Геология / 4 курс / Структурный анализ / Задачи-2

byZuykova&Moisseyeva

1. Ориентировка трещин отрыва и трещин скалывания относительно сместителя взброса. Решить пример: дано залегание сместителя взброса (аз. пад. 300⁰60⁰) и трещин отрыва (аз. пад. 326⁰16⁰). Определить координаты вектора смещения.

• Выносим на сетку все плоскости.

• Выделяем точку их пересечения

• Выставляем дугу сместителя на меридиан и по меридиану от точки пересечения отсчитываем 90 вниз и получаем точку.

• От центра к точке проводим вектор, который надо было найти.

• Координаты точки и являются решением задачи.

Ответ: 280 <58

На будущее: если видите в задаче формулировку «Определите координаты вектора …», значит решается по тому же принципу, что и в этой задаче.

2. Дана ориентировка сопряженных систем трещин скалывания 1) аз. пад. 223⁰87⁰, 2) аз. пад. 132⁰78⁰ и трещин отрыва (аз. пад. 180⁰80⁰). Определить координаты осей А, В, С эллипсоида деформации.

• Выносим на сетку плоскости трещин скалывания.

• Выделяем точку их пересечения – это будет шарнир (точка В). Находим её координаты.

• Выводим шарнир на экватор и отсчитываем в сторону 90 градусов, проводим дугу.

• На этой дуге то расстояние, которое обособлено плоскостями трещинами скалывания, делим пополам. Точка будет являться C.

• После от этой точки C отсчитываем 90 градусов, двигаясь по дуге. Нашли точку A.

• Написали их координаты.

• Затем вообще хз зачем она нам, наносим плоскость трещины отрыва.

Ответ:

• B 145, 78

• A 268, 7

• C 358, 11 (Ну примерно, 50 на 50, мы это про все решение, если че)

3. Дано залегание сместителя (аз. пад. 110,60) и трещин отрыва (аз. пад. 239,80). Опреде-лить координаты вектора скольжения.

Все решение на картинке (для просвященных).

4. Знаки ряби замерены на крыле складки с погружающимся шарниром. Азимут погружения шарнира 130⁰20⁰. Залегание пласта: аз. пад. 57⁰50⁰. Угол склонения знаков ряби 64 на СВ. Определить доскладчатое направление знаков ряби.

• Выносим полюс шарнира, затем полюс и плоскость пласта

• Риску ставим на угол склонения ряби (64СВ) и ставим точку (назовём L1) на пересечении пласта и нулевого меридиана.

• Ставим на экватор полюс шарнира, точку и полюс пласта переносим на угол падения шарнира в направлении к центру (L1 и полюс пласта на 20 влево).

• На экватор выводим перенесенный полюс пласта и на угол от него до центра переносим точку знаков ряби (L1) в том же направлении.

• Далее выводим точку L1 на 0 меридиан в южную часть и снимем по риске азимут, это значение и есть ответ.

Ответ: у нас получилось 70.

5. Дано залегание опрокинутого пласта: аз. пад. 235⁰65⁰ и косой слоистости (аз. пад. 210⁰46⁰). Определить доскладчатое залегание косой слоистости.

• Выносим полюса опрокинутого пласта и косой слоистости.

• Полюс пласта помещаем на экватор (Считаем, что через внешний круг до центра от этого полюса 115)

• В этом положении переносим через внешний круг на 115 полюс слоистости (учтем момент, что через внешний круг перенос осуществляется зеркально симметрично)

• Затем полученную точку перемещаем в северное полушарие на нулевой меридиан, риска в этот момент покажет азимут, а расстояние до экватора – угол.

Ответ: 24 <30

6. Залегание сместителя: аз. пад. 110⁰60⁰. Направление горизонтальной проекции штрихов скольжений 34⁰. Определить азимут и угол погружения штрихов.

Ответ и решение на картинке.

7. Хорошо развитые трещины скалывания – аз. пад. 220⁰60⁰.

Риску выводим на азимут проводим линию от южного до центра ОА, далее продолжаем до северного полюса ОБ, от Б отсчитываем угол падения – точка В, перпендикуляр из В к линии ОБ до пересечения с противоположной стороной круга – точка В’. (строим свое обозначение)

8. Менее развитые трещины скалывания – аз. пад. 340⁰40⁰.

Риску выводим на азимут проводим линию от южного до центра ОА, далее продолжаем до северного полюса ОБ, от Б отсчитываем угол падения – точка В, перпендикуляр из В к линии ОБ до пересечения с противоположной стороной круга – точка В’. (строим свое обозначение)

9. Трещины отрыва – аз. пад. 135⁰70⁰.

Риску выводим на азимут проводим линию от южного до центра ОА, далее продолжаем до северного полюса ОБ, от Б отсчитываем угол падения – точка В, перпендикуляр из В к линии ОБ до пересечения с противоположной стороной круга – точка В’. (строим свое обозначение)

10. Восстановление осей напряжения по трещинам. Решить пример: Даны сопряженные системы трещин скалывания: 1) аз. пад. 226⁰70⁰; 2) аз. пад. 70⁰30⁰ и трещин отрыва аз. пад. 55⁰70⁰. Определить координаты осей эллипсоида деформации.

Принцип решения как у задачи № 2

Ответ:

• B 140, 11

• A 234, 20

• C 19, 65

11. Дано залегание сместителя (аз. пад. 130⁰60⁰) и линз скольжения в зоне разлома (аз. пад 122⁰80⁰). Определить тип разлома и координаты вектора смещения.

• Строим дуги большого круга у смесителя и линз скольжения.

• Их точку пересечения соединяем с центом.

• По дуге сместителя на 90 градусов смещаем точку и соединяем ее с центром (линия ОА).

• На другом листе рисуем разрез по типу деформации: красная стрелка (этот угол, выделенный красным) указывает на сторону со значком минуса, таким образом, противоположная сторона с плюсом

• На отдельном листе строится разрез: направлен в падения сместителя. На листке определяем вектор смещения: выносим висячее крыло и системы трещин. Совмещаем линию ОА с 0 меридианом в южном полушарии и снимаем отчеты.

Ответ: 78, 46. Взброс

12. Определить угол и направление погружения линии пересечения двух плоскостей: слоистости (аз. пад. 88, угол пад. 65) и разрывного нарушения (аз. пад. 335, угол пад. 74). Определить углы склонения этой линии на обеих плоскостях.

Ответ: 65 -для слоистости\ 58 – для разрыва

13. Дано залегание слоистости и кливажа (рис.). Определить положение антиклинали и синклинали.

См. листочек с консультации.

Узнать на консультации про направления кливажа.

14. Дан пласт, азимут падения которого 28, угол падения 72. Определить уклон горной выработки, пройденной по пласту в направлении на юго-восток по азимуту 114. Определить угол, под которым ось выработки встретит разрывное нарушение, имеющее азимут падения 242 и угол пад. 60.

• Выносим дугу пласта

• По углу горной выработки ставим риску на азимут (114),

• По центральному меридиану отсчитываем угол м\у дугой и полюсом и ставим точку, на месте, где пересекается меридиан и дуга, проводим линию от этой точки к центру (эта линия и есть выработка).

• Выносим полюс разрывного нарушения

• Ставим на один меридиан и точку, и полюс разрывного нарушения, угол между ними и будет ответ.

Ответ: по пласту: 17, горная выработка 44

15. Дан пласт, азимут падения которого 120⁰, угол падения 68⁰. Определить, по каким направлениям пласт имеет уклон 45⁰.

• Выносим на кальку пласт

• Кутим кальку и, когда дуда пересечет в южной части угол 45 на центральном меридиане, останавливаемся, записываем значение, где стоит риска.

• После вновь крутим кальку и, когда другой конец дуги пересечет те же самые 45, вновь записываем значение.

Ответ: 186 и 54.

16. Контакт жилы замерен в двух вертикальных стенках коренного выхода. Первая простирается по аз. 172, вторая – по аз. 54. На первой стенке след контакта наклонен на СЗ под углом 25, на второй - на СВ под углом 15. Определить залегание контакта жилы (азимут и угол падения).

• Строим дуги контактов жилы (азимуты даны в простирании, нужно перевести в падение, для этого + или - 90)

• Их пересечение выводим к южному полюсу, выводим на нулевой меридиан и снимаем отчет.

Ответ: 137, 15

17. Слоистость замерена в двух наклонных стенках коренного выхода. Первая имеет аз. пад. 54, угол пад. 40; след слоистости на ней наклонен на ЮВ под углом 20. Вторая стенка имеет аз. пад. 298, угол пад. 60; след слоистости на ней наклонен на СЗ под углом 50. Определить залегание поверхности слоистости (аз. пад. и угол падения).

• Наносим на кальку первую плоскость и крутим ее на ЮВ так, чтобы дуга пересекла 20 с севера, ставим точку.

• Все то же самое производим со второй дугой, отсчитываем 50 с юга. В результате получим 2 точки.

• Выводим на один меридиан, проводим дугу.

• Измеряем его координаты.

Ответ: большой секрет, узнаем так или не так на консультации.

18. Длинная сторона прямоугольной в сечении вертикальной шахты ориентирована по аз. 330. В сечении с короткой стороной шахты пласт каменного угля падает на ЮЗ под углом 60. В сечении с длинной стороной шахты пласт падает на СЗ под углом 20. Найти азимут падения пласта каменного угля.

• Выносим точку как 330, угол 20.

• 330 – 90 = 240, поэтому следующую точку ставим на 240, угол 60.

• Выводим обе точки на один меридиан. Проводим дугу и записываем её координаты.

Ответ: 253, 60

19. Дано залегание крыльев складки: 1) аз. пад. 117⁰, угол пад. 30⁰. 2) аз. пад. 225⁰, угол пад. 55⁰. Определить: 1) ориентировку шарнира, 2) угол, составляемый крыльями складки, 3) ориентировку осевой поверхности.

• Все дуги пересекаются в одной точке шарнира

• Угол, составляемый всеми крыльями складки, нужно вынести полюса от этих линий большого круга и посчитать расстояние между ними и это будет угол.

• Осевая поверхность проводится через шарнир и середину угла, который отсчитали в предыдущем действии – это биссектриса.

Ответ:

• 1 – ориентировка шарнира – 153, 25

• 2 – угол – 69

• 3 – ориентировка осевой поверхности шарнира – 70, угол 76

19. Толща А со структурным несогласием перекрывается свитой В. Залегание толщи А: аз. пад. 262, угол пад. 50. Залегание свиты В: аз. пад. 243, угол пад. 27. Определить залегание более древней толщи до складчатости свиты В.

• Выносим полюс (от центра к Северу) толщи А, то же самое к толще В.

• После этого полюс толщи А ставим на экватор и на угол как у В к экватору переносим (на 27), ставим точку полюс-A-штрих

• Выводим А-штрих на северный меридиан, по риске отсчитываем азимут, а угол от центра отсчитывается до точки А-штрих.

Ответ: 263, 25

19. Откорректировать замер косой слоистости (снять складчатость). Залегание пласта: аз. пад. 38⁰, угол падения 58⁰ (накл.). Залегание косой слоистости: 45⁰88.

• Наносим полюса пласта и слоистости

• Выставляем полюс пласта на экватор и перемещаем точку к центру (т.е. на 58)

• В этом же положении перемещаем полюс слоистости на 58, ставим точку, измеряем ее координаты

Ответ: 250, 60

19. Откорректировать замер косой слоистости за наклон пласта. Залегание пласта: аз. пад. 244⁰, угол пад. 68⁰ (опрокинутое). Залегание косой слоистости: аз. пад. 235⁰, угол пад. 66⁰.

• Наносим полюса пласта и слоистости

• Выставляем полюс пласта на экватор и перемещаем точку к центру через внешний круг на 90 – 68 + 90 = 112.

• В этом же положении перемещаем полюс слоистости на 112 через внешний круг, но ДИАМЕТРАЛЬНО ПРОТИВОПОЛОЖНО, ставим точку, измеряем ее координаты.

Ответ: 166, 82

19. Определить азимут и угол падения структурной плоскости по углам склонения, замеренным на боковой стенке и на забое горизонтальной выработки, имеющей азимут 330 (см. схему).

• Выставляем риску на 330, проводим линию через центральный меридиан. Это мы нанесли стенку

• Отсчитываем от южного полюса к центру 42 по этой линии, которая 330.

• Вторая стенка пойдет под углом 90 к первой – азимут = 330+90=60. Ставим риску на 60 и вновь проводим линию через центральный меридиан.

• По линии, проведенной по 60, отсчитываем 70, ставим точку.

• Выводим две точки на один меридиан. И проводим его замер.

Ответ: 43, угол 70

19. Под каким углом скважина, имеющая азимут наклона 45⁰ и зенитный угол 20⁰, встретит жилу, падающую по азимуту 262⁰ под углом 48⁰?

• Выносим плоскость жилы и ее полюс.

• Высчитываем угол скважины = 90-зенитный угол (20) = 70, получаем элементы залегания скважины (45, угол 70). Это линейный элемент, поэтому отмечаем как точку.

• Выводим точку скважины и точку полюса жилы на один меридиан, рисуем дугу.

• Считаем по дуге угол между точкой скважины и точкой пересечения с плоскостью жилы.

Ответ: угол 56-58

19. В плоскости жилы, имеющей падение по аз. 300⁰, под углом 60⁰, выделяется рудный столб, склонение которого 35⁰ на ЮЗ. Определить направление и угол погружения рудного столба.

• Выносим дугу большого круга жилы.

• Ставим риску на ноль и вращаем кальку так, чтобы жила двигалась на ЮЗ

• Вращаем кальку до пересечения жилы и угла 35, отсчитанного от северного полюса. На месте пересечения ставим точку. Замеряем ее координаты – это и есть ответ.

Ответ: 234, 35

19. Наклонная скважина, имеющая азимут наклона 30⁰ и зенитный угол 20⁰, подсекла пласт, азимут падения которого 150⁰ и угол падения 60⁰. Определить, под каким углом к оси керна будет ориентирована слоистость.

• Выносим плоскость жилы и ее полюс.

• Высчитываем угол скважины = 90-зенитный угол (20) = 70, получаем элементы залегания скважины (30, угол 70). Это линейный элемент, поэтому отмечаем, как точку.

• Выводим точку скважины и точку полюса жилы на один меридиан, рисуем дугу.

• Считаем по дуге угол между точкой скважины и точкой пересечения с плоскостью жилы.

Ответ: 38.

19. Структурная плоскость имеет по азимутам 37 и 160⁰ видимые углы падения 15⁰ и 40⁰ соответственно. Определить угол погружения и угол склонения по направлению 192⁰.

• Выносим на сетку две точки (37, угол 15) и (160, угол 40)

• Переносим их на один меридиан и чертим дугу.

• Ставим риску на 192, где дуга пересечет нулевой меридиан, ставим точку.

• От этой самой точки по нулевому меридиану считаем угол до полюса – угол погружения, а угол от точки до полюса, посчитанный по дуге – это угол склонения.

Ответ: 15 и 16.

19. Рудный столб развит на пересечении кварцевой жилы и разрывного нарушения. Залегание жилы: аз. пад. 292⁰, угол падения 28⁰. Ориентировка разрывного нарушения: азимут простирания 80⁰, падение на юг под углом 65⁰. Определить азимут и угол погружения рудного столба и его склонение на плоскости жилы и плоскости сместителя.

• Выносим плоскости жилы и разрывного нарушения.

• Точка их пересечения – рудный столб, замеряем его координаты.

• Ставим дугу жилы на меридиан и от ближайшего полюса до рудного столба замеряем угол – это склонение на жилу.

• То же самое с плоскостью сместителя (разрывного нарушения)

Ответ: 252, 22 – рудный столб, 52 – склонение на жилу, 24 – на сместитель.

19. В плоскости жилы, имеющей падение по аз. 310⁰ под углом 56⁰, выделяется рудный столб, склонение которого 35⁰ на ЮЗ. Определить направление и угол погружения рудного столба.

Выносим дугу большого круга жилы, простирание рудного столба, точку пересечения про-стираний рудного столба и жилы выводим на южную часть сетки на 0 меридиан и снимаем по риске азимут, а снизу вверх до пересечения угол падения

• Выносим дугу большого круга жилы.

• Ставим риску на ноль и вращаем кальку так, чтобы жила двигалась на ЮЗ

• Вращаем кальку до пересечения жилы и угла 35, отсчитанного от северного полюса. На месте пересечения ставим точку. Замеряем ее координаты – это и есть ответ.

Ответ: 250, 35

19. Дано залегание пласта, образующего крыло складки с горизонтальным шарниром (аз. пад. 156⁰, угол пад. 70⁰), и полевой замер линейности, не лежащей в плоскости напластования (аз. погр. 128⁰, угол погр. 45⁰). Определить доскладчатую ориентировку линейности (азимут и угол погружения).

• Выносим дугу пласта, ее полюс и точку линейности.

• Переносим полюс по направлению к центру на 70

• В том же направлении переносим точку линейности.

• Полученная точка и есть ответ.

19. Две пересекающихся зоны разрывных нарушений имеют следующую ориентировку: 1) простирание 110⁰, угол падения 56⁰, С. 2) простирание 46⁰, угол падения 34⁰, ЮВ. Определить направление и наклон относительно горизонта скважины, которая должна подсечь линию скрещения зон под углом 70⁰. Устье скважины должно располагаться вдоль выхода на поверхность биссекторной плоскости между зонами

• Высчитываем азимут падения из азимутов простирания (-+90), в зависимости от направления падения.

• Выносим две плоскости, их пересечение – это шарнир B.

• Ставим шарнир на экватор и отсчитываем вправо +90, получаем точку В2

• Проводим по этой точке вспомогательную дугу

• Эта дуга пересекает две плоскости. Считаем угол между пересечениями и делим на 2, отмечаем середину.

• Выводим середину и шарнир на один меридиан, проводим дугу, по ней от шарнира отсчитываем 70, получаем точку – это и есть скважина.

Ответ: 182, 73

19. На противоположных крыльях складки, закартированной ниже поверхности несогласия, падающей под углом 32⁰ по азимуту 220⁰, сделаны следующие замеры: восточное крыло – аз. пад. 136⁰, угол пад. 23⁰; западное – аз. пад. 240⁰, угол. пад. 45⁰. Определить элементы складки древней толщи, существовавшие до наклона поверхности несогласия.

• Выносим все три плоскости и их полюса

• Передвигаем полюс поверхности несогласия, двигаем до центра (на 32)

• Все остальные полюса также двигаем на 32

• Прочерчиваем по полученным полюсам крыльев, новые дуги

• Их точка пересечения – шарнир, замеряем координаты самих дуг.

Ответ:

• Шарнир 177, 4

• Угол между крыльями 59,

• Западное крыло 89, угол 71

• Восточное крыло 265, угол 51