Четвертичная геология

       - тектонические (главным образом  неотектонические) нарушения, влияющие  на распределение четвертичных  образований; 

       - площади развития (или конкретные образования и объекты) активных в четвертичное время экзогенных и эндогенных процессов (карст, оползни, обвалы, лавины, сели, наледи, подмываемые берега, фумаролы, сольфатары, грязевые вулканы и т. п.);

       - данные о мощности четвертичных  образований;

       - подземные льды, мерзлые и талые  породы (площади распространения,  мощность);

       - места сбора ископаемых органических  и археологических остатков, обосновывающих  геологический возраст образований  или палеоклиматическую их принадлежность, и пункты, для которых имеются геохронометрические (радиоуглеродные, термолюминесцентные и др.) и (или) палеомагнитные определения возраста пород с указанием метода;

       - важнейшие буровые скважины, горные  выработки и обнажения, использованные  для построения геологических  разрезов и (или) выяснения различных элементов геологического строения района;

       - месторождения, проявления и пункты  минерализации полезных ископаемых, связанные с четвертичными (неоген-четвертичными)  образованиями; 

       - памятники природы геологического  происхождения.

    Определение возраста четвертичных отложений

       Возраст четвертичных отложений определяется их стратиграфическими и геоморфологическими  соотношениями, палеоклиматической принадлежностью, палеонтологическими и археологическими данными, геохронометрическими и палеомагнитными методами.

       Определение возраста четвертичных отложений дна  акваторий основано на оценке положения  выделенных стратонов в разрезе, на климатестратиграфическом и сейсмостратиграфическом анализе. Последний является разновидностью ритмостратиграфического метода и наибольшее значение приобретает на открытых (окраинных) шельфах, испытывавших в четвертичное время колебания уровня моря по причине эвстатических, гляциоизостатических и неотектонических процессов.

       Принадлежность  отложений к разделам (надразделам) основывается на биостратиграфических, геохронометрических и палеомагнитных данных, к звеньям - преимущественно на ископаемой фауне млекопитающих. Ступени могут быть установлены по палеоклиматическим и геохронометрическим данным. Региональные подразделения (горизонты, подгоризонты, слои с географическим названием, соответствующие отдельным ледниковым и межледниковым эпохам и (или) их стадиям), как правило, выделяются по палеоклиматическому критерию и отражают чередование отдельных ледниковых и межледниковых этапов и их стадий. Таким образом, горизонты и подгоризонты обычно соответствуют климатостратиграфическим единицам: горизонты - климатолитам, а подгоризонты и слои с географическими названиями - крио- и термостадиалам (по Стратиграфическому кодексу, 1992).

       Для акваторий выделение разделов и  звеньев основано на сейсмостратиграфических  данных, подтвержденных биостратиграфическими  исследованиями керна буровых скважин. Региональные подразделения устанавливаются  по последовательности напластования и комплексу микропалеонтологических и литогенетических признаков. При изучении четвертичных образований помимо перечисленных методов необходимо обращать внимание на возможность археологических находок и костных остатков. Описание отложений четвертичного возраста должно сопровождаться самым детальным геоморфологическим анализом. При установлении возраста осадочных пород и сопоставлении стратиграфических разрезов большую помощь геологу оказывают петрографические исследования, минералогический анализ, особенно анализ фракций обломков тяжелых минералов. Возможно применение радиоактивных методов для определения абсолютного возраста пород.

    Геологические разрезы и стратиграфическая  колонка, легенда

       Обязательными элементами КЧО являются легенда, геологические  разрезы (для горных районов могут быть опущены), схема строения (соотношений) и схема корреляции четвертичных образований, геоморфологическая схема, схемы использованных материалов и расположения листов серии. Перечень других элементов определяется авторами, исходя из специфики геологического строения площади.

       Геологический разрез представляет собой графическое изображение на вертикальной плоскости геологического строения участка. Его составляют по геологическим картам или по данным геологоразведовательных выработок. Разрез показывает последовательность и мощности слоев, формы их залегания, расположения и формы залегания в вертикальной плоскости массивов изверженных пород и тел полезных ископаемых. Составление, раскраска и индексация разрезов осуществляется в соответствии с геологической картой и условными обозначениями.

       Для построения геологического разреза  в начале вычерчивают топографический  профиль. Наносят на него с геологической  карты границы толщи пород, пересекаемые разрезом. По данным об условиях залегания пластов показывают границы распространения толщи на глубину. Над разрезом - название, числовые вертикальные и горизонтальные масштабы, по сторонам - буквенные обозначения разреза (А-А; А-В; I-I), ориентировка по сторонам света. Наклонное залегание слоев, как правило, свидетельствует о вторичных изменениях положения слоистости, т.е. о нарушении залегания. Случаи первично-наклонного залегания относительно редки и всегда могут быть установлены при полевых исследованиях.

       Нарушением  или дисклокацией называется всякое отклонение слоев горных пород от их первоначального (первичного, чаще всего горизонтального) положения. В большинстве случаев нарушения вызываются тектоническими движениями, поэтому их называют тектоническими нарушениями, или, обычно, просто, нарушениями. Если же они связаны с нетектоническими деформациями земной коры, например с движениям масс льда в континентальных ледниках, оползнями, прогибами слоев над пустотами (при карсте) и т.п., то к слову «нарушение» добавляется соответствующие прилагательное – ледникового нарушение, оползневое нарушение, провальное нарушение и т.д.

       Геологические разрезы, сопровождающие КЧО, должны строго соответствовать требованиям «Инструкции  по составлению геологических карт».  Если мощность картографируемых подразделений незначительна, допускается увеличение вертикального масштаба по сравнению с горизонтальным таким образом, чтобы отразить минимальные мощности картографируемых подразделений (литофаций). В хозяйственно освоенных равнинных районах платформенного строения рекомендуется составлять разрезы четвертичных (неоген-четвертичных) отложений с вертикальным масштабом, позволяющим отразить распространение и характер строения водоносных и других продуктивных и важных для народного хозяйства горизонтов. Минимальный вертикальный масштаб таких разрезов 1:2000. Для районов платформенного строения рекомендуется составление нескольких разрезов для показа строения всех различающихся по составу, генезису и другим признакам отложений, а также скоррелированных колонок по скважинам, отражающим строение и состав четвертичных образований. Для акваторий при необходимости могут составляться геологические разрезы поверхностного слоя четвертичных отложений мощностью 5-6 м с вертикальным масштабом изображения его строения, до 20-40 и до 80-100 раз превышающим вертикальный масштаб рельефа дна.

       Схема строения (соотношений) четвертичных образований  представляет собой обобщенный разрез, ограниченный сверху схематизированным  гипсометрическим профилем местности, отражающим основные геоморфологические элементы рельефа, а снизу - поверхностью дочетвертичных образований, на котором показаны соотношения всех выделенных стратиграфогенетических подразделений друг с другом и с рельефом, а также знаки, связанные с подразделениями полезных ископаемых. Цветовая раскраска, крап и индексы подразделений на схеме идентичны их изображению на КЧО. Вертикальный масштаб схемы, как правило, точно не выдерживается, так как схема изображает лишь порядок мощностей картографируемых подразделений. Над гипсометрическим профилем местности приводятся названия наиболее важных географических ориентиров.

       Стратиграфическая колонка - это чертёж, изображающий специальными условными знаками в определённом масштабе последовательность напластований горных пород в нормальном стратиграфическом разрезе и характер контактов между смежными стратиграфическими подразделениями.

         Для тех районов, где четвертичные отложения характеризуются выдержанным и значительным по мощности разрезом, к карте четвертичных отложений составляется стратиграфическая колонка в соответствии с общими правилами. Стратиграфическая колонка состоит в масштабе более крупном, чем карта. Показывает последовательность пластования горных пород, характеристику контактов между ними и вещественных составов.

      В центре - геологическая колонка (без раскраски), слева - стратиграфические подразделения и индексы; справа - мощность, затем характеристика пород. При согласном залегании пород в стратиграфической колонке граница прямая, при несогласном залегании пород - волнистая. Обычно на стратиграфических колонках помещаются названия (или индексы) стратиграфических подразделений, их геологический возраст, мощность, литологические и палеонтологические характеристики.

Сводная стратиграфическая колонка - это  стратиграфическая колонка, составленная в результате сопоставления двух или нескольких местных стратиграфических разрезов.

    Для увеличения наглядности собственно колонку рекомендуется строить  по ритмостратиграфическому принципу (или устойчивости пород) - ограничивать колонку справа изломанным контуром: грубообломочным породам-конгломератам, гравелитам, песчаникам, кварцитам и устойчивым породам (известняки, эффузивы и т.п.) должны соответствовать карнизообразные выступы (на 6-12 мм), менее плотным породам (глинистые сланцы, туфы, мергели и т. п.) - ниши, разделяющие выступы.

    Если  в пределах листа располагаются  две и более зоны различного геологического строения, стратиграфические колонки  строятся на каждую из них. В заглавную  надпись каждой колонки включается название зоны, общая стратиграфическая шкала приводится лишь у крайней левой колонки, а между колонками проводятся корреляционные линии, показывающие, как сопоставляются изученные подразделения разных зон.

    Успех геологической съемки, в конечном счете, зависит от степени расчленения и обоснованности стратиграфического разреза, выяснения состава и времени формирования осадочных пород. Геологическая карта по сути представляет собой стратиграфическую колонку, как бы развернутую в пространстве на весь район съемки.

    При горизонтальном и слабонаклонном залегании слоев на составление стратиграфических разрезов большое влияние оказывает строение рельефа. При горизонтальном и выровненном рельефе лучшие результаты получают при изучении керна вертикальных буровых скважин, по которым легко вычислить мощности отдельных слоев и стратиграфических горизонтов, выявить характер взаимоотношений между ними и, что особенно важно, получить представление о породах в свежем, невыветрелом виде.

    Рисунок  2. Построение литологических границ.

       При расчлененном рельефе (обычно на склонах) для построения стратиграфических разрезов оказывается достаточное число обнажений. При плохой обнаженности нередко приходится прибегать к проходке канав и шурфов. Изучение нормального стратиграфического разреза рекомендуется вести от нижних слоев к верхним, начиная от самой низкой точки рельефа исследуемого района.

       На  полностью обнаженных склонах в  овраге или промоинах с руслом, не перекрытых пролювиальными образованиями, описание следует вести непрерывно, внимательно следя за правильностью высотных отметок контактов между слоями, стратиграфическими горизонтами и вычислениями мощностей.

       После окончания описания разреза все  данные о составе и мощности пород  наносят на стратиграфическую колонку. Если по какой-либо причине высотная отметка на контакте между слоями окажется неустановленной, прибегают к специальным расчисткам, проходке канав и шурфов. Если и это не приносит результатов, положение контакта устанавливают приблизительно, деля пополам расстояние между смежными точками с отметками подстилающего и налегающего слоев. На стратиграфической колонке указывают места отбора и номера всех отобранных образцов.

       Истинную  мощность стратиграфического горизонта  можно вычислить с помощью  геологической карты или аэрофотоснимков. Для этого на топографический планшет или аэрофотоснимок наносят положение кровли и подошвы горизонта. Далее строят геологический разрез, ориентированный перпендикулярно линии простирания и пересекающий кровлю и подошву. Горизонтальный и вертикальный масштабы разреза должны быть равны. Истинная мощность горизонта будет соответствовать расстоянию между кровлей и подошвой горизонта на разрезе, умноженному на знаменатель масштаба разреза.

При описании стратиграфических разрезов важно  выявить возможности определения  возраста описываемых пород.