Программа для студентов

СОДЕРЖАНИЕ

Цель преподавания: «Общая геология»

наименование дисциплины

Место в учебном процессе, исходя из требований Государственного стандарта образования и квалификационных характеристик.

Предмет «Общая геология» содержит комплекс лабораторно-практических работ и включает семь разделов: общая геология, динамическая общая геология, структурная общая геология, кристаллография, минералогия и петрография, учение о месторождениях полезных ископаемых, основы рудничной геологии, гидрогеологии и инженерной геологии, охрана недр и окружающей среды.

Курс обучения основам геологии по специальности состоит из обучения на втором и третьем курсах маркшейдерских групп.

Основными целями преподавания дисциплины «Общая геология» являются:

- выработка у студентов геологического мировоззрения;

- создание основы для получения в дальнейшем специальных знаний, умений и навыков в процессе изучения всех последующих геологических дисциплин.

Задачи дисциплины:

- ознакомление с составом, строением земной коры как геологической среды горного производства; с условиями образования месторождений полезных ископаемых.

В результате изучения данной дисциплины учащиеся должны:

знать – о процессах образования минералов, горных породопределять наиболее распространенные породы и рудообразующие минералы, наиболее распространенные горные породы, разбираться в графических материалах; оценивать горно-геологические условия в результате ведения горных работ;

уметь определять минералы и горные породы, работать геологической документаций;

приобрести основные знаний о геологических процессах и их динамике, о строении Земли, особенностях строения земной коры, её вещественном составе, формировании месторождений полезных ископаемых.

Изучение общей геологии занимает важное место в подготовке специалистов – маркшейдеров. В связи с постоянно возрастающим объемом добычи и минерального сырья все большое значение в настоящее время приобретают вопросы его рациональной разработки и использования. Это задача большой экономической и социальной значимости. Решение её возможно лишь на основе научно обоснованного и технически грамотного ведения горно-эксплуатационных работ, требующего от специалистов. Занимающихся разработкой месторождений полезных ископаемых, знаний основ геологии.

Процесс изучения дисциплины «Общая геология» направлено на развитие мышления, расширение научного кругозора будущего специалиста, развитие и формирование базовых и профессиональных компетенций.

Ориентация на образовательные технологии, являющиеся конкретным способом достижения целей образования в рамках намеченной стратегической технологии.

Развитие познавательной активности учащихся при изучении предмета Общая геология, с помощью информационных технологии. Активизация познавательной деятельности учащихся – важная проблема для каждого преподавателя. Её актуальность  обусловлена поиском и необходимостью разработки оптимальных методических приёмов и средств обучения.

Для повышения познавательной деятельности учащихся по предмету «Общая геология», используется способ информационных технологии.

Так как, информационные технологии все глубже проникают в жизнь человека, а информационная компетентность все более определяет уровень его образованности.

Информационные технологии на уроках геологии придают процессу обучения более эффективный и стимулирующий характер.

Изучение геологии с помощью информационных технологии развивает коммуникативные навыки учащихся в процессе создания ими тестов, докладов, учебных проектов.

Основной задачей практических занятий по геологии является развитие навыков определения минералов и горных пород по их физическим свойствам.

Виды учебной работы: лекции, практические и лабораторные занятия, консультации, самостоятельная работа.

Практические занятия являются формой индивидуально-группового обучения. Целью практических занятий является закрепление теоретического материала, рассмотренного на лекциях и дополненного самостоятельным изучением.

Знания, полученные при изучении дисциплины «Общая геология», используются при усвоении следующих дисциплин:

«Горное дело», «Маркшейдерское дело», «Геодезия» и другие специальные дисциплины.

2 ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ «ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЯ»

3 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1 Тематический план дисциплины

«Общая геология»

3 .1 Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. Введение. Основы геологии. Геологические процессы и документы.

Определение геологии, её цели и задачи. Связь геологии с другими дисциплинами. Методологические принципы геологии. Принцип актуализма и роль эксперимента. Основные направления развития современной геологии.

Общие сведения о геологических процессах: эндогенные и экзогенные процессы; минералы, горные породы, геологические тела и структуры – документы геологических процессов.

Раздел 2. Систематика минералов. Основные породообразующие и рудные минералы.

Определение минерала. Агрегатное состояние и химический состав минералов. Оптические свойства минералов (цвет, черта, блеск, побежалость). Механические свойства минералов (твердость, спайность, излом). Морфология кристаллов и агрегатов. Эндогенные и экзогенные процессы минералообразования. Систематика минералов.

Практическая работа № 1. Определение физических свойств минералов, составление таблиц.

Практическая работа № 2. Просмотр коллекции по минералам. Решение задач.

Практическая работа № 3. Контрольная работа № 1. Определение контрольных образцов.

Раздел 3. Горные породы. Классификации магматических, осадочных и метаморфических горных пород.

Горные породы – естественные ассоциации минералов. Магматические горные породы. Классификации по химическому составу, положение в земной коре. Интрузивные и эффузивные магматические горные породы. Текстурно-структурные особенности. Полезные ископаемые.

Осадки, осадочные горные породы. Классификация терригенных, хемогенных и органогенных горных пород. Текстуры и структуры. Полезные ископаемые. Метаморфические, метасоматические горные породы. Систематика. Текстурно-структурные особенности. Полезные ископаемые.

Практическая работа № 4. Классификация магматических горных пород. Основные породообразующие минералы. Текстуры и структуры плутонических и вулканических горных пород.

Практическая работа № 5. Просмотр коллекции. Решение задач.

Практическая работа № 6. Классификация осадочных горных пород. Состав, текстурные и структурные особенности терригенных, хемогенных и органогенных горных пород.

Практическая работа № 7. Просмотр коллекции. Решение задач.

Практическая работа № 8. Систематика метаморфических и метасоматических пород. Просмотр коллекции. Решение задач.

Практическая работа № 9. Контрольная работа № 2. Определение горных пород, описание.

Раздел 4. Выветривание

Лекция 5. Выветривание. Определение и типы выветривания. Физическое (температурное, морозное), химическое (растворение, окисление, восстановление и гидролиз), органическое выветривание и их продукты. Классификация продуктов выветривания по величине обломков и положению относительного места образования. Элювий и кора выветривания. Селективность выветривания и его роль в формировании рельефа. Месторождения коры выветривания.

Практическая работа № 10. Определение следов выветривания в образцах. Просмотр коллекции. Решение задач.

Раздел 5. Геологическая деятельность ветра

Самостоятельная работа. Атмосфера, её физические параметры, воздушные течения в атмосфере (ветер). Разрушительная работа ветра, перенос и накопление продуктов разрушения. Эоловые отложения. Формы рельефа и их краткая характеристика (барханы, барханные цепи и гряды, кучевые пески, дюны). Лёсс и его происхождение. Типы пустынь – песчаная и др.

Раздел 6. Геологическая деятельность поверхностных проточных вод

Круговорот воды в природе. Линейный и площадной сток. Условия формирования площадного стока. Площадная эрозия и смыв. Линейный сток. Эрозия и её виды. Продольный профиль динамического равновесия и базис эрозии. Перенос материала водотоками. Деятельность временных водотоков на равнинах. Образование и развитие оврагов. Работа временных водотоков в горах. Пролювий; конусы выноса; сели и селевые отложения.

Деятельность постоянных водотоков. Речные долины, их элементы. Типы долин по морфологии поперечного профиля. Стадии развития речной долины. Аллювий и его виды; строение поймы. Речные террасы, причины их образования. Полезные ископаемые, связанные с деятельностью рек.

Раздел 7. Геологическая деятельность подземных вод

Геологическая деятельность подземных вод. Происхождение подземных вод (атмосферные, остаточные, ювенильные). Вода в земной коре, её виды. Классификации подземных вод по степени связи с горными породами; по условиям залегания в горных породах; по температуре и химическому составу.

Разрушительная деятельность подземных вод. Карст (поверхностный и подземный). Отложения подземных вод. Суффозия, оползни, условия их проявления и типы. Значение геологической деятельности подземных вод.

Раздел 8. Геологическая деятельность снега и льда

Понятие о хионосфере. Разрушительная работа снега (нивация).

Образование льда. Типы ледников и их режим. Разрушительная работа ледников (экзарация). Экзарационные формы рельефа. Перенос и аккумуляция продуктов разрушения. Морены и их типы. Флювиогляциальные отложения и формы рельефа. Оледенения в истории Земли, причины оледенения.

Раздел 9. Геологические процессы в зоне многолетней мерзлоты

Геологические процессы в зоне многолетней мерзлоты. Строение криолитозоны, формы рельефа. Физико-геологические (криогенные) явления в районах многолетней мерзлоты. Практическое значение изучения многолетнемерзлых горных пород.

Раздел 10. Геологическая деятельность моря

Общие сведения о мировом океане. Геоморфологические элементы рельефа дна океанов и морей: шельф, континентальный склон и т.д. Физико-химические особенности морской воды. Органический мир морей и его биономические зоны.

Движения морской воды: прибой, прилив и т.д., причины их возникновения; трансгрессия и регрессия.

разрушительная деятельность моря – абразия, её особенности. Абразионные формы рельефа. Накопление осадков в различных зонах моря.

Закономерности распределения обломочного материала в неритовой зоне. Осадки батиальной и абиссальной зон. Преобразование осадков в осадочные породы. Осадочные горные породы и полезные ископаемые.

Раздел 11. Геологическая деятельность озёр и болот

Самостоятельная работа. Озёра – определение, общие сведения об озере. Происхождение озёрных котловин. Классификация озёр по режиму солёности воды. Озёрная абразия и осадконакопление. Происхождение и типы болот. Болотные отложения. Озерные и болотные полезные ископаемые.

Раздел 12. Магматизм

Определение. Магма и лава. Происхождение магмы. Разделение магматических процессов (эффузивный, интрузивный магматизм). Классификация магматических горных пород.

Эффузивный магматизм (вулканизм). Типы излияния лав. Стадийность вулканического процесса. Современные вулканы, элементы их строения и характер извержения (Исландский, Гавайский и др. типы вулканов). Продукты вулканических извержений: твёрдые, жидкие, газообразные. Эффузивные горные породы. Формы тел эффузивных горных пород: купола, потоки и др.

Интрузивный магматизм (плутонизм). Стадии развития интрузивного магматизма (магматическая, жильная, гидротермальная). Интрузивные горные породы. Формы интрузивных тел (согласные и несогласные). Причины разнообразия интрузивных горных пород (стадийность процесса, магматическая дифференциация, ассимиляция и гибридизм). Магматизм и полезные ископаемые.

Раздел 13. Тектонические движения земной коры

Общие понятия. Виды тектонических движений: эпейрогенические (медленные вертикальные колебательные); орогенические (складкообразующие, землетрясения); горизонтальные перемещения континентов (дрейф континентов).

Медленные вертикальные колебательные движения. Признаки и методы изучения современных, новейших и древних колебательных движений. Основные выводы о характере колебательных движений.

Практическая работа № 11 Работа с горным компасом. Измерение элементов залегания геологических тел, нанесение сделанных в поле замеров на карту или план.

Складчатые (пликативные) структуры: антиклинальные и синклинальные складки и их элементы – крылья, замок и т.д. Геометрическая классификация складок: по положению оси (шарнира) и осевой плоскости складки, по форме замка и т.д. Особенности складчатых структур геосинклинально-складчатых зон и платформ.

Практическая работа №12. Просмотр макетов складок, изображение различных типов складок на плане и в разрезе.

Разрывные (дизъюнктивные) структуры. Условия их возникновения. Элементы дизъюнктива – сместитель, висячий и лежачий блок, амплитуды смещения. Типы дизъюнктивов. Трещиноватость горных пород. Согласное и несогласное залегание горных пород. Параллельное и угловое несогласие.

Практическая работа № 13 Решение задач по дизъюнктивам.

Землетрясения. Параметры землетрясения: сейсмические волны и скорость их распространения, гипоцентр, эпицентр. Регистрация землетрясений и их географическое распределение. Прогноз землетрясений.

Практическая работа № 14 Геологическая карта. Анализ карты, правила построения геологических разрезов.

Практическая работа № 15 Контрольная работа по разделу «Тектонические движения земной коры».

Раздел 14. Метаморфизм и метасоматоз.

Метаморфизм и его факторы. Виды метаморфизма (термальный, динамометаморфизм, динамотермальный, ультраметаморфизм) и их продукты, локализация. Метасоматоз, виды метасоматоза. Метасоматические горные породы.

Практическая работа № 16 Специальные задания по геологической терминологии.

Раздел 15. Геохронология

Летоисчисление в геохронологии (относительное и абсолютное). Методы относительной и абсолютной геохронологии.

Международная стратиграфическая (геохронологическая) шкала и ее главные подразделения. Принцип выделения основных стратиграфических подразделений. Местные стратиграфические схемы. Построение стратиграфических колонок.

Раздел 16. Общие сведения о Земле

Формы и размеры Земли. Понятие об эллипсоиде вращения и геоиде. Строение и состав Земли. Внешние и внутренние геосферы и их характеристика.

Геофизические поля Земли. Гравитационное поле Земли и гравитационные аномалии. Тепловой режим Земли и ее поверхности. Слой с постоянной температурой; геотермическая ступень и геотермический градиент. Источники теплового поля. Магнитное поле Земли и его параметры. Вариации магнитного поля: магнитные аномалии, магнитные бури, инверсия и дрейф полюсов, палеомагнетизм. Происхождение магнитного поля.

Раздел 17. Строение тектоносферы. Основные геотектонические структуры.

Строение тектоносферы. Основные геотектонические структуры. Общая схема строения тектоносферы: земная кора (основные типы), литосфера, надастеносферная мантия, астеносфера, главные геотектонические структуры: океаны и континенты их основные части – срединно-океанические хребты, океанические платформы, геосинклинали, геосинклинально-складчатые зоны, эпигеосинклинальные орогены, континентальные платформы, эпиплатформенные орогены, континентальные рифты. Глубинные разломы, кольцевые структуры.

Раздел 18. Геотектонические гипотезы.

Фиксизм (гипотеза глубинной дифференциации вещества) и мобилизм (новая глобальная тектоника) как две основные концепции этого развития. Возможная роль ротационных факторов в развитии Земли.

4

результатов.

Программой предусмотрены следующие виды контроля: текущий контроль успеваемости в форме учета посещаемости, устных опросов; промежуточный контроль в форме собеседования и консультаций по выполнению расчетно-графических работ; рубежный контроль в форме проведения контрольных работ и защите расчетно-графических работ.

4.1 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости:

а) решение задач по изучаемой теме на практических занятиях;

б) устный или письменный опрос студентов во время занятий по изучаемому материалу;

в) контроль выполнения этапов расчетно-графических работ в установленные сроки;

4.2 Оценочные средства промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины:

а) перечень экзаменационных вопросов и набор задач.

4.3 Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов:

а) методические пособия для выполнения практических работ;

Контрольные вопросы (итоговый контроль)

1. Сформулируйте содержание предмета «Общая геология»

2. Значение геологические знаний в повышении эффективности и безопасности подземной разработки месторождений полезных ископаемых?

3. Понятие о действительной фигуре Земли.

4. Понятие о реальной физической поверхности Земли.

5. Понятие о геоиде.

6. Физические свойства Земли.

7. Понятие о солнечной системе.

8. Краткая характеристика Солнца.

9. Краткая характеристика Земли.

10. Понятие о Галактике и Метагалактике.

11. Достижения космонавтики в изучении планет Солнечной системы.

12. Форма земли.

13. Перечислите основные параметры Земли.

14. Строение земной коры и ее состав.

15. Краткая характеристика геосферы.

16. Понятие о минералах.

17. Понятие о геологических процессах и их виды.

18. Краткая характеристика экзогенных процессов.

19. Краткая характеристика эндогенных процессов.

20. Понятие о процессе магматизм.

21. Элементы кристаллографии.

22. Условия образования минералов в природе.

23. Формы нахождения минералов в природе.

24. Перечислите физические свойства минералов

25. Назвать виды излома и привести примеры.

26. Классификация минералов.

27. Назовите типы минеральных агрегатов.

28. Перечислите физические свойства минералов.

29. Сущность полевого метода определения минералов.

30. Сущность лабораторного метода определения минералов.

31. Самородные минералы.

32. Понятие о природно-органических соединениях.

33. Основные макроскопические признаки определения минералов.

34. Понятие о аморфных веществах.

35. Кристаллография. Сущность и назначения.

36. Задачи петрографии.

37. Понятие о горных породах.

38. Физические свойства минералов.

39. Основные типы структур магматических пород.

40. Классификации магматических пород.

41. Дать характеристику группы кислых пород и основных.

42. Понятие о мономинеральных и полиминеральных породах.

43. Понятие о интрузивных породах.

44. Понятие о эффузивных породах.

45. Осадочные горные породы и их классификация.

46. Метаморфические горные породы и их классификация.

47. Перечислите типы метаморфизма.

48. Понятие о блеске, разновидности блесков.

49. Понятие о возрасте Земли.

50. Перечислите методы определения возраста в геологии.

51. Понятие о возрасте горных пород.

52. Сущность и назначение стратиграфической колонки.

53. Сущность и назначение геохронологической колонки.

54. Методы определения возраста горных пород и Земли.

55. Охарактеризуйте радиологический метод определения абсолютного возраста горных пород и Земли.

56. Понятие о стратиграфическом и геохронологическом разделении толщи земной коры.

57. Этапы геологической истории Земли.

58. История Земли в докембрии и палеозое.

59. История Земли в мезозое и кайнозое.

60. Понятии геологическое летоисчисление.

61. Сущность свинцово-уранового метода определения абсолютного возраста земной коры.

62. Понятие о эрах, периодах и отделах и их обозначения.

63. Метод определения относительного возраста горных пород.

64. Понятие о геологической карте.

65. Условные знаки и индексы на геологических картах и разрезах.

66. Перечислите основные правила чтения геологических карт.

67. Методы построения разрезов по геологической карте.

68. Понятие о пласте.

69. Виды дислокации.

70. Перечислите основные признаки горизонтального залегания пластов.

71. Элементы залегания пласта.

72. Устройство и назначение горного компаса.

73. Типы складок, элементы складок.

74. Понятие о антиклинали и синклинали.

75. перечислите элементы складок.

76. Понятие о разрывных нарушениях.

77. Перечислите элементы разрывных нарушении.

78. Понятие о геосинклинали.

79. Понятие о платформе.

80. Краткая характеристика геосинклинальных областей.

81. Охарактеризовать основные этапы развития геосинклинали.

82. Типы геологических карт.

83. Понятие о структурных этажах.

84. Строение байкалид, каледонид Южной Сибири. Охарактеризуйте их.

85. Строение байкалид, каледонид Центрального Казахстана.

86. Строение байкалид, каледонид Алтай-Саянской области. Охарактеризуйте их.

87. Строение альпийской складчатости Южных районов СНГ.

88. Строение альпийской складчатости Дальнего Востока.

89. Понятие о полезных ископаемах.

90. Понятие о руде, месторождении и рудопроявлениях.

91. Классификация полезных ископаемых по распространению

92. Понятие о кондициях.

93. Классификация месторождений полезных ископаемых.

94. Понятие о месторождении металлических полезных ископаемых.

95. Понятие о месторождении руд черных и легирующих металлов.

96. Характеристика месторождения цветных металлов.

97. Характеристика месторождения благородных металлов

98. Понятие о месторождении редких, рассеянных металлов и радиоактивных элементов.

99. Характеристика месторождения неметаллических полезных ископаемых.

100. Сущность и задачи поисков и разведки полезных ископаемых.

101. Стадии разведочных работ

102. Разведочные сетки и их типы.

103. Цель опробования месторождения.

104. Понятие о запасах полезного ископаемого.

105. Понятие о балансовых и забалансовых запасах.

106. Охарактеризовать каждую категорию запасов полезных ископаемых.

107. Классификация запасов полезных ископаемых по степени разведанности.

108. Записать формулу подсчета запасов.

109. Задачи рудничной геологии и ее значение.

110. Задачи гидрогеологии.

111. Понятие о инженерной геологии.

112. Понятие о фильтрации, коэффициент фильтраций.

113. Характеристика подземных вод.

5 ЛИТЕРАТУРА И СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ

1. Кныш С.К. Геология. Часть 1. Эндогенные и экзогенные процессы.

2. Мильничук В.С., Арабаджи М.С. Общая геология. – М.: Недра, 1989 . 2. Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2003. – 170 с.

3. Серпухов В.И и др. Курс общей геологии. – Л.: Недра, 1976. – 535 с.

4. Павлинов В.Н. и др. Пособие к лабораторным занятиям по общей геологии. – М.: Недра, 1988 – 149 с.

5. Якушова А.Ф., Хайн В.Е., Славин В.И. Общая геология. – М.: Изд-во МГУ, 1988. – 448 с.

Дополнительная

1. Алисон А., Палмер Д. Геология. Пер. с англ. языка. – М.: Мир, 1984.

2. Горшков Г.П., Якушова А.Ф. Общая геология. – М.: Изд-во МГУ, 1962, 1974. – 592 с .

3. Кныш С.К. Минералы и их физические свойства. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2003. – 18 с .

4. Шаминова М.И. Шалдыбин М.В. Магматические горные породы. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2007. – 21 с.

5. Шаминова М.И. Выветривание. Осадочные горные породы. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2004. – 24 с.

6. Шаминова М.И. Метаморфические горные породы. Методические указания. – Томск: Изд-во ТПУ, 2004. – 23 с.

7. Гудымович С.С., Шаминова М.И., Фальк А.Ю. Общая геология. Методические указания для решения задач при выполнении лабораторных работ по темам «Горный компас», «Складки», «Дизъюнктивы», «Геологическая карта» для студентов 1 курса специальностей 080500, 080700, 080100 ИГНД. – Томск: Изд-во ТПУ, 2010. – 35 с.

Материально-техническое обеспечение дисциплины

1) мультимедийные средства (аудитория №3, оснащенная мультимедийным проектором, компьютер);

2) учебные фильмы;

3) коллекция минералов и горных пород;

4) коллекция горючих полезных ископаемых;

5) плакаты;

6) комплект нормативно-справочной литературы;

7) методические указания к проведению лабораторно-практических работ;

8) действующие модели и макеты;

9) горный компас;

10) лупы.

25