Структурная геология Введение в курс Структурная геология

Структурная геология Введение в курс "Структурная геология"

Предмет структурной геологии Структурная геология – часть геотектоники – науки о строении, движениях и развитии верхних оболочек земного шара. Она изучает формы залегания горных пород в земной коре, причины их возникновения и историю развития, разрабатывает классификацию этих форм.

Структурная геология тесно связана с геологическим картированием - прикладной геологической дисциплиной, рассматривающей методы составления геологических карт и их практическое применение.

Цель дисциплины «Структурная геология» – дать студентам знания о формах залегания в земной коре геологических тел, сложенных осадочными, магматическими и метаморфическими породами, о пространственных и временных взаимоотношениях между такими телами.

Задачи дисциплины «Структурная геология» – • получение овладение приобретение студентами навыков чтения основными знаний приемами о составления карт, изучение легенды и геологических структурах, оформления развитых в геологических карт и методики областях различного геологического составления геологических разрезов, т. е. строения; интерпретации геологического строения на глубину;

Связь дисциплины «Структурная геология» с другими дисциплинами

Структурная геология опирается на ранее пройденные курсы геодезии и общей геологии. Из курса геодезии необходимо знать масштабы, номенклатуры и содержание топографических карт, умение ориентироваться по картам и строить по ним топографические профили.

Необходимо знать все разделы и темы курса общей геологии. Наиболее важны: общие представления структурах земной коры об основных знание главных типов горных пород и Международной стратиграфической шкалы (с детальностью до отдела - для фанерозоя и до эонотемы - для докембрия).

Раздел "Геометрия пласта" связан с курсом начертательной геометрии. Тема "Деформации горных пород" - с соответствующим разделом физики.

Курс структурной геологии основой для изучения дисциплин является • "Геологическое картирование", • "Историческая геология", • "Региональная геология", • "Геология месторождений полезных ископаемых".

План изучения дисциплины «Структурная геология» Учебным планом предусмотрено 34 часа лекций и 34 часа лабораторных занятий. Каждая лабораторная работа оформляется и сдается преподавателю не позднее следующего за ее выполнением лабораторного занятия. По завершении раздела "Геометрия пласта" студенты выполняют контрольную работу. Форма итогового контроля – экзамен.

ЭТАПЫ СТАНОВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ СТРУКТУРНОЙ ГЕОЛОГИИ И ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТОГРАФИИ.

Первые представления о подвижности земной коры и связанных с нею изменениях земной поверхности имелись уже у древних греков. В наиболее определенной форме они были выражены географом Страбоном (IV век до н. э. ). Однако эти идеи не получили развития и были надолго забыты, вплоть до эпохи Возрождения.

В 1669 г. итальянский ученый Н. Стено указал, что • слои на наклонном слое первоначально горы не представляют постоянной если осадочных пород залегает слой величины, иначе говоря, что рельеф земной горизонтальный, то это значит, что наклон образуются в горизонтальном положении; поверхности подвержен изменениям. первого их находим теперь в отложения если мы слоя произошел до наклонном второго или изогнутом залегании, то это результат последующих нарушений.

Причину тектонических нарушений Стено усматривал в явлениях оседания пластов, их обрушения над подземными пустотами. Исходя из этих положений, Стено нарисовал общую картину геологической истории Тосканы - провинции Италии, где он жил и работал.

Крупнейшие естествоиспытатели XVII века Р. Декарт и Г. Лейбниц полагали, что Земля первоначально была расплавленной, подобно Солнцу, но затем стала остывать и покрылась твердой корой.

По мнению Декарта, под корой сохранились пустоты, заполненные воздухом и водой; отдельные участки коры провались в эти пустоты и покрывались выступившей из них водой, превращаясь в океаны.

По мнению Лейбница, всемирный океан образовался за счет сгущения паров, первоначально окутывавших расплавленную Землю. В дальнейшем воды океана частично ушли в подземные пустоты в результате обрушения сводов последних. Зоны провала образовали моря и долины, а сохранившиеся участки остались в виде гор.

Р. Декарт Г. Лейбниц

Идеи Лейбница были развиты Ж. Бюффоном. Он считал, что Земля и другие планеты были отторгнуты от Солнца в результате удара кометы. Ж. Бюффон

XVIII в. – возникновение научных представлений, методических и технических приемов, составляющих содержание структурной геологии.

М. В. Ломоносов заложил основы структурной геологии и геологического картирования в нашей стране. 1757 г. - «Слово о рождении металлов от трясения земли» . 1763 г. - «О рудных местах и жилах и прииске их» в сборнике «Первые основания металлургии или рудных тел» с добавлением в этом сборнике сведений «О слоях земных» .

В 1773 г. в Петербурге было основано Высшее горное училище, в дальнейшем преобразованное в Горный институт.

Вторая половина XVIII в. - академические экспедиции, организованные по проекту М. В. Ломоносова и возглавлявшиеся его учениками или последователями. Геологические наблюдения составляли лишь часть программы, но оказались чрезвычайно плодотворными.

В этот же период появляются в России первые геологические карты, которые вначале были литологическими.

С начала XIX в. стали создаваться геологические карты на стратиграфической основе. 1796 г. англичанин Вильямом Смитом палеонтологического метода установления относительного возраста осадочных отложений.

Обнаружив, что «каждый пласт содержит ископаемые, характерные для него» , Смит пришел к выводу о том, что пласты можно отождествлять по тем ископаемым, которые они содержат. В 1799 г. Смит составил первую геологическую карту с разделением горных пород по их возрасту, что лежит в основе составления геологических карт и в настоящее время.

Дальнейшая разработка стратиграфического метода. Ж. Кювье и Ал. Броньяр в 1807 г. публикуют описание Парижского бассейна с геологической картой, на которой было показано распространение толщ различного возраста.

После этого составление геологических карт по стратиграфическому принципу получило широкое распространение во всех странах, где проводились геологические исследования.

Большое значение в развитии структурной геологии и геологического картирования в России имела деятельность замечательного русского геолога Д. И. Соколова в первой половине XIX столетия. Ему принадлежит одна из наиболее удачных схем сводной геохронологической таблицы, над которой работали ученые Англии, Франции и России.

В 1841 г. крупный русский геолог Г. П. Гельмерсен опубликовал свою «Генеральную карту горных формаций Европейской России» . Г. П. Гельмерсен

В 1845 г. более точная и более полная карта этой же территории была дана английским геологом Р. И. Мурчисоном, который для этой работы был приглашен в Россию и поставлен во главе крупной экспедиции.

В итоге в 1849 г. была опубликована на русском языке двухтомная сводка геологических данных, уточненная и дополненная известным русским геологом А. Д. Озерским.

Таким образом, первая половина XIX в. для ведущих государств Европы — Англии, Франции, России — явилась эпохой разработки стратиграфической шкалы и создания первых обзорных геологических карт.

1875 г. – организация Международного геологического конгресса. Основная задача – "содействие развитию исследований Земли как теоретических, так и практических". 1878 г. – первая сессия конгресса в в Париже. Избраны комиссии для унификации геологической и палеонтологической терминологии и условных обозначений к картам.

На II сессии в Болонье (Италия) в 1881 г. , было принято предложение Русского Комитета о стратиграфической номенклатуре. В соответствии с русскими предложениями конгресс утвердил в качестве основных стратиграфических подразделений группу, систему, отдел и ярус. В соответствии с предложениями А. П. Карпинского, на всех геологических картах мира триасовую систему красят с тех пор фиолетовым цветом, юрскую - синим, меловую - зеленым, третичную - желтым.

В январе 1882 г. был создан Геологический комитет, основными задачами которого было руководство геолого-съемочными работами по изучению месторождений полезных ископаемых России.

В 1892 г. началось составление детальных геологических карт Донецкого каменноугольного бассейна в масштабе 1 : 42 000. Во время этих работ, которыми с 1898 по 1915 г. руководил известный русский геолог Л. И. Лутугин, был выявлен ряд закономерностей в формировании осадочных слоистых образований и морфологии складчатых структур.

После создания Геологического Комитета возникли благоприятные условия для широкого развития в стране геологической картографии.

В Центральном научно-исследовательском геологоразведочном институте, организованном на базе Геолкома, в 1938 г. издана инструкция по комплексной геологической съемке. Для территории всего Советского Союза с 1938 г. были начаты работы по созданию полистной геологической карты в масштабе 1 : 1 000.

В 1954 г. был осуществлен ряд организационных и методических мероприятий. Были строго регламентированы масштабы геологической съемки и масштабы издаваемых карт.

Большое значение имели изданные инструкции по организации и проведению геологосъемочных работ в масштабе 1 : 200 000 (1955 г. ) и 1 : 50 000 (1956 г. ), а также инструкции по подготовке к изданию геологической карты масштаба 1 : 200 000 (1956 г. ) и 1 : 50 000 (1962 г. ).

Были унифицированы требования к геологическим картам и картам полезных ископаемых, введены единые условные знаки и правила применения буквенных и цифровых обозначений.

К 1957 г. было полностью закончено мелкомасштабное геологическое картирование страны. Исчезли последние белые пятна неисследованных областей.

К началу 1971 г. средне- и крупномасштабная геологическая изученность территории СССР составила около 75%.

В 80 -е годы была разработана и начала осуществляться беспрецедентная по масштабам программа планомерной крупномасштабной геологической съемки всей территории страны с изданием комплекта листов Государственной геологической карты масштаба 1 : 50 000.

В настоящее время основным видом геологосъемочных работ стало геологическое доизучение ранее заснятых площадей в масштабе 1 : 200 000 с изданием Госгеолкарты-200 третьего поколения на основе компьютерных технологий.

Также осуществляется издание Государственной геологической карты масштаба 1 : 1 000 третьего поколения с использованием компьютерных технологий.