Элементы залегания слоя

Наклонное залегание

Простейшим видом тектонических нарушений является наклонное залегание слоев, частным случаем которого может быть моноклинальное залегание. Моноклинально залегающими называются слои в пределах некоторого участка, наклоненные строго в одной сторону и имеющие постоянный угол падения. Если такое залегание наблюдается на значительном протяжении, то говорят о моноклинальной структуре, или моноклинали, т.е. выделяют самостоятельную тектоническую структуру. В качестве примера можно привести залегание меловых и палеогеновых отложений Горного Крыма, где слои наклонены на запад-северо-запад с углами падения 5⁰ – 10⁰ и более.

Для точной характеристики геологической структуры необходимо иметь представление о залегании слоев, т. е. о положении их в пространстве относительно стран света и горизонтальной поверхности Земли. С этой целью введено понятие об элементах залегания слоя (или любой наклонной плоскости — сброса, надвига, стенки трещин, жил, поверхности интрузивного тела и т. д.), которыми являются простирание, падение и угол падения.

Простирание — это протяженность слоя на горизонтальной по­верхности Земли. Оно определяется ориентировкой линии простирания.

Линия простирания слоя — любая горизонтальная линия, лежа­щая в плоскости наслоения. Таких линий в плоскости слоя можно провести множество; отличаются они абсолютными высотными отметками (рис. 36, I, линии аб, а₁б₁ и а₂б₂).

В тех случаях, когда слой плоский, линия простирания представляет собой прямую линию. Если слой изгибается по простиранию, то соответственно будет изгибаться и линия простирания.

В этом случае простирание в каждой точке может быть измерено по касательной к этой точке.

Азимут линии простирания (или просто азимут простирания) — это горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления географического меридиана по ходу часовой стрелки до линии простирания. Азимут простирания может меняться от 0 до 360°. Так как любая линия простирания имеет два взаимно проти­воположных направления, то и азимут простирания может быть выражен двумя значениями, отличающимися на 180° (см. рис. 36, II, a.₁ и a₂).

Рис. 36. Элементы залегания слоя (I) и их соотношение в плане (II)

Падение слоя определяется двумя показателями: направлением падения и углом падения. Направление падения слоя (или любой плоскости) характеризуется ориентировкой его линии падения по отношению к странам света и определяется азимутом линии падения.

Линия падения слоя (см. рис. 36,I линия вг) — это линия наибольшего наклона подошвы или кровли слоя. Она перпендикулярна к линии простирания, лежит на плоскости наслоения и направлена в сторону ее наклона. Из определения следует, что в плоскости однообразно падающего слоя можно провести произвольное число линий простирания и падения, но все линии простирания будут параллельны между собой; параллельны между собой и все линии падения.

Другая линия, лежащая в плоскости наслоения и перпендикулярная к линии простирания, но направленная вверх, в сторону, обратную линии падения, называется линией восстания слоя (см. рис. 36,I, линия вд).

Азимут линии падения (или просто азимут падения) — это правый векториальный горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления географического меридиана до проекции линии падения на горизонтальную плоскость (см. рис. 36, II, угол b). Азимут падения может меняться в зависимости от положения слоя в пределах от 0 до 360°. Он имеет, в отличие от азимута простирания, только одно значение.

Так как линии простирания и падения взаимно перпендикулярны, то азимуты их отличаются на 90°. Следовательно, определив азимут падения, можно вычислить азимут простирания, вычитая или прибавляя 90° к значению азимута падения. Обратную операцию — получить азимут падения, зная азимут простирания,— проделать нельзя. Если при выяснении простирания безразлично, по какому концу линии мы будем его ориентировать, т. е. разница в азимуте на 180° не изменяет положения в пространстве линии простирания, то о направлении падения этого сказать нельзя. Ошибиться на 180° здесь недопустимо, так как это будет направление, обратное падению слоя.

Для полной характеристики залегания слоя необходимо установить также угол его наклона по отношению к горизонтальной поверхности, т. е. угол падения.

Угол падения — это двугранный угол между плоскостью наслое­ния и горизонтальной плоскостью, или вертикальный линейный угол между линией падения (вг) и ее проекцией (ее) на горизон­тальную плоскость (рис. 36,I, углы a и a₁). Угол падения может изменяться от 0 до 90°. При опрокинутом залегании слоев угол падения также составляется линией падения и ее проекцией на горизонтальную плоскость и не может превышать 90°.

Дата добавления: 2014-10-31