מקור: המעבדה של אלן לסטר - אוניברסיטת קולורדו בולדר
רוב יחידות הסלע מציגות צורה כלשהי של משטחים מנוונים או תכונות ליניאריות. דוגמאות כוללות מצעים, תקלה, שבר ומשטחים משותפים, וצורות שונות של עלווה ויישור מינרלי. הכיוון המרחבי של תכונות אלה יוצר את הנתונים הגולמיים הקריטיים המשמשים להגבלת מודלים המתייחסים למקור ולעיוות שלאחר מכן של יחידות סלע.
למרות שכעת, יותר ממאה שנה מאז המצאתו והכנסתו, מצפן ברנטון (איור 1) נותר כלי מרכזי בארסנל ציוד השדה של הגיאולוג המודרני. זהו עדיין הכלי העיקרי המשמש ליצירת נתוני שדה לגבי הכיוון הגיאומטרי של משטחי סלע מ planar או תכונות סלע ליניאריות. מדידות כיוון אלה נקראות שביתה וטבילה, ומספקות את הנתונים הבסיסיים ליצירת מפות גיאולוגיות. יתר על כן, מצפן ברנטון יכול גם לתפקד כמצפן מסורתי לתרגילי מיקום וטריאנגולציה. לבסוף, זה יכול לשמש גם כמעבר כיס למדידת גבהים זוויתיים.
איור 1. המצפן של ברנטון.
רוב שכבות הסלע (שכבות מ משקעים, שכבות מציתות או פסים/עלווה מטמורפיים) יכולות להיות מתוארות כמשטח מטען בחלל. ככזה, פני השטח יש סטייה זוויתית מאופקית של כל מקום בין 0° ל 90°. סטייה זוויתית זו ידועה בשם "מטבל"(איור 2). לכל משטחי הסלע בעלי טבילה של יותר מ-0° יש צומת ליניארי עם מישור אופקי דמיוני, וכיוון המצפן של אותה צומת ליניארי (הקו שנוצר על ידי הצומת של שכבת הסלע ומישור אופקי) מכונה "שביתה"(איור 3).
כדי לקבוע את השביתה והטבילה של משטח סלע, מצפן ברנטון חייב להיות מוכן כראוי ולאחר מכן מיושר עם פני השטח להיות מוערך.
איור 2. הטבילה, או הסטייה מהאופקי, של תכונה גיאולוגית.
איור 3. השביתה, או הסטייה מצפון, של תכונה גיאולוגית.
1. הכנה
2. להקים משטח מייצג מתאים למדידה
3. הגדר את המצפן על פני השטח
4. מרכז את "בועת עין השור"
5. קרא את הכיוון הזימיתי, או מדוד שביתה
6. למדוד טבילה
סט של נתוני שביתה וטבילה לשכבת סלע שאינה טובלת כולל מגוון ערכים. הדיוק של מדידה אחת קשור, כמובן, לשגיאות מצפן מכניות ולחוויה של המשתמש המצפן. הדיוק של הניתוח הסופי תלוי באחדות של פני השטח הטבעיים (לרבות שכבות סלע "שטוחות" בעלות מידה מסוימת של גלגולי שטח טבועים) ובמספר המדידות הכולל שנלקחו.
נתוני שביתה וטבילה נרשמים בתחילה במחברות שדות ולאחר מכן מועברים לטופס טבלאי, ובסופו של דבר למפות גיאולוגיות(איור 4). כל המפות הגיאולוגיות מציגות את הגבולות בין יחידות הסלע, ותוני השביתה והטבילה (סמלי מוט ומקל) מספקים את הרכיב התלת מימדי, המתאר את הכיוון המרחבי של כל יחידת סלע.
שביתה וטבילה של מצעים, הסוג הנפוץ ביותר של נתוני כיוון סלע, מוצג במיקום מסוים עם סמלים כמו אלה להלן.
מלבד שביתה וטבילה של מצעים, יש סוגים רבים אחרים של תכונות סלע מ planar ו / או ליניאריות שיש להם שביתה וטבילה וחלקם מוצגים באיור 5.
איור 4. שביתה וטבילה של מצעים על המפה. שביתה וטבילה של מצעים, הסוג הנפוץ ביותר של נתוני כיוון סלע, מוצג במיקום מסוים עם סמלים כמו אלה להלן.
איור 5. מפתח מפת שביתה וטבילה. מפתח מפה עבור מנר ו / או סלע תכונות הדגמת שביתה וטבילה.
גיאולוגים שואפים להבין את כדור הארץ בארבעה ממדים. המטרה היא לפרש את מבנה הסלעים על פני השטח, בתת הקרקע ובזמן. מידע שביתה וטבילה שנוצר על ידי מצפן ברנטון הוא נקודת המוצא שבה גיאולוגים יוצרים מפות גיאולוגיות, ואז ניתן להשתמש במפות אלה כדי ליצור דיאגרמות חתך, המציגות את המבנים בתת הקרקע(איור 6).
הבנת מבני סלע בשלושת הממדים המרחביים וגם לאורך זמן מספקת חלון על ההתפתחות הפיזית של כוכב הלכת שלנו. בנוסף, ידע מסוג זה הוא מרכזי ביישומים תעשייתיים וכלכליים רבים. דוגמה אחת היא זיהוי של עיוותי סלעים, שבהם שכבות התכופפו בכיפות או במבנים מתקפלים הנקראים תעלולים - וזה בשיאם של מבנים אלה שהנפט והגז אוספים לעתים קרובות.
איור 6. חתך גיאולוגי. חתך גיאולוגי הוא ייצוגים של גיאולוגיה תת קרקעית. הקו (D-D') במפה הוא הקו שלאורך חתך הרוחב צויר. ניתן לראות קו נגדים, קווי סינכרון ותקלות בסעיפים צולבים.
Skip to...
Videos from this collection:
Now Playing
Earth Science
25.5K Views
Earth Science
32.1K Views
Earth Science
47.0K Views
Earth Science
51.6K Views
Earth Science
38.0K Views
Earth Science
39.7K Views
Earth Science
32.3K Views
Earth Science
5.4K Views
Earth Science
7.2K Views
Earth Science
8.8K Views
Earth Science
18.5K Views
Earth Science
9.0K Views
Earth Science
10.1K Views
Earth Science
12.4K Views
Earth Science
6.4K Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved