ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 107
Скачиваний: 0
48
ними границами первого, второго и третьего типов, составляя вместе с ними нарушенные границы соответствующего типа (например, на рушенные резкостные границы, нарушенные условные границы пер вого типа и т. д.);
3)условные границы первого типа зависят от распределения зна чений свойств вещества в пространстве, но положение этих границ зависит и от той процедуры, которую мы применяем, чтобы с учетом распределения свойств провести эту границу;
4)для выделения условной границы второго типа, положение которой также зависит от распределения значений свойств вещества
впространстве, требуется применение, по крайней мере, двух про цедур [например: а) выделение геологической границы, б) нахожде ние на ней точек со сходными геометрическими характеристиками,
образующих условную границу второго типа];
5)условные границы третьего типа еще более опосредованы. Положение этих границ также зависит от распределения значений свойств вещества в пространстве. Но здесь эти свойства истолковы ваются при помощи ретроспективных реконструкций, что предпола гает использование динамических систем и гипотез в соответствии
спринципом актуализма;
6)произвольные границы не связаны с распределением вещества; их положение в пространстве зависит только от наших задач, обу словленных соображениями удобства, экономической целесообраз ности и т. д.
Остановимся на характеристике границ различных типов.
1. Резкостные границы представляют собой поверхности (линии, точки), при переходе через которые резко изменяются значения от дельных свойств или производных от этих свойств, по которым формализовано пространство. Примерами резкостной границы могут служить: а) поверхность напластования, разделяющая два слоя раз личного литологического состава, при переходе через нее резко изменяются литологические свойства (признаки); б) поверхность между биозонами, при переходе через которую происходит смена того или иного комплекса ископаемой фауны или флоры.
Резкостные границы могут выделяться на основе разнообразных свойств или производных от этих свойств — характеристик: литоло гических (зернистость, цемент, текстура, содержание или состав той или иной фракции, отсутствие или наличие, а также тип конкреций или желваков, цвет и т. д.), палеонтологических (наличие или отсут ствие остатков тех или иных родов и видов моллюсков, рыб, фораминифер, спор и т. д.), минералогических (структура, физические свойства минералов и т. д.), физических (плотность, пористость, проницаемость, скорость распространения упругих волн, электро проводность, температура, магнитная восприимчивость и т. д.), химических (химический, изотопный состав). Таким образом, рез костные геологические границы проводятся в пространстве, форма лизованном по некоторой определенной совокупности свойств, т. е. в любом формальном статическом геологическом пространстве (спе
49
циализированном, элементарном, а в общем случае и теоретическом), где можно найти поверхность (линию, точку), при переходе через которую резко меняются хотя бы некоторые из тех свойств, по ко торым пространство формализовано.
Резкостная граница — это поверхность, при переходе через которую терпят разрыв непрерывности некоторые характеристики, притом одни и те же во всех точках этой поверхности, и вдоль кото рой остаются непрерывными, по крайней мере с одной стороны, хотя бы те характеристики, которые терпят разрыв при переходе через эту поверхность.
Требование: «во всех точках этой поверхности. . .» связано с не обходимостью фиксировать геометрию границы, требование: «. . .
притом одни и те же. . .» связано с необходимостью фиксировать гео логическую природу границы, требование: «. . .вдоль которой ос таются непрерывными, по крайней мере с одной стороны. . .» свя зано с необходимостью связать границу с телом.
Системой резкостных границ называется совокупность границ, имеющих одну и ту же геологическую природу.
В пространстве, формализованном по одному свойству, может существовать только одна система резкостных границ. Если же про странство формализовано по двум свойствам, то в нем могут суще ствовать три различные системы резкостных границ. В общем случае, когда учитывается п свойств, может существовать 2n — 1 различных систем резкостных границ. Естественно, чем их больше, тем сложнее структурные построения. Грубо можно считать, что сложность струк турных построений растет κaκ2n, где п — число учитываемых свойств. Обычно в структурных построениях используется одна система резкостных границ, как, например, на большинстве геологических карт и профильных разрезов. На геолого-литологических картах и разрезах обычно используются три различные системы резкостных границ. Примером построения стремя системами границ служат также геологические карты и профильные разрезы с нанесением границ нефтяных, газовых или иных залежей.
В связи с возможностью существования в исследуемом простран стве нескольких систем резкостных границ и имея в виду согласован ное построение границ различных систем, введем понятия о согласных и взаимно согласных характеристиках. Будем считать, что первая характеристика согласуется со второй, если во всех точках, где тер пит разрыв непрерывности первая характеристика, обязательно тер пит разрыв непрерывности и вторая. Однако обратная зависимость необязательна. Так, например, для некоторых районов при выборе методов исследования может быть установлено, что любая плот ностная граница обязательно соответствует литологической границе, но не любая литологическая граница соответствует плотностной. В этом случае можно сказать, что плотностные характеристики со гласны с литологическими.
Две характеристики будут взаимно согласными, если первая ха рактеристика согласна со второй, а вторая согласна с первой. Могут
4 Ю. А, Косыгин
50
быть взаимно согласны, например, петрографическая и химическая характеристики, литологическая характеристика и характеристика по плотностным свойствам и т. д. Вместе с тем трудно представить себе возможность существования взаимно согласных температурной и биостратиграфической характеристик. При взаимносогласных ха рактеристиках все резкостные границы, выделенные по этим характе ристикам в отдельности, совпадая друг с другом, образуют единую систему. И поэтому для выделения границ этой единой системы можно в различных участках пространства использовать различные характеристики, входящие в совокупность взаимносогласных ха рактеристик. Представим себе, что при переходе через некоторую резкостную границу резко изменяется некоторая характеристика. Если эта характеристика является каким-либо свойством, то по этому свойству граница будет иметь отчетливый характер. Если же эта характеристика, является, положим, первой производной от этого свойства, то по этому свойству граница будет носить нечеткий, как бы расплывчатый характер. Например, переход от одной толщи к дру гой может не сопровождаться резким литологическим разделом, а проявляться в постепенном изменении литологического состава. Аналогичные переходы возможны между двумя биостратиграфическими подразделениями. Такой же характер могут иметь сейсми ческие, плотностные и другие границы. Это позволяет говорить о резкостных границах первого рода по некоторому свойству (испытывает резкое изменение само свойство) и второго рода (испытывает резкое изменение какая-либо производная от свойства).
Среди резкостных границ можно различать простые, сложные и составные границы.
Представим себе резкостную границу, выделенную в пространстве, в точках которого известны значения свойств, определенные с не которой точностью. Вдоль этой границы, по крайней мере с одной стороны, остаются непрерывными те характеристики, по которым гра ница выделена. Однако, если путем дополнительных комплексных исследований список характеристик, по которым выделяется данная граница, будет расширен, в этом последнем могут оказаться такие характеристики, которые будут терпеть разрыв непрерывности при движении вдоль границы. Граница, таким образом, разделится на ряд участков, каждый из которых будет представлять собой само стоятельную границу. Расчленение ранее единой (простой) границы на ее участки может произойти также вследствие повышения точ ности определений характеристики, по которой выделена граница. В обоих случаях можно так сократить список характеристик или настолько уменьшить точность их определения, что граница, состоя щая из отдельных участков, снова превратится в простую границу.
Будем называть сложной геологической границей такую геоло гическую границу, которая представляет собой совокупность уча стков резкостных границ, выделенных по различным или одинаковым спискам характеристик, причем для всех этих участков можно ука зать общий список свойств (для случая различных характеристик)
51
или некоторую меньшую точность их определения (для одинаковых характеристик) для того, чтобы граница могла бы быть выделена как целая.
Таким образом, понятия простой и сложной границы относи тельны. В зависимости от количества изучаемых свойств и точности определений граница может оказаться как простой, так и сложной. Граница, которая при малодетальных исследованиях является про стой, может оказаться сложной при более детальных исследованиях.
Составными границами мы будем называть геологические границы, состоящие из отрезков резкостных границ различной природы, если нельзя указать такого списка свойств, по которому вся граница могла бы быть выделена как целое. Составные границы возникают при пересечении биостратиграфических и литологических горизонтов, пересечении рудных тел со стратиграфическими горизонтами. Ана логичные границы возникают при расчленении литологической фор мации на биостратиграфические зоны, биостратиграфической зоны на различные литологические комплексы.
2. Дизъюнктивные границы представляют собой поверхности (линии, точки) разрыва сплошности пространства (тектонический контакт). При переходе через такую границу свойства и их производ ные могут резко меняться, но могут и не испытывать резкого изме нения. На одних участках дизъюнктивная граница может совпадать с некоторой резкостной границей, а на других — такого совпадения может не быть. Например, дизъюнктивная граница, представленная трещиной без смещения, не сопровождается резкостными границами, хотя в отдельных случаях может совпадать с одной из таких границ. Если дизъюнктивная граница представлена трещиной со смещением, например сбрасывателем, то вследствие смещения по ней участков геологичёских тел, выделяемых по различным свойствам, в отдельных местах данной дизъюнктивной границы могут возникнуть резкостные границы, имеющие различную геологическую природу. C этим свя зана возможность прослеживания дизъюнктивных границ по поло жению сопровождающих их на отдельных участках резкостных гра ниц различной природы. Это в свою очередь означает, что изучение дизъюнктивных границ (например, разломов) не должно ограничи ваться каким-либо одним специализированным пространством, а должно проводиться в комплексе специализированных пространств (комплексное изучение глубинных разломов).
3. К условным границам первого типа относятся поверхности (линии, точки), на которых отдельные свойства из совокупности свойств, по которым формализовано пространство, принимают не которые фиксированные значения. Положим, что для каждой точки рассматриваемого пространства определено содержание рудного минерала. Из производственных или экономических соображений может возникнуть необходимость оконтурить участок, где содержа ние рудного минерала превышает 25%. Граница этого участка будет представлять собой условную границу первого типа, поверхность равного содержания. Возможно, окажется необходимым оконтурить
4*