МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФГБОУ ВО «ВГУ»
Кафедра общей геологии и геодинамики
Современные виды региональных исследований
Учебное пособие для вузов
Воронеж, 2019
Стр.1
3
Оглавление
Введение.
Часть1.Региональные исследования
1.1 Кондиционные региональные работы
1.1.1.Полистная геологическая съёмка (ГС)
1.1.2.Групповая геологическая съёмка (ГГС)
1.1.3. Геологическое доизучение ранее заснятых площадей (ГДП)
1.1.4.Глубинное геологическое картирование (ГГК)
1.1.5. Глубинное прогнозно-геодинамическое картирование (ГПГК)
1.2.Некондиционные региональные работы
1.2.1.Аэрофотогеологическое картирование (АФГК)
1.2.2. Космоструктурное картирование (КСК)
1.2.3. Эколого-геологическое картирование (ЭГК)
1.2.4.Геолого-минерагеническое картирование (ГМК)
1.2.5.Объёмное геологическое картирование (ОГК)
Часть 2 Методология и методика геологического сопровождения
современных видов регионального исследования
2.1.Геодинамический анализ.
2.2. Методы, сопровождающие геодинамический анализ
2.2.1. Структурно-тектонические методы
2.2.2. Биостратиграфические методы
2.2.3. Литологические методы
2.2.4. Петролого-геохимические методы
2.2.5. Методы изучения микститов
2.2.6. Геофизические методы
2.2.7. Изучение метаморфических комплексов
2.2.8. Роль ГИС в региональных геологических исследованиях
Часть 3. Картирование интрузивных комплексов
Список литературы
3
3
10
10
16
24
27
39
43
43
49
50
56
58
58
58
62
63
64
66
67
69
80
81
82
83
97
Стр.3
6
пород различными цветами. В Англии в 1743 г. Пакс составил карту, на которой
распространенные горные породы были обозначены цветом и буквенными
обозначениями, с приложением объяснения условных обозначений. В России (если не
принимать во внимание старинные «чертежи» и планы рудных участков) одной из первых
геологических карт является рукописная «геогностическая» (геолого-петрографическая)
карта Восточного Забайкалья (масштаб ≈ 1:120000), составленная в конце XVIII века
Дорофеем Лебедевым и Михаилом Ивановым.
Настоящие геологические карты, составленные на основах стратиграфии, стали
появляться лишь в начале XIX века.
Активизировались работы по геологическому изучению России с образованием
«Минералогического общества» (1817 г.), Последующие 3-4 десятилетия можно назвать
«эпохой печатных карт». В это время начинается выпуск военных трехверстных
топографических карт западной части России и ряда других районов, создаются
инструкции по геокартированию. Наряду с созданием геогностических карт, которые с
1860 г. по инициативе Г.П. Гельмерсена стали называться геологическими, геологические
исследования и публикации по их результатам имели, в основном, теоретическую
направленность – разрабатывались вопросы фаций и формаций, стратиграфии, тектоники,
методические вопросы прикладного и теоретического характера.
Новым толчком в развитии геологического картирование послужило создание в
1875 г. Международного геологического конгресса и в 1882 г. – Геологического комитета
России. На первой сессии конгресса в 1878 г. были поставлены конкурсные вопросы по
геологическому картированию: о единой номенклатуре обозначений разных толщ и
единой системе знаков для геологических карт; о значении ископаемой фауны для
разграничения геологических систем; о возможности разграничения пород по их
литологическому составу; об установлении стратиграфических схем; о способах
обозначения на геологических картах сдвигов и жил. На второй сессии в 1881 г. была
принята универсальная система условных обозначений А.П. Карпинского и предложения
по унификации стратиграфических подразделений от русского комитета, возглавляемого
А.А. Иностранцевым, а также было принято решение о создании Геологической карты
Европы в масштабе 1:2500000. А Геологический комитет России, который возглавил в
1885 г. А.П.Карпинский, начал работу по составлению 170 листов «Общей
десятиверстной карты Европейской России» и руководство по составлению
разномасштабных геологических карт. В результате работы Геолкома, в составе которого
было всего 26 человек, к 1917 г. геологической съёмкой всех масштабов было покрыто
Стр.6
7
около 10% общей площади России, а съёмки масштаба 1:200000 и крупнее составляли
всего лишь около 0.45%.
После революции Геолком был реорганизован сначала в Главное
геологоразведочное управление при ВСНХ, а затем в Комитет по делам геологии при
Совнаркоме СССР. С 1933 г. начинается систематическое составление обзорных
геологических карт для крупных регионов СССР. На XYII сессии Международного
геологического конгресса в 1937 г. в г. Москве экспонировалась «Геологическая карта
СССР» масштаба 1:5000000 (ред. Д.В. Наливкин). Наиболее выдающиеся российские
исследователи этого времени – А.Д. Архангельский, В.Н. Вебер, В.А. Обручев, Д.С.
Белянкин, Н.С. Шатский, И.М. Губкин, Д.В. Наливкин, В.И. Вернадский, и мн. другие.
За первые 20 лет Советской власти большой когортой геологов территория СССР была
покрыта геологической съемкой всех масштабов на 43%. В 1941 г. под редакцией Д.В.
Наливкина была издана «Геологическая карта СССР» в масштабе 1:2500000.
После разгрома фашистской Германии геологическое картирование страны стало
проводиться еще более активно. Это было обусловлено повышением статуса Комитета по
делам геологии (в 1946 г. он был преобразован в Министерство геологии) и
потребностями государства в открытии новых месторождений полезных ископаемых.
Были созданы геологические управления и большое количество геологических
экспедиций и партий во всех уголках Советского Союза. К концу XX столетия
геологосъёмочными работами масштаба 1:1000000 было закартировано 92,5% всей
территории России.
Издание геологической карты масштаба 1:200000 было начато в 1955 г.
Региональными геологосъёмочными работами масштаба 1:200000 - 1:100000
покрыто 83,4% территории России. С учетом среднемасштабного аэрофотогеологического
картирования геологическая изученность в масштабе 1:200000 достигает 99 %.
Геологическая изученность территории России в масштабе 1:50000 неравномерна.
Основные объемы геологических съемок масштаба 1:50000 выполнены в промышленно
освоенных горнодобывающих районах.
Начиная с 1993 г. геологическое картирование в масштабе 1:50000, с учетом
специализации на отдельные виды минерального сырья, исключено из перечня работ для
федеральных нужд и выполняется по заказам и за счет средств конкретных
недропользователей.
С 1991 г. в рамках программ "Геохимическая карта России" и "Геоэкология
России" проводится комплекс геолого-геохимических, опытно-методических и научноисследовательских
работ на одиннадцати эталонных полигонах. Основной целью этих
Стр.7
8
работ является разработка научно-методических основ и технологии многоцелевого
геохимического картирования масштабов 1:1000000, 1:200000, 1:50000 для решения задач
геологической съемки, прогноза полезных ископаемых, оценки состояния геоэкосистем,
обоснования направлений рационального природопользования и различных аспектов
хозяйственной деятельности.
Работы начинались на одиннадцати полигонах: Кольском, Московском, Алтайском,
Байкальском, Восточно-Забайкальском, Приморском, Уральском, Красноярском, СевероКавказском,
Тюменском, Кузбасском. Важнейшие методические и технологические
результаты, полученные при проведении работ на полигонах, использованы при
составлении комплекта обзорных геолого-геохимических и геофизических карт России
масштаба 1:5000000. В этот комплект вошли следующие карты: ландшафтная экологогеохимическая;
эколого-гидрогеологическая; условий формирования гипергенных
геохимических полей; эколого-инженерно-геологическая; обеспеченности водами;
источников техногенного загрязнения; геохимической специализации структурноформационных
комплексов; структурно-формационная; геохимических аномалий;
загрязнения геологической среды нефтепродуктами; эколого-радиогеологическая.
Региональные геологосъемочные и геофизические работы создают
фундаментальную основу для системного геологического изучения страны и
прогнозирования полезных ископаемых в недрах. Они призваны обеспечивать
различные отрасли промышленности и сельского хозяйства систематизированной
геологической информацией для решения многих вопросов в области геологоразведки,
горного дела, мелиорации, строительства, обороны, рационального природопользования,
экологии, прогноза сейсмоопасности, вулканических извержений и других современных
геологических процессов.
Российская школа геологического картирования традиционно является
"законодателем мод" в мировой геологической школе. Составленные отечественными
учеными и специалистами карты геологического содержания служили и служат образцом
для составления аналогичных карт по другим территориям, странам и континентам.
Разработаны и используются новые методы преобразования карт геологического
содержания в дискретный вид, применимый для их комплексного человеко-машинного
анализа.
Региональное геологическое изучение недр Российской Федерации включает
функционально связанный комплекс площадных и профильных работ
общегеологического и специального назначения на суше и континентальном шельфе
России. Площадные работы проводятся в масштабах; 1:1500000 и мельче – сводное и
Стр.8
9
обзорное геологическое картографирование; 1:1000000 (1:500000) – мелкомасштабное
геологическое картографирование; 1:200000 (1:100000) –
среднемасштабное
геологическое картографирование; 1:50000 (1:25000) – крупномасштабное геологическое
картографирование.
В состав региональных исследований масштаба 1:200000 (1:100000) входят
картографические работы, геологическая (ГС), гидрогеологическая (ГГС), инженерногеологическая
(ИГС) съемки, геолого-экономические и эколого-геологические
исследования, геологическое (ГДП), гидрогеологическое (ГГД) доизучение ранее
заснятых площадей, объемное (ОГК), глубинное (ГГК) геологическое картирование и
другие виды работ. Гидрогеологическая и инженерно-геологическая съемки и
гидрогеологическое доизучение ранее заснятых площадей могут комплексироваться с
геолого-экологическими и соответствующими видами геологических съемок. Работы
этого масштаба проводятся в комплексе с опережающими и сопровождающими
аэрокосмическими, геофизическими, геохимическими съемками, геоморфологическими,
прогнозно-минерагеническими и другими специальными исследованиями, которые в
зависимости от степени изученности территории и решаемых задач могут выполняться
самостоятельно или в различных сочетаниях. При этом полистные и групповые
геологические, гидрогеологические съемки, геологические съемки шельфа и другие
работы масштаба 1:200000 проводятся на площадях, ранее не изучавшихся в данном
масштабе. В районах, где такие работы проводились, однако имеющиеся карты
геологического содержания не отвечают современным требованиям, проводится
геологическое, гидрогеологическое и другие виды доизучения. В районах двух- и
трехъярусного строения, где объекты изучения, в первую очередь перспективные на
обнаружение полезных ископаемых, залегают на значительных, но доступных для
освоения глубинах, проводится объемное или глубинное геологическое картирование.
Конечным результатом региональных исследований масштаба 1:200000 является
создание полистных Государственных карт геологического содержания масштаба
1:200000. В состав комплекта Госгеолкарты–200 в качестве обязательных включаются
геологическая карта дочетвертичных образований, карта четвертичных отложений, карта
полезных ископаемых и закономерностей их размещения; в районах двух и трехъярусного
строения – геологическая карта погребённой поверхности. В результате ГСР–200
выявляются и оконтуриваются прогнозные площади (минерагенические зоны, бассейны,
рудные районы и узлы, угленосные площади), дается комплексная оценка или переоценка
изученной территории с определением перспектив обнаружения месторождений и
Стр.9
10
оценкой прогнозных ресурсов объектов ранга бассейна, рудного района и узла по
категории Р3.
Основной задачей крупномасштабного геологического картографирования является
геологическое изучение недр в масштабе 1:50000 (1:25000) с целью выявления локальных
площадей и структур, перспективных для обнаружения месторождений полезных
ископаемых, обоснования эколого-геологических и других мероприятий по охране
окружающей среды. Объектом изучения являются перспективные на выявление
месторождений полезных ископаемых минерагенические зоны, рудные районы и узлы,
части продуктивных бассейнов, районы интенсивного промышленного и гражданского
строительства, мелиоративных и природоохранных мероприятий, территории с
напряженной экологической обстановкой. В состав работ масштаба 1:50000 входят
геологические (ГС–50, ГДП–50, ГГК–50), гидрогеологические и эколого-геологические
съемки, опережающие и сопровождающие их дистанционные и наземные геофизические,
геохимические, геоморфологические, прогнозно-минерагенические и другие
исследования, которые могут выполняться самостоятельно в порядке
специализированного изучения или доизучения ранее заснятых площадей. При геологосъемочных
работах этого масштаба производится изучение участков распространения
полезных ископаемых, установление геологической природы выявленных геофизических
и геохимических аномалий, выделение новых или уточнение параметров известных
рудных полей и других прогнозных площадей и перспективных участков с оценкой
прогнозных ресурсов. Конечным результатом регионального геологического изучения
недр масштаба 1:50000 являются комплект обязательных и специальных геологических
карт, комплексная оценка перспектив изученной территории с выделением рудных полей
и определением или уточнением по ним прогнозных ресурсов категорий Р2 и Р3, оценка
состояния и прогноз изменений геологической среды и рекомендации по ее сохранению.
Региональные геолого-съёмочные работы делятся на несколько видов, среди которых
выделяют кондиционные и некондиционные. К кондиционным относятся:
Геологическая съемка, полистная (ГС), Геологическая съемка групповая (ГГС),
Геологическое доизучение ранее заснятых площадей (ГДП), Глубинное геологическое
картирование (ГГК), Глубинное прогнозно-геодинамическое картирование (ГПГК).
К некондиционным региональным работам относятся следующие:
Аэрофотогеологическое картирование (АФГК), Космоструктурное картирование (КСК),
Эколого-геологическое картирование (ЭГК), Геолого-минерагеническое картирование
(ГМК), Объемное геологическое картирование (ОГК).
1.1. Кондиционные региональные работы
Стр.10