Стратиграфия

Стратиграфия
(stratum-слой, пласт; grafo- пишу)это наука (раздел исторической геологии),
изучающая
пространственно-временные
взаимоотношения осадочных, вулканогенных
и метаморфических образований.
Расчленение и сопоставление разрезов Гранд Каньона (США)
Стратиграфия – наука, изучающая последовательность
образования слоев осадочных горных пород
Пример использования стратиграфического метода определения относительного
возраста пластов горных пород. Реконструкция пластов в пределах речной долины в
условиях: а – пологого залегания пластов; б – интенсивной складчатости; в –
дизъюнктивной тектоники. 1 - известняки; 2 – глины; 3 – пески; 4 – разлом; 5 –
поверхность земли; 6 – границы пластов I – IV; 7 – современные аллювиальные осадки
• Задачи стратиграфии
1. Стратиграфическое расчленение
2. Стратиграфическая корреляция
Стратиграфическое расчленение
а) выделение стратиграфических подразделений
б) определение их возраста и построение стратиграфической колонки
в) выявление характера границ: согласно залегают подразделения или
между ними есть перерывы
А- пример сопоставления
частного разреза со
стратотипическим
Б- пример корреляции разрезов,
более или менее удаленных др. от
друга.
Непалеонтологические методы
Последовательности напластований
Литолого-стратиграфические
-Литолого-петрографический
-Минералогический
-Маркирующих горизонтов
3. Тектоно-стратиграфический (диастрофический)
4. Циклического анализа
5. Геофизические
-каротажный
-палеомагнитный
6. Палеоклиматологический или
климатостратиграфический
1.
2.
Метод последовательности
напластований
основан на принципе Стенона: «При
нормальном залегании образований (осадочных,
метаморфических, вулканогенных) вышележащий
пласт всегда моложе подлежащего».
Трудно применить этот метод в районах со сложной тектоникой.
Пласты, которые лежат
ниже – более древние,
верхние – более молодые
Примеры,
иллюстрирующие
применение
непалеонтологических
методов при
определении
последовательности
образования горных
пород
Расчленение разрезов на
пачки, отвечающие этапам
относительных трансгрессий
и регрессий
Пачка В(мергели, глины)этап трансгрессии;
Е- (конгломераты)- этап
регрессии.
А и Б- этап регресси и
перерыв в осадконакоплении.
Р- регрессивные слои,
Т- трансгрессивные
Выделение пачек в монотонной толще по минеральному составу
Метод маркирующих горизонтов.
Маркирующий горизонт – четко выраженный
в разрезе горизонт, который прослеживается
от места к месту.
а) чеелевый горизонт с Acrospirifer cheechiel D2 gv в
Алтае-Саянской области.
б) базальный конгломерат медленно развивающейся
трансгрессии, но он не будет одновозрастным, т.е.
маркирующий горизонт не всегда дает четкую
параллелизацию разрезов, но он может залегать на
разных стратиграфических уровнях.
Тектоно-стратиграфический
(Согласное и несогласное залегание)
Типы несогласий: а- несогласное перекрытие; б- угловое
несогласие; в- параллельное несогласие; г- скрытое
несогласие.
Толщи, разделенные поверхностями несогласий (а и б);
А и Б - разрезы.
Смена типов несогласий на площади. А- региональное
угловое несогласие, Б- локальные (местные) угловые
несогласия, В- стратиграфическое несогласие, Г- согласное
залегание.
Параллельное (стратиграфическое) несогласие
Верхняя
толща
Перерыв
Нижняя
толща
В осадконакоплении был перерыв.
Согласное залегание
осадочных пород:
а — горизонтальное; б —
наклонное; в — складчатое.
1 — конгломераты; 2 — пески,
песчаники; 3 — глины, глинистые
сланцы; 4 — известняки
Несогласное залегание осадочных пород:
а — параллельное; б — с угловым несогласием
Построение ритмограммы
а- послойный разрез
б- разрез разделен на
ритмы, выделены
элементы ритмов(1,2,3)
в- элементы ритмов
заменены
произвольными
условными знаками
г- ритмограмма
колонки ритмов
заменена отрезками
горизонтальных
линий, границы
элементов ритмов
соединены прямыми
линиями
д- ритмограмма того же
разреза в компактном виде
6. Геофизические – основаны на сравнении пород по их
физическим свойствам
Электрокаротажный метод – непрерывное
измерение по необсаженному стволу скважин
электрического поля: ПС (потенциал
собственной поляризации) и КС (кажущееся
удельное сопротивление)
Гамма-каротаж – (радиоактивный) – основан
на изменении интенсивности естественного
радиоактивного излучения осадочных г.п.
Результаты электрокаротажа
3- нефтеносные песчаники
ПС- естественный спонтанный
потенциал
КС- кажущееся удельное
сопротивление
Сопоставление
разрезов с помощью
каротажных диаграмм
Палеомагнитная шкала с кембрия
до палеогена для территории СНГ
1- прямая намагниченность
2- обратная
Биостратиграфические методы
Это методы, в которых применяется палеонтология в стратиграфии.
1.Метод руководящих форм
2. Метод руководящих комплексов
3.Эволюционный метод
4. Микрофаунистические (фораминиферы,
радиолярии, диатомовые водоросли,
кокколитофориды, остракоды, конодонты и
др.)
Археоциаты
Ранний - средний кембрий
Paradoxides Σ2
Биостратиграфические методы (палеонтологические)
1,5- руководящие формы; 2,3,4- формы, достигающие максимума
развития в пределах какого- либо подразделения; 6,11,12- формы,
распространенные в какой- либо части подразделения и
маркирующие одну из его границ; 8- транзитные формы; 9,10родственные формы с последовательными интервалами
распространения, эволюционно сменяющие друг друга.
Эволюционный метод.
Суть метода заключается в том, что фауна
и флора проходила на Земле определенные
этапы эволюции и они определили уровень
развития.
Эволюционный метод
аммоноидеи служат хорошим
примером в этом методе
Аммониты J-K
Цератиты
P-T
Гониатиты D-P
Эволюционный метод
1. Heterodontosauridae
2. Fabrosauridae
3. Loosauridae
4. Iguanodontidae
5. Hadrosauridae
6. Hyphilophodontidae
7. Fercelosauridae
Абсолютное летоисчисление
определяется
по скорости радиоактивного распада
а) Урано-свинцовый
238U  206Pb + 8He4
T = 4.468 млрд. лет
235U  207Pb + 7 He4
Т = 0.7038 млрд. лет
232 Th  208Pb + 6He4
Т = 14.008 млрд.лет
б) Калий – аргоновый
40K
 40Ar + e (электрон)
Т = 1.3×109 лет
в) Радиоуглеродный
14C14N+
Земля образовалась
Граница архея
T=5730  40 лет
4,5 – 5 млрд.лет
2900 млн. лет
палеозоя
585 ± 30 млн. лет
мезозоя
240 (235) млн.лет
кайнозоя
67 млн.лет
четвертичного периода
1,7 млн.лет
ОБЩИЕ
СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ
ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ
ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКИЕ
ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ
ПРЕДЕЛЫ
ДЛИТЕЛЬНОСТИ
ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКИХ
ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ,
МЛН. Л.
Акротема
Эонотема
Эратема
Система
Отдел
Ярус
Зона
Раздел
Звено
Ступень
Акрон
Эон
Эра
Период
Эпоха
Век
Фаза
-//Пора
Термо(крио)хрон
до 2000
1000 - 570
340 – 65
80 – 22
40 – 12
9–3
1,5 – 0,7
1,0 – 0,5
0,5 – 0,2
80 - 20
ОСНОВНЫЕ СТРАТИГРАФИЧЕСКИЕ
ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ
ОБЩИЕ
РЕГИОНАЛЬНЫЕ
МЕСТНЫЕ
Акротема
Эонотема
Эратема
Система
Отдел
Ярус
(Подъярус)
Зона
Раздел
Звено
ступень
Горизонт
(Подгоризонт)
Лона
Слои с
географическим
названием
Комплекс
Серия
Свита
(Подсвита)
Пачка
4. Международная
стратиграфическая шкала
МСШ
(геохронологическая)
Это шкала, которая показывает
последовательность залегания толщ
земной коры, сформированных в
определенные отрезки времени.
Международная стратиграфическая шкала (МСШ) –
это шкала относительного
летоисчисления.
Все породы литосферы от самых
древних до самых молодых
выстроены в единую колонку:
внизу – самые древние,
а выше - молодые
Подразделения стратиграфических схем
Общей стратиграфии
Стратиграфи
ческий
Геохронологический
акротема
акрон
эон
эра
эонотема
эратема
система
отдел
ярус
Зона (раздел)
звено
ступень
период
эпоха
век
фаза
пора
термо(крио)х
рон
региональной
местной
горизонт
лона
комплекс
слои с
географ наз.
серия
свита
1.Общие стратиграфические
подразделения – это совокупность
г.п., сформировавшихся в
соответствующий отрезок
геологической истории Земли
Эратема (группа)
– крупные комплексы пород,
охарактеризованные различными типами ископаемых
органических остатков. Каждая более молодая группа
характеризуется появлением новых типов и классов более
высокоорганизованных животных и растений, сменяющих
более древних представителей.
Подразделения стратиграфической шкалы
Эратема
Система
Отдел
Ярус
Эра
Подразделения временной
(хронологической) шкалы
–
-–
--
Эра
Ярус
Эпоха
Век
– это отрезок времени в течение
сформировалась группа (эратема) пород и т.д.
которого
Ярус- это таксономическая
единица ОСШ , подчиненная
отделу, устанавливается по
биостратиграфическим данным,
отражающим этапность развития
органического мира Земли на
уровне низших таксонов в
палеонтологической систематике на
уровне вида.
Ярус должен иметь стратотип.
Стратотип – это типовой разрез, в
котором впервые выделена данная
стратиграфическая ед. (ярус, свита) и
автором указывается в качестве
типового, опорного для данного
подразделения.
Стратотип должен отвечать
требованиям:
- указывать на чем залегает и чем
перекрывается
- должен содержать
палеонтологические
остатки
- должен быть доступен для изучения
- не должен содержать перерывов
внутри
2.Региональные
подразделения -
стратиграфические
это совокупность г.п..
сформированных в определенном регионе.
Горизонт – совокупность одновозрастных
свит
Лона – часть горизонта, которая
выделяется
по
фаунистическим
или
флористическим комплексам.
3.Местные
стратиграфические
подразделения –
это
совокупность
г.п.,
сформированных в определенной
местности.
Комплекс
Серия
Свита
Комплекссамое
крупное
подразделение
местных
стратиграфических
схем,
объединяет две или более серии,
используется
в
стратиграфии
докембрия.
Серия- в нее входят две или
более
свиты.
Серии
отделяются друг от друга
несогласиями.
Свита–
основная
таксономическая
единица местной стратиграфии
-это совокупность отложений, которые
характеризуются
устойчивыми
палеонтологическими,
фациальнолитологическими
особенностями
и
занимают определенное положение в
разрезе.
Сопоставление разрезов скважин и выделение свит
Свита – серия пластов (набор
пластов) четко выделяющихся в
разрезе и отличающийся от других
свит