Томский государственный университет

Программа курса 

МИКРОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ

  для студентов геолого-географического факультета Томского университета 

специальностей 0101-геологическая съемка, поиски и разведка 

месторождений полезных ископаемых и 0106 - геохимия  

Утверждена Методической комиссией 

геолого-географического факультета Томского университета 

Введение

Содержание и план курса. Микроструктурный анализ как основа структурной петрологии. Отражение условий образования и структурной эволюции в строении пород. Возникновение ориентированных структур: ориентировка по форме зерен и по внутреннему строению; ориентировка в процессе отложения; ориентировка роста; тектоническая ориентировка; тектониты расплава

История развития микроструктурного анализа и его современное состояние; перспективы методики, ее значение и связь с другими геологическими дисциплинами. Литература, основные учебные пособия.

1. Техника микроструктурного анализа тектонитов

Полевые наблюдения; изучение тектонической структуры участка, отбор ориентированных образцов. Система петроструктурных координат а, в, с.

Лабораторные исследования: изучение штуфных образцов, изготовление ориентированных шлифов; установка и проверка универсального столика Федорова; приспособления к столику Федорова, применяемые при микроструктурном анализе. Измерение ориентировки кристаллографических и кристаллооптических элементов породообразующих минералов: спайности, плоскостей двойникования, оптических осей кристаллов(кварца, кальцита, слюд).

 О точности и скорости измерений, количество замеров.

2. Составление диаграмм ориентировки

Нанесение результатов измерения на проекцию (сетку Шмидта или Вульфа). Типы проекций. Приемы нанесения замеров линейных и плоскостных элементов. Обработка результатов проектирования. Составление диаграмм с помощью сетки Шмидта с помощью сетки Вульфа, подсчет; плотностей распределения точек. Оформление диаграмм ориентировки. Поворот и сложение диаграмм.

3. Основные принципы анализа диаграмм

Определение положения плоскостей скольжения S и координатных осей а, в, с. Определение центров тяжести максимумов. Типы тектонитов: S -.токтониты, В - тектониты, R - тектониты, сложные тектониты. Симметрия микроориентировки: изотропная (сферическая), эллип-соида вращения, трехосного эллипсоида (ромбическая), моноклинная, триклинная.

Ложные тектониты: псевдотектониты отложения и роста, узоры метасоматитов, ложные тектониты миметической кристаллизации.

4. Микроструктурный анализ биотита

Общие сведения, кристаллографические и кристаллооптические элементы, используемые в микроструктурном анализе, замеры спайности, оптических осей, определение поляризации оси Nm. Трансляционное скольжение в биотите. Структуры пластического излома (kink-bands).

Анализ диаграмм биотита. Ориентировка биотита в осадочных и метаморфических породах, в гидротермальных жилах, в гранитоидах.

Примеры вопросов, решаемых с помощью микроструктурного анализа биотита: диагностика складок изгиба и складок скалывания (ламинарного течения), определение ориентировки осей сжатия и растяжения по структурам пластического излома, выяснение генезиса рудоносных трещин, изучение стадийности минералообразования, диагностика структур течения и тектоноструктур в интрузивных массивах.

5. Микроструктурный анализ кварца

Общие сведения, кристаллографические и кристаллооптические элементы, используемые при микроструктурном анализе: оптическая ось, полосы волнистого погасания, деформационные полосы, .ламелли, полоски Бема, пластинчатость кварца гранулитов. Направления скольжения в кварце. Экспериментальное изучение деформаций кварца (Н.Картер, Дх.Христи, Д.Григгс, Дж.Туллис, К.Уиллис и др.). Дифрактомегрические исследования (Х.Ферберн, И.С.Делицын, Л.Н.Левушкин и др.)- Фотометрические исследования.

Типы ориентировки кварца. Нетектонические ориентировки: ориенти-ровка отложения, ориентировка роста. Тектонические ориентировки: по правилу призмы, по правилу Тренера, другие типы ориентировки и их интерпретация.

Примеры вопросов, решаемых микроструктурным анализом кварца: диагностика складок изгиба и складок скалывания, изучение стадийности деформаций, отличие ориентировки течения в гранитоидах от тектонической ориентировки, диагностика истинных и ложных борозд скольжения, определение генезиса рудоносных трещин, ориентировки рудных столбов, критерии отличия волноприбойных и псевдоволноприбойных знаков. Перспективы микроструктурного изучения кварца.

б. Микроструктурный анализ кабонатов

Общие сведения. Изучение природно-деформированных карбонатов (Б. Зандер, Х.Ферберн, А.В.Пэк. А.Н.Казаков и др.). Экспериментальные исследования (Ф.Тернер, Х.Хэд, Д.Григгс, Д.Хандин, Д.Борг). Кристаллография кальцита и доломита. Кристаллографические и кристаллооптические элементы, используемые при микроструктурном анализе: оптическая ось, двойниковые плоскости. Определение линии и направления двойникового скольжения в кальците и доломите. Динамические направления (оси сжатия и растяжения). Трансляционное скольжение в кальците. Диаграммы, составляемые по карбонатам.

Оснввние типы ориентировки кальцита и доломита.

Примеры вопросов, решаемых микроструктурным анализом карбонатов: определение генетического типа складок, определение шарнира складки, диагностика наклонного и опрокинутого залегания пластов, изучение разрывных нарушений, определение квадрантов сжатий и растяжения, определение оси вращения и направления вращения будин изометричного сечения.   

7. Анализ других минералов

Микроструктурное изучение полевых шпатов (плагиоклазов, калиевых полевых шпатов), роговых обманок, пироксенов, нефелина, оливина и др.).

8. Заключение

Пути дальнейшего развития микроструктурного анализа, возможности дифрактометрического и фотометрического анализов. Изучение полной кристаллографической ориентировки. Экспериментальное изучение деформации минералов и минеральных агрегатов при различных значениях давления и температуры.

Лабораторные занятия

1. Практическое выполнение микроструктурного анализа тектонитов:

а) изучение ориентировки спайности биотита;

б) изучение ориентировки оптических осей кварца;

2. Построение, повороты и анализ диаграмм ориентировки.

Примечания: 1). Вместо кварца и биотита можно использовать другие минералы - карбонаты, оливин и др.

2). Рекомендуется на лабораторных занятиях изучать свой дипломный материал.

Учебные пособия

Лукин Л.И., Чернышев В.Ф., Кушнарев И.П. Микроструктурный анализ. - М: Наука, 1965.-123 с.

Елисеев Н.А. Основы структурной петрологии.-Л.: Наука, 1967.- 257 с.

Елисеев Н.А. Структурная петрология.- Изд-во Ленинградского ун-та, 1953.- 306 с.

Ажгирей Г.Д. Структурная геология. - Изд-во МГУ, 196б. -347 с.

Пэк А.В. Трещинная тектоника и структурный анализ. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1939.- 149 с.

Казаков А.Н. Методическое руководство по динамическому анализу микроструктурных ориентировок карбонатов.-Л.: Наука, 1967. -108 с.

Секретарь проекта В.Г.Владимиров  vvg@uiggm.nsc.ru

Web-дизайн Е.А.Бердникова zheka@petrol.uiggm.nsc.ru

Дата последнего обновления - 20.09.2000