ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
Геологические карты представляют собой изображение на топографической карте с помощью условных знаков распространения и условий залегания горных пород на земной поверхности, разделенных по возрасту и составу. Карты являются одним из важнейших результатов геологического картирования, но могут быть также составлены на основании обработки материалов, накопленных при геологических исследованиях.
Ведущее значение при составлении геологических карт имеют структурная геология, геотектоника, историческая геология, минералогия, петрография, геофизика и учение о месторождениях полезных ископаемых.
ТИПЫГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ
На практике нередко принято кроме обычной геологической карты составлять карты других типов. К числу таких карт относятся: карта четвертичных образований, литолого-геологическая, тектоническая, геоморфологическая, гидрогеологическая, инженерно-геологическая, полезных ископаемых, карты прогнозов по отдельным видам минерального сырья или их комплексам.
На геологических картах с помощью качественного фона (цветного или штрихового), буквенных, цифровых и других условных знаков показываются возраст, состав и происхождение горных пород, условия их залегания, характер границ между отдельными комплексами. На геологических картах может быть указано также распространение отдельных минералов или элементов в горных породах.
Все условные обозначения, употребляемые на данной геологической карте, выносятся с соответствующими пояснениями в таблицу условных обозначений.
На полях каждого листа геологической карты слева располагается стратиграфическая колонка, а на правом ее поле помещаются условные обозначения (легенда).
Четвертичные отложения изображаются на особых картах четвертичных отложений, отдельно от коренных пород. На таких картах они делятся по возрасту, происхождению и составу. Обнажающиеся на поверхности коренные породы указываются без расчленения. Исключение составляют лишь неогеновые континентальные образования, которые нередко показываются на карте четвертичных отложений и тоже делятся по возрасту, происхождению и составу.
На литолого-геологических картах на фоне окраски, соответствующей возрасту пород, штрихами изображается состав пород, выходящих па поверхность или скрытых под покровом четвертичных образований.
Разновидностью литолого-геологических карт являются петрографические карты. Они, как правило, крупномасштабные (от 1: 10 000 и крупнее) и изображают разновидности какой-либо одной, достаточно широко развитой породы, например солей, известняков, сланцев, гнейсов, гранитов и т. п.
Тектоническими картами называют такие карты, на которых условными знаками изображены структурные формы различных категорий и разного возраста. Они делятся на общие (сводные) и региональные.
Структурные формы на тектонических картах могут изображаться двумя способами: 1) способом изогипс, при котором площадное изображение условий залегания пород достигается с помощью линий одинаковых высот определенных геологических поверхностей (последними могут быть поверхности несогласий, границы между разнородными литологическими комплексами, маркирующие слои, подошва или кровля стратиграфических горизонтов); 2) линейным способом, когда для изображения структурных форм употребляются линейные условные обозначения.
На геоморфологических картах условными штрихами и цветом изображаются основные типы рельефа и его отдельные элементы с учетом их происхождения и возраста. Основой геоморфологических карт являются топографическая карта и геологическая карта четвертичных отложений.
Основой для гидрогеологических карт является геологическая карта, на которой горные породы в зависимости от их возраста, происхождения или состава объединены в комплексы, обладающие одинаковой водоносностью. Выделенные комплексы пород располагаются на карте в возрастной последовательности или по генетическому признаку. Каждый из комплексов закрашивается условной краской, соответствующей степени водообильности пород и их химическому составу.
На инженерно-геологических картах на фоне данных о возрасте и составе пород условными штрихами или цветной окраской показываются физические свойства пород: пористость, проницаемость, устойчивость и другие данные, необходимые при строительстве.
Карты полезных ископаемых составляются на геологической основе, на которой условными значками различной формы и цвета или в виде естественных контуров указываются распространенные на данной площади месторождения полезных ископаемых, а также участки с рассеянной и вкрапленной минерализацией.
Прогнозные карты по отдельным видам минерального сырья или их комплексам строятся на геологической или тектонической основе. На них показывается распространение данного вида или комплекса полезных ископаемых и отмечаются перспективные районы с определением достоверности и обоснованности выделения первоочередных участков для постановки детальных работ.
ВИДЫГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ
В зависимости от масштаба собственно геологические карты делятся на четыре вида: мелкомасштабные, среднемасштабные, крупномасштабные и детальные.
Мелкомасштабные (обзорные) карты, имеющие масштаб 1: 500 000 и мельче, дают представление о геологическом строении обширных территорий, отдельных государств, целых материков или всего мира. Топографическая основа мелкомасштабных геологических карт обычно сильно упрощена. На ней наносятся основные реки, крупные населенные пункты, очертания морей и озер, которые могут быть изображены в масштабе карты.
Среднемасштабные карты имеют масштаб 1: 200 000 — 1: 100 000 и составляются полистно, в рамках соответствующих топографических планшетов международной разграфки. Они передают основные черты геологического строения изображаемой территории, дают прогнозную оценку в отношении полезных ископаемых.
Крупномасштабные карты масштаба 1: 50 000 — 1: 25 000 также составляются полистно, на точных топографических основах. Они предназначены для подробного изображения геологического строения районов, перспективы которых в отношении выявления месторождений полезных ископаемых определены, а также для районов сельскохозяйственного освоения, строительства городов, предприятий, гидростанций. Крупномасштабные карты должны осветить не только геологическое строение земной поверхности, но и дать возможность составить ясное представление о глубинном строении территории.
Детальные геологические карты масштаба 1: 10 000 и крупнее составляются обычно на специальных топографических основах. Этот вид геологических карт подробно отражает геологию районов или участков, на которых находятся месторождения полезных ископаемых или возводятся гидротехнические, промышленные и гражданские сооружения; позволяет решать вопросы, связанные с закономерностями размещения рудных тел, подсчетом запасов полезных ископаемых и возможностям промышленного и гражданского строительства.
УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ
Неотъемлемой частью геологической карты является ее легенда, т.е. перечень всех принятых на ней условных обозначений и их объяснение. Располагаются условные обозначения возрастных подразделений горных пород от молодых к более древним (сверху вниз или слева направо). После них следуют знаки, соответствующие магматическим и метаморфическим породам, а также обозначения литологических разностей горных пород. Далее помещаются объяснения всех других значков, имеющихся на карте: линий тектонических нарушений, элементов залегания слоев и т.д.
Возраст, состав и происхождение горных пород на геологических картах указываются с помощью условных знаков. Различают три основных вида условных знаков: 1) цветовые, 2) штриховые, 3) буквенные и цифровые.
Цветовые знаки служат для обозначения возраста осадочных, вулканогенных и метаморфических пород. При изображении интрузивных пород цвет применяется для указания их состава.
Штриховыми знаками обозначается состав пород. Исключением являются одноцветные геологические карты, на которых штрихами указываются как возраст, так и состав пород.
Буквенные и цифровые обозначения (индексы) служат для указания возраста и происхождения пород; состав интрузивных и некоторых вулканогенных пород обозначается также буквами.
К картам обычно прилагаются стратиграфические колонки. Для их составления используют соответствующие условные обозначения (см. рис 1).
Рис. 1. Пример условных обозначений для колонок и эскизов обнажений.
1– известняк; 2 – доломит; 3 – мергель; 4 – глина; 5 – аргиллит; 6 – глинистый сланец; 7 – песок; 8 – галечник; 9 – песчаник;10 – конгломерат;11 – уголь каменный; 12 – гипс;13– места находок флоры и фауны;14– включения конкреций; 15 – кислые интрузивные породы;16 – интрузивные породы среднего состава; 17 –основные интрузивные породы; 18 – кислые эффузивные породы; 19 – эффузивные породы среднего состава; 20 – основные эффузивные породы; 21 – туфы кислых пород; 22 – туфы средних пород; 23 – туфы основных пород; 24 – метаморфические сланцы. На каждом из условных знаков 15-23 дано три варианта обозначений пород.
ПОСТРОЕНИЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ РАЗРЕЗОВ
Геологические карты, как правило, сопровождаются геологическими разрезами, которые помещают внизу, под южной рамкой карты. Геологический разрез – это изображение залегающих в районе геологических образований на условной вертикальной плоскости. Разрез позволяет наглядно представить геологическое строение района на глубине.
Геологические разрезы составляются по прямым линиям или, в случае необходимости (при разной ориентировке структур), по ломаной линии, в направлениях, которые дают наиболее полное представление о залегании пород, слагающих изображенную на карте территорию. При горизонтальном залегании пород направление линии разреза не имеет существенного значения. Однако желательно, чтобы она пересекла самые высокие и самые низкие точки рельефа. Именно в этом случае на разрезе будут наиболее полно представлены слои, слагающие район, – от самых древних до наиболее молодых.
Длина разреза должна строго соответствовать длине линии разреза на карте, причем линию разреза проводят от рамки до рамки, не обрывая внутри карты. Концы линии разреза на карте должны быть обозначены разными приписными буквами русского или латинского алфавита.
Над боковыми линиями, ограничивающими разрез, ставятся прописные буквы, указывающие на положение линии разреза на карте.
При ориентировании и обозначении концов разреза нужно придерживаться следующего правила. Если линия разреза на карте ориентирована в меридиональном направлении или отклонена к востоку от меридиана вплоть до широтного расположения ее, то слева должен быть южный (юго-западный), справа – северный (северо-восточный) конец разреза. В остальных случаях слева должен быть западный (северо-западный) конец разреза, справа – восточный (юго-восточный).
На боковых, ограничивающих разрез, линиях должна быть нанесена шкала вертикального масштаба. Цифровые значения вертикального масштаба даются в абсолютных высотах. Цена деления обычно соответствует сечению горизонталей рельефа на карте. Подписывать можно не каждое деление масштаба, с тем чтобы цифры хорошо читались (например, через 5 или 10 мм).
Геологический разрез выполняется в условных обозначениях карты (штриховые или цветовые условные знаки). Название (одной строкой) и числовой масштаб разреза помещаются над разрезом, в средней его части (симметрично концам разреза). Вертикальный масштаб обычно принимается равным горизонтальному, и поэтому масштаб разреза пишется одной строкой: