Определение элементов залегания графическими методами

Наиболее часто в практике используются следующие графические методы определения элементов залегания: по трем точкам поверхности напластования, не лежащим на одной прямой; по выходу пласта на геологической карте с гори­зонталями; по двум видимым углам падения в направлениях, азимуты которых известны: по "перекрытым" разрезам.

Определение элементов залегания по трем точкам поверхности напластования, не лежащим на одной прямой.

Данный способ используется обычно в тех случаях, когда, например, име­ется 3 отдельных обнажения горных пород, в которых наблюдается один и тот же слой, либо он вскрыт на глубине 3 скважинами (при этом абсолютные отметки кровли (или подошвы) слоя в указанных точках известны).

Рассмотрим наиболее общий случай, когда все три точки (А, В, С) расположены на разной высоте (метод пропорциональных отрезков – рис. 8).

Рис. 8

При определении элементов залегания по трем точкам мы делаем допуще­ние, что поверхность напластования представляет собой плоскость. Исходим из того обстоятельства, что между максимальной и минимальной отметками все­гда имеются промежуточные. Поэтому, соединив между собой точки поверхно­сти пласта (А и В), имеющие максимальную и минимальную отметки, разделим эту прямую на равные отрезки, количество которых равно разнице между мак­симальной и минимальной отметками, деленной на величину сечения горизон­талей данной карты (рис.8). Таким образом, мы находим на этой прямой место­положение проекции точки (D) поверхности пласта с отметкой, равной отметке в точке С (в данном случае 60 м). Соединив эти точки, получим линию прости­рания (СD). Опустив на нее перпендикуляр из точки А, получим проекцию ли­нии падения (АЕ). От основания этого перпендикуляра (точка Е) вдоль линии простирания (в любую сторону) отложим отрезок (EF). равный в масштабе кар­ты разнице абсолютных отметок точки А (80 м) и линии простирания СD (60 м) – в данном случае она равна 20 метрам. Соединим точку F с точкой А и полу­чим угол падения FAE (α). Далее можно провести из точки А меридиан, а затем с помощью транспортира определить азимуты падения и простирания.

В частном случае, когда абсолютные отметки двух точек равны, определе­ние элементов залегания данным способом упрощается, поскольку, соединив эти точки между собой, мы сразу получаем горизонтальную линию поверхно­сти пласта, то есть линию его простирания. Все последующие операции анало­гичны.

Таким же путем (методом пропорциональных отрезков) могут быть опре­делены и элементы залегания слоев, не выходящих на дневную поверхность (например, вскрытых скважинами). Однако в этом случае также часто используется другой метод – метод окружностей.

Определение элементов залегания методом окружностей проводится сле­дующим образом. Допустим, имеется три скважины А, Б, В (рис.9) с абсолют­ными отметками кровли иласта соответственно а. б. в. Вокруг точек, обозна­чающих положение скважин, проводим окружности, радиусы которых равны абсолютным отметкам кровли в масштабе данной карты. Затем, проведя попар­но к окружностям касательные до их пересечения, получим точки М и Н.

Линия, проходящая через эти точки, с одной стороны, является горизон­тальной линией с нулевой отметкой, а с другой стороны – принадлежит кровле пласта, то есть является линией простирания данной поверхности. Опустив перпендикуляр на линию МН (или ее продолжение) из центра любой окружно­сти, получим проекцию линии падения (АГ). Затем восстановим перпендикуляр из центра этой же окружности к проекции линии падения до пересечения его с окружностью (в точке Д). Соединив точки Д и Г получим угол падения кровли пласта – угол АГД (α). Далее определим при помощи транспортира азимуты простирания и падения, а также угол падения.