Структурная геология Конспект лекций Слои и слоистость

Структурная геология Конспект лекций Слои и слоистость в природе

Введение Наиболее существенное свойство многими Так как осадочные породы слоистых толщ Осадочные породы обладают осадочных Положение в пространстве накапливались в пород - то, то они образуют слои. закономерной последовательности чертами , которые отражают обстановку осадочных и вулканогенных горных пород - на протяжении геологического времени , они осадконакопления. основа для расшифровки структуры верхних являются главными документами по истории горизонтов земной коры. Многие текстуры осадочных пород зависят от Земли. условий осадконакопления и образуются еще до затвердевания осадка.

Слои и их образование Слои осадочныхгеологическое выделяется Слой (обычно ) характеризуютсятело , как Слой являетсяповерхностейвозникаютплоской Образование - пласт основной формой залегания пород напластования Главным признаком, по которому большими правило стратифицированных пород. площадью формы (, мощность во ; много разхода протяженностью объясняется водоемах плоская форма их в и слой, является смена пород. изменением меньше ограничений размеров площади мощностью менее или распространения; слои распространения ), обусловлена плоским осадконакопления , его прерывистостью 1 м , выровненным дном водоемов. десятки , а отделенное от выше- и нижележащих пластов нередко прослеживаются на сменой условий. отчетливыми поверхностями напластования иногда и сотни километров. Поверхность рыхлого осадка стремится ( подошвой и кровлей ) и имеющее более или занять положение, перпендикулярное вектору менее однородный состав. силы тяжести - горизонтальное.

Выклинивание слоев При небольшом распространении слоя он к Оно может быть связано с приближением в Каждый слой идеального слоя, мощность В отличие от рано или поздно кончается: в поперечном сечении становится например границе частях слоя краевых осадконакоплениянаблюдается , реальных слоев может изменяться. , похожим на линзу. Его так и называют линзой. береговой линии ( седиментационное постепенное уменьшение мощности до его Участки увеличенной мощности называют выклинивание ), или с более поздним полного исчезновения – выклинивание выклинивание раздувами, уменьшенной – пережимами. размывом части слоя ( денудационное слоя. выклинивание). линза

Фации Различные фациибоковом ( латеральном Состав слоя в отражают различные Такие изменения называют фациальными, а направлении редко остается одинаковым : разновидности пород в обстановки осадконакопления. пределах изменяется и состав пород , и характер одновозрастных слоев - фациями. встречающихся в них органических остатков.

Образование слоистости Поверхности Эти изменения ведут к бы могут состава Слоистость не наслоения возникнуть при могла изменению быть различными , поступлении от условий осадка, скорости зависимости однородного равномерном в его накопления, перерывам осадконакопления в осадконакоплении - и, слоистости четкими осадка. К образованию резкими , приводят в конечном итоге, к постепенными. образованию поверхностей напластования. изменения в условиях осадконакопления.

Вторичная слоистость Помимо первичной ( сингенетичной слоистости , может наблюдаться и вторичная слоистость , связанная с частичным растворением и переотложением составляющих породу минералов (конкреционная слоистость, стилолиты).

Классификация слоев по мощности гигантослоистые - > 1000 cм (10 м); толстослоистые - 1000 см; Существует целый ряд классификаций , предложенных различными крупнослоистые - 50 - 100 см; авторами. Предлагаемая классификация - одна из среднеслоистые - 10 - 50 см; наиболее дробных: мелкослоистые - 2 - 10 см; тонкослоистые - 0, 2 - 2 см; микрослоистые - < 0, 2 см.

Следует отметить , что при описании слоистости всегда следует добавлять конкретные цифры мощностей слоев - максимальные, минимальные и средние. Слои значительно меньшей мощности , чем другие , и реже встречающиеся , обычно называют прослоями.

Типы слоистости Главные типы слоистости - параллельная и косая

Параллельная слоистость Разновидности параллельной слоистости: При параллельной ( горизонтальной слоистости слои залегают параллельно- друг Простая полосовидная слоистость другу. Этот тип слоистостинеупорядоченное незакономерное , характерен для осадконакопления в относительно состава и чередование слоев различного спокойной, малоподвижной водной среде , ниже базиса мощности действия волн.

Параллельная слоистость Разновидности параллельной слоистости: Ленточная слоистость - ритмичное чередование тонких алевритовых и глинистых слойков (варвы), обусловленное сезонными колебаниями температуры. Шведский ученый Де-Геер предложил использовать подсчет слойков для целей геохронологии.

Ленточная глина. Озерно-ледниковые отложения, верхний неоплейстоцен, Карелия

Параллельная слоистость Разновидности параллельной слоистости: Градационная слоистость - постепенный переход от породы крупнозернистой к тонкозернистой внутри одного ритма. Между ритмами границы резкие , часто неровные , с признакми размыва. Ленточная и градационная слоистость - разновидности ритмичной слоистости.

Косая слоистость представляет собой серии прямых или криволинейных тонких слоев , располагающихся под различными углами к горизонту. Она свидетельствует об осаждении частиц осадка в обстановке неравномерного движения среды осадконакопления ( водной или воздушной).

Косослоистые серии в кварцитах. Нижний протерозой, ятулийский надгоризонт, Карелия.

Мелкомасштабная косая слоистость в песчаниках. Верхний девон, франский ярус, Новая Земля.

Формирование косой слоистости Донные формы склоне донной формы, При этом на постоянно мигрируют – Движение среды осадконакопления (течение, смещаются по образует на поверхности волны, ветер) течению (ветру), против обращенной в сторону смещения, отлагаются течения или в боковом направлении. склон осадка донные формы – рябь, дюны, бары, наклонные слои, а противоположный гряды и т. п. эродируется. По форме косых слойков можно отличать подошву косослоистой серии от кровли (к подошве косые слойки подходят постпенно, в кровлю резко утыкаются).

Особенности строения кровли и подошвы слоя Поверхности напластования несут на себе ряд текстурных признаков , позволяющих во многих случаях отличать подошву от кровли. Это бывает необходимо при работе в районах , где встречаются опрокинутые залегания. К этим признакам относятся:

Рябь (ветровая, течениевая, волновая) Рябь не является надежным критерием для отличия подошвы от кровли , поскольку сложно , а то и невозможно бывает определить: сама это рябь или ее слепок на подошве перекрывающего слоя. Рябь на поверхности напластования песчаников. Верхний девон, франский ярус, Новая Земля (длина рукоятки молотка 80 см).

Трещины усыхания возникают на поверхности тонкозернистого осадка из-за сокращения его объема при высыхании. Являются достаточно надежным признаком кровли. Полигональные трещины усыхания на поверхности современного ила (по У. Х. Твенхофелу)

Следы капель дождя Мелкие ямки, окруженные валиком. В ископаемом состоянии встречаются редко. Являются надежным признаком кровли. Следы капель дождя на поверхности лессовидного суглинка

Следы ползания, норки зарывающихся организмов В сечении поперек слоя часто встречаются На подошвах слоев часто наблюдаются Углубления, образованные на поверхности заполненные осадком ходы, проделанные отпечатки, слепки ходов организмов в виде осадка животными, передвигавшимися по животными, находившими в осадке убежище бугорков и валиков. нему или питавшимися органическим или питание. Ходы направлены от веществом, содержавшемся в нем. кровли вглубь слоя.

Колонии организмов Колонии многих колониальных организмов имеют выпуклую кверху форму. Если они захоронены в прижизненном положении , то по направлению выпуклости можно определить подошву и кровлю пласта. Колония строматопор в прижизненном положении. Нижний девон, Новая Земля

Глиптоморфозы рельефные отпечатки ( слепки ) кристаллов главным образом каменной соли на поверхностях наслоения , выполненные веществом вмещающей породы. Глиптоморфозы по кристаллам каменной соли

Подошвенные знаки - гиероглифы представляют собой слепки выемок и борозд размыва , следов волочения по дну различных предметов.

Текстуры внедрения представляют собой округлые выступы на подошвах слоев песчаников, образующиеся в результате погружения песчаного осадка в полужидкий илистый осадок.

Стратиграфические подразделения На картах отдельных составляет основу Мощности слоистости слоев , как правило, , Изучение показываются картах картировочных масштабов обзорных картах группы слоев показываются местные объединенных по - науки международной недостаточны для какому-либо изобразить их стратиграфии общей (( свиты , подсвиты ) подразделения того, чтобы признаку. Эти о возрастной или вспомогательные ( называются группы на геологической карте (в некоторыхсистемы , стратиграфической шкалы : подтолщи последовательности слоев толщиусловиях их , слоев и об , случаях пачки) стратиграфические подразделения. стратиграфическими подразделениями. отдельные слои - помогает расшифровать отделы , ярусы. Эти горизонты - образования. Ономаркирующие подразделени показывают внемасштабными знаками). - по выделяются по возрастному принципу сложные складчатые и разрывные наличию нарушения. Возраст тел , комплекса определенного не имеющих окаменелостей. слоистого строения , определяется по их взаимоотношениям со слоистыми образованиями.

Стратиграфические подразделения В качестве таких разрезов выбираются Для выделения картируемых обнажения , отвечающие стратиграфических подразделений следующим требованиям: производится изучение стратиграфических разрезов. • хорошая обнаженность • слабая нарушенность • доступность для изучения.

Стратиграфические подразделения Каждому проводится В одном выделенному стратиграфическому Описанные обнажении редко вскрывается Такие обнажения изучаются , путем Затем слои группируются сопоставлениеглавным подразделению присваивается , операция полная , по описания образомпоследовательность пород послойного составу горных цветовоес пород. Эта поэтому ( корреляция ) описанных разрезов между условное обозначение слоев и ряд приходится называется мощности (в соответствии измерением и стратиграфическим со собой , описывать составляется отбором сводный стандартными стратиграфических разрезов. ( Это нужно расчленением. пород образцов горных цветами и органических в стратиграфический разрез раски ), колонка подразделений , также и для тогообщей выявить возможные остатков. отражены все стратиграфической котором чтобы стратиграфические шкалы) и индекс. фациальные изменения. на изучаемой подразделения , выделенные территории.

Общая стратиграфическая шкала