Источник: Методические указания к лабораторным работам по курсу «Специальные методы в геологии» для студентов специальностей «Геологическая съемка, поиски и разведка полезных ископаемых» и «Экологическая геология» – Донецк, ДонНТУ, 2007р. – 18 с.
Реконструкция полей напряжений проводится по элементам залегания зеркал скольжения с установленным направлением движения крыльев структур (по бороздам и штрихам). Полная реконструкция полей деформаций проводится по сотням замеров элементов залегания трещин, даек, минеральных жил, борозд и штрихов на зеркалах скольжения трещин и тектонических нарушений. Вручную обработать такой массив полевых данных очень сложно, поэтому для решения этой задачи была использована специальная компьютерная программа Гущенко О.И. «Geos» [1].
Реконструкция полей деформаций включает в себя нахождение положения в пространстве трех осей эллипсоида деформаций – є1 , є2 , є3; графическое изображение этих осей на стереограмме; расчет элементов залегания осей деформаций; расчет показателя µє, отражающего условия в которых происходило деформирование массива горных пород в целом, а также ряда других специальных показателей. µє изменяется от +1 (одноосное сжатие массива) до -1 (одноосное растяжение массива).
Пакет программ «Geos» состоит из нескольких программ, выполняющих определенные задачи. Программы позволяют вести обработку данных по независимым геологическим объектам, которые располагаются в независимых директориях и могут иметь независимые карты результатов в географической или произвольной прямоугольной системах координат [1].
Объектом является участок территории с несколькими пунктами наблюдения. Данные по пункту наблюдения содержатся в одном файле. Имя объекта, как и файла данных, выбирается произвольно и набирается латинскими буквами. Имя содержит не более 8 символов. Это имя должно соответствовать именам соответствующих директорий данных и результатов обработки.
Главная директория пакета имеет имя «Geos». В главной директории расположена поддиректория с файлами исходных данных – DATA, а также поддиректория с результатами расчета – RESULT.
Подготовка программы к работе выполнялась в поддиректориях DATA и RESULT, где создавались одноименные папки (объекты) для файлов с исходными данными и файлами результатов счета.
Файл данных для счета подготавливался в определенном формате. Первая строка файла данных содержит количество данных, затем через пробел – номер точки, название объекта (участка). Информация набиралась латинскими буквами. Вторая строка задает координаты точки. Сначала указывалась долгота, а затем через запятую – широта. Долгота указывалась в градусах, затем точка, затем двумя цифрами минуты, затем пробел, затем двумя цифрами секунды. В таком же формате набиралась широта. Если координаты не известны, то оставлялась пустая строка, или вводился во все позиции «0». Остальные строки содержат элементы залегания и символы, указывающие на тип структур – трещины, жилы и дайки. Зеркала скольжения набирались в следующем формате: азимут плоскости, затем разделитель (символ «,»), затем угол падения плоскости, затем снова разделитель (символ «,»), затем тип подвижки двумя латинскими символами. Первый символ может быть либо «l » – левый; либо «p» – правый. Второй символ может быть либо «w» – взброс, либо «s» - сброс. При неоднозначном определении направления подвижки ставились два символа либо «l? » либо «p?». Трещины без следов скольжения набирались в следующем формате: азимут плоскости, затем разделитель (символ «,»), затем угол падения плоскости, затем снова разделитель (символ «,»), затем код структуры двумя латинскими символами – «nn». Дайки и жилы набирались в одинаковом формате: азимут плоскости, затем разделитель (символ «,»), затем угол падения плоскости, затем снова разделитель (символ «,»), затем код структуры двумя латинскими символами – «dl». Файл данных имеет расширение *.dat, а все строки заполнялись с первой позиции.
Плоскость определяется азимутом падения и углом падения, измеряемым от горизонтальной плоскости; азимут подвижки – это азимут проекции подвижки на горизонтальной плоскости; угол подвижки измеряется между вектором подвижки и его проекцией на горизонтальную плоскость.
Затем копировался (или создать) в папке объекта поддиректории DATA файл данных (название папки объекта в DATA соответствовало названию папки объекта в поддиректории RESULT). В главной директории нашли файл filter.ins и в редакторе FAR (клавиша F4) отредактировали параметры счета. Далее в главной директории нашли файл deform3.ins и в редакторе FAR в первой строке выставляли название файла результатов – такое же, как в предыдущем пункте.
В главной директории нашли файл sp-sel.exe и запустили клавишей Enter, при этом в папке объекта создается файл $coord.inf, содержащий информацию по каждому файлу данных (координаты, количество данных и т.д.). В главной директории нашли файл deform4.exe и запустили программу счета поля деформаций. В появившемся окошке выбрали первую строку (Single point (data\*****)) и нажали клавишу Enter. При этом высветилось окошко с файлами данных в папке объекта. Выбрали нужный файл и нажали клавишу Enter.
После этого начинает работать программа и на экране высвечивается результат в виде цветных стереограмм с осями деформаций. Параллельно результаты выводятся в виде файлов результатов в папку объекта поддиректории RESULT.
После проделанных операций изучались и интерпретировались выведенные на экран диаграммы. На экране изображается два ряда диаграмм. В верхнем ряду представлены 3 диаграммы, в нижнем ряду – 1 диаграмма. Нижняя диаграмма соответствует файлу результатов – *****.rpn. На ней изображено положение осей деформаций по данным всех структурных элементов – трещин, зеркал скольжения, даек и жил. При этом красным кружком изображена ось є3 , зеленым – ось є1 , белым – ось є2. Крайняя правая диаграмма верхнего ряда отражает положение осей, рассчитанное с учетом подвижек по зеркалам скольжения и с учетом даек и жил. Эта диаграмма соответствует файлу результатов *****.rpz [1].