Геология полезных ископаемых - Старостин В.И.
ISBN 5-211-03498-8
Скачать (прямая ссылка):
Механизм ротационного сдвига широко проявился в земной коре. В региональном плане основополагающими работами, посвященными этой проблеме, явились исследования китайского геолога Ли Сыгуана, проведенные в 1950—1960 гг. В них впервые выделены и описаны вихревые структуры на примере складчато-разрывных систем Северо-Западного Китая.
В последние годы все большее значение исследователи придают ротационному механизму формирования рудоконтроли-рующих и рудовмещающих структур для обширного спектра эндогенных и экзогенных месторождений полезных ископаемых (рис. 85).
Плоское поле напряжений вихревой структуры описано Янь Эньдэ. Для него характерна кольцевая форма проекции максимальных скалывающих напряжений (tmax). Главные нормальные напряжения (максимальные и минимальные) представлены винтообразной системой осей S1, и S3.
Установлено, что крупные вихревые структуры контролируют распространение рудных зон, а более мелкие — рудные поля и месторождения и даже рудные тела. Гидротермальные месторождения обычно приурочены к плоскостям (зонам) и боковым пластам вращения. Руды локализуются либо непосредственно в плоскостях (зонах) вращения, либо в оперяющих трещинах низшего порядка. Плоскости (зоны) вращения в этом случае представлены разрывными нарушениями, складками и дугообразными телами магматических пород. Наиболее распространенными являются рудоконтролирующис метелкообразные структуры разрывного подтипа.
Пологое надвигание и гравитационное скольжение способствовали созданию надвиговых структур и зачастую определяли направление флюидных рудоносных потоков в гидротермальных системах и пространственное положение участков и зон разгрузки, где и происходило формирование промышленных залежей.
Несмотря на важность выделения и всестороннего изучения этого типа структурных образований, во многих случаях их игно-
271
рируют или относят к структурам иного класса. Подобное положение связано с тем, что небольшие участки земной коры, к которым приурочены исследуемые рудные объекты, не позволяют достаточно достоверно выделить совпадающие со слоистостью надвиги. Основным деформирующим фактором при их образовании является объемная сила тяжести. Начальным моментом для возникновения и развития надвиговой системы является нарушение гравитационного равновесия в отдельных участках земной коры, которое может быть вызвано различными факторами (денудацией, неравномерным подъемом блоков, образованием пологих купольных поднятий и др.).
Плоскость надвига, как правило, приурочена к пласту (или пачке) упрутопластичных пород с повышенной пористостью и достаточно высоким поровым давлением. В кровле и подошве надвига располагаются упруговязкие породы. Особую разновидность надвиговых образований составляют пологие оползни, оли-стостромы и турбидитовые потоки, широко развитые на вулкано-генно-осадочных и осадочных синдиагенетических рудных полях и месторождениях. К сопутствующим и оперяющим крупные надвиги структурам относятся системы секущих сбросов, чешуйчатых надвигов, складки волочения, встречные надвиги и поддвиги.
Поперечное изгибание происходит под воздействием сил, направленных перпендикулярно удлинениям геологических тел. Чаще всего подобные деформации происходят при вертикальных перемещениях отдельных блоков или при внедрении вязких магм в верхние горизонты земной коры. Возникающие при этом структуры называют складками поперечного изгиба, или штамповыми.
Установлены два типа штамповок: жесткий и мягкий. Жесткий наиболее широко распространен в верхних частях земной коры и представлен разнообразными по конфигурации тектоническими блоками, испытывающими вертикальные перемещения. Мягкий штамп относится к пластичным и жидким образованиям, внедряющимся в твердые геологические среды. Различие между ними заключается в распределении направлений деформирующих усилий. В первом случае они ориентированы пре-
Рис. 35. Структурная схема рудного поля Молугоу в провинции Шэньси
(по Чжао Чжитяо).
/ _ гранодиорит-порфиры; 2 — скарны; 3 — мраморы; 4 — залежи железных руд; 5-8 — геохимические аномалии: 5 — железа, 6 — молибдена, 7 — цинка, 8 — меди; 9 — ядро вихревой структуры; 10 — центр конвергенции; 11 — координатная система структуры; 12 — структурные оси; 13 — ось синклинали; 14 — основные интрузивные массивы и их номера
35-3177
273
имущественно вертикально, а во втором — веерообразно под куполовидными выступами внедряющихся пластично-жидких масс.
Выделяются две стадии в формировании подобных структур: ранняя и поздняя. Для первой характерно поле напряжений, при котором минимальные главные напряжения ориентированы веерообразно снизу вверх от штампа, а максимальные перпендикулярны последним и осевой плоскости складки. Промежуточное напряжение направлено горизонтально вдоль складчатой структуры. Типичным парагенезисом здесь являются системы продольных, ветвящихся к верхним горизонтам взбросов и осе-продольных центральных сбросов.
На поздней стадии происходит инверсия тектонического режима. В поперечном разрезе растягивающие усилия теперь располагаются в форме вертикального веера и направлены сверху вниз, а сжимающие субгоризонтальны: промежуточные напряжения действуют, как и в прямой модели, вдоль простирания складки. Подобный режим способствует развитию вдоль обоих флангов структуры клиновидных блоков, выклинивающихся с глубиной.
