Структурные карты

Для того чтобы показать на карте протяжение всех слоев, изогнутых в складки под современными отложениями, геолог должен уметь производить графические построения, именующиеся горно-геометрическими. Этими построениями соединяются границы толщ и слоев, выделенных в разрезах, изученных по естественным обнажениям. Проверка проведенных на карте границ может производиться при помощи мелких горных выработок — закопушек, расчисток, канав и шурфов, а при более мощном слое современных отложений — бурением. В процессе составления геологических карт геологи изучают все закономерности, которые открывает сама природа, и проникают при помощи различных геофизических приборов и бурения в недра земли. Геологическая карта ныне дополняется целой серией карт, характеризующих строение недр по самым разнообразным признакам. Изучается рельеф и его закономерные соотношения с составом и формами изгибов пород, приближенных к поверхности. Производится изучение растительного покрова, характера почв, состава современных отложений и геохимические исследования всех водо-нефте-газопроявлений. Геологические карты сопровождаются структурными, которые изображают форму изгибов слоев, характеризующих условия залегания полезных ископаемых.  Особое значение в геологических исследованиях в поисках нефти и газа приобрело бурение скважин, применяющихся не только для поисков и эксплуатации залежей нефти и газа, но и для решения многих предварительных геологических задач. Для изучения формы рельефа земной поверхности употребляются топографические карты. Эти карты служат основами для геологических, структурных и других карт, составляемых в процессе геологических исследований. На топографических картах рельеф поверхности земли изображается при помощи горизонталей. Горизонталями Называются линии, которыми на топографической карте соединяются точки рельефа, обладающие равной высотой. Горизонтали дают отчетливое изображение форм земной поверхности. Перед геологом стоит более трудная задача — создать структурную карту, то есть изображение поверхности пласта, невидимой глазом, залегающей на некоторой глубине. Эти карты, так же как и топографические, дают представление о форме изгиба пласта при помощи горизонталей.  Структурные карты -  карты, отображающие какую-либо опорную геологическую поверхность (кровля или подошва стратиграфических подразделений, маркирующие слои и горизонты, поверхности несогласий, разрывных разрушений, залежей полезных ископаемых, водоносных горизонтов и т.п.), скрытую на глубине. При построении карт используются данные, полученные при геологической съёмке, бурении скважин, проведении горных выработок или при геофизических исследованиях, по которым устанавливаются высотные отметки опорной поверхности в разных точках площади исследования. Изображение формы и глубины залегания даётся с помощью стратоизогипс, методика построения которых аналогична изогипсам с учётом всех данных геологического строения территории. Масштабы зависят от назначения карт: мелкомасштабные карты (1:1 000 000) применяются обычно для изображения поверхности фундамента платформ; крупномасштабные (1:50 000, 1:10 000 и крупнее) — для определения форм залегания и проектирования разведки и подсчёта запасов полезных ископаемых. Построение структурных карт напоминает построение топографических карт, принцип его тот же, только высотные отметки для структурных карт получают не непосредственным измерением высот на поверхности земли, а при помощи буровых скважин и путем расчета. Для построения структурной карты нужно знать глубины залегания пласта от уровня моря. Если пласт выходит на дневную поверхность, то высотные отметки можно замерить непосредственно по его обнажениям. Если же пласт залегает глубоко от поверхности земли, то его вскрывают скважинами в ряде точек. Если известно точное расстояние от пласта, по которому строится карта, до другого пласта, приближенного к поверхности, ограничиваются вскрытием и определением высотных отметок верхнего пласта. В этом случае необходимые для построения структурной карты отметки получают пересчетом.

Структурные карты получили широкое распространение в РФ с момента приведения в порядок промыслового хозяйства, находившегося до революции в хаотическом состоянии. Для того чтобы составить планы рациональной разработки нефтяных залежей, потребовалось построить для каждой залежи структурную карту поверхности природного резервуара. Проведя на этих картах границы распределения воды и нефти, получали изображение залежей в плане. Для пластовых резервуаров с изменяющимися мощностями строили, кроме того, карты равных мощностей пластов.  Методы этих построений были впервые разработаны И. М. Губкиным при изучении им залежей нефтяно-ширванской площади Майкопского района. Геолого-структурные карты, то есть карты, служащие одновременно геологическими и структурными для одного из опорных горизонтов, выходящих на поверхность, стали применяться широко в РФ с начала 30-х годов. Применение различных горных выработок и точная инструментальная привязка всех обнажений в процессе геологической съемки дали возможность установить, что горные породы в этих районах, хотя и слабо, но изогнуты в складки больших размеров. Если раньше геологам, изучавшим осадочные отложения в этих районах при помощи горного компаса, они казались горизонтальными, то при применении более точных методов были обнаружены целые зоны антиклинальных поднятий. На обычных геологических картах как поднятия, так и целые зоны почти не выделялись. Для того чтобы очертить эти структурные изгибы, на геологических картах начали проводить горизонтали, изображающие форму изгиба одного из опорных горизонтов геологического разреза. Такие карты и получили наименование геолого-структурных.

    

        1 — блок-диаграмма антиклинальной складки с нефтеносным пластом; 2 — структурная карта (вверху) и блок-диаграмма (внизу) этого же участка со снятой верхней частью пород по кровле нефтеносного пласта; цифрами указаны абсолютные высоты стратоизогипс в м.