Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Мощность слоев

Мощность слоев

12.10.2017

Мощность слоя (его толщина) определяется как расстояние между ограничивающими слой поверхностями напластования. На протяжении слоя мощность обычно не остается постоянной, а меняется от одной точки к другой. Распределение мощностей вдоль линии может изображаться в виде диаграмм мощностей, а для какого-либо участка земной поверхности — картами равных мощностей или картами изопахит (изопах).
Диаграммы мощностей и карты изопахит являются пространственным изображением слоя как геологического тела, охарактеризованного только размерами и формой. Однако если по ряду свойств образующего слой вещества можно предположить, что оно отлагалось на выровненной поверхности, которая в первом приближении может быть принята за горизонтальную, и если слой формировался в постоянном положении относительно уровня моря или другой условной уровенной поверхности, то диаграммы мощности и карты изопахит могут быть использованы для определения суммарной амплитуды вертикального перемещения поверхности Земли во время отложения слоя. Для того чтобы провести такие построения, надо, кроме того, знать, искажено ли, как искажено и насколько искажено первоначальное распределение мощности слоя в результате деформаций, которые могли иметь место после формирования слоев.
Большие искажения мощности слоя свойственны районам с напряженной тектоникой. К таким искажениям мощности можно отнести изменения мощностей менелитовой свиты в опрокинутых складках Восточных Карпат, где, очевидно, в процессе формирования складки имело место интенсивное выжимание слоев. Образование соляного массива (ядра соляного купола) также является типичным случаем резкого искажения мощности вследствие аккумуляции огромных масс соли за счет оттока ее из прилежащих участков соленосной толщи. Искажения мощности слоя можно рассматривать как результат механических преобразований.
Первичные распределения мощностей обычно связаны с самим процессом формирования слоя. Примером может служить толща терригенных осадков, моноклинально залегающих на северо-западном склоне Кавказа, распределение мощностей слоев продуктивной толщи в куполах и на крыльях диапировых складок Aпшеронского полуострова, в надсолевой структуре эмбенских куполов, в палеозойских отложениях, образующих платформенные складки Волго-Уральской области, и т. д. Во всех этих случаях мощности связаны с одновременными осадкообразованию тектоническими движениями. Однако первичные распределения мощностей не всегда обусловлены тектоническими движениями; они могут быть также связаны с облеканием древнего рельефа и с заполнением впадин.
Рассмотрим три случая изменения мощностей целой свиты или толщи:
1) мощность толщи связана с распределением мощностей отдельных прослоев внутри ее; толща располагается согласно на нижележащих отложениях и согласно же перекрывается вышележащими отложениями; изменение мощности толщи характеризует тектоническую обстановку ее формирования в течение времени всего занимаемого ею хроностратиграфического интервала;
2) мощность толщи изменяется вследствие трансгрессивного налегания ее на нижележащие комплексы отложений; величина мощности и ее изменения характеризуют полноту разреза, указывают, что в районах, где мощность толщи больше, она начала формироваться раньше, а где меньше — позднее;
3) мощность толщи изменяется вследствие несогласного срезания верхней ее части; первичное распределение мощностей искажается размывом, и суммарная мощность толщи также не отражает особенностей тектонической обстановки ее формирования.
В действительности часто все три случая сочетаются; и для того, чтобы разобраться, в какой мере мощность толщи в целом обусловлена первичным распределением мощностей слагающих ее слоев, трансгрессивным ее налеганием на нижележащие комплексы и последующим срезанием верхней ее части, надо знать структуру толщи, т. е. особенности расположения в ней отдельных ее элементов — слоев или их сочетаний.
Суммарное распределение мощностей толщ обычно изображается изопахитами. Однако при использовании таких изопахит для историко-тектонического анализа необходимо выяснять внутреннюю структуру толщи.
Сокращение мощностей слоев в процессе их погребения под вышележащими осадками должно учитываться как один из тектонических факторов. Во-первых, такое уплотнение существенно искажает первоначальные мощности, данные о которых используются для суждения о скоростях заполнения понижений рельефа. Во-вторых, такое уплотнение, неравномерно распределенное по площади, может приводить к образованию изгибов слоев, а также сбросов в глинистых и алевритовых толщах. Примером этому могут служить деформации в некоторых глинисто-алевритовых пачках карбона и девона Восточно-Европейской платформы. В-третьих, в глинистых толщах с мощными песчаными линзами (например, угленосный горизонт бортов Московской синеклизы) в результате уплотнения могут образоваться складки с амплитудами в несколько метров, а иногда и более десятка метров. Выпуклая часть складок соответствует участкам с крупными песчаными линзами, где содержание глин по разрезу невелико и, следовательно, невелико и сокращение мощностей всей толщи в целом. Вогнутые же части складок соответствуют участкам, где почти весь разрез сложен глинами и сокращение мощности является максимальным.
Возникающие таким путем складки уплотнения наблюдаются в пределах толщ указанного выше характера; в подстилающие слои они не распространяются, однако нижние горизонты перекрывающих толщ иногда испытывают изгибы, соответствующие складкам уплотнения.
В 30—40-х годах получил большое распространение метод мощностей, разработанный В.В. Белоусовым и его последователями. Важную роль этому методу придавали Н.С. Шатский и А.Л. Яншин. Следует отметить, что метод анализа мощностей появился и развился именно тогда, когда в тектонику стало входить вещество, и послужил мощным средством количественной оценки вещества в тектонике. Важную роль сыграл также метод объемного анализа А.Б. Ронова. Придавая большое значение методу анализа мощностей в развитии геологии, отметим, что он возник в результате детальных разведочных работ, интенсивно проводившихся в 30—40-х годах в связи с энергичным развитием минеральной базы страны. В настоящее время этот метод как бы забыт. Вместе с тем он является основой понимания многих процессов, связанных с формированием гипергенной оболочки и ее слоев, заключенных в ней полезных ископаемых. Тектонические движения и вещество лежат в основе метода анализа мощностей. Весь анализ мощностей был построен в расчете на оценку вертикальных движений, тогда как уже давно, еще в период признания их безусловного приоритета, было ясно, что речь могла идти только об оценке вертикальной компоненты движений, на деле более сложных. Сейчас, когда многие исследователи отдают приоритет горизонтальным движениям, метод анализа мощностей, часто отбрасываемый как орудие «вертикализма», должен быть переоценен в связи с новыми концепциями и взят на вооружение теории и практики геологоразведочных работ. При этом, конечно, следует учитывать широкое распространение явления бокового наращивания мощностей (как в дельтах), когда замеренные мощности в последовательности наклонных «линз наращивания» значительно превышают фактическую мощность толщи.