7.4. Порядок выделения и изучения геологических тел в разрезах обнажений

1. Перед началом описания обнажения необходимо несколько раз его обойти, чтобы получить общее впечатление об обнаженных породах, определить какую часть выхода пород нужно изучить более детально. Нужно быть внимательным, чтобы отличить ледниковые валуны от выходов коренных пород.

2. Особое внимание следует обратить на ориентацию пластов, элементов их залегания, деформацию пластов. Для описания выбирают наиболее протяженные выходы пород.

3. Описание горных пород в обнажениях проводится от более древних к молодым. При этом указывается точное положение места, с которого ведется описание и фотографирование, определяются азимуты простирания стенки (стенок) обнажения.

4. Для каждого описываемого пласта в обнажении определяют цвет, блеск, зернистость, неправильности поверхности, форму, расположение в связи с формами рельефа. Для каждой описываемой породы в пределах пласта определяют текстуру, минеральный состав, степень и характер выветривания, цвет и природу выветрелой поверхности, цвет на свежем сколе, соотношение с другими породами с точки зрения структурного положения и возраста.

6. При изучении несогласий определяют характер и протяженность поверхности несогласия, соотношения несогласно залегающих формаций и источник их образования, возрастные соотношения.

7. Для складок определяют форму, размеры, место в системе классификации, определяют, является складка основной или осложняющей более крупное нарушение, устанавливают морфометрические и возрастные соотношения с более крупными и мелкими складками.

8. Для дизъюнктивов (разломов, трещин) определяют протяженность, элементы залегания, форму, амплитуду (горизонтальную и вертикальную), место в системе классификации, устанавливают морфометрические и возрастные соотношения с более крупными и мелкими разрывными нарушениями, изучают минералогический состав пород в теле разлома (трещины) и его крыльях.

8. Полевое изучение горных пород

8.1. Полевое изучение и описание горных пород, слагающих геологические тела

Осадочные породы

При описании пород в полевых условиях на территории Беларуси главным образом приходится иметь дело с осадочными породами, встречаются также метаморфические и редко – магматические породы.

При полевом описании осадочных горных пород характеризуется:

• состав породы, определяемый развернутым названием породы по структурно-вещественным признакам;

• цвет, окраска (во влажном и сухом состоянии);

• структура (размер и форма зерен), однородность, разнозернистость;

• текстура (тип слоистости, причины ее возникновения, отчетливость, выдержанность в пределах изучаемого обнажения);

• физические свойства пород (пористость, трещиноватость, крепость и т.п.);

• наличие неорганических включений и их отношение к основной текстуре.

Состав породы определяется при изучении диагностических признаков (окрашивание, блеск на поверхности и на свежем изломе, окраска зерна, цвет черты, твердость, спайность, форма агрегата), используя лупу, фарфоровую пластину, а также опробывая кислотой на карбонатность. Для удобства диагностические признаки наиболее часто встречаемых пород приведены в таблице.

Цвет (окраска) осадочных пород может быть устойчивым или меняющимся в пределах слоя. Окраска пород определяется: цветом породообразующих минералов; цветной примесью; цветом цемента; цветом корочки, обволакивающей зерна породообразующих минералов. Задача геолога определить первичная ли окраска или она вторичная, возникшая в результате катагенеза.

Первичную окраску обычно имеют водонепроницаемые породы, состоящие из породообразующих минералов. Первичная окраска определяется по свежему излому породы, хотя нередко хорошо видна и на поверхности породы.

Вторичную окраску имеют пористо-проницаемые и трещиноватые породы. Вторичная окраска зачастую несвойственна породообразующим минералам. Она может быть ржавой за счет разложения железосодержащих минералов, черной за счет образования пленки окислов марганца. Красная и розовая окраска пород обычно связана с присутствием в ней окислов железа. Зеленый цвет обусловлен присутствием закисных форм железа (например, в глауконите).

При описании цвета пород вначале указывается оттенок, а затем основной цвет, например, зеленовато-серый. Для точного определения цвета и самой породы разработана таблица цветов пород, где приведены цветные эталоны. Определение пород по яркости и цвету наиболее точно можно выполнить в лабораторных условиях на специальных приборах – фотометрах и спектрофотометрах, которые позволяют установить спектральную яркость и количественную характеристику цвета.

Структура осадочных пород определяется по размеру и форме пластов одновозрастных пород, а также зерен обломочных пород. Осадочные породы могут быть однородными или разнозернистыми (табл. 2).

Текстура проявляется как сингенетичная (текстура, образованная одновременно с накоплением осадка) или эпигенетичная (текстура, образованная после затвердения осадка). В осадочных породах сингенетичная текстура представлена, в основном, в виде слоистости, которая может быть связана со сменой вещественного состава контактирующих пород, сменой их структуры, появлением или исчезновением следов жизнедеятельности ископаемых органических остатков, присутствием неорганических включений, вторичными химическими изменениями исходного осадка. При полевом изучении осадочных пород необходимо внимательно осматривать поверхности наслоения, на которых могут обнаруживаться различные по происхождению фигуры (рябь, бороздки течения, отпечатки кристаллов и т.п.), трещины усыхания, и другие формы, образовавшиеся до отвердения осадка. Эпигенетичная текстура обычно проявляется в осадочных породах в виде стилолитовых швов. По текстурным признакам выделяются обломочные породы, которые состоят из кусочков других, ранее существовавших пород.

Физические свойства осадочных пород – пористость, трещиноватость, крепость и т.п. в полевых условиях описываются качественно (например, доломит кавернозно-пористый) и количественно со значительной долей приблизительности (например, известняк интенсивно трещиноватый, более 10 трещин на квадратный метр).

Наличие неорганических включений изучается относительно основной текстуры и предусматривает определение форм этих включений, их количества на единицу объема (площади), а также природу и механизм накопления неорганических включений в осадочных породах.