Морфологическая классификация разрывных нарушений

 

Морфологической называется классификации по форме и размерам. В соответствии с принципами системного подхода в геологии классификацию объектов нужно выполнять по каждому признаку отдельно, и на количественной основе. Вначале составим перечень признаков по которым будем выделять классы, типы разрывных нарушений:

1. размер по длине (протяженности) в плане (на карте);

2. ориентировка в пространстве (по странам света);

3. угол наклона плоскости сместителя;

4. амплитуда смещения блоков по вертикали, по горизонтали, по сместителю;

5. направление смещения блоков по вертикали, по горизонтали, по сместителю;

По протяженности в плане и глубине проникновения в земную кору разлагаются разрывные нарушения:

1. глобального ранга;

2. регионального ранга;

3. зонального ранга;

4. локального ранга;

 

 

Рис. 56. Разлом (трещина), образовавшийся при Гоби-Алтайском землетрясении 4 декабря 1957 г. (фото В.А. Апродова).

 

Разрывные нарушение глобального (планетарного) ранга протягивается на сотни и тысячи километров при ширине десятки километров. Они называются линеаментами, глубинными разломами, ограничивают континенты и океаны, платформы и геосинклинали. Они долгоживущие, сохраняют свою активность десятки и сотни миллионов лет, проникают в мантию, к ним приурочены очаги землетрясений и вулканизма на континентах. Зоны глубинных разломов представляют собой густую сеть параллельных разрывных нарушений, узких приразломных антиклиналей, синклиналей и интрузий основных и ультраосновных пород. Примерами глубинных разломов являются Зауральский, Северо-Тяньшанский разломы, Иртышская зона смятия на Алтае, Тырныаузская система разломов на Кавказе. В длину они прослеживаются более чем на 500-800 км, в ширину – от 5 до 20 км. Вертикальная амплитуда Тырныаузского разлома оценивается в 3-5км. Новообразованные (мезозойско-кайнозойские) глубинные разломы на дне мирового океана ограничивают литосферные плиты, определяют местоположение срединно-океанических хребтов и рифтовых долин, островных дуг и глубоководных прогибов. В таких линейно-вытянутых зонах локализованы очаги современных землетрясений и вулканизма.

Разрывные нарушения регионального ранга имеют меньшие размеры, участвуют в процессах структурообразования региональных размеров: грабен-синклиналей, горст-антиклиналей и др. Чем крупнее разломы по своей длине, ширине и амплитуде, тем он главнее в процессах структурных преобразований в регионе. Остальные разломы ниже рангом, соподчинены главному разлому, участвуют в образовании новых структур – сдвигов, раздвигов, взбросов, сбросов низких рангов.

На геологических картах, аэрофотоснимках, космических снимках, на гравиметрических и магнитометрических картах видно, что разрывные нарушения группируются в системы по ориентировке в пространстве (по отношению к оси вращения Земли). По этому признаку выделяются четыре системы трещин (разрывных нарушений):

1. меридианальная;

2. широтная;

3. северо-западная;

4. северо-восточная.

Такой подход к группированию разрывных нарушений имеет прагматический характер, поскольку каждая система трещин (разрывных нарушений) связаны с определенным тектоно-магматическим циклом в геологическом развитии региона, с определенным видом полезных ископаемых жильного (трещинного) типа.

Разрывные нарушения классифицируются также и по возрасту. На геологических картах видно, что разломы разветвляются, пересекаются друг с другом. Возраст разрывного нарушения определяется по сравнению с возрастом пород, которые он нарушает: разлом моложе тех пород, которые он разрывает, но древнее тех слоев, которые не нарушены и перекрывают его сверху. Пользуясь этим правилом, будем группировать разломы по их возрасту.

Следующим классификационным признаком разрывных нарушений является угол падения сместителя. По этому признаку различаются разрывные нарушения:

1. вертикальные;

2. наклонные;

3. круто-наклонные;

4. полого-наклонные.

Угол падения разрывного нарушения замеривается на местности, там где оно было задокументировано. Большинство разрывных нарушений относится к вертикальному типу, реже - к круто наклонному (50-90⁰), и еще реже – к полого наклонному (10 -20⁰) типу.

По амплитуде смещения блоков относительно друг друга по вертикали и горизонтали различаются разрывные нарушения:

1. большеамплитудные (главные, региональные);

2. малоамплитудные (локальные);

3. микроразрывы.

По направлению действующих сил, приводящих к образованию разрывных нарушений, различаются следующие их типы:

1. сбросы; 2. взбросы; 3. надвиги;

4. сдвиги; 5. раздвиги.

 

 

Сбросы и их типы

 

Сбросами называются нарушения с перемещением одного из образовавшихся блоков вниз по сместителю. Образование их происходит в зонах растяжения земной коры. Элементами сброса являются (рис.57)

1. висячее (приподнятое) крыло;

2. лежачее (опущенное) крыло;

3. сместитель (плоскость разрыва);

4. азимут простирания сброса (сместителя);

5. азимут падения сброса (сместителя);

6. амплитуда сброса по вертикали, по горизонтали, по сместителю.

Образование сброса сопровождается расширением земной коры на величину горизонтальной амплитуды. Сместитель наклонен в сторону лежащего крыла.

1. По углу падения сместителя различаются сбросы вертикальные, крутые (>30⁰), пологие (<30⁰). Большинство сбросов относится к вертикальному типу.

2. По азимуту простирания различаются сбросы мериданальные, широтные, северо-западные, северо-восточные. Азимут падения наклонного сброса всегда ориентирован в сторону опущенного блока.

3. По ориентировке к осям складок различаются сбросы: продольные, поперечные, диагональные. Большинство сбросов относится к продольному типу.

4. По направлению движения крыльев различаются сбросы нормальные, обратные, шарнирные. Нормальным называется сброс с активным лежачим крылом: он опускается вниз под действием силы тяжести. Обратным называется сброс с активным висячим крылом, шарнирным – когда опускающийся блок испытывает поворот вокруг своей оси. Большинство сбросов относится к нормальному типу.

 

 

Рис. 57. Основные типы разрывных нарушений

 

По времени образования сбросы различаются на постседиментационные и конседиментационные. Большинство сбросов относится к постседидементационному типу, образование их происходит после слоеобразования и после складкообразования. Конседимен-тационные сбросы образуются одновременно с осадконакоплением: в осадочных бассейнах осадки накапливаются на обоих крыльях, но на одном блоке большей толщины, на другом – меньшей толщины. Разность толщин слоя на опущенном и приподнятом крыльях будет равна «амплитуде роста» приподнятого блока относительно опущенного крыла, за время слоеобразования. Конседиментационные сбросы относятся к разрывным нарушениям длительно развивающегося типа, располагаются на склонах осадочных бассейнов, в пределах которых происходят и тектонические, и осадконакопительные процессы одновременно.