地質(zhì)圖巖層厚度計算及相關(guān)方法

2野外作業(yè)野外作業(yè)階段包括區(qū)域地質(zhì)路線踏勘、地質(zhì)剖面測制一、區(qū)域地質(zhì)路線踏勘踏勘的主要目的是對測區(qū)內(nèi)地質(zhì)狀況有一個根本了解，統(tǒng)一生疏，明確填圖單位及劃分標(biāo)志等。地質(zhì)路線踏勘的主要內(nèi)容包括：地形、地貌、地質(zhì)體露頭特征、河流、交通、人文活動等；主要地質(zhì)體類型、時代、總體分布、主要巖性、構(gòu)造樣式、土壤、礦產(chǎn)和環(huán)境類型；選擇實測剖面位置；選擇重點工作和解剖的區(qū)域二、地質(zhì)剖面測制以沉積巖區(qū)地層實測剖面為例賜予介紹：〔一〕實測剖面的目的、任務(wù)和意義實測地層剖面的目的是為了查明地層的巖石組分、層序、厚度和化石；對沉積相和古地理進展?fàn)幷?，以提高地層爭論的程度和精度；通過該項工作提高和統(tǒng)一全隊中不行少的一個重要環(huán)節(jié)?！捕称拭孢x擇原則及要求要盡可能選擇露頭良好且連續(xù)、穿越條件較為便利的區(qū)段。在地質(zhì)上則要求層序完整、頂?shù)捉缑嫱耆?gòu)造簡潔、接觸關(guān)系清楚、化石豐富、巖性組合和厚度具有代表性。假設(shè)有可能則盡量避開侵入巖體和受其它破壞影響的地段。實測剖面線的方位應(yīng)根本上垂直于地層走向，二者之間的夾角不宜小于60°，盡量選擇一條直線，避開拐折太多。為使基巖露頭連續(xù)程度良好，應(yīng)充分利用溝谷自然切面和人工采掘的坑穴、壕塹或鐵路、大路旁側(cè)的崖壁等作為剖面通過的位置。當(dāng)基巖露頭不連續(xù)時，應(yīng)布置一些短剖面進展拼接，但需要留意層位拼按的準確性，防止重復(fù)和遺漏層位，最好確定明顯的標(biāo)志層作為拼接剖面的依據(jù)。剖面的某一段因浮土掩蓋，且在兩側(cè)肯定范圍內(nèi)無明顯標(biāo)志層可進展比照，難以用短剖面拼接或平移剖面導(dǎo)線時應(yīng)考慮到用槽探等工程予以揭露。尤其是地質(zhì)界限、接觸關(guān)系、巖性或產(chǎn)狀變化等因掩蓋而不清時更應(yīng)如此。有關(guān)比例尺的選擇應(yīng)按標(biāo)準要求或視具體狀況而定，以能充分反映最小地層單位或巖石單位為原則。通常在剖面圖上能標(biāo)定lmm的單層，均可在實地按所選的相應(yīng)比例尺所代表的厚度劃分出來。另外，在剖面圖上小于1mm但其有特別意義的單層，如標(biāo)志層、化石層、含礦層以及巖脈等可適當(dāng)放大表示，但應(yīng)在記錄中注明其真實厚度。剖面線起點和終點的位置、剖面觀看點、巖層產(chǎn)狀要素及地層分界限等都盡可能準確地標(biāo)定在地形圖上或航空照片上。實測剖面的數(shù)量應(yīng)依據(jù)爭論區(qū)內(nèi)巖相建筑的簡單程度、巖性及厚度的變化、其它地質(zhì)構(gòu)造的影響、前人爭論程度及本隊實際狀況及工作要求等方面因素綜合考慮確定不同相帶至少應(yīng)有l(wèi)～2條代表性的實測剖面掌握?！踩硨崪y剖面的測制程序及方法實測剖面位置被選定以后要開展的工作是進展實地踏勘、統(tǒng)一生疏、實測方案和打算的制定以及進展剖面的實測等工作。具體踏勘及觀看區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作能否順當(dāng)開展的一個前提，所以全隊不同學(xué)科、不同專業(yè)的人員都應(yīng)參與，其主要內(nèi)容有：確定分層原則并進展分層。留意觀看巖性特征及其組合規(guī)律，觀看巖性變化的界限。分層的厚度取決于剖面比例尺，一般在圖示上大于lmm厚度的巖性變化都應(yīng)劃分出來。分層的依據(jù)和原則有很多標(biāo)志和特征，重要者有：①巖層組分的顯著差異化；④巖層所含古生物化石內(nèi)容不同；⑤標(biāo)志層1mm，皆可夸大為lmm；⑥平行不整合、角度不整合等重要接觸關(guān)系處應(yīng)分層互層處理。假設(shè)厚度較大且?guī)r性單一的厚層中夾有某些不同巖性的薄層則可將其視為夾層。接觸關(guān)系的觀看與爭論。區(qū)分并厘定出地層的整合、平行不整合、角度不整合等，假設(shè)為后二者則要認真觀看爭論沉積連續(xù)的各種標(biāo)志。觀看爭論構(gòu)造特征。所測地層剖面是單斜區(qū)段還是褶皺構(gòu)造的某一部位。假設(shè)剖面線通過處有斷層存在，則要觀看地層重復(fù)、缺失或錯開等現(xiàn)象。了解化石賦存層位的巖性特征和化石的豐度、分異度及其類型。了解含礦性，包括含礦層位、找礦標(biāo)志及礦產(chǎn)類型。留意觀看諸如層理、層厚、波痕、沖刷面等各種沉積構(gòu)造特征及所代表的地質(zhì)意義。沉積相變的觀看與爭論。在對選定的實測地層剖面實地踏勘時，觀看其巖相變化特征。剖面實測測量方法①直線法：剖面短、地形簡潔時用；②導(dǎo)線法：剖面長、地形簡單時用。組織形式及分工以組為單位進展實測工作，每組6人左右，其分工為：前后測手各l人，描述l～2人，繪制剖面1人，填表l人，采樣和產(chǎn)狀測量l～2人。工作內(nèi)容及要求①前、后測手：測量導(dǎo)線的斜距、方位和坡角。斜距：后測手持0m端站定在剖面的起點，每一導(dǎo)線的長度視地形變化確定，前測手沿剖面方位拉測繩至地形折點變化處〔導(dǎo)線應(yīng)盡量放長〕，使一條導(dǎo)線上的坡角和方位全都。方位：指導(dǎo)線前進方向，取前、后測手羅盤讀數(shù)的平均值；“+”，俯角為“-”，取前、后測手羅盤讀數(shù)的平均值。留意連續(xù)向前測量時應(yīng)導(dǎo)線間的連接取樣各項工作完畢前方可前進。②采樣和產(chǎn)狀測量人員：要按要求系統(tǒng)采集各種標(biāo)本、樣品和測量各種地質(zhì)要素的產(chǎn)狀。每一分層都應(yīng)有肯定數(shù)量的標(biāo)本。每一個標(biāo)本都要有具體的層位，并以導(dǎo)線上的數(shù)字掌握采樣位置。盡可能編號和位置發(fā)生混亂。上述工作就緒后，將導(dǎo)線編號、采樣位置、標(biāo)本類型和數(shù)量通知記錄人員和其他工作人員。采樣的種類〔依據(jù)地層工作工程而定〕：標(biāo)本包括巖性標(biāo)本、化石標(biāo)本和光、薄片標(biāo)本；樣品包括化學(xué)分析樣、人工重砂樣、同位素年齡樣和古地磁樣。③填表人員：預(yù)備好“實測地層剖面登記表”，工作中隨時將各種測量數(shù)據(jù)、有關(guān)內(nèi)容準確準時地填入表中的相關(guān)欄內(nèi)〔表1〕。野外填表：填寫除水平距、高差、累積高差、視傾角、分層厚度等其余各項。其次根導(dǎo)線為：1—2等。各項地質(zhì)內(nèi)容的記錄都要與分層號相對應(yīng)具體起止點數(shù)字，如35m～42m，斜距為7m。需要指出的是分層斜距的終止點不能超過該導(dǎo)線的斜距，即不能跨越兩個導(dǎo)線。當(dāng)某一層跨于兩導(dǎo)線之間，這時表內(nèi)重復(fù)記錄分層號于兩條導(dǎo)線欄內(nèi)，“8層”記錄方法〔見表l〕。填表人員工作量大且責(zé)任重，準時向各工種人員詢問所測數(shù)據(jù)及記錄內(nèi)容，有責(zé)任檢查各類人員員要將表格填寫無誤方可移動測繩。1實測地層剖面登記表④繪圖人員：預(yù)備好方格紙，依據(jù)野外地形特點和剖面的總體長度確定好剖面的起畫位置和整個圖面的布局，并寫好圖名和比例尺。繪圖時標(biāo)出方位，并畫出或標(biāo)出地形線分層位置樣位置和類別、產(chǎn)狀位置和數(shù)據(jù)、重要地名和地物礦化層可以繪出局部放大的剖面圖。繪制野外草圖的目的要求：野外現(xiàn)場繪制平面、剖面草圖，以便掌握導(dǎo)線方位和室內(nèi)整理時參考。野外平面圖的繪制方法〔圖10〕總方位：可在野外大體測量，也可在地形圖上測得，以圖紙的橫線作為總方位線，在圖紙上方標(biāo)明北的方向〔N〕。這樣有利于與地形圖對應(yīng)。畫法：在圖紙上剖面起點處，沿導(dǎo)線方位畫一條射線以計算，也可作圖求出〔先按坡角作地形線〕；將導(dǎo)線起止點標(biāo)好序號，在各導(dǎo)線上依據(jù)分層水平距截取各分層位置，每分層段內(nèi)標(biāo)好分層號，最好用圓圈圈起，標(biāo)于分層段中間，在適當(dāng)位置標(biāo)記產(chǎn)狀符號、化石采集部位等。分層界限及產(chǎn)狀符號等所畫線的長短也要作統(tǒng)一規(guī)定。以此類推畫至剖面終點。10楊家杖子地區(qū)野外實測剖面草圖圖，而在圖上標(biāo)明平移距離，平移方向準確畫出。剖面草圖繪制方法〔圖10〕定位：放在平面圖下方，橫線即為水平線，豎線則為標(biāo)高線。起點：一般與平面圖起點對應(yīng)。畫法——各條導(dǎo)線首尾相接即可得到剖面方向上的地表地形線；及地層時代。留意：A：剖面方向上剖面圖長度大于平面圖長度；B：剖面上巖層產(chǎn)狀不應(yīng)是實際傾角，而應(yīng)是各導(dǎo)線方向的視傾角；C：地形坡度要畫準，巖層傾向不要畫反〔特別是有小型褶皺時〕，以免將層序及厚度重復(fù)計算。相等工作。〔四〕實測剖面的整理實測剖面的野外作業(yè)完畢后即可進展整理工作過程，其中包括：對地層厚度等各項數(shù)據(jù)進展整理計算關(guān)圖件；進展剖面小結(jié)，編寫剖面說明書，劃分地層單位及填圖單位。野外原始資料整理核對野外資料校核、記錄、實測草圖、標(biāo)本、巖性描述等，補充更正，校核野外定名并選樣。補填表格空白項①導(dǎo)線水平距：D=L*cosα②高差：H=L*sinα③累積高差：為各導(dǎo)線高差代數(shù)和成剖面方向上的視傾角。巖層厚度計算〔圖11〕厚度概念：是指巖層頂、底面之間的垂直距離，即巖層的真厚度。意義：厚度資料可說明地層發(fā)育狀況，不同地段可相互比照，以便確定填圖單位。計算方法：查表法、公式計算法、圖解法和赤平投影法等。這里僅介紹公式計算法。公式計算法利用實測剖面時，所測得的數(shù)據(jù)：導(dǎo)線方位與巖層走向之間的夾角〕，底面之間的導(dǎo)線距〔L〕、地面坡度角、巖層的傾向和傾角。依據(jù)以下公式：=sinα*cosβ*sinγ±sin*cosα向一樣，且沿導(dǎo)線方向的坡度角小于巖層的傾角時，應(yīng)用公式算得負值，可取確定值。清繪圖件〔投影法〕依據(jù)野外草圖和記錄，最終要清繪出正規(guī)的平、剖面圖。11平面圖方位的選擇〕不正確的選擇確定合理的剖面方位一般是將剖面的起點和終點的連線方向作為剖面的方位，假設(shè)全部導(dǎo)線都在該方位兩側(cè)，則該方位適宜〔圖11〕，否則分段選擇；要使剖面線盡量垂直于巖層的走向，剖面線方位盡量成為各導(dǎo)線的平均方位；要使剖面線盡量垂直于巖層的走向，剖面線方位盡量成為各導(dǎo)線的平均方位。清繪平面圖〔圖12〕定向：圖上的橫線就是剖面方位線，據(jù)此將圖定好方向，畫好圖上北〕的方向。作圖：按的作圖方位，據(jù)野外記錄畫出正規(guī)平面圖，其畫法和內(nèi)容同野外草圖。12楊家杖子地區(qū)實測剖面圖清繪剖面圖〔圖12〕畫法：用投影法作圖，使剖面上起點和終點與地形圖吻合，將拐來拐去的導(dǎo)線上的地形及地質(zhì)內(nèi)容都投影在統(tǒng)一的剖面方向上。這不同于野外草圖的開放法。具體作法：由已畫好的平面圖向下投影〔掌握水平位置〕①繪地形線：平剖面起點要全都，每根導(dǎo)線的起、終點都按圖的豎線向下投好水平位置，與野外高度〔垂直位置〕，然后再與前一點的地形線相連。②繪地質(zhì)界限：由平面圖上相應(yīng)地質(zhì)界限點直接投影到地形線上。依據(jù)巖層產(chǎn)狀畫出各種地質(zhì)界限，下方標(biāo)出產(chǎn)狀要素、地層時代。③整飾圖件：標(biāo)方位、明顯的地物、圖名、比例尺等。〔五〕編寫剖面說明書主要內(nèi)容有：地層的爭論狀況：時代劃分及化石依據(jù)；劃分巖性段：將各分層歸納整理并劃分巖性段，分析韻律關(guān)系、巖性段特征、頂?shù)讟?biāo)志、接觸關(guān)系及其依據(jù)。以上局部是說明書主體礦產(chǎn)狀況：所見礦層〔點〕、分析結(jié)果及找礦意義。建議：對地質(zhì)測量及今后工作的建議?！擦尘幹频貙泳C合柱狀圖〔l〕等。依據(jù)：分析工作區(qū)內(nèi)各時期地層和全部實測剖面資料，有時要參考鄰區(qū)資料。主要內(nèi)容：地層時代、厚度、巖性特征、接觸關(guān)系、化石層位及種類，各時期巖漿活動、礦產(chǎn)層位等。比例尺：比例尺一般大于地質(zhì)圖，通常依據(jù)任務(wù)及區(qū)內(nèi)地層發(fā)育狀況而定。如1∶500001∶l00001∶5000比例尺的柱狀圖。三、路線地質(zhì)調(diào)查〔一〕地質(zhì)填圖中觀看線、觀看點的布置原則和方法選擇肯定的路線和掌握點進展系統(tǒng)的野外觀看是區(qū)域地質(zhì)調(diào)查的根本方法外觀看材料進展系統(tǒng)的編錄。地質(zhì)填圖中觀看線、觀看點布置的是否合理，將直接關(guān)系到地質(zhì)填圖的質(zhì)量及填圖的工作效率。觀看線的布置原則和方法依據(jù)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作的要求，觀看線的布置原則，一般實行穿越法和追索法相結(jié)合的方法、較全面的地質(zhì)現(xiàn)象，解決較多的地質(zhì)問題，按肯定的間距橫穿整個調(diào)查區(qū)。追索路線法：沿地質(zhì)體、地質(zhì)界限或區(qū)域構(gòu)造的走向布置。用于追索化石層、標(biāo)志層、含礦層等層位，以及接觸界限或斷層等。穿越路線法的優(yōu)點是易于查明地層層序出入。觀看點的布置原則和標(biāo)定方法地位置的符合；便于原始資料的整理、查閱和檢查工作質(zhì)量。觀看點的布置原則觀看點的布置以能有效地掌握各種地質(zhì)界限和地質(zhì)要素為原則的位置，如填圖單位的界限、標(biāo)志層、化石點、巖相或巖性發(fā)生明顯變化的地點內(nèi)部相帶以及單元或超單元界限；蝕變帶量或統(tǒng)計地點；線理測量和統(tǒng)計點；代表性產(chǎn)狀要素測量點、取樣點等。不允許機械地等距離布點。觀看點的標(biāo)定野外填圖過程中在手圖〔地形圖〕上標(biāo)定觀看點的位置不能超過標(biāo)準精度要求的允許誤差范圍，lmm。標(biāo)定的方法主要有：①當(dāng)?shù)匦蔚匚锩黠@時，可直接目測標(biāo)定點位；位線間夾角應(yīng)大于45?，以削減繪圖誤差。如三線相交不在一點而消滅視差三角形時，則以其中心做點位。③GPS定位儀讀出觀看點的經(jīng)緯度，然后再在地形圖上標(biāo)繪觀看點的具體位置〔二〕路線地質(zhì)觀看程序路線地質(zhì)觀看的一般工作程序是：標(biāo)定觀看點的位置；爭論與描述露頭地質(zhì)和地貌；系統(tǒng)測量地質(zhì)體的產(chǎn)狀要素及其它構(gòu)造要素；采集標(biāo)本和樣品；追索與填繪地質(zhì)界限沿前進方向進展路線觀看與描述；測繪信手剖面圖、素描剖面圖等地質(zhì)路線剖面圖地質(zhì)人員在路線上必需連續(xù)進展地質(zhì)觀看。當(dāng)某一觀看點工作完畢后應(yīng)連續(xù)觀看和記錄到下一個觀看點，以了解和把握諸如層序、巖性、產(chǎn)狀要素、接觸關(guān)系以及地層厚度等地質(zhì)要素從這一點到下一點的變化狀況中間缺乏足夠的系統(tǒng)性、綜合性資料，很難對區(qū)域地質(zhì)特征得出完整的生疏?！踩陈肪€觀看的編錄要求野外觀看內(nèi)容和收集資料的編錄形式，包括野外記錄、地質(zhì)素描和地質(zhì)攝影等。野外記錄野外記錄目前通用的仍為野外記錄本。現(xiàn)對野外記錄本的使用要求和記錄內(nèi)容賜予說明：〔l〕野外記錄本的右頁做文字描述，記錄工程包括工作日期、觀看路線的編號及路線的起始點和經(jīng)由地點、觀看點編號及位置、觀看內(nèi)容和各種測量數(shù)據(jù)、標(biāo)本和樣品編號等〔見下面例如〕。路線：***－***——界地質(zhì)路線目的：觀看綏中花崗巖、青白口系和早寒武世府君山組地層、巖性及其接觸關(guān)系〔例如〕點號：001點位：186高地200580米、地理/行政標(biāo)識、GPS點性：巖性分界點〔或巖性、構(gòu)造、礦點、古生物、地層、地貌、區(qū)測掌握點等〕具體巖性描述〔…．．定名〕構(gòu)造產(chǎn)狀，褶皺、斷層、節(jié)理、劈理、線理空間位置關(guān)系：點東5m處片麻理產(chǎn)狀135D62°其它地質(zhì)說明：礦、相互關(guān)系、重要界限等。標(biāo)本：編號、巖性照片：方位角、比例尺、主要關(guān)系簡述每本記錄本都應(yīng)在封面上粘貼編錄標(biāo)簽，并編制內(nèi)容名目。對觀看點和觀看線上所見到的全部客觀地質(zhì)事物，原則上都要進展認真而全面地記錄。文字記錄要準確、充實、切忌概念含混、詞不達意。記錄時必需重點突出、主次清楚。對重要的地質(zhì)現(xiàn)象或首次觀看的地質(zhì)事物要具體描述其主要待征；對一般的或?qū)掖我姷降臓顩r則可以簡單描述，著重記錄其消滅的特別性或變化性。野外記錄本中應(yīng)記錄觀看者對客觀事物的分折推斷然地進展區(qū)分，并確定哪些是第一手資科，哪些是觀看者的理性生疏。文字描述應(yīng)當(dāng)有系統(tǒng)性，由點到面，由表及里，由此及彼，條理清楚，前后連貫。對路線地質(zhì)上的連續(xù)觀看內(nèi)容更應(yīng)將描述對象在空間上的相互關(guān)系表達清楚。文字記錄中使用的地質(zhì)術(shù)語應(yīng)當(dāng)符合通用慣例，有關(guān)專業(yè)名詞應(yīng)嚴格符合其定義或涵義。使用略語或代號應(yīng)當(dāng)全隊統(tǒng)一，并前后全都。兩個觀看點之間應(yīng)有前進方向、距離和地質(zhì)觀看記錄。地質(zhì)素描地質(zhì)素描是野外地質(zhì)編錄的另一種形式，除文字描述外質(zhì)素描圖的習(xí)慣，記錄本左頁的方格紙是供做地質(zhì)素描圖或信手剖面圖所用。素描應(yīng)有主題，分清主次，突出重點；素描線條要簡潔，與素描主題無關(guān)的景物應(yīng)盡量簡化，切記憑自己主觀意圖取舍地質(zhì)內(nèi)容。使記錄文圖并茂，相互印證。地質(zhì)攝影地質(zhì)攝影比素描圖更真實準確，所以也是地質(zhì)編錄的重要手段片上往往會消滅地質(zhì)主題反映不鮮亮野外記錄中應(yīng)對每張照片具體編錄、記錄中注明照片編號、拍攝地點及拍攝對象的性質(zhì)等?！菜摹车刭|(zhì)界限確實定及標(biāo)繪地質(zhì)圖是反映各種地質(zhì)體在空