископаемых территории.
Изучение наблюдаемых форм рельефа заключается в описании их внешнего вида (морфологии), установлении их размера и положения в пространстве (морфометрии), определении их происхождения (генезиса) и выявлении стадий развития, последовательности и времени их образования, возраст.
Методика полевых геоморфологических наблюдений характеризуется следующими особенностями. Точка наблюдений, закрепленная на карте, привязывается к местам изменения в характере рельефа - перегибам, бровкам, уступам, подножьям склонов, вершинам и т. д., при этом расстояние между точками будет зависеть от сложности рельефа. Описание в точке привязки должно характеризовать рельеф не только в данной точки, но и на всем отрезки маршрута. Ключевыми участками, наиболее отчетливо выражающие основные этапы формирование рельефа, являются речные долины с террасами и разновысотными остатками древних денудационных поверхностей, с изучения которых обычно начинают геоморфологические работ.
В ходе полевых геологических маршрутов накапливается значительный объем информации, которой обрабатывают и систематизируют. Обработка и систематизация заключается в проведении полевых лабораторных работ и в построении различных разрезов и карт.
В комплекс лабораторных исследований входит:
петрографический анализ;
минеральный анализ;
определение возраста горных пород по комплексу макро фауны и флоры;
гранулометрический анализ;
гидрохимический анализ;
спектральный анализ.
В процессе камеральных работ составляется карта фактического материала (КФМ) и строится полевая геологическая карта (ПГК).
На КФМ наносятся все обнажения горных пород, горные выработки. Здесь же наносятся ходы геологических маршрутов, профили и полигоны полевых работ.
3.2.4.. Лабораторно-аналитические исследования.
Качественно провести поисковые работы - означает оперативно получить результаты анализов проб, определяющих направление дальнейших поисков. Для этих целей в составе партии организуются полевые лаборатории для определения фракционного состава, минералогического, микрофаунистического, спектрального анализа образцов пород, химического анализа вод.
Во время полевых исследований производится отбор образцов и проб для различных целей:
для создания эталонных коллекций горных пород, полезных ископаемых, окаменелостей;
для визуального сравнения между собой горных пород, встречающихся в различных местах изучаемой территории;
для лабораторных и камеральных исследований горных пород, полезных ископаемых, остатков организмов. К таким исследованиям относятся минералого-петрографическое изучение пород в шлифах под микроскопом, шлиховое изучение минералогического состава, химический анализ и технологическое испытание руд, определение физических свойств пород, их гранулярного состава, термографического, люминесцентного, спектрального, масс-спектрального, радиоактивационного, спектрофотометрического анализов и других видов физико-химических исследований, необходимых для углубленного изучения состава и происхождения пород (электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ, термолюминесценция и др.);
комплекс специальных отраслевых исследований при детальных съемочные работах, имеющих целевое назначение. В одних случаях это поиски полезных ископаемых и исследования связаны с проведением серии анализов, касающихся качественной и количественной оценки рудных залежей. В других - это инженерно-гидрогеологические работы и лабораторные исследования, в этом случае исследования проводятся с целью качественной и количественной оценки горных пород и грунтов как оснований для инженерных сооружений и др.
3.2.5. Камеральные работы.
В зависимости от продолжительности полевого периода, камеральный период разделяется на промежуточный (если полевой период длится 2 и более сезонов) и окончательный - после завершения работ. В конце каждого промежуточного периода формируют нерешенные вопросы, определяют методы изучения перспективных участков, локальных аномалий. Могут приниматься решения об изменении методики работ, если полученная информация отличается от ожидаемой. После каждого промежуточного камерального периода проводится приемка работ комиссией. Окончательную камеральную обработку проводят после завершения полевых работ. Продолжительность периода не должна превышать время, предназначенное на проведение полевых работ. Камеральной обработкой занимается весь состав партии, за исключением лиц, не являющимися основными исполнителями, с привлечением консультантов. Окончательная обработка собранного материала заключается:
1) в проведении лабораторных исследований собранных остатков фауны и флоры, петрофизическом определении состава образцов и пород для уточнения стратиграфии района:
2) в систематизации коллекций образцов и передаче наиболее интересных на хранение;
3) в выполнении лабораторных исследований качества полезных ископаемых по отобранным пробам;
4) в обработке полевых дневников и разрезов.
Одновременно с учетом всех вышеприведенных исследований исправляется, уточняется и оформляется геологическая карта и стратиграфическая колонка, составленные в поле. На эту карту не наносятся данные вспомогательного характера. Для них составляется карта фактического материала, на которую наносят все точки наблюдения, скважины, горные выработки, водопункты, места отбора фауны, геологические границы без раскраски. К геологическим картам прикладывается сводная стратиграфическая колонка и один или несколько геологических разрезов.
Отчетный материал включает: - текст отчета, комплект обязательных и дополнительных карт.
Текст отчета:
1. Введение.
2. Географо-экономическая характеристика.
3. Геологическая и геофизическая изученность района.
4. Методика проведения геолого-съемочных работ.
5. Геологическое строение (стратиграфия, тектоника, геоморфология).
6. Полезные ископаемые.
7. Выводы и рекомендации.
8. Список использованной литературы.
Текст сопровождается приложениями, графиками, рисунками, фотографиями. К отчету прикладываются карты и разрезы, обязательными из которых являются:
1) полевая геологическая карта;
2) карта фактического материала;
3) геологическая карта с колонкой, разрезом и легендой;
4) карта проявлений и прогноза полезных ископаемых. Дополнительными и обязательными являются:
тектоническая карта.
cтpyктурная карта.
палеогеографическая, палеоструктурная и д.р. карты.
литофациальная карта.
карта анализа мощностей.
Текст отчета и графические приложения отдаются на рецензирование.
Результаты съемки защищаются перед комиссией. По результатам защиты выставляется оценка.
Результаты научных исследований имеют авторские права и защищаются законом.
Время, отводимое на камеральные работы, составляет дней.
3.3. Формы отчетности.
По полевым и камеральным геолого-съемочным работам составляют отчеты следующих типов:
а) месячные информационные геолого-технические - с мест работы;
б) предварительный;
в) полный или окончательный;
г) сводный по законченным геологическим исследованиям района за несколько лет (этот отчет составляют по особому поручению геологического учреждения один или несколько геологов, работавших в данном районе).
Месячный информационный геолого-технический отчет включает:
а) геологическую и техническую информацию о проделанной за месяц работе;
б) краткие сведения о главнейших геологических результатах;
в) изменения и уточнения к плану работ в следующем месяце.
Предварительный отчет сдают не позднее 10-15 дней после окончания полевого периода. Его главное назначение - дать краткую характеристику выполненной работы, ее объема, научного и практического значения. Содержание отчета:
а) географическое и административное положение района;
б) цель работы и указание, является ли работа новой или продолжением работ предыдущих лет;
в) срок полевой работы, масштабы съемки, разрез заснятой площади;
г) краткую характеристику основных черт геологического строения района;
д) общие черты тектоники;
е) сведения о полезных ископаемых и практическом значении района, новые данные по структурам, существенно меняющие их оценку.
К отчету прилагают обзорную карту исследованного района с указанием границ заснятой площади и ее географических координат, предварительную геологическую карту с профилем и колонкой нормального стратиграфического разреза. Представление указанных материалов к предварительному отчету необходимо для проектирования дальнейших работ, не ожидая представления полного отчета.
Полный и сводный отчеты представляют в конце камерального периода. Камеральную обработку геологических материалов и составление геологических отчетов, как правило, следует производить в поле одновременно с геолого-съемочными работами. Надо помнить, что итоги геолого-съемочных, гидрогеологических, поисковых и других работ являются основой для проектирования промышленных предприятий. Поэтому полнота и высокое качество отчетов, правдивость и точность приводимых в них данных должны быть в центре внимания руководителей и исполнителей этих работ.
После обработки всего собранного в полевой период фактического материала (определения фауны, литологических и химических анализов и пр.) представляют окончательный отчет, содержащий следующие разделы:
Введение.
История исследований.
Физико-географический очерк.
Стратиграфический и литологический очерки.
Приложением являются сводная стратиграфическая колонка, стратиграфическая схема четвертичных отложений, частные колонки, разрезы, схемы фаций, зарисовки и фотографии обнажений или горных выработок, микрофотографии.
Петрографический очерк.
Тектонический.
Геоморфологический очерк
Гидрогеологический очерк.
Полезные ископаемые.
Заключение
Список цитируемой литературы.
Окончательный отчет состоит из нескольких частей.
Первую часть его составляет основной текст отчета с мелкой графикой и иллюстрациями, содержание которого было указано выше.
Вторая часть представляет фактический материал в виде перепечатанных чистовых полевых записных книжек дневников с описанием обнажений, журналов аэровизуальных: наблюдений, описаний полезных ископаемых, списков фауны, данных химических анализов и др.
Описание этого материала представляют в такой последовательности:
а) предисловие, содержащее общую характеристику всех приводимых данных, порядок их систематизации, указание авторов; отдельных разделов и т. д.;
б) описание обнажений, точек наблюдений;
в) описание канав, шурфов и разрезов буровых скважин;
г) описание петрографического состава горных пород в стратиграфической последовательности;
д) результаты химических исследований пород, вод, битумовой. (в виде таблицы);
е) списки окаменелостей с заключением о возрасте и указанием местонахождения, с фамилиями лиц, производивших определение;
ж) списки коллекций, сданных , на хранение в различные фонды и музеи.
Третья часть - графическая - включает альбом с графическими приложениями. К последним относятся следующие материалы:
а) геологическая карта в красках на одном листе или в виде отдельных, увязанных между собой листов в масштабах выполненной съемки; структурные карты по основным опорным маркирующим пластам как результат детальных работ или структурной съемки;
б) тектоническая карта района;
в) геологические профили, характеризующие геологическое строение района и разрез, в количестве не менее 2—3 на один планшет в одинаковых горизонтальном и вертикальном масштабах (увеличение вертикального масштаба допускается в виде исключения, например при полого залегающих комплексах);
г) средний стратиграфический нормальный разрез отложений;
д) геоморфологическая карта с расположением различных типов рельефа и ландшафтных форм;
е) карта полезных ископаемых;
ж) карта четвертичных отложений с разрезами и колонками;
з) гидрогеологическая карта;
и) карта фактического материала, на которой указывают контуры работ геологической партии, наземные и аэрофотосъемочные маршруты с номерами обнажений, маршруты аэровизуальных полетов, канавы, шурфы, скважины и другие горно-разведочные выработки.
Все прочие карты (литологическую, геохимическую, гидроиндикационную, карту мерзлоты) составляют и представляют в зависимости от задания.
Четвертой частью отчета является альбом с отдешифрированными фотосхемами. Эту часть представляют при условии применения аэрогеологических наблюдений.
Все окончательные и сводные отчеты представляют в совершенно законченном виде и соответствующим образом оформленными. Текстовую часть отчета представляют напечатанной на машинке. Графику дают в виде отдельных чертежей, выполненных в туши на ватмане или кальке.
Текст брошюруют в такой последовательности: титульный лист, аннотация, оглавление текстовой части и текстовых приложений, список графических приложений, текст отчета, список литературы. На титульном листе указывают наименование министерства и организации, производившей геолого-съемочные работы, фамилию и инициалы автора отчета, полное наименование отчета, год производства работ. Внизу слева должны быть подписи лиц, утверждавших отчет, и внизу по середине листа - место и год составления отчета.
Первичная геологическая документация - полевые дневники, полевые геологические и другие карты, профили, зарисовки, описание разрезов, фото негативы, каменный материал и прочее - в период полевых и камеральных работ находятся в распоряжении начальника партии под его ответственностью и хранятся в помещении, отведенном для камеральных работ.
По окончании камеральных работ и составлении отчета по партиям, полностью закончившим все работы, геологическая первичная документация должна быть передана на хранение в архив.
Окончательная отчетность по геологическим исследованиям считается законченной после сдачи полного или сводного геологического отчета, фактических материалов партии и утверждения отчета по всем статьям хозяйственно-финансовой деятельности начальника партии как ответственного руководителя всех геолого-съемочных работ.
3.4. Штат геолого-съемочной партии.
В геологических работах участвует четырех отрядная партия (с поисковым отрядом и радиометрическими исследованиями).
Наименование должностей и профессий 4-отрядная партия (с поисковым отрядом) С радиомет- рическими наблюдениями 1 2 Начальник партии Начальник отряда (старший геолог) Начальник поискового отряда Геолог Техник-геолог Техник-геофизик (радиометрист) И т о г о ИТР Рабочий 3-го разряда Радиометрист 3-го разряда И т о г о рабочих И т о г о ИТР и рабочих 1 1 1 1 1 2 7 3 1 4 11 |
3.5. Оборудование и снаряжение геолого-съемочной партии.
В настоящее время почти всеми геологическими партиями и экспедициями широко используется механизированный транспорт – автомобили, вертолеты, моторные лодки. Но, несмотря на широкое использование механизированного транспорта при геологических исследованиях, основным способом передвижения во время работы всегда является хождение пешком. Только пешком можно передвигаться в трудно проходимых местах. Поэтому работники всегда должны иметь отвечающую характеру местности обувь. На каждые 3-4 месяца плевой работы нужно иметь 2 пары сапог или ботинок.
Оборудование, инвентарь и снаряжение геолого-съемочной партии.
| № | Наименование |
Количество |
| 1. | Бинокль | 7 |
| 2. | Компас горный | 7 |
| 3. | Клещи слесарные | 2 |
| 4. | Лом стальной | 2 |
| 5. | Лопата штыковая | 4 |
| 6. | Лопата шуфельная | 4 |
| 7. | Молоток геологический | 6 |
| 8. | Напильники | 2 |
| 9. | Топор | 2 |
| 10. | Пила | 1 |
| 11. | Плоскогубцы | 1 |
| 12. | Радиометр | 3 |
| 13. | Рулетка мерная | 7 |
| 14. | Термометр водный | 2 |
| 15. | Термометр воздушный | 2 |
| 16. | Промывочный лоток | 5 |
| 17. | Радиостанция | 1 |
| 18. | Лампа керосиновая | 5 |
| 19. | Палатка двуместная | 4 |
| 20. | Палатка четырехместная | 3 |
| 21. | Палатка десятиместная | 2 |
| 22. | Фотоаппарат | 7 |
| 23. | Фонарь | 12 |
| 24. | Рюкзак | 11 |
| 25. | Комплект постельной принадлежности | 20 |
| 26. | Аптечка полевая | 4 |
| 27. | Мешочки для образцов | 4900 |
| 28. | Мешок спальный | 12 |
| 29. | Плащ брезентовый | 12 |
| 30. | Полотенце | 20 |
| 31. | Нож перочинный | 12 |
| 32. | Примус | 4 |
| 33. | Чайник | 3 |
| 34. | Кастрюля | 4 |
| 35. | Кружка | 15 |
| 36. | Тарелка | 20 |
| 37. | Полевая книжка | 10 |
| 38. | Готовальня | 5 |
| 39. | Лупа | 2 |
| 40. | Сейф для хранения документов | 1 |
| 41. | Калькулятор | 1 |
3.6. Календарный план-график геолого-съемочных работ.
№№ п.п. |
Наименование видов работ |
Продолжите- льность, дней |
Сроки проведения | |
| Начало | Окончание | |||
| 1 | Проектирование | 30 | 02.03.03 | 01.04.03 |
| 2 | Организационные работы | 3 | 02.04.03 | 05.04.03 |
| 3 | Рекогносцировочные работы | 9 | 06.04.03 | 15.04.03 |
| 4 | Послойное описание | 32 | 16.04.03 | 18.05.03 |
| 5 | Картирование | 36 | 19.05.03 | 20.06.03 |
| 6 | Шлиховое опробование | 7 | 19.04.03 | 26.04.03 |
| 7 | Литохимическое опробование | 81 | 27.04.03 | 17.07.03 |
| 8 | Полевые камеральные работы | 23 | 21.06.03 | 14.07.03 |
| 9 | Ликвидационные работы | 3 | 15.07.03 | 18.07.03 |
| 10 | Переезд к месту камеральных работ | 1 | 19.07.03 | 20.07.03 |
| 11 | Камеральный период | 80 | 21.07.03 | 9.10.03 |
4. Заключение.
Составленный курсовой проект в целом соответствует проекту на производстве геологосъемочных работ, поисковый комплекс которых специализирован на полиметаллические руды. В первой части проекта изучались геологические и геоморфологические условия исследуемой площади. Во второй – проектной части, излагались задачи, методика и организационные вопросы проектируемых работ. Основным исходным материалом составления проекта послужили: геологическая карта территории и прилагаемые к ней литолого-стратиграфический разрез и геологический профильный разрез. Анализ этого материала позволил составить достаточно полное представление о геологическом строении площади, произвести прогноз полезных ископаемых, обосновать целесообразность постановки на данной площади геолого-съемочных работ, их объем и методику проведения.
Таким образом, рекомендуется произвести более тщательное изучение исследуемой площади геолого-съемочных работ на полиметаллические руды и другие полезные ископаемые.
Список литературы
Методическое руководство по геологической съемке масштаба 1:50000.Том 1 и 2. – М.: Недра, 1979. – 519 с., 256 с.
Справочник укрупненных сметных норм на геологоразведочные работы. СУСН. Вып. 1. Геолого-съемочные работы и поисковые работы. - М.: Недра, 1984 – 89с.