Архив за 19 Июль 2010

Глубинные разломы.

Глубинные разломы. Глубинными разломами называют региональные и глобальные системы сопряженных разрывных нарушений, приуроченных к мощным «зонам разломов», проникающим на огромные глубины (иногда свыше 700 км). Они протягиваются на сотни и тысячи километров, функционируют в течение очень длительного времени (десятки и сотни миллионов лет) и выражены различными сочетаниями трещин, зон дробления и рассланцевания пород, проявлений магматизма и метаморфизма. Они очень разнообразны. Встречаются относительно простые, однотипные за все время своего существования, как, например, рассмотренный выше разлом Сан-Андреас, с юры до настоящего времени представленный правосторонним сдвигом; есть и значительно более сложные, характер движений по которым неоднократно менялся. Наиболее крупные «сверхглубинные разломы» области, например сочленения Тихого океана с материками, заложены на глубине более 700 км и имеют мощность около 50 км. Они четко фиксируются по приуроченным к ним очагам землетрясений разной глубинности и получили название сейсмо-фокальных поверхностей, отделяющих структуру океана от материковых структур. Сейсмо-фокальные поверхности (их следовало бы называть зонами, поскольку их мощность очень велика) наклонены под материки под углом 50—60°. Тектонические движения в них очень сложны, рассредоточены, проявляются эпизодически в разное время, на разных участках и в разной форме при общей, однако, направленности, выраженной в надвигании материков на океан и в поддвигании океанической коры под материковую. Перемещение этих огромных масс сопровождается проявлением различных эндогенных процессов (колебательных движений, складчатости, дробления горных пород, магматической деятельности, метаморфизма и др.), характерных для геосинклиналей.

Надвиги и поддвиги.

Надвиги и поддвиги. По геометрической классификации надвигами называют параклазы, характеризующиеся пологим (не круче 45°) наклоном сместителя и надвиганием висячего крыла на лежачее.

Надвиг в юрских отложениях Южной Якутии.

Если лежачее крыло перемещается под висячее, разрыв называется поддвигом. Выше указывались недостатки геометрической классификации, однако общепризнанной генетической классификации надвигов нет. Обычно выделяют два типа надвигов:

1) связанные со складчатостью

2) образованные независимо от проявления складчатости. Однако происхождение надвигов второго типа разными геологами понимается по-разному. Надвиги, связанные со складчатостью, делят на две группы: складко-надвиги, тесно связанные с отдельными складками, и секущие надвиги, хотя и рассекающие складчатую толщу, но не имеющие никакой связи с отдельными складками (81, д).

Складко - надвиги развиваются на основе рассмотренных выше складок-взбросов на подвернутых растянутых крыльях асимметричных или опрокинутых складок (182). Растягивание, разрыв и смещение крыльев складок-надвигов совпадают с трещинами динамического кливажа, и надвиговые поверхности обычно параллельны осевым поверхностям этих складок. Если складко-надвиги образуются в нескольких рядом расположенных складках одного пучка, возникает «чешуйчатая структура» (183). Чешуйчатые надвиги часто встречаются на участках напряженной изоклинальной складчатости или там, где трещина надвига срезает главную складку и осложняющие ее складки второго порядка. На пологих крыльях нормальных складок надвиги появляются очень редко и обращены в этих случаях в сторону антиклинальных сводов, а не к смежным синклиналям. Секущие надвиги всегда положе осевых поверхностей складок и развиваются по трещинам скалывания, наклон которых сильно отличается от наклона складок. По секущим надвигам перемещаются целые складчатые толщи, обычно в сторону регионального наклона складок (181, г).

Трещины надвигов обычно волнистые и на концах сменяются пластической деформацией (растяжением слоев без разрыва). Волнистость связана либо с разнородностью рассеченных надвигом пород (например, в мягких породах трещина положе, чем в твердых), либо с деформацией, которая может происходить во время образования надвита и после него.

В. В. Белоусов по морфологическим признакам среди надвигов, связанных со складчатостью, выделяет прямые, ныряющие и обратные. У прямых надвигов висячее крыло перемещено вверх (по восстанию сместителя), у ныряющих — вниз (по падению сместителя); обратными называют участки надвигов с запрокинутым положением поверхности надвигания. Так как трещины надвигов обычно изогнуты и волнисты, перечисленные морфологические разновидности могут относиться к отрезкам одного крупного надвига (181, б). По отношению к простиранию и падению складок надвиги могут быть, как и другие разрывы, продольными, косыми и поперечными, согласными и несогласными. Продолжить чтение

Раздвиги и сдвиги.

Раздвиги. В.В. Белоусов назвал трещины с перемещением крыльев перпендикулярно к поверхности отрыва раздвигами. При раздвигах увеличивается зияние между крыльями разрыва. Амплитуда раздвигов измеряется перпендикулярно к поверхности отрыва и может достигать десятков метров, но обычно не превышает нескольких метров. Однако после изучения рифтовых зон срединных океанических хребтов, которые в настоящее время рассматриваются как гигантские расширяющиеся и последовательно сменяющиеся во времени глубочайшие трещины, следует считать, что амплитуды таких сложных раздвигов несоизмеримо больше. Так именно, с позиций разделяемой многими геологами глобальной теории плит, образован, например, Атлантический океан — сложнейший раздвиг, заполненный новообразованной корой океанического типа. (Формирование рифтовых зон и взгляды на образование коры океанического типа подробнее рассмотрены в гл. XXI). Сдвиги и надвиги образуются в обстановке сжатия земной коры преимущественно по трещинам скалывания. Продолжить чтение

Грабены, горсты, рифты.

Особенно типичны грабены (от нем. Graben — ров), т. е. комбинации из двух (в простых грабенах) и нескольких (в сложных грабенах) сбросов, ограничивающих опущенные блоки горных пород  - 175.

Размеры грабенов различны. Они развиваются как на небольших куполах и брахиантиклиналях, так и на крупнейших сводовых поднятиях, например на огромном Байкальском своде (Байкальский грабен), на сводовом поднятии, объединившем до палеогена Шварцвальд и Вогезы (Рейнский грабен, разделяющий в настоящее время эти хребты, картиночка 176), и др.

В рельефе крупные грабены часто выражены в виде вытянутых впадин, занятых озерами (Байкал, Мертвое море и др.), реками (Иордан, Рейн). Склоны таких впадин могут быть осложнены ступенчатыми сбросами (177, а), образующими некоторое подобие лестниц, опускающихся к подножиям. Нередко некоторые глыбы при опускании сложных грабенов оказываются относительно приподнятыми, как бы компенсирующими погружение смежных блоков (177, б). Такие комбинации называют компенсационными сбросами, а относительно поднятые глыбы — горстами (от нем. Horst — возвышенность). Продолжить чтение

Разрывы со смещением крыльев (параклазы)

Параклазы различают:

1) по величине и направлению относительного перемещения крыльев, а также по углу падения плоскости разрыва, т. е. по геометрическим  (морфологическим) признакам.

2) по генетическим признакам, т. е. в зависимости от характера механического воздействия, в результате которого произошел разрыв, и от связи разрыва с теми или другими геологическими процессами (колебательными движениями земной коры, складчатостью, магматизмом и др.). Как по морфологическим, так и по генетическим признакам среди параклазов выделяют сбросы, взбросы, раздвиги, сдвиги и надвиги, вкладывая, однако, в эти термины различное содержание. Сразу же отметим, что установить связь разрывного нарушения с определенными геологическими процессами и выяснить его геологическую природу возможно не всегда, и часто при геологических исследованиях приходится пользоваться геометрической классификацией. Трещины параклазов называют сместителями (для сбросов также сбрасывателями), так как по ним происходит относительное перемещение крыльев. Величина относительного перемещения крыльев определяет размах, или амплитуду, разрыва. Продолжить чтение

Разрывные нарушения.

Разрывные нарушения появляются в литосфере под воздействием механических напряжений, превосходящих предел прочности горных пород и вызываемых различными геологическими процессами. Появляющиеся при этом трещины, а также комбинации и системы трещин различаются по происхождению, размерам, форме, по положению в геологических структурах и в пространстве. По происхождению, прежде всего различают две группы трещин: тектонические и атектонические. Первые возникают при эндогенных процессах, вторые — при экзогенных (выветривании, оползнях, движении ледников и др.). Здесь характеризуются только тектонические разрывы. Атектонические рассмотрены вместе с экзогенными процессами. Продолжить чтение

Кливаж.

Кливаж. При изгибании слои скользят один по другому и каждый слой в силу трения о смежные с ним слои подвергается действию пары сил - 167, а, б.

167. Поверхности скалывания, возникающие при складчатости (а) и деформация пластинчного слоя, выжатого с крыльев складки в ее замок (б) (по В. В. Белоусову).

Одна приложена к кровле слоя и направлена по восстанию, другая действует по подошве слоя и направлена по падению, т. е. силы направлены в противоположные стороны и вызывают деформацию сдвига. Возникают две системы поверхностей скалывания: 1) параллельная слою и 2) перпендикулярная к нему. Вторая система образует кливаж раскола (от франц. clivage — раскол), располагающийся в сводах складок веером, сходящимся под антиклиналями - 168, в, г. Продолжить чтение