vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

4.Привязка начала маршрута приводится по отношению к четко выраженным элементам местности - природным или созданным деятельностью человека, например: на левом берегу у моста через реку.

5.Описание хода маршрута выполняют в виде геологических характеристик точек наблюдения и интервалов между ними.

Расстояние между точками выбирают в зависимости от масштаба проводимых работ, цели маршрута, сложности и разнообразия геологического строения исследуемой территории. Перед описанием точки наблюдения ее необходимо пронумеровать (нумерация точек сквозная для всех маршрутов) и указать привязку на местности. Все последующие точки маршрута обычно привязывают к предыдущим, указывают азимут на них и расстояние до них. Все их наносят на карту и описывают как рядовое обнажение.

Интервалы между точками наблюдения при однородных породах описывают в целом, при наличии же по ходу чередования различных пород описание ведется поинтервально по мере смены пород. При наблюдениях по высыпкам описание пород схематичное.

Вданном случае резко возрастает значение наблюдений в коренных обнажениях. Если же коренные выходы горных пород отсутствуют, то описание по высыпкам приводится только в точке наблюдения, а далее допускаются лишь ссылки на него или указания на отличия от начального описания.

Выводы по маршруту завершают его описание. Ими могут быть: обобщенная характеристика состава изученных отложений, заключения о взаимоотношении геологических тел, характере складок, разрывов, о происхождении пород, о перспективности территории на полезные ископаемые и т. п. Отмечается, насколько реализована цель маршрута и какие наблюдения вызывают особый интерес.

1.2.2.ИЗУЧЕНИЕ И ОПИСАНИЕ ОБНАЖЕНИЙ

Под обнажением обычно понимается коренной выход на поверхность горных пород в виде разреза, в котором они сменяют друг друга в хронологической последовательности. Роль обнажений

10

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

в процессе маршрутных наблюдений особенно велика, так как они позволяют устанавливать возрастное взаимоотношение различных геологических тел. Обнажения, в которых вскрыты наиболее полные разрезы, особенно важны и могут быть названы опорными.

Изучение обнажений включает следующие операции: 1) привязку обнажения на местности; 2) осмотр обнажения; 3) описание обнажения; 4) зарисовку и фотодокументацию; 5) отбор образцов.

1.Привязка обнажения выполняется в соответствии с вышеприведенными указаниями. Кроме того, указывается характер точки наблюдения (например, береговой обрыв, уступ террасы, стенка карьера и т.п.).

2.Осмотр обнажения начинается с оценки того, представляет ли оно коренной выход, а не оползень, отдельную скатившуюся глыбу и т.п. В процессе осмотра устанавливается размер обнажения, выясняется характер слагающих его пород, условия их залегания и взаимоотношения. Предварительно намечают места отбора образцов.

3.Описание обнажений проводится в зависимости от состава

истроения наблюдаемых геологических образований. Обнажения, сложенные одной породой или переслаиванием однородных пород, описывают в обобщенном виде. При наличии в разрезе чередования различных пород описание выполняют послойно (обычно снизу вверх - от древних к молодым). При выделении слоев особое внимание обращают на характер их границ (четкие, нечеткие, поверхности размыва). Каждый выделенный слой нумеруется в последовательности его описания. При описании интрузивных магматических образований наблюдения выполняют от их периферии к центру. При этом особое внимание обращают на изменение состава, структуры и текстуры пород, а также на контакты с вмещающими отложениями.

4.Зарисовку и фотодокументацию выполняют в обязательном порядке при описании опорных разрезов. На рисунке изображают только наглядные особенности геологической ситуации. Рисунок сопровождается указанием на его азимутальную ориентировку, масштабом изображения, названием изображаемого и

11

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

номером, на который должна быть ссылка в тексте описания. При фотографировании геологического объекта или его детали в кадр должен быть помещен предмет (человек, геологический молоток и т.п.), позволяющий оценить реальный размер снимаемого объекта.

5. Отбор образцов производится с целью последующего их изучения в камеральный период. Каждый образец должен быть достаточно представительным (средний размер образца 9х12х3 см) и иметь свежие поверхности. Выветрелые поверхности сохраняют лишь в тех случаях, когда они несут какую-либо полезную информацию. Все образцы нумеруют. При описании обнажений номер образца должен отражать номер обнажения и номер слоя, что может быть записано в виде дроби или через дефис (например, 5/7 или 5-7, где 5 - номер обнажения; 7 - номер слоя). При отборе нескольких образцов из одного слоя могут использоваться дополнительные буквенные обозначения (например, 5/7а). Образцы, отображенные между пунктами наблюдения по маршруту, могут быть привязаны к предыдущей точке наблюдения.

Номер образца записывают на прилагаемой к нему этикетке и дублируют на упаковке (оберточная бумага, геологический мешочек, пакет), в которую его помещают вместе с этикеткой. Для крепких пород в полевых условиях допускается надписывать номер либо непосредственно на образце химическим карандашом или маркером, либо на лейкопластыре, который наклеивается на образец.

Номер образца с указанием его состава проставляется на полях полевого дневника напротив соответствующего описания, а также наносится на зарисовку (в случае обнажения) и в дальнейшем регистрируется в журнале образцов.

1.2.3. ИЗУЧЕНИЕ И ОПИСАНИЕ ГОРНО-ПОРОДНЫХ ТЕЛ

В маршрутах выполняется описание только осадочных тел (слоев), представленных либо одной породой, либо чередованием нескольких осадочных пород, составляющих слой. В пределах Саблинского полигона коренные выходы на поверхность магматических и метаморфических образований отсутствуют. Поэтому ознакомление с особенностями их вещественно-

12

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

структурного состава в условиях коренного залегания включено в программу первой учебной практики путем посещения г. Выборга, расположенного в северо-западной части Ленинградской области, где развиты граниты Выборгского батолита.

Осадочные тела. При описании однопородного слоя рекомендуется документировать в полевом дневнике следующие характеристики пород: 1) название; 2) окраску; 3) структуру; 4) текстуру; 5) минеральный состав; 6) твердость; 7) включения; 8) органические остатки; 9) трещиноватость; 10) мощность горнопородного тела (слоя); 11) характер изменчивости слоя по простиранию и падению; 12) особенности слоевых границ. В конце описания каждого слоя желательно заключение о его происхождении. При описании многопородного слоя приводят соответствующие характеристики по каждой разновидности пород, входящих в этот слой.

1.Название породы определяется ее принадлежностью к одному из генетических типов горных пород (например, песчаник, известняк и т.д.).

2.Окраска породы фиксируется как в свежем сколе, так и на выветрелых поверхностях. При этом прибегают только к общепринятой цветовой гамме, включающей следующие цвета: белый, серый, черный, красный, оранжевый, коричневый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый. Допускается указывать оттенки цвета (например, желтовато-серый) при условии, что вторая часть слова указывает на основной цвет, а первая обозначает его оттенок.

3.Структура породы чаще всего связана с ее происхождением, поэтому необходимо давать ей правильное название. Так, обломочные породы всегда имеют обломочную структуру, органогенные - органогенную, хемогенные - некристаллическую, кристаллическую или оолитовую. Магматические и метаморфические породы обычно имеют кристаллическую, реже неполнокристаллическую или скрытокристаллическую структуру.

4.Наиболее распространенными текстурами осадочных пород являются массивная, слоистая и косослоистая.

5.Минеральный состав пород в полевых условиях не всегда

13

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

поддается точному определению, поэтому его продолжают изучать в камеральных условиях. При описании псефитов указывается петрографический состав обломков и состав цемента (глинистый, карбонатный и т.п.). Обязательно отмечается степень окатанности обломков (конгломераты) или их угловатость (брекчии), а также степень насыщенности породы этими обломками.

При описании псаммитов и алевритов (песчаных и алевритовых пород) указывается степень однородности их минерального состава (мономинеральные, олигомиктовые или полимиктовые).

При описании пелитов (глинистых пород), помимо их собственного минерального состава, важно отметить присутствие в них известковых примесей (по реакции на НС1) и песчаноалевритовых частиц. Присутствие последних в породе определяет степень ее пластичности и легко устанавливается следующим образом. Глину размачивают в воде, раскатывают в трубочку и сворачивают в кольцо. Кольцо из пластичной глины (без посторонних примесей) не растрескивается и не разрывается после высыхания. Присутствие песка в глине можно также установить при ее растирании между пальцами.

Минеральный состав хемогенных пород отражается в их названии (например, известняк, доломит, мергель и т.п.).

6.Твердость породы определяется степенью ее сопротивления внешнему механическому воздействию. В полевых условиях удобно различать три категории твердости пород: слабая (ломаются руками), средняя (легко разбиваются молотком) и высокая (молотком разбиваются с трудом).

7.Включениями называют либо тела, привнесенные в осадок

игенетически с ним не связанные (например, различные растительные остатки), либо минеральные стяжения в виде конкреций или секреций. При описании конкреций и секреций рекомендуется указывать следующие их особенности:- форму (округлая, эллипсоидальная, караваеобразная, трубчатая и др.); вещественный состав (карбонатная, кремнистая и т.д.); первичность или вторичность по отношению к вмещающей породе; количество в обнажении.

14

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

8.Органические остатки выполняют три важнейшие функции - стратиграфическую, корреляционную и генетическую. Стратиграфическая функция заключается в определении по этим остаткам возраста вмещающих горных пород. Корреляционная - состоит в возможности сопоставления различных геологических разрезов путем построения корреляционных профилей. Наконец, по находкам органических остатков можно реконструировать условия,

вкоторых обитали животные и растительные организмы (суша, водный бассейн пресный или соленый, мелководный или, наоборот, глубоководный).

Поиски органических остатков (окаменелостей) лучше начинать с осыпей, так как в выветрелых кусках породы они заметнее. После обнаружения в осыпях необходимо найти их в коренных обнажениях, чтобы установить принадлежность к определенным слоям. Породы следует раскалывать, осматривая поверхности скола, особенно по напластованию. Рекомендуется собирать по несколько экземпляров окаменелостей, из которых затем отбирают лучшие.

Окаменелость вместе с куском вмещающей породы осторожно выбивают зубилом или молотком, стараясь не повредить. Если образец не очень большой, его лучше взять целиком. Собранные остатки заворачивают в бумагу вместе с этикеткой. Хрупкие формы дополнительно оборачивают ватой, разломившиеся куски склеивают клеем.

Все находки заносят в полевой дневник. При этом отмечают их название, степень сохранности, количество, положение в пласте относительно поверхности напластования и сторон света, приуроченность к определенному типу пород.

9.Трещиноватость проявляется в породе в виде систем трещин, разбивающих ее на отдельные блоки - отдельности различной формы. Обязательно отмечается характер трещин - скрытые, закрытые или открытые, их густота, форма отдельностей (глыбовая, параллелепипедальная, столбчатая, плитчатая, матрацевидная, скорлуповатая, сфероидальная). Для вертикальных трещин отмечают азимуты их простирания, по наклонным трещинам производят замеры их пространственной ориентировки (азимуты

15

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

простирания, падения и угол падения).

10.Истинную мощность горно-породного слоя измеряют с помощью рулетки, линейки или градуированной рукоятки геологического молотка.

11.Изменчивость слоя по его составу, строению и мощности прослеживают как по вертикали, так и (по возможности) по простиранию.

12.Слоевые границы могут иметь различный характер. Они могут быть нечеткими или, наоборот, четкими, ровными или неровными, горизонтальными или извилистыми, размытыми с углублениями и выступами. Очень важно фиксировать на слоевых границах пляжевые фестоны, знаки ряби, следы капель дождя, кристаллов льда, трещины усыхания и другие гиероглифы.

Магматические тела.

Задачи полевых наблюдений следующие: а) изучение формы интрузивного тела; б) изучение внутреннего строения, петрологических особенностей, петроструктурных характеристик, минерального состава; в) анализ текстурных особенностей (трещин)

иформ выветривания.

Следует иметь в виду, что минеральный состав интрузии в районе проведения практики весьма устойчив, и основное внимание уделять определенным структурным вариациям. Так, одной из них является количество порфировидных выделений калиевого полевого шпата, другой – их форма и размеры. Так, например, относительное количество порфировых выделений может составлять 80% и более. Размер часто позволяет отнести их к пегматоидным образованиям, так как превышает 10 см. При относительно хорошей обнаженности юго-восточной части массива в районе г. Выборга по ходу маршрутного пересечения возможны непрерывные наблюдения за всеми особенностями гранитов. Фиксация этих особенностей не является сложной, вследствие, как отмечено, высокой степени однородности пород.

Для изучения текстуры наиболее эффективны наблюдения над трещинами отдельностей, которые закономерно ориентированы: 1) к контактам тел; 2) к векторам региональных тектонических сил. Действие последних обусловлено различными причинами:

16

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

движением подкоровых масс, ротацией Земли, влиянием космоса и пр. Если первые параллельны, перпендикулярны и косо наклонены к контактам, то вторые практически не зависят от границ интрузивов, имеют устойчивую пространственную ориентировку и развиты в породах экзоконтактовой зоны.

Поверхности трещин замеряют горным компасом и по сумме определений строят розы-диаграммы простирания трещин или сферограммы их полюсов (нормалей к плоскостям). Эти графики показывают условия формирования петроструктуры при остывании гранитного тела и направление действия тектонических сил.

Помимо Выборгского массива магматические породы (как и метаморфические породы) развиты на территории Ленинградской области и в других местах. Они представлены уже в виде обломочного материала: это всевозможные валуны, галька, щебень в породах четвертичной системы. Магматические породы наряду с метаморфическими в геологическом прошлом дезинтегрированы до фрагментов отдельных минералов (преимущественно кварц и полевой шпат) и превращены в обломки песчано-алевритовой фракции нижнепалеозойских комплексов. Наряду с карбонатными породами они входят в состав осадочных комплексов нижнего палеозоя (кембрия, ордовика, девона и пр.). Помимо выходов на кристаллическом щите гранитные и гранодиоритовые интрузии широко распространены в кристаллическом основании, подстилающем осадочные толщи. Информация об интрузивных образованиях, находящихся на глубине, получена благодаря бурению скважин, вскрывших фундамент, и геофизическим исследованиям. Так, скважина глубиной 1 км, пробуренная на южной окраине Санкт-Петербурга, вскрыла в интервале нескольких сотен метров лишь гранитоидные и диоритовые тела при подчиненном содержании стратифицированных метаморфических пород. Крупные гранитоидные интрузивы, перекрытые осадочными комплексами, находятся в районе Волхова, к северу от Лодейного поля, на южном побережье Финского залива и в других местах.

Метаморфические тела имеют преимущественно средне- и раннепротерозойский возраст и представлены различными гнейсами, гранитогнейсами, слюдяными, дистеновыми и другими

17

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

сланцами, амфиболитами, кварцитами, сильно измененными эффузивами и дайковыми телами преимущественно основного состава. Породы сложно дислоцированы и ассоциируют с гранитоидными массивами.

Метаморфические породы в форме обломков представлены в основном ледниковыми валунами, глыбами, щебнем в реликтовых моренных остатках по долинам рек. Многочисленные ледниковые валуны находятся и среди почвенного слоя, невского аллювия, в морских пляжных осадках Финского залива. Наибольшее количество такого материала сконцентрировано между поселками Репино и Комарово при общей тенденции увеличения их распространенности к г. Зеленогорску и далее на запад по направлению к центру оледенения, находившемуся в Скандинавии. В районе пос. Приветнино гнейсо-граниты и гнейсы имеют коренное залегание, однако выходы их сверху перекрыты нагромождениями валунов из пород магматического и метаморфического генезиса. Данные выходы местами проступают из-под чехла четвертичных осадков, а на самом западе слагают довольно высокий абразионный берег с небольшими фиордами.

Изучение пород в полевых условиях имеет ряд особенностей. Так, анализ минерального состава пород, равно как их структурно-текстурных характеристик, удобнее всего проводить на пришлифованных поверхностях валунов. С помощью лупы, скальпеля или иглы несложно определить минеральный состав пород и основные особенности их сложения.

Откалывать образцы с гладких поверхностей крепких кристаллических пород весьма сложно. Это осуществимо лишь с помощью твердосплавного зубила и представляет весьма трудоемкую операцию. Отделить представительные образцы с таких поверхностей одним молотком практически невозможно. Следует помнить, что содержащиеся в моренных реликтах в почве и четвертичных осадках выветрелые полуразрушенные обломки метаморфических пород не могут являться представительными образцами той или иной разновидности.

Диагностика породы не представляет особой сложности, если практикант знаком с методом определения породообразующих

18

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

минералов и установил минеральный состав и текстурноструктурные особенности образца. Всеми этими знаниями студент должен владеть после прохождения лекционного и лабораторного курсов общей геологии «Вещественный состав земной коры». Естественно, в полевых условиях работа с каменным материалом метаморфических пород имеет ряд трудностей. В частности, для диагностики трудны многие темноокрашенные породы. Ими в равной степени могут быть железистые кварциты, амфиболиты, биотитовые сланцы и ряд магматических пород – диабазы, различные габброиды. В этих породах особое внимание должно уделяться правильной диагностике минерального состава. Чаще всего темная окраска обусловлена роговой обманкой, реже – биотитом. Текстурный признак бывает решающим в установлении типа породы: если порода магматическая, то текстура массивная; если ориентированная – то метаморфическая.

Характерно присутствие цепочек порфиробластов полевых шпатов (главным образом, альбит-олигоклаза) вдоль слоистости, гнейсовидности и линейности пород. Иногда порфиробласты встречаются в форме изометричных сегрегаций либо образуют гранитоидные прожилки и линзы, имеющие явно метаморфогенную природу.

1.2.3.ОСОБЕННОСТИ ИЗУЧЕНИЯ И ОПИСАНИЯ ФОРМ

ЗАЛЕГАНИЯ ГОРНО-ПОРОДНЫХ ТЕЛ

Как известно, первичной формой залегания горно-породных тел являются горизонтально залегающие пласты, представленные осадочными, вулканогенными и метаморфическими горными породами. Горизонтальное залегание всегда характеризуется устойчивой связью одновозрастных образований с определенными гипсометрическими отметками рельефа. При этом более древние пласты обнажаются в понижениях рельефа, а более молодые – приурочены к повышенным его частям. Данное обстоятельство необходимо учитывать при нанесении результатов наблюдений на топографическую основу и протягивать границы разновозрастных пластов с учетом изгибов горизонталей.

К вторичным формам залегания относятся наклонное

19