ФГБОУ ВО“УФИМСКий ГОСУДАРСТВЕННый НЕФТЯНой

ФГБОУ ВО“УФИМСКий ГОСУДАРСТВЕННый НЕФТЯНой

ТЕХНИЧЕСКий УНИВЕРСИТЕТ”

 

Филиал в г. Октябрьском

 

 

Кафедра разведки и разработки

нефтяных и газовых месторождений

 

 

Учебно - Методическое пособие

Электронный курс лекций

 

 

 

Содержание

Введение Внутреннее строение и состав Земли Понятие о геосферах Минералы Магматические породы Осадочные породы Метаморфические породы Геологические карты и разрезы Геохронология и стратиграфия Формы залегания осадочных горных пород Условные обозначения и масштабы карт Изображение тектонических структур Экзогенные процессы Выветривание горных пород (гипергенез) Геологическая работа ветра Геологическая работа льда Геологическая работа рек Геологическая работа подземных вод Геологическая работа морей и океанов Эндогенные процессы Вулканизм Землетрясение Тектонические движения Геотектонические гипотезы

 

 

Введение

Геология является одной из самых древних наук о Земле. Еще в глубокой древности наши предки использовали горные породы и минералы для изготовления примитивных каменных орудий для выплавки бронзы и железа. Такие важные вехи в истории человечества, как каменный век, бронзовый век, железный век-отражают в определенной мере и степень развития геологических знаний. В настоящее время развитие производительных сил общества невозможно представить без освоения минеральных богатств Земли. В связи с этим роль геологии как науки о строении и развитии каменной оболочки Земли-литосферы-неизмеримо возрастает. Геология приобретает важное практическое значение при организации поисков месторождений полезных ископаемых, в первую очередь таких, как нефть, природный газ, уголь, руды черных и цветных металлов.

На современном уровне знаний геология-это наука, которая изучает вещественный состав литосферы, ее строение, процессы, происходящие в ней и на ее поверхности, а также состав, строение и закономерности развития Земли в целом. Геология является теоретической основой для поисков, разведки и разработки всех месторождений полезных ископаемых, в том числе нефти и газа. Становление геологии как науки относится к XVIII и первой половине ХIX века. Одним из создателей геологической науки явился М.В.Ломоносов, который первый для своего времени развивал идею о непрерывной эволюции, происходящей в природе. Важную роль на начальном этапе развития геологии сыграло зарождение двух методов-палеонтологического и метода актуализации. Палеонтологический метод использует окаменелые остатки вымерших организмов для определения относительного возраста горных пород. На основе этого метода было создано относительное летоисчисление времени в геологии. В основу метода актуализма положено представление о том, что в прошлом проявились те же процессы, что и в современную эпоху. Отсюда, сравнивая древние породы с современными осадками, можно восстановить условия, существовавшие в прошлые эпохи, и воссоздать историю Земли. Следующий этап развития геологии начинается со второй половины XIX века. Главной особенностью этого этапа является зарождение, а затем детальное развитие учения и подвижных зонах земной коры-геосинклинальных поясах и учения об относительно устойчивых частях земной коры-платформах. В создании и развитии этих учений большую роль сыграли русские ученые, особенно А.П.Карпинский, В.А. Обручев, А.П.Павлов и другие. К началу ХХ века на основе этих учений и других достижений происходит окончательное оформление геологии как науки, также выделение из нее целого ряда самостоятельных геологических наук, таких как минералогия, петрография, тектоника, динамическая геология, историческая геология, региональная геология.

Общая геология представляет собой не научную дисциплину, а ученый курс, предваряющий изучение других геологических наук. В основу курса общей геологии положена динамическая геология. Кроме того, в этом курсе излагаются наиболее важные понятия из смежных геологических дисциплин, таких как минералогия, петрография, тектоника.

Рассмотрим содержание отдельных наук. Внешняя твердая оболочка Земли-земная кора состоит из минералов, образующих горные породы и минеральные залежи. Изучением свойств, состава и происхождения минералов занимается наука минералогия. Состав, строение и образование горных пород изучает петрография. Строение и деформации земной коры изучает тектоника. Динамическая геология изучает процессы, действующие на поверхности Земли и внутри планеты. Историческая геология изучает историю развития Земли и земной коры с момента ее возникновения и до наших дней. Региональная геология изучает геологическое строение и историю развития отдельных территорий. К комплексу геологических наук относятся также геофизика, геохимия, палеонтология и другие науки. Первые две изучают Землю физическими и химическими методами, а палеонтология изучает древние вымершие организмы.

Геологические науки являются основой для таких отраслей знаний, как горное дело, методика поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Если раньше открытия месторождений носили случайный характер, то в настоящее время, когда историческая геология выявила основные закономерности развития земной коры-этого природного вместилища всех полезных ископаемых, оказалось возможным поставить поиски месторождений на научную основу. Именно благодаря научному прогнозу были открыты залежи нефти и газа в Урало-Поволжье, Западной Сибири, на Магышлаке. Научный прогноз обеспечил открытие алмазных и угольных месторождений Восточной Сибири.

 

ТЕМА 2 МИНЕРАЛЫ

Минералы - это химические соединения или самородные элементы, возникшие в результате природных процессов.

Подавляющая масса минералов находится:

-в твердом состоянии (например, кварц, слюда, кальцит),  

- реже в жидком (ртуть)

- или газообразном (сероводород).

В природе известно свыше 2000 минералов, но лишь около 25-40 из них имеют широкое распространение и играют существенную роль в сложении горных пород. Они называются породообразующими минералами и изучаются в курсе общей геологии.

Большинство породообразующих минералов находится в кристаллическом состоянии и лишь незначительная часть в аморфном. В кристаллическом теле атомы образуют правильную кристаллическую решетку, а в аморфном веществе закономерность в расположении атомов отсутствует.

ЦВЕТ

Для некоторых минералов цвет является постоянным и характерным признаком, например, малахит - всегда зеленый, галенит -свинцово-серый, пирит -латунно-желтый. Ряд названий дан минералам именно по этому признаку: хлорит - по гречески зеленый, рубин - красный, альбит - белый.

Однако для многих минералов цвет нельзя считать основным признаком. Один и тот же минерал, например, кварц, флюорит, гипс - может быть по- разному окрашен.

При определении цвета минерала необходимо обращать внимание на его прозрачность. К прозрачным минералам относятся кварц, кальцит, флю орит, к непрозрачным - пирит, гематит, графит, лимонит.

Цвет черты - это цвет тонкого порошка минерала, остающегося на поверхности фарфоровой пластины при царапании ее минералом. У некоторых минералов цвет черты резко отличается от цвета в куске и в таком случае имеет важное значение при определении. Например, цвет гематита железно-черный, а черта вишнево-красная. Большинство прозрачных и полупрозрачных минералов обладает бесцветной или слабоокрашенной чертой. Поэтому наибольшее диагностическое значение цвет черты имеет для непрозрачных и ярко окрашенных природных соединений. Минералы, обладающие твердостью больше 6, черты не дают.

БЛЕСК

Большинство минералов в отраженном свете обладает блеском.

У непрозрачных минералов различают блеск металлический ( пирит, галенит, магнетит ) и полуметаллический ( гематит, графит ).

У прозрачных минералов различают:

- алмазный блеск, свойственный таким минералам, как алмаз, сфалерит,

- стеклянный блеск, присущий кварцу, флюориту, карбонатам, сульфатам, корунду, гранату. Эти виды блеска характерны для гладких поверхностей- плоскостей спайности, граней кристаллов.

Неровные, шероховатые поверхности отличаются жирным блеском ( сера, нефелин ), некоторые минералы обнаруживают перламутровый блеск ( слюды, тальк ), при параллельно-волокнистом строении минерала можно видеть шелковистый блеск ( асбест, селенит ).

У землистых агрегатов блеск бывает матовым.

ПРОЧИЕ СВОЙСТВА МИНЕРАЛОВ

Для некоторых минералов характерна реакция со слабой соляной кислотой, при которой происходит выделение углекислого газа, сопровождающееся кипением. Эта реакция типична для карбонатов, причем в куске с соляной кислотой активно реагирует кальцит, в порошке- доломит, при нагревании- сидерит и магнезит.

К прочим свойствам следует также отнести вкус ( галит ), ковкость ( галенит ), горючесть ( сера ) и т.д.

 

КЛАССИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛОВ

Минералы классифицируют по химическому составу.

Важнейшими классами минералов являются:

1) самородные элементы,

2) сульфиды,

3) окислы и гидроокислы,

4) галоиды,

5) карбонаты,

6) сульфаты,

7) фосфаты,

8) силикаты.

Самородные элементы - класс минералов, состоящих из какого-либо одного химического элемента- графит, сера, золото и т.д.

Сульфиды представляют собой сернистые соединения металлов. К ним относятся пирит FeS ₂, халькопирит CuFeS ₂, галенит PbS.

Окислы и гидроокислы . К этому классу относятся соединения элементов с кислородом и гидроксильной группой ОН. Самым распространенным минералом этого класса является кварц SiO ₂. Скрытокристаллическая разновидность кварца называется халцедоном. Волосатый халцедон называется агатом. Водный окисел кремния SiOnH₂O называется опалом. Среди окислов большое значение имеют окислы железа: гематит Fe ₂ O ₃, магнетит Fe ₃ O ₄ и лимонит Fe ₂ O ₃ · n Н₂О.

Галоиды - соли галоидных кислот: галит NaCl, сильвин KCl, флюорит CaF ₂.

Сульфаты - соли серной кислоты: барит BaSO ₄, гипс CaSO ₄ ·2Н₂О, ангидрит CaSO ₄.

Карбонаты - соли угольной кислоты: кальцит CaCO ₃, доломит CaMg ( CO ₃ )₂, магнезит Mg ( CO ₃ ) и сидерит FeCO ₃. Прозрачный кальцит, у которого резко выражено двойное лучепреломление, называется исландским шпатом.

Фосфаты - соли фосфорной кислоты: апатит и фосфорит.

Силикаты - самый распространенный в природе класс минералов, составляющий по весу около 75% всей земной коры.

К классу силикатов относятся соли различных кислот кремния.

В отличие от минералов всех других классов силикаты имеют сложное строение кристаллических решеток и очень разнообразны. Поэтому этот класс подразделяется на несколько групп, важнейшими из которых являются:

- полевые шпаты,

-пироксены,

-амфиболы,

-слюды.

Полевые шпаты - наиболее распространенная в природе группа минералов, составляющая около 5% от массы земной коры. Среди них выделяются калиевые и кальциевые полевые шпаты, или плагиоклазы.

К калиевым полевым шпатам относятся ортоклаз K ( AlSi ₃ O ₈ ) и микроклин K ( AlSi ₃ О₃)·( N а). Прозрачная разновидность ортоклаза называется санидином.

  Плагиоклазы представляют собой изоморфную смесь альбита Na ( AlSi ₃ O ₈ ) и анортита Са(А lSi ₂ O ₈ ), имеющих одинаковую кристаллическую решетку.

Состав плагиоклазов принято выражать номерами от 0 до 100 в зависимости от процентного содержания анортита:

 Плагиоклазы:

- с номерами от 0 до 10 получили название альбита,

-от 10 до 30- олигоклаза,

- от 30 до 50 андезина,

-от 50 до 70 лабрадора,

-от 70 до 90 - битовнита

- от 90 до 100 - анортита.

Ряд плагиоклазов:

- от 0 до 30 относят к кислым,

-от 30 до 50- к средним,

 -от 50 до 100-к основным.

Минералы группы пироксенов подразделяются на ромбические и моноклинные. К ромбическим пироксенам относятся энстатит, гиперстен, к моноклинным - авгит, диопсид, эгирин.

Среди представителей группы амфиболов наибольшее значение имеют обыкновенная роговая обманка, базальтинская роговая обманка и актинолит.

Самыми распространенными минералами группы слюд являются биоти т и мусковит.

Среди других силикатов важное значение имеют минералы группы фельшпатитов - нефелин и лейцит, а также оливин, тальк, хлорит, серпентин и каолинит.

ПОНЯТИЕ О ГОРНЫХ ПОРОДАХ

  Горной породой называется естественный агрегат минералов, связанных общностью происхождения. Например, горная порода, называемая гранитом, состоит из кварца, ортоклаза, роговой обманки и слюды. Это основные минералы, входящие в состав гранита. Они спаяны друг с другом и представляют собой не случайное скопление, а закономерное сочетание, образующиеся в определенных геологических условиях.

Известны также горные породы, состоящие из нескольких минералов, их называют полиминеральными, а из одного минерала - мономинеральными .

Минералы, содержащиеся в породах в количестве более 5 %, называются породообразующими, присутствующие в виде незначительной примеси- акцессорными .

Все горные породы по своему происхождению (генезису) делятся на три основные группы: магматические, осадочные и метаморфические:

1) Магматические породы образуются в процессе остывания и кристаллизации вещества Земли, находящегося до этого в расплавленном состоянии.

2) Осадочные породы образуются в результате разрушения на поверхности Земли ранее сформировавшихся горных пород и последующего накопления и преобразования продуктов этого разрушения.

3) Метаморфические породы образуются из магматических и осадочных пород, подвергшихся в недрах земной коры действию высоких температур, давлений и химически активных веществ.

Магматические породы составляют 95% общей массы пород, слагающих земную кору. На осадочные и метаморфические породы приходится только 5%.

Кроме минерального состава и происхождения, горные породы отличаются друг от друга структурой, текстурой и формами залегания в земной коре.

Структура горных пород (строение) определяется размером, формой и характером срастания минеральных зерен, слагающих породу.

Текстура горных пород (сложение) определяется пространственным взаиморасположением слагающих ее минеральных зерен и характером заполнения объема породы.

 

МАГМАТИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

Природный силикатный расплав, образующийся в недрах Земли в результате выплавления из вещества мантии его наиболее легкоплавких компонентов, называется магмой.

 Местом, где образуются очаги выплавления, является астеносфера.

По сравнению с вмещающими породами магма более легкая и подвижная, поэтому она по разломам проникает вверх, в область пониженных давлений, где достигает земной коры, внедряется в нее, а иногда даже изливается на поверхность.

 Магму, излившуюся на земную поверхность и потерявшую летучие компоненты, называют лавой.

При движении магмы вверх она отдает часть тепла окружающим породам и охлаждается, при охлаждении магмы начинается кристаллизация, т.е. образование минералов. Так возникают магматические горные породы. Они бывают двух типов: интрузивные и эффузивные.

Интрузивные горные породы образуются в недрах земной коры при кристаллизации магмы, не достигшей земной поверхности.

Эффузивные горные породы образуются на поверхности Земли при застывании лавы.

В свою очередь интрузивные горные породы подразделяются на абиссальные, т.е. застывшие на большой глубине, и гипабиссальные, застывшие на небольшой глубине (2-3 км).

 Эффузивные породы подразделяются на кайнотипные - не подвергшиеся изменению на поверхности Земли, и палеотипные - сильно измененные, более древние породы.

 

СТРУКТУРЫ И ТЕКСТУРЫ

Различают три основных типа структур магматических пород:

1) полнокристаллическая,

2) неполнокристаллическая

3) стекловатая.

Полнокристаллическая структура характерна для пород, имеющих кристаллически-зернистое строение. По размерам зерен выделяют:

 - крупнозернистую (свыше 5 мм),

- среднезернистую (5-1 мм),

-мелкозернистую (менее 1 мм)

-скрытокристаллическую структуру, когда зерна не видны простым глазом.

Если основная масса породы состоит из кристаллов небольших размеров, среди которых различаются отдельные крупные кристаллы, то такую структуру называют порфировидной.

Неполнокристаллическая структура характерна для пород, в которых только часть вещества выделилась в виде кристаллов.

Стекловатой структурой обладают породы, нацело сложенные аморфной, нераскристаллизовавшейся массой.

Если среди основной стекловатой или скрытокристаллической массы видны отдельные хорошо образованные кристаллы, то структуру называют порфировой. Кристаллы, рассеянные в плотной массе породы, называются вкрапленниками.

Основными текстурами магматических пород являются:

- массивная,

-пористая,

-флюидальная.

Массивная текстура характеризуется отсутствием какой-либо закономерности в расположении породообразующих минералов.

Пористая текстура характеризуется наличием пустот и возникает при выделении газов из остывшей лавы.

Флюидальная текстура отличается ориентированным расположением минералов в породе. Она образуется в результате течения застывшей лавы.

Интрузивные и эффузивные породы имеют различную структуру. Абиссальные породы характеризуются крупнокристаллической структурой и массивной текстурой. Гипабиссальным породам свойственна порфировидная структура, однако эти породы могут иметь и равнозернистую структуру. Для эффузивных пород более характерны стекловатая, скрыто-кристаллическая, порфировая структуры и флюидальная, пористая, а иногда и массивная текстуры. Кайнотипные породы имеют обычно пористую текстуру. У палеотипных пород порфировые выделения сильно разрушены. Таким образом, по структуре и текстуре можно определить условия образования горной породы.

 

МИНЕРАЛЬНЫЙ СОСТАВ

Минеральный состав магматических пород зависит от химического состава и условий кристаллизации. Различие в химическом составе определяется содержанием в породе кремния (SiO₂). По этому признаку магматические породы разделяют:

1) кислые, с содержанием SiO₂> 65%,

2) средние, содержащие SiO₂ от 65 до 52%,

3) основные- SiO₂ от 52 до 45%  

4) ультраосновные- SiO₂< 45%.

Кроме того, выделяется группа щелочных пород, отличающихся повышенным содержанием окислов щелочных металлов Na и К.

Главными породообразующими минералами магматических пород являются:

  кварц,

Полевые шпаты,

Слюды,

Амфиболы,

Пироксены  

оливин.

Первые два минерала имеют светлую окраску, остальные- темного цвета.

Окраска магматических пород определяется соотношением светлых и темных породообразующих минералов и является важным диагностическим признаком.

Как правило, цвет ультраосновных и основных пород, богатых темными силикатами- роговой обманкой, пироксенами, оливином, от темнозеленой до черного.

Кислые и средние породы, богатые шпатами, окрашены в более светлые тона- серые, зеленоватые и розоватые. Чем кислее породы, тем они светлее.

С уменьшением кислотности возрастает плотность пород. У кислых пород она 2, 5-2, 7, у средних 2, 7-2, 8, у основных 2, 9-3, 1 и у ультроосновных 3, 1-3, 3 г/см³.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МАГМАТИЧЕСКИХ ПОРОД

Кислые породы (> 65% SiO ₂ ). Главными породообразующими минералами являются кварц, калиевые полевые шпаты, кислые плагиоклазы и биотит, реже мусковит и роговая обманка. Среди кислых пород наиболее широко распространены интрузивные породы- граниты, гранодиориты. Эффузивными образованиями являются липариты, вулканическое стекло (обсидиан) и пемза.

Средние породы (65-52% SiO ₂ ). Главными породообразующими минералами являются калиевые полевые шпаты, средние плагиоклазы и роговая обманка, нередко присутствует авгит. Представителями средних интрузивных пород являются сиениты и диориты, эффузивных- трахиты и андезиты. В диоритах и андезитах светлые минералы представлены почти исключительно плагиоклазами, а в сиенитах и трахитах преимущественно или только калиевым полевым шпатом.

Основные породы (52-45% SiO ₂ ). Главными порообразующими минералами являются пироксены ( авгит и др. ) и основные плагиоклазы (часто лабрадор ). Присутствуют роговая обманка и реже оливин. Большое количество цветных минералов придает породе темную окраску, на фоне которой у интрузивных пород выделяются серые зерна основных плагиоклазов. Интрузивными породами этой группы являются габбро и диабазы, эффузивными- базальт.

Ультроосновные (< 45% SiO ₂ ) относятся к группе бесполевошпатовых образований. Породы этой группы состоят из оливина и пироксенов. Наиболее распространены интрузивные породы- пироксены, перидотиты и дуниты, их излившиеся аналоги встречаются редко.

Щелочные породы (40-45% SiO ₂ ). Здесь обязательно присутствует нефелин. Интрузивный представитель - нефелиновый сиенит, эффузивный - фонолит.

ОСАДОЧНЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ

ЭКЗОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ

 

Процессы, создающие земную кору и непрерывно изменяющие ее состав и строение, называются геологическими процессами.

В зависимости от источника энергии, вызывающего их развитие, они подразделяются на: эндогенные (внутреннее) и экзогенные (внешние).

 К эндогенным процессам относят вертикальные и горизонтальные перемещения земной коры, землетрясения, извержения вулканов, изменение горных пород под действием высоких давлений и температур. Эти процессы обусловлены энергией недр Земли и мало зависят от внешних условий.

К экзогенным процессам относятся выветривание, геологическая деятельность поверхностных и подземных вод, ветра, ледников, животного и растительного мира. Экзогенные процессы обусловлены действием солнечной активности, силами тяготения и вращением Земли. Эти процессы протекают в самых верхних слоях земной коры и на ее поверхности.

В экзогенных процессах отчетливо различаются три характерные части:

1) разрушение горных пород в приподнятых участках земной поверхности;

2) перенос продуктов разрушения в пониженные участки, главным образом в моря и океаны;

3) накопление осадков, которые впоследствии превратятся в осадочные горные породы.

Совокупность процессов разрушения и переноса, вызванная внешними причинами, называются денудацией. Общим результатом денудации является постепенное выравнивание рельефа.

Эндогенные и экзогенные процессы проявляются непрерывно и одновременно, создавая все многообразие строения и состава земной коры. Действительно, огромная разрушающая работа рек, ледников, ветров, равно как и работа подземных вод, может непрерывно возобновиться только потому, что эндогенные процессы вызывают поднятия земной коры в одних местах и опускания в других. Благодаря поднятиям создаются континенты и горные страны, тогда как во впадинах сосредотачиваются массы океанических вод. С усилением неровности рельефа неизбежно усиливается и деятельность экзогенных процессов. Таким образом, развитие земной коры происходит в непрерывной борьбе внешних и внутренних сил.

Выветривание горных пород (гипергенез)

Горные породы, обнажающиеся на земной поверхности, изменяются и медленно разрушаются. Процесс разрушения горных пород под влиянием атмосферных факторов называют выветриванием. Различают выветривание физическое и химическое.

Физическое выветривание – это процесс разрушения горных пород под влиянием колебания температур. При нагревании в дневное время горные породы расширяются, а при охлаждении ночью сжимаются. Неравномерное расширение и сжатие ведет к нарушению взаимного сцепления зерен пород. В результате порода растрескивается, а затем и распадается на обломки. Наиболее сильно физическое выветривание проявляется в пустынях, где суточные колебания температур очень велики. Разновидностью физического выветривания является морозное, при котором породы разрушаются под действием воды, замерзающей в порах и трещинах. Аналогичное разрушающее действие производят соли, принесенные водой и кристаллизующиеся в тонких трещинах. Механическое разрушение пород совершает также корни растений и роющие животные.

Химическое выветривание – это процесс разрушения горных пород в результате химического воздействия воды, атмосферных газов и активных органических веществ, являющиеся продуктами жизнедеятельности растений и животных. Наиболее интенсивно процесс химического разложения протекает в условиях влажного и теплого климата. При длительном воздействии поверхностных вод на минералы земной коры в раствор переходят огромные массы веществ. При этом некоторые породы, например, соли могут полностью вымываться. С действием влаги связано не только растворение, но и более сложные процессы - гидролиз, гидратация, окисление.

Гидролиз состоит в химическом разложении минералов под действием углекислого газа и воды и удалении отдельных элементов из их состава. Наиболее характерен пример гидролиза полевых шпатов, которые превращаются при этом в каолинит.

Гидратация заключается в присоединении воды с образованием новых минералов. Пример - переход ангидрида в гипс.

Окислени е, т.е. присоединение кислорода, происходит наиболее легко также в присутствии воды. Химическое действие воды резко возрастает, если в ней содержится растворенные органические кислоты.

Продукты выветривания горных пород, оставшиеся на месте своего образования, называются элювием. Элювий связан более или менее постепенным переходом с коренными породами, из которых он произошел.

Продукты выветривания, смещенные вниз по склону под действием проточных вод и силы тяжести, получили название делюви я.

Вся совокупность продуктов выветривания называется корой выветрива ния. Самый верхний слой совсем иной коры выветривания, обладающий плодородием, называется почвой.

 

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РАБОТА ВЕТРА

Разрушительная работа ветра заключается в дефляции и коррозии.

Дефляция - это выдувание и развеивание рыхлых продуктов разрушения. Ветер, подхватывая мелкие частицы, уносит их на значительные расстояния, иногда превышающее 2000 км. Размер переносимых ветром частиц породы зависит от его скорости. Чем больше скорость ветра, тем большего размера обломки он поднимает и переносит. Эти обломки обтачивают, царапают, шлифуют встречающиеся на пути ветра выступы горных пород с помощью переносимого ветром обломочного материала называется коррозией. В результате разрушительной деятельности ветра образуются такие формы рельефа, как грибообразные горы, эоловые столбы, всевозможные ниши, карнизы и т.д. Ввиду неоднородной твердости пород поверхность их иногда приобретает ячеистое строение.

Аккумулятивная деятельность ветра заключается в образовании континентальных отложений. Образующиеся при этом породы называют эоловыми отложениями. Районы накопления эоловых отложений называют пустынями. К специфическим формам рельефа пустынь относятся барханы - песчаный холм серповидной формы. Они образуются при одном господствующем направлении ветра. Рост барханов обычно начинается у какого-либо препятствия- куста, саксаула, камня и т.д. Высота барханов может достигать 100-130 м.

Еще более крупные формы рельефа образуются на побережьях морей. Здесь возникают так называемые дюны - удлиненные холмы с округлой вершиной. Высота крупных дюн может достигать 200 м и даже 500 м. Песок, слагающий дюны и барханы, имеет своеобразную косую слоистость, обусловленную многократными изменениями ветрового режима. Для дюн и барханов характерно поступательное движение. Перемещение их по господствующему направлению ветра приводит иногда к засыпанию лесов, рек и селений.

Оседание эоловой пыли, взвешенной в воздухе, происходит обычно за пределами песчаных пустынь. Пыль оседает на растениях, затем смывается дождями и прилипает к поверхности почвы, почти не поднимаясь снова в воздух. Из осевшей пыли образуются лессовые отложения. Мощность лессов достигает 200 м (например, в Китае). Лессы являются наиболее благоприятной материнской породой для образования черноземов.

 

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РАБОТА ЛЬДА

Свойства льда и типы ледников.

В природе различают лед:

-почвенный,

 -речной,

- морской

- глетчерный.

Первые три разновидности возникают в результате замерзания воды, в то время как глетчерный лед образуется из снега. Снег, накапливаясь на вершинах гор, за лето не успевает растаять. Масса его растет из года в год, он уплотняется и под влиянием солнечных лучей превращается в зернистый агрегат, называемый фирном. Фирн вновь покрывается снегом, под тяжестью которого он продолжает уплотняться, пока со временем не превратится в глетчерный лед. Глетчерный лед прозрачен, имеет голубоватый оттенок. Важным свойством глетчерного льда является пластичность, позволяющая ему растекаться.

Территория, где происходит накопление снега и превращение его в лед, называют областями питания ледников. Нижней границей образования ледников служит снеговая линия. Снеговая линия - это уровень, выше которого снег не успевает растаять за лето. Те области, по которым движется и стекает глетчерный лед, называют областями стока. Они и являются областями наиболее энергичной геологической деятельности льда.

Ледники бывают трех типов:

 -горные (альпийский тип),

- плоскогорные (скандинавский тип)

-покровные (гренландский тип).

Горными или альпийскими называют сравнительно маломощные ледники высокогорных районов (Альпы, Кавказ, Памир, Гималаи и т.д.), приуроченные к различным углублениям в рельефе. Стекая по горным долинам, лед образует один или несколько потоков (языков).

Плоскогорные ледники формируются в горах с плоскими вершинами (Скандинавские горы, Тянь-Шань). Они залегают сплошным покровом, спускаясь с гор многочисленными короткими языками.

Покровные, или материковые ледники широко развиты в полярных районах и располагаются почти на уровне моря. Поверхность этих ледников не зависит от рельефа местности и, как правило, имеет форму выпуклого щита. Спускающиеся к океану ледники являются источником образования плавающих водяных глыб, или айсбергов.

Разрушительная деятельность ледников называется ледниковым выпахиванием или экзарацией. Передвигаясь, масса льда вспахивает и истирает поверхности, по которым она движется, разрушает горные породы и переносит большое количество обломочного материала. Под действием движущегося льда образуются такие формы рельефа, как бараньи лбы, курчавые скалы и т.д. Разрушительная работа значительно увеличивается благодаря обломкам горных пород, вмерзшим в подошву ледника. Долина, по которой движется ледник приобретает корытообразную форму. Она углубляется, дно ее становится плоским, а стенки отвесными. Такая преобразованная ледником долина называется трогом. Обломочный материал, образующийся в результате деятельности ледников, получил название морены. Различают движущиеся и неподвижные морены. Первые движутся вместе со льдом, а вторые остаются на месте после таяния ледника. Неподвижные морены подразделяют на конечные и основные. Неподвижная морена, образовавшаяся у нижней границы ледникового языка, называется конечной. Основная морена -это отложения, оставшиеся после таяния ледника на всем протяжении троговой долины. Основная морена образуется при постепенном непрерывном отступании ледника. Морены, оставленные ледником, называется гляциальными отложениями. Характерной их особенностью является полное отсутствие сортировки обломочного материала. Помимо морен, с деятельностью ледников связаны также и флювиоглянцевые отложения. Это отложения водных потоков, образующихся при таянии ледников. Такие водные потоки размывают морену и выносят за ее пределы различный материал. При этом вблизи границы ледника откладывается грубообломочный материал, далее-более мелкий, песчаный, и затем глинистый. Таким образом, флювиоглянцевые отложения, в отличие от гляциальных, характеризуются сравнительной отсортированностью и слоистостью. Часто талые воды собираются в преледниковые озера. Осаждающаяся в озерах ледниковая муть образует так называемые ленточные глины.

Они представляют собой тонкое переслаивание песка и глины, вызванное сезонностью их отложения. Прослой песка отлагается летом, а прослой глины-зимой. Озерно-ледниковые отложения называются лимногляциальными.

 

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РАБОТА РЕК

В общем комплексе экзогенных процессов, преобразующих поверхность континентов, наиболее мощную геологическую работу совершают реки.

У каждой реки выделяют исток, верхнюю, среднюю, нижнюю части течения и устье. Река вместе со своими притоками составляет речную си стему, а вся площадь снабжающая эту систему водой, образует бассейн реки. Бассейн одной реки отделяется от бассейна другой возвышенным участком суши, который называется водоразделом. Реки в процессе своего развития образуют долины. Долина - это относительно узкое, вытянутое в длину понижение в рельефе.

12345Следующая ⇒

Поделиться: