2. Особенности стратиграфических исследований в зависимости от типа отложений и геологического строения района.

3. Стратиграфия и металлогения континентальных вулкано-плутонических поясов Казахстана.

Билет № 12

1. Основные задачи стратиграфических исследований. главной задачей стратиграфии является установление исторической последовательности образования и возрастная интерпретация стратонов, имеющие конечной целью разработку хронологической шкалы для датировки геологических событий и периодизации геологической истории.

Этой главной общей задаче стратиграфии подчинены три более частные задачи:

1) расчленение разрезов и выделение стратиграфических подразделений (стратонов) для отдельных участков земной коры

2) проведение межрегиональной корреляции стратиграфических подразделений (стратонов) различных категорий и рангов

3) создание общей (универсальной или международной) хроностратиграфической шкалы на базе межрегиональной корреляции;

2. Терригенные отложения. Особенности морских и континентальных терригенных отложений Терригенные отложения - обломочные отложения, состоящие из обломков горных пород и минералов, снесенных с суши в моря и океаны.

Морские отложения — осадки, накапливающиеся на дне морей и океанов. Морские отложения бывают терригенные, отложенные вблизи берегов, — валуны, галька, гравий, пески, а также среди океана — различные глины; вулканические — продукты извержения вулканов, в том числе вулканический пепел; органогенные — обломки раковин, отмершие планктонные и бентосныеорганизмы в виде илов — карбонатных в теплых, диатомовых в холодных морях и другие; химогенные — различные соли на мелководьях при жарком климате или в результате донных химических реакций; смешанные (полигенные).

Континентальные отложения — отложения, которые образуются на суше и во внутриматериковых водоёмах, обязанные своим происхождением деятельности болот, озёр и закрытых лагун, в противоположность отложениям морским. Континентальные отложения слагаются главным образом песчаниками, конгломератами и тому подобным, тогда как морские отложения состоят преимущественно из известняков.

3. Использование дистанционных методов геологических исследований. ДИСТАНЦИОННЫЕ МЕТОДЫ, дистанционного зондирования методы (а. remote sensing, distances methods; н. Fernerkundung; ф. teledetection; и. metodos а distancia), — общее название методов изучения наземных объектов и космических тел неконтактным путём на значительном расстоянии (например, с воздуха или из космоса) различными приборами в разных областях спектра.

Дистанционные методы позволяют оценивать региональные особенности изучаемых объектов, выявляемые на больших расстояниях. Термин получил распространение после запуска в 1957 первого в мире искусственного спутника Земли и съёмки обратной стороны Луны советской автоматической станцией "Зонд-3" (1959).

Различают активные дистанционные методы, основанные на использовании отражённого объектами излучения после облучения их искусственными источниками, и пассивные, которые изучают собственное излучение тел и отражённое ими солнечное. В зависимости от расположения приёмников дистанционные методы подразделяют на наземные (в том числе надводные), воздушные (атмосферные, или аэро-) и космические. По типу носителя аппаратуры дистанционные методы различают самолётные, вертолётные, аэростатные, ракетные, спутниковые дистанционные методы (в геолого-геофизических исследованиях — аэрофотосъёмка, аэрогеофизическая съёмка и космическая съёмка). Отбор, сравнение и анализ спектральных характеристик в разных диапазонах электромагнитного излучения позволяют распознать объекты и получить информацию об их размере, плотности, химическом составе, физических свойствах и состоянии. Для поисков радиоактивных руд и источников используется g-диапазон, для установления химического состава горных пород и почв — ультрафиолетовая часть спектра; световой диапазон наиболее информативен при изучении почв и растительного покрова, инфракрасная (ИК) — даёт оценки температур поверхности тел, радиоволны — информацию о рельефе поверхности, минеральном составе, влажности и глубинных свойствах природных образований и об атмосферных слоях.

По типу приёмника излучения дистанционные методы подразделяют на визуальные, фотографические, фотоэлектрические, радиометрические и радиолокационные. В визуальном методе (описание, оценка и зарисовки) регистрирующим элементом является глаз наблюдателя. Фотографические приёмники (0,3-0,9 мкм) обладают эффектом накопления, однако они имеют различную чувствительность в разных областях спектра (селективны). Фотоэлектрические приёмники (энергия излучения преобразуется непосредственно в электрический сигнал при помощи фотоумножителей, фотоэлементов и других фотоэлектронных приборов) также селективны, но более чувствительны и менее инерционны. Для абсолютных энергетических измерений во всех областях спектра, и особенно в ИК, используют приёмники, преобразующие тепловую энергию в другие виды (чаще всего в электрические), для представления данных в аналоговой или цифровой форме на магнитных и других носителях информации для их анализа при помощи ЭВМ. Видеоинформация, полученная телевизионными, сканерными (рис.), панорамными камерами, тепловизионными, радиолокационными (бокового и кругового обзора) и другими системами, позволяет изучить пространственное положение объектов, их распространённость, привязать их непосредственно к карте.

Наиболее полные и достоверные сведения об изучаемых объектах даёт многоканальная съёмка — одновременные наблюдения в нескольких диапазонах спектра (например, в видимом, ИК и радиообласти) или радиолокация в сочетании с методом съёмки более высокого разрешения.

В геологии дистанционные методы используются для изучения рельефа, строения земной коры, магнитных и гравитационных полей Земли, разработки теоретических принципов автоматизированных систем космофотогеологического картирования, поиска и прогнозирования месторождений полезных ископаемых; исследования глобальных особенностей геологических объектов и явлений, получения предварительных данных о поверхности Луны, Венеры, Марса и др. Развитие дистанционного метода связано с улучшением наблюдательной базы (спутники-лаборатории, балонные аэростанции и др.) и технической аппаратуры (внедрение криогенной техники, снижающей уровень помех), формализацией дешифровочного процесса и созданием на этой основе машинных методов обработки информации, дающих максимальную объективность оценок и корреляций.

Билет № 13

1. Стратиграфические схемы. Назначение и применение стратиграфического кодекса. А) СХЕМА СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ - таблица, являющаяся результатом сопоставления всех региональных стратиграфических схем по той или иной геол. системе и представляющая собой корреляционную стратиграфическую схему по этой системе для всей исследуемой территории. Должна отражать основные особенности сводных разрезов или унифицированных схем всех регионов страны и соотношения этих разрезов между собою, а также содержать возрастную корреляцию их стратиграфических подразделений с подразделениями единой (или общей) стратиграфической шкалы и стратиграфических схем некоторых др. стран. Б) Стратиграфической схемой называется таблица, в которую сведе­ны и скоррелированы местные и региональные стратиграфические под­разделения, составляющие полный или частичный разрез некоторого участка земной коры. В прак­тике геологических исследований широко вошло использование стра­тиграфических схем местного значения. Среди них обычно выделяют локальные (местные) и региональные схемы. Схема стратиграфическая местная — таблица, показывающая местные подразделения отложений одной или нескольких систем, распространенная в пределах части (структурно-фациальной зоны или подзоны) крупного геологи­ческого региона, и возрастные соотношения этих подразделений.

Схема стратиграфическая региональная — таблица, показывающая под­разделения отложений той или иной системы в пределах различных частей (структурно-фациальных зон или подзон) крупного геологического региона и возраст­ные соотношения этих подразделений, а также сводный региональный стратиграфический разрез отложений данной системы. Соответственно этому Сер.??? состо­ит из двух основных частей (или схем) — корреляционной и унифицированной. Первая содержит разрезы отложений разных частей региона и их возрастную корреляцию. В ней показаны местные стратиграфические местные подразделения (серии, свиты, подсвиты, пачки), а также подразделения свободного пользования (комплексы, толщи и др.). Унифицированная схема представляет результаты обобщения данных корреляционной части региональной схемы. Содержит унифицированные, т. е. единые для всего данного региона стратиграфические подразделе­ния и их биостратиграфическую характеристику — региональные горизонты и помере надобности надгоризонты, подгоризонты или слои с географическим названием, а также региональные фаунистические и флористические зоны. Местные схемы разрабатываются применительно к конкретным пиниям определенного геологического района.

Стратиграфический кодекс — это свод основных правил, определяющих содержание и применение терминов и наименований, используемых в практике стратиграфических исследований, и процедуры установления стратиграфических подразделений.

Назначением Стратиграфического кодекса является обеспечение:

а) единообразия требований к установлению стратиграфических подразделений;

б) возможного единообразия и стабильности в применении стратиграфических терминов и наименований.

Стратиграфическим кодексом предусмотрены две группы стратиграфических подразделений — основные и специальные. Эти группы делятся на категории, для каждой из которых установлены определенные таксономические единицы, обозначаемые ранговыми терминами.

В Стратиграфическом кодексе принята следующая классификация стратиграфических подразделений:

А) Основные:

1 Общие: Эонотема Эратема Система Отдел Ярус

2 Региональные: Горизонт Слои с географическим названием

3 Местные: Комплекс Серия Свита Пачка

 Основные стратиграфические подразделения являются главными картируемыми элементами геологических карт разных масштабов.

Категории основных стратиграфических подразделений отражают их географическое распространение: потенциально планетарное, региональное или местное (в пределах геологического района).

Совокупность основных стратиграфических подразделений более низкого ранга должна составлять полный объем подразделения более высокого ранга.

 Б) Специальные стратиграфические подразделения:

Морфолитостратиграфические: органогенные массивы, олистостромы (гравитационные), клиноформы, стратогены.

Биостратиграфические: биостратиграфические зоны различных видов, ареальные зоны, вспомогательные подразделения (слои с фауной или флорой).

Климатостратиграфические: климатолит, стадиал.

Магнитостратиграфические: магнитозоны различного ранга.

Сейсмостратиграфические: сейсмокомплексы.

 Специальные стратиграфические подразделения являются единицами частного обоснования и устанавливаются с помощью отдельных методов. Они часто используются в качестве вспомогательных в дополнение к основным подразделениям при расчленении и корреляции разрезов. Некоторые из специальных подразделений могут картироваться.

сумме должны составлять полный стратиграфический объем основного подразделения.

Стратиграфические границы дополнительных подразделений должны совпадать с границами более низких по рангу таксономических подразделений той же категории.

Стратиграфические подразделения, относящиеся к разным группам и категориям, являются самостоятельными, т.е. установление подразделений одной категории и их стратиграфические объемы не зависят от соотношений с подразделениями других категорий. Подразделения разных категорий могут быть сопоставлены между собой по геологическому возрасту и стратиграфическому объему.

2. Методы расчленения и корреляции отложений. Радиологические методы. Корреляция67 — это прослеживание установленных стратиграфи¬ческих интервалов на возможно большее расстояние. По мере удаления объектов сокращается количество используе¬мых коррелятивных признаков. Главной основой для удаленных сопос¬тавлений остается установление одновозрастности коррелируемых интервалов разреза. Поэтому корреляция в стратиграфии — это уста¬новление одновозрастности или возрастных соотношений (моложе/ древнее) сопоставляемых стратиграфических подразделений. Хотя при решении многочисленных задач сопоставления сравнительно близко расположенных частных разрезов под корреляцией часто понимается прослеживание отдельных пачек и слоев независимо от их возраста и степени изохронности.

Расчленение и корреляция разрезов проводятся на основании ве¬щественного и минерального состава пород, их литологической, геохи-мической характеристики, физических свойств и состава органических остатков. По отношению к основной задаче стратиграфической корреляции — прослеживанию одновозрастных отложений — все методы подразде¬ляются на прямые (палеонтологический (с оговорками), палеомагнит-ный и радиометрический) и косвенные (литологический, геохимичес¬кий, палеогеографический, палеоэкологический, ритмостратиграфичес-кий, сейсмостратиграфический и др.), так как результаты применения последних для получения окончательных выводов должны увязывать¬ся (сопоставляться) с данными первой группы. По своему стратиграфическому значению (и, соответственно, при¬менению) главными методами являются литологический (литостра-тиграфия), палеонтологический (биостратиграфия) и изотопно-радио¬метрический68 (геохронометрия). Остальные методы — вспомога¬тельные (производные от главных), в силу ограниченности приме¬нения. [от латинского — correlatio] — соотношение, соответствие, взаимосвязь предметов, явлений или понятий. В настоящее время, благодаря интенсивным геолого-разведочным i mi ютам на закрытых территориях нефтегазоносных бассейнов (сопро-иождающимся увеличением глубины исследуемых частей разреза) и их продолжениях на внутренних акваториях и шельфе открытых морей, гюпьшое значение приобретают геофизические методы стратиграфии и секвенсстратиграфия (sequense stratigraphy).

Радиологический метод в стратиграфии

Можно определить возраста слоя и количественно, в годах, если найти какой-либо процесс, равномерно и непрерывно происходящий во времени, обладающий достаточной продолжительностью и оставляющий хорошо выраженные следы в геологических образованиях. Таким процессом является радиоактивный распад.

Первые измерения возраста минералов связаны с именами Резерфорда и Болтвуда.

Становление же радиологической хронометрии связывают с именем выдающегося американского геолога Артура Холмса, который впервые стал систематически определять возраст минералов и продолжительность стратиграфических подразделений.

В основе радиологической хронометрии лежит явление самопроизвольного распада неустойчивых изотопов ряда элементов. В результате количество атомов этих элементов в минералах уменьшается и вместо них в кристаллических решетках появля-ются устойчивые изотопы дочерних элементов. Измерение констант распада является очень сложным процессом. Константы постоянно уточняются, а для некоторых изотопов до сих пор принимаются условно.

Этот метод корректен лишь при двух допущениях.

Во-первых, что скорость радиоактивного распада оставалась неизменной в течение всей геологической истории.

Во-вторых, что все устойчивые изотопы свинца, стронция, аргона и азота образовались в анализируемом минерале только за счет распада исходных неустойчивых изотопов.

Радиологическая, или изотопная, хронометрия в последние годы все чаще применяется в практике геологических исследований, в том числе и при крупномасштабном геологическом картировании. Особенно большое значение она имеет в стратиграфии докембрийских отложений, для которых ограничены возможности использования наиболее универсального биостратиграфического метода.

В практической стратиграфии фанерозоя радиологические методы все еще применяются недостаточно широко главным образом из-за больших погрешностей, превышающих обычно требования, предъявляемые к расчленению отложений, в том числе и при крупномасштабном геологическом картировании.

Тем не менее этими методами можно достаточно успешно датировать возраст магматических и метаморфических образований, к которым неприменимы обычные стратиграфические методы. Отправится на побережье Испании коста дель соль цены которого радуют из года в год, даже самого привередливого туриста.

Объектами радиологических исследований служат метаморфические и изверженные горные породы любого состава (от кислых до ультраосновных), отдельные минералы, из которых они состоят, аутигенные минералы осадочных пород, а также органические остатки (в случае использования радиоуглеродного метода). Определенные данные о возрасте осадочных отложений могут быть получены на основе их соотношений с интрузивными образованиями, возраст которых также определен радиологическим методом. Эти соотношения используются обычно для установления возраста стратиграфических рубежей (перерывов, несогласий и т. д.), что бывает чрезвычайно важно как для собственно стратиграфических построений, так и для общегеологических реконструкций.

Радиологические определения целесообразно использовать в первую очередь для датировки возраста стратиграфических подразделений в опорных разрезах.

В настоящее время наиболее распространенными являются следующие методы радиоактивной хронометрии: калий-аргоновый, рубидий-стронциевый, свинцовый (уран-торий-свинцовый) и радиоуглеродный