Лекція 10 1

амплітуда зсуву, підрозділяється на справжню, вертикальну, горизонтальну і стратиграфическую.

Положення сместителя розриву однозначно визначається за допомогою лінії падіння, для якої вимірюються азимут і кут падіння.

Найголовніші види розривних порушень.

Це скидання, насування і зрушення.

Скидання - лежаче крило підняте, висячий опущено. Сместітель падає в сторону опущеного крила. Кут падіння найчастіше становить 40-60╟, але може бути будь-яким. Скидання - деформація розтягування. Великі скиди контурних западини Байкалу, Телецкого озера, Червоного моря і ін.

Депресія, обмежена скидами, падаючими назустріч один одному, називається грабеном (нім. Graben - канава). Приклади: Байкал, Червоне море, долина Рейну. Якщо породи грабена складають кормушка, вони називаються грабен-синкліналь. Горст - підняття, обмежене скидами. Бувають гравітаційні скиди, що утворюються під впливом сили тяжіння при просідання кори. Депресія, укладена між надвігамі, падаючими в сторони, являє собою рамп. Зустрічаються жменю, обмежені надвігамі.

Є правило: в умовах стиснення висувається блок повинен бути відділений від опускається розривами, що падають у бік піднятого блоку.

Недовго - лежаче крило опущено, висячий піднято. Сместітель падає в сторону піднятого крила. Кут падіння найчастіше становить 40-60╟. Недовго - деформація сколювання в умовах стиснення. Гадвігі з дуже крутим сместітель, більш 60╟, називаються взбросамі.

Тектонічні розриви добре помітні на аерофотознімки. Недовго зустрічаються найчастіше, звідси висновок, що в земній корі панують напруги стиснення.

Шарьяжей (фр. Charrier - перевозити) тип розривного порушення, виділений М.Бертраном в 1884 р в Альпах. Це різноманітної форми розривне порушення з загальним властивістю: сместитель повинен бути горизонтальним або приблизно горизонтальним. За М.М.Тетяеву, поверхня розриву повинна бути хвилястою. Елементи шарьяжей: сместитель, заповнений роздробленою породою (мілонітом); автохтон - нижня, неперемещенная частина зім'ятої товщі; Алохтонні - верхня частина зім'ятої товщі, пересунути по відношенню до нижньої в горизонтальному напрямку і утворює покривну структуру; екзотичні скелі - залишки Алохтонні, що збереглися після розмиву і руйнування; тектонічні вікна - ділянки автохтона, розкриті ерозією в зниженнях серед покривних утворень; фронт шарьяжей - крайня, найбільш далеко просунута частина покриву; коріння - місце, звідки почалося розвиток покриву, де породи покриву перебували в корінному, незміщеної залягання.

Деякі вчені-тектоніст занадто захопилися шарьяжей, знаходячи їх у надмірно великій кількості, наприклад, в Прибайкалля (Тетяїв), на Уралі (Фредерікс), в Каратау (Галицький) і вважаючи, що шарьяжі можуть просуватися до 200-300 км.

З поняттям шарьяжей пов'язаний ерозійний насування, при якому висячий крило в процесі руху вгору і вперед наповзає на лежаче по денній поверхні за участю в цьому процесі сили тяжіння (по Б.Уіллісу).

Зрушення - тектонічний розрив з переміщенням крил в основному в горизонтальному напрямку вздовж простягання сместителя. Орієнтований, як правило, під кутом до напрямку тектонічних сил і володіє крутим або вертикальним сместітель.

У природі можливі комбінації різних типів зазначених розривних порушень (скидання-зсувні, Здвиг-надвіговим і ін.). За характером взаємовідносини сместителя з простяганням пластів в складчастої структурі виділяють поздовжні, поперечні, косі, згодні та незгодні порушення.

1. Зіткнення товщ різного віку (потрібно при цьому відрізняти тектонічний розрив від трансгресивного залягання).
2. Відмінності в елементах залягання в крилах, що контактують з розриву.
3. Наявність сместителя, який виявляється по дзеркалах ковзання (тертя), брекчії тертя (подрібнена порода, що заповнює порожнину розриву). Зазвичай зцементований вторинними мінералами (кальцит, окис заліза, крем'янисті виділення та ін.).
4. Відображення розриву в рельєфі (наявність уступу).
5. Наявність ескарпу (відкритої тріщини або уступу), що виник на очах людини в результаті землетрусу. Це свідчення молодості розриву. У 1906 р під час землетрусу в Каліфорнії розрив досягав декількох десятків метрів. У 1891 р в Японії зміщення по розриву в вертикальному напрямку склали кілька метрів поперек долини.
6. Виходи ключів, джерел, гарячих вод, що витягуються уздовж якої-небудь однієї лінії - лінії розриву.
7. Наявність різко виражених гравітаційних або магнітних аномалій лінійної конфігурації або різких перепадів (високих градієнтів) геофізичних полів.

Діаклази (тріщинуватість гірських порід).

Тріщини дуже поширені в будь-яких гірських породах. Часто тріщини утворюють цілі системи. Весь набір тріщин на ділянці називається трещиноватостью. Вона розчленовує масу породи на безліч невеликих блоків. Переміщення окремих блоків по тріщинах непомітні, але це можна вважати початковою формою розривних порушень.

Системи тріщин бувають: паралельні, взаимопересекающиеся, радіальні, концентричні, кулісообразно, розгалужені, тріщини оперення.

Будь-яка тріщина характеризується довжиною (протяжністю), шириною (відстанню між стінками) і кутом нахилу. Довжина коливається від сантиметрів до десятків кілометрів. Ширина також різна. По ширині тріщини бувають приховані, мікро- і макротріщини (шириною відповідно кілька міліметрів - кілька метрів). Макротріщини можуть заповнюватися будь-яким речовиною. Рідше зустрічаються відкриті (зяючі) тріщини, які зберігаються недовго. По куту нахилу тріщини бувають горизонтальні і близькі до них (0-10╟), пологопадающих (10-30╟), середньої крутизни (30-50╟), крутопадающие (50-80╟), вертикальні і близькі до них (80 90╟).

Замість слова "трещиноватость" іноді вживають термін "кліваж" (італ. Clivaggio - розшарування). Краще під терміном кліваж розуміти тріщини, які виникають в породі під впливом зовнішніх тектонічних аоздействій (екзокліваж), а під терміном трещиноватость - тріщини, які виникають в породі під впливом внутрішніх сил, що розвиваються в породі при її охолодженні, висиханні і т.п. (Ендокліваж).

За М.А.Усову, кліваж - це трещиноватость, пов'язана зі стисненням, що виникли в процесі формування складок.

Власне кліваж (екзокліваж) як за походженням, так і за зовнішніми проявами підрозділяється на кліваж розлому і кліваж течії.

Кліваж розлому виражається в появі в породі численних, часом ледь помітних або зовсім непомітних тріщин, які негайно проявляються, як тільки вдарити по шматку породи молотком. Зразок розколюється по цілком певним плоских поверхонь. Тріщини розколу розташовані в строго орієнтованих напрямках. Отже, тріщини виникають під впливом якихось загальних умов. Умови можуть бути різними. Це велике одностороннє тиск, пов'язаний з тектонічними рухами взагалі (тріщини орієнтовані однаково); реакція породи на згинальні зусилля при формуванні складок (тріщини розташовуються в залежності від форми складок. Порода реагує на тектонічні сили як тендітне тіло. При згинанні шару виникають дві системи тріщин: одна збігається зі слоистостью породи, інша орієнтована під гострим кутом до першої. В обох системах відбувається ковзання речовини. При вивітрюванні порода може розпадатися по тріщинах кліважа на тонкі пластинки.

Кліваж течії зовні виражається в тому, що порода також розколюється за певними площинах. але природа утворення цих площин інша. Це пов'язано з перебудовою породи, зміною її текстури під впливом високих температури і тиску в глибинах Землі, причому порода реагує на ці дії як пластичне тіло. Мінерали, незалежно від зовнішньої форми, перебудувалися, придбали деякі загальні властивості, перш за все орієнтування елементів кристалічної решітки, що проявилося в розколюванні за певними напрямами.

Кліваж течії по фізичній природі відноситься скоріше до складчастим порушень. Він розвивається, як правило, на тлі інтенсивної складчастості.

Власне ж трещиноватость проявляється, наприклад, при висиханні вологого осаду (такири), при охолодженні вивержених порід (тріщини окремо) і при будь-якому процесі всередині породи, що веде до зміни її щільності, обсягу або положення.

В осадових породах горизонтальні, збігаються зі слоистостью, і вертикальні тріщини створюють пластову окремість.

Розрізняють такі типи окремо: матрацевідная, для подушки (граніти), параллелепіпедальная, полигональная, грифельна (глинисті сланці, туффіти), столбчатая (базальти). У морських лавах зустрічається кульова окремість.

Цікаві тріщини в магматичних породах, які не утворюють шарів. Тріщини тут також мають кілька закономірних напрямків. Г.Клоос виявив, що навіть в масивних гранітах мінерали лежать з деякою перевагою одного з напрямків, що, мабуть, пов'язано з процесом перебігу магми в період її застигання. За Клоос, в породах є тріщини наступних основних типів: S - вертикальні, паралельні напрямку витягнутих зерен мінералів; К - вертикальні, перпендикулярні попереднім; D - діагональні, вертикальні; L - горизонтальні. Г.Клоос пов'язував виникнення тріщин S і К з процесом перебігу полуостившей магми, D з подальшим впливом тектонічних сил, L - з впливом навантаження верхніх порід. Хоча картина значно складніше, основна думка про закономірності напрямків, що відображають історію формування масиву, вірна.

При вивченні тріщин важливо заміряти якомога більше елементів залягання, використовуючи статистичний метод. Елементи залягання тріщин наносяться на векторні троянди-діаграми: коло розбивається на інтервали 5-10╟, на кожен наноситься в певному масштабі число вимірів, що відповідають даному азимуту. Потім кінці з'єднують, виходить "зірка", по якій видно домінуючі напрямки тріщин. Такі діаграми будують для простягання, падіння і кута падіння тріщин.

Глибинні розломи названі в 1945 р А.В.Пейве. Они отличаются прежде всего масштабами: это разрывы длиной в десятки и сотни километров, иногда тысячи километров, глубиной многие десятки и сотни километров. Для них характерна виразна витриманість по простяганню; часто вони, не дивлячись на протяжність, майже прямолінійні. Це дуже живучі структури: в ряді випадків вони виникли ще на початку палеозою і не втрачають активності до теперішнього часу. Ще одне їх властивість - вони, як правило, поділяють абсолютно різні ділянки кори - по історії розвитку, складу порід, сучасній структурі.

Глубинный разлом может быть выражен целой системой обычных разрывных нарушений; флексури, знаходить відображення і в рельєфі підошви кори; ланцюжком магматичних порід, що проникали з нього на поверхню Землі; розташуванням аномалій сили тяжіння, по конфігурації магнітних аномалій. У загальному вигляді під глибинним розломом слід розуміти протяжну, але вузьку зону інтенсивних деформацій, причому власне розривне порушення супроводжується й іншими проявами диференційованих рухів сусідніх блоків кори, розділених глибинним розломом.

Практичне значення вивчення тектонічних порушень.

Необхідно вміти визначати амплітуди зміщення, властивості розломів, наприклад, при експлуатації вугільних родовищ.

Багато руди лежать уздовж тріщин; скупчення нафти і газу приурочені до склепіння антиклінальних складок, підкидання. У великих Синклінорій і авлакогеном - типу Донбасу, Кузбасу - зосереджені поклади вугілля.

Складчасті порушення своєю присутністю змінюють умови формування родовища в ту чи іншу сторону.

Тектонічні розломи служать шляхами циркуляції рудоносних гідротермальних розчинів, а також проникнення магми. Вода при 200-400╟ і тиску до 1000 атм є активним розчинником; при зниженні температури з розчину випадають різні мінерали.

Коливальні, складкообразующіе і разривообразующіе руху відіграють визначальну роль у розвитку земної кори. Однак не слід розглядати ці види тектонічних рухів ізольовано, зазвичай вони виявляються спільно, визначаючи характер рельєфу і дислокацій.

Характерной особенностью движений земной коры является разномасштабность их проявления. Так, епейрогенічеськие руху можуть охоплювати ділянки різної площі, а в кожній точці земної поверхні одночасно можуть виявлятися різні за масштабами і знаку тектонічні рухи. Таким чином, прояв певних рухів земної кори зазвичай є результатом накладення ряду елементарних тектонічних рухів різного порядку. знака і амплітуди.

Сукупність активно виявляються вертикальних і горизонтальних тектонічних рухів, що супроводжуються горотворенням, називається орогенезом.

1. Що таке розривні порушення, їх види?
2. Геометричні елементи розривного порушення?
3. Найголовніші види розривних порушень?
4. Що таке шарьяжей?
5. Види кліважа?
6. Польові ознаки розривних порушень?
7. Відмінні ознаки глибинних розломів?