Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | География

Складчатые нарушения  Просмотрен 207

Складки– это изгибы слоев горных пород без разрыва сплошности, под действием давления.Складки являются основной формой пликативных дислокаций. Они бывают двух основных видов — антиклинальные и синклинальные. Антиклинальныминазываются выпук­лые складки, в которых пласты падают в противоположные стороны, а в центральных частях залегают более древние породы, чем на периферии. Синклинальными называются вогнутые складки, в которых пласты падают навстречу друг другу, а в центральных частях располагаются более молодые породы, чем на периферии.

Cкладки имеют следующие элементы: крылья, шарнир, замок, угол, осевую поверхность, ось; ядро характеризуется шириной, амплитудой и длиной. Крылья — боковые части складки. Шарнир*— линия, проходящая через точки максимального перегиба любого из пластов, образующих складку. В продольном вертикальном разрезе шарнир нередко воздымается и погружается (ундулирует). Замок — участок складки в области шарнира, где происходит перегиб крыльев. Иногда замок антиклинальной складки назы­вают сводом, а замок синклинали — мульдой. Угол складки — угол, заключенный между крыльями складки, мысленно продолженными до их пересечения. Осевая поверхность — воображаемая поверхность, проходящая через шарниры всех пластов складки. Осьскладки (осевая линия складки в плане) линия пересечения осевой поверхности складки с горизонтальной плоскостью. Ядро складки — толща горных пород, слагающих замок антиклинальных и синклинальных складок.

* - М.А. Усов эту линию называет осью складки, а шарниром – линию пересечения крыльев складки выше замка.

Ширина складки – это расстояние между крыльями складки. При наличии нескольких параллельных складок ширина складки определяется как расстояние между осевыми поверхностями двух соседних антиклиналей или синклиналей. Амплитудаскладки – вертикальное расстояние от перегиба антиклинали до перегиба сопряженной синклинали.Длина– расстояние в плане от одного периклинального окончания до другого. Замыкание антиклинальной складки называется периклиналью, а замыкание синклинальной складки – центриклиналью.

Складки различаются по особенностямстроения, отражающимся в поперечном сечении и плане.

По особенности строения в поперечном разрезе складки делятся на ряд типов. По положению осевой поверхности и крыльев выделяют прямые, наклонные, лежачие и перевернутые складки. У прямыхскладок осевая поверхность вертикальная, а крылья располагаются симметрично. Осевая поверхность наклонных складок наклонена, крылья падают в разные стороны. Разновидностью наклонных являются опрокинутые складки, оба крыла которых наклонены в одну сторону. У лежачих складок осевая поверхность находится в положении, близком к горизонтальному, крылья почти параллельны друг другу. Осевая поверхность перевернутых складок находится ниже горизонтальной плоскости, крылья развернуты

По характеру расположения крыльев и форме замка различают складки нормальные (гребневидные), изоклинальные, веерообразные и сундучные (коробчатые). У нормальных (гребневидных) складок крылья сходятся под острым углом, а замок имеет остроугольную форму.

Изоклинальныескладки имеют узкий замок и параллельные крылья. Веерообразные складки отличаются широким замком, веерообразно расходящимися крыльями и пережатым ядром. У сундучных(коробчатых) складок широкий замок и относительно крутые, почти вертикальные крылья.

Особенности строения складок в плане также позволяют выделить ряд типов. По соотношению длины и ширины различают линейные и прерывистые складки. Линейные образуются при интенсивном смятии пород и имеют узкую вытянутую в плане форму. Отношение длины к ширине у таких складок составляет 10¸1¸20¸1 и более. В периклиналях и центриклиналях пласты залегают более полого, чем на крыльях.

Линейные складки в плане бывают прямолинейными, дугообразно изогнутыми, ветвящимися, виргирующими, кулисообразными и сигмовидными. Часто по простиранию один тип линейных складок сменяется другим.

Прерывистые складки характерны для областей спокойного геологического развития. В плане их длина незначительно превышает ширину. Среди прерывистых складок выделяют брахискладки, валы, купола и диапиры. У брахискладокотношение длины к ширине изменяется в пределах 2:1-5:1. Среди них различают брахиантиклинали и брахисинклинали. Куполапредставляют собой антиклинали, у которых отношение длинной оси к короткой меньше 2:1. В плане они имеют округлые изометричные очертания. Синклинальный аналог куполов — мульды. Крупные вытянутые антиклинальные поднятия, состоящие из брахиантиклиналей и куполов, называют валами. Они протягиваются на десятки и сотни километров. Нередко амплитуды валообразных поднятий достигают 200-300 м. Углы падения пластов на крыльях валов невелики и обычно не превышают 3-5°.

Дизъюнктивные нарушения

Разрывные дислокации – это дислокации, сопровождающиеся разрывом сплошности пластов горных пород. Они возникают в результате ударного нарастания нагрузки, на которую горные породы реагируют как хрупкие тела. Различают два вида разрывов:

1. Трещины –разрывыбез заметного смещения пород друг относительно друга. Совокупность трещин называется трещиноватостью.

2. Дизъюнктивы– это разрывы с заметным смещением пород друг относительно друга. Они проявляются в виде трещин или зон дробления, по которым происходит смещения пластов.

Плоскость разрыва, по которой происходит относительное перемещение пластов горных пород, называется сместителем. Примыкающие к этой плоскости участки горных пород называются крыльями (или блоками). При наклонном сместителе различают висячее и лежачее крылья (блоки).

Величина относительного перемещения пластов по сместителю называется амплитудой разрыва. Различают амплитуды: истинную (наклонную) – расстояние в плоскости сместителя между кровлей или подошвой одного и того же пласта в висячем и лежачем крыльях; вертикальную – проекция истинной амплитуды на вертикальную плоскость; горизонтальную – проекция истинной амплитуды на гори­зонтальную плоскость; стратиграфическую – расстояние по нормали между кровлей или подошвой одного и того же пласта в висячем и лежачем крыльях.

По характеру, величине, направлению и углу относительного перемещения крыльев разрывные нарушения подразделяются:

Сбросы представляют собой разрывные нарушения, у которых сместитель наклонен в сторону опущенного крыла, а висячее крыло смещено вниз по отношению к лежачему. Угол наклона сместителя к горизонтальной плоскости составляет 40-60°. При вертикальном положении сместителя сбросы называются вертикальными.

Взбросы представляют собой разрывные дислокации, у которых сместитель наклонен в сторону поднятого крыла, а висячее (поднятое) крыло по отношению к лежачему (опущенному) крылу смещено вверх по круто падающему сместителю (более 60°).

Надвиги – разрывные дислокации типа взброса, висячее, крыло которых надвинуто на лежачеепо пологому (менее 60°) сместителю. Пологие надвиги большой горизонтальной амплитуды при малом угле наклона сместителя называются шарьяжами, или тектоническими покровами. Горизонтальная амплитуда их может достигать 30-40 км.

Сдвиги представляют собой разрывные дислокации, крылья которых смещаются преимущественно в горизонтальном направлении, параллельно простиранию сместителя. Они нередко сочетаются со сбросами, взбросами и надвигами (сбросо-сдвиги и т. д.).

Разрывные нарушения обычно встречаются группами, образуя сложные дизъюнктивы: ступенчатые сбросы, грабены и горсты. Ступенчатые сбросы представляют собой систему сбросов, в которой каждое последующее крыло опущено относительно предыдущего. Грабены— это система ступенчатых сбросов (реже взбросов), в которой центральная часть опущена относительно периферийных блоков. Горсты — система сбросов или взбросов, в которой центральная часть приподнята по отношению к периферийным блокам.

 

ОРИЕНТИРОВКА НАКЛОННЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР В ПРОСТРАНСТВЕ

 

Для точной характеристики геологической структуры необходимо иметь представление о залегании слоев, т. е. о положении их в пространстве относительно стран света и горизонтальной поверхности Земли. С этой целью введено понятие об элементах залегания слоя (или любой наклонной плоскости — сброса, надвига, стенки трещин, жил, поверхности интрузивного тела и т. д.), которыми являются простирание, падение и угол падения.

Простирание — это протяженность слоя на горизонтальной по­верхности Земли. Оно определяется ориентировкой линии простирания.

Линия простирания слоя — любая горизонтальная линия, лежа­щая в плоскости наслоения. Таких линий в плоскости слоя можно провести множество; отличаются они абсолютными высотными отметками (рис. 7, I, линии аб, а1б1 и а2б2).

В тех случаях, когда слой плоский, линия простирания представляет собой прямую линию. Если слой изгибается по простиранию, то соответственно будет изгибаться и линия простирания. В этом случае простирание в каждой точке может быть измерено по касательной к этой точке.

Азимут линии простирания (или просто азимут простирания) — это горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления географического меридиана по ходу часовой стрелки до линии простирания. Азимут простирания может меняться от 0 до 360°. Так как любая линия простирания имеет два взаимно проти­воположных направления, то и азимут простирания может быть выражен двумя значениями, отличающимися на 180° (см. рис.

7, II, a.1 и a2).

Рис. 7. Элементы залегания слоя (I) и их соотношение в плане (II)

 

Падение слоя определяется двумя показателями: направлением падения и углом падения. Направление падения слоя (или любой плоскости) характеризуется ориентировкой его линии падения по отношению к странам света и определяется азимутом линии падения.

Линия падения слоя (см. рис. 7,I линия вг) — это линия наибольшего наклона подошвы или кровли слоя. Она перпендикулярна к линии простирания, лежит на плоскости наслоения и направлена в сторону ее наклона. Из определения следует, что в плоскости однообразно падающего слоя можно провести произвольное число линий простирания и падения, но все линии простирания будут параллельны между собой; параллельны между собой и все линии падения.

Другая линия, лежащая в плоскости наслоения и перпендикулярная к линии простирания, но направленная вверх, в сторону, обратную линии падения, называется линией восстания слоя (см. рис. 7,I, линия вд).

Азимут линии падения (или просто азимут падения) — это правый векториальный горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления географического меридиана до проекции линии падения на горизонтальную плоскость (см. рис. 7, II, угол b). Азимут падения может меняться в зависимости от положения слоя в пределах от 0 до 360°. Он имеет, в отличие от азимута простирания, только одно значение.

Так как линии простирания и падения взаимно перпендикулярны, то азимуты их отличаются на 90°. Следовательно, определив азимут падения, можно вычислить азимут простирания, вычитая или прибавляя 90° к значению азимута падения. Обратную операцию — получить азимут падения, зная азимут простирания,— проделать нельзя. Если при выяснении простирания безразлично, по какому концу линии мы будем его ориентировать, т. е. разница в азимуте на 180° не изменяет положения в пространстве линии простирания, то о направлении падения этого сказать нельзя. Ошибиться на 180° здесь недопустимо, так как это будет направление, обратное падению слоя.

Для полной характеристики залегания слоя необходимо установить также угол его наклона по отношению к горизонтальной поверхности, т. е. угол падения.

Угол падения — это двугранный угол между плоскостью наслое­ния и горизонтальной плоскостью, или вертикальный линейный угол между линией падения (вг) и ее проекцией (ее) на горизон­тальную плоскость (рис. 7,I, углы a и a1). Угол падения может изменяться от 0 до 90°. При опрокинутом залегании слоев угол падения также составляется линией падения и ее проекцией на горизонтальную плоскость и не может превышать 90°.

 

Предыдущая статья:Жизнедеятельности........................................................................................................................ 83 Следующая статья:Острые отравления лекарственными веществами и помощь при них
page speed (0.0143 sec, direct)