БИЛЕТ № 291.Физико-геологическое моделирование Земной Коры. Земная кора - относительно тонкая твердая оболочка толщиной от 0 до 70-75км. Под океанами - не более 7км.Осадочный слой - верхняя часть разреза земной коры. Он образован различными осадочными породами с плотностью 2,2-2,5г/см3. Мощность - от первых метров до 20км. Скорость прохождения упругих волн 1,8-5км/с. Гранитно-метаморфический слой образован магматическими породами кислого состава, гнейсами, кристаллическими сланцами. Его плотность 2,4-2,7г/см3. На континентах он подстилает осадочный слой, а местами выходит на поверхность. Мощность гранитного слоя»25км. Скорость прохождения упругих волн 5-6,2 км/с. Базальтовый слой - нижняя часть разреза земной коры. Сложен магматическими и метаморфическими породами основного состава плотностью 2,7-2,9г/см3. Скорость прохождения упругих волн 6-7,6км/с. Раздел между земной корой и верхней мантией - поверхность Мохоровичича, с которой связано резкое увеличение скорости прохождения упругих волн (до 8км/с) и плотности пород. Выделяется два основных типа земной коры и несколько переходных. Океаническая кора состоит из: осадочного слоя от 1 до 10-15км (возраст - 180 млн.лет); базальтового слоя - 1,5-2км; слоя из пород типа габбро. Континентальная кора мощностью от 35-40км до 50-75км состоит из: осадочного слоя до 20-25км (возраст - 1700-2500 млн.лет); консолидированной коры - гранитный и базальтовый слои, разделенные поверхностью Конрада. Континентальная кора пониженной мощности (менее 30км) с менее четко выраженным гранитным слоем - субконтинентальная. Океаническая кора (безгранитная) повышенной мощности за счет осадочного слоя - субокеаническая. Дополнительная информация В океанах ниже Мохо залегают серпентинизированные ультрабазиты(перидотиты, дуниты). На континентах мантия имеет также ультраосновной состав с глубоко метаморфизированными основными породами - эклогитами. Средний состав мантии: смесь перидотита и базальта 3:1 - пиролит. На глубине от 400 до 700км - слой Голицина - возрастает скорость прохождения упругих волн Þ оливин®шпинель, пироксин®гранат. На границе верхней и нижней мантии: гранат®ильменит, шпинель®периклаз; увеличивается отношение Fе/Мg. Внешнее ядро Земли - жидкое, внутреннее - твердое. Состав ядра - Fе с примесью Ni, S, O2, SiO2. По физическому (реологическому) состоянию в верхней части твердой оболочки Земли выделяют: литосферу - твердая оболочка - кора и верхняя часть мантии; обладает упругими свойствами в верхней части и упруго-пластичными в нижней; астеносферу -пластичная оболочка, по отношению к которой осуществляется изостатическая компенсация. Изостазия - равновесное состояние коры относительно мантии. Глубина залегания астеносферы - 2-3¸50-60км под океанами и 100-200км под континентами. Подошва ее опускается до глубин 400км - границы верхней мантии и слоя Голицина (мезосферы). 2. Поиски месторождений полезных ископаемых по данным электроразведки. Нефтяная, рудная- ЗСБ, МТЗ (осн). МТЗ-по импедансу находим УЭС. р=0,2z2T. Т-период(аналог глубины). По сопротивлению определяем рудные тела и нефть. ЗСБ- преобр-ем Фурье переходим от частоты ко времени. Изучаем переходные процессы в горизонтально слоистой среде. Регистрируем время восстановления. Оба метода могут использоватся прямыми методами поиска. (Аналог глубины-время). 3. Вещественный состав основных групп осадочных пород: обломочных, карбонатных, кремнистых, эвапоритов и др. – как результат обстановки их формирования. - Классификация осадочных горных пород
По минеральному составу обломочные породы принято разделять на полимиктовые (содержание любого минерала не превышает 75% всей массы обломков), олигомиктовые (один из минералов составляет 75-95%), мономинеральные - один минерал составляет 95% и более. Главнейшие породообразующие минералы осадочных пород - кварц, кальцит, каолинит, опал, гипс, слюда, реже глауконит, минералы железа и др. Соединения железа, обуглившиеся растительные остатки и цветные минералы окрашивают породы в желтый, бурый, розовый, красный, зеленый, серый, черный и др.цвета. Глинистые породы являются наиболее распространенными осадочными образованиями. Основными составными частями пород являются глинистые минералы (главным образом группы гидрослюды, монтмориллонита и каолинита, реже - хлорита) и тонкодисперсный обломочный материал - пелит. Примеси в глинистых породах могут составлять до 50%. Наиболее обычными из них являются алеврит, песок, кальцит. Химические и биохимические породы образуются в водоемах при химическом осаждении минеральных веществ из истинных и коллоидных растворов. В осаждении нередко принимают участие микроорганизмы. В таких случаях породы называют биохимическими. Соли (эвапориты) - отложения соленых озер или лагун, расположенных в условиях сухого и жаркого климата (каменная соль, сильвинит, гипс, ангидрит. Фосфориты - типичные представители биохимических пород. Это песчано-глинистые или глинисто-карбонатные породы, сцементированные фосфатным цементом. Бокситы образуются в области жаркого и влажного климата при химическом разложении полевошпатовых пород. Карбонатные породы - известняки, доломиты, мергель, мел. Образуются в результате химического осаждения углекислого кальция и магния из истинных растворов в озерах и морях. Известняки бывают органического (коралловые, фораминиферовые) и химического происхождения. Мел состоит из известковых скорлупок морских водорослей кокколитофорид и мелких раковинок фораминифер. Мергель состоит из мелкозернистого кальцита и глинистого материала. Кремнистые породы состоят из кремнистых раковин, скелетных остатков и хемогенного кремнезема. Основные минералы кремнистых пород - опал и халцедон. Диатомиты - породы, состоящие из микроскопически мелких диатомовых водорослей. Яшма состоит из халцедона, кварца, реже опала. В качестве примесей в ней встречаются соединения железа, хлорит и органическое вещество. Примеси окрашивают яшмы в бурый, красный, зеленый и темно-серый цвета.
|
