Геотектоника с основами геодинамики - Хаин В.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 15.13. Гляциодислокации в районе г. Канева на Днепре (по В. И. Славину)
Складки выпирания по механизму образования сходны с диапировыми и подобно последним относятся к складчатости нагненагнетания (течения), но возникают они в приповерхностных условиях вследствие снятия нагрузки вышележащих пород на глинистые толщи в речных долинах. Подобные складки чрезвычайно широко распространены в Среднем Поволжье, где иногда их принимают за "настоящие", т.е. эндогенные, складки.
Гляциодислокации. В северных широтах довольно многочисленную группу деформаций составляют складки, вызванные напором движущихся материковых льдов или выжиманием пластичных пород под весом льда в краевой части ледника (гляциодислокации). Развиты такие складки преимущественно в молодых кайнозойских и мезозойских отложениях, на тех участках, где они гипсометрически приподняты (например, Каневские дислокации на Днепре; рис. 15.13). Встречая на своем пути выходы относительно жестких пород (известняки, мел), ледник отделял от них крупные глыбы толщиной до десятков метров и площадью до нескольких квадратных километров и нередко перемещал на расстояние многих десятков и даже сотен километров. Такие ледниковые отторженцы широко развиты в Ленинградской области (Дудергофские высоты), Прибалтике, Белоруссии.
15.3. Коровые разрывы
Морфология и происхождение разрывных структур земной коры изучены более детально, чем складчатые деформации. Этому прежде всего способствуют сравнительно легкая воспроизводимость разрывов в опытах с реальными горными породами и применимость основных положений физики твердого тела к природным условиям разрушения горных пород.
Ниже основное внимание уделено разрывам, сопровождающимся заметным перемещением разделенных ими блоков пород или более крупных участков земной коры. Классификация разрывных нарушений в морфологическом и генетическом плане однозначно разработана уже давно и основана на кинематических параметрах.
Среди коровых разрывов выделяют сбросы, взбросы, сдвиги, раздвиги, надвиги и покровы (шарьяжи).
Сбросы. К сбросам относят разрывы, в которых поверхность сместителя наклонена в сторону опущенных пород (рис. 15.14). Из соотношения движения блоков, разделенных сбросами, устанавливается, что между крыльями этих структур образуется "зияние" (горизонтальная амплитуда), другими словами, разорванные слои как бы отходят друг от друга, что возможно лишь в условиях расрастяжения.
Рис. 15.14. Прослеженный буровыми скважинами сброс со смещением более 2 км на северо-западном борту Венского бассейна, по Р. Яношеку, Е. Браумюллеру (1951)
Как известно, растяжение может быть хрупким (отрыв) или вязким (скалывание). В земной коре в обоих случаях действует, кроме того, сила тяжести.
При образовании сбросов в условиях хрупкого разрушения пород отрыв происходит практически мгновенно, но последующее смещение крыльев может продолжаться в течение значительного интервала времени - многие тысячи и миллионы лет. При этом происходит разрядка напряжений в прилегающих к разрыву породах, чем и обусловлены относительно большие расстояния между крупными разрывами. Действие растягивающих усилий на ранних стадиях вызывает развитие трещин отрыва, в зонах концентрации которых при дополнительном воздействии силы тяжести и происходит образование сбросов, нередко сопровождаемых раздроблением пород и брекчиями трения. Наиболее обычны условия в земной коре, при которых сбросы возникают под воздействием растягивающих усилий, ориентированных горизонтально, что приводит к вертикальному или крутому положению сместителей. При ином расположении направления растяжения сбросы могут быть и наклонными, что часто наблюдается у разрывов, оперяющих крупные нарушения.
Сбросы, образующиеся при вязком разрушении пород в условиях преобладающих растягивающих усилий, развиваются по одному из направлений максимальных касательных напряжений. Нарастание амплитуды смещения происходит постепенно и нередко при нагрузках ниже пределов прочности пород вследствие ползучести. Образущиеся разрывы могут быть сближенными и сопровождаться многочисленными параллельными трещинами скалывания, складчатыми деформациями и флексурами. В сместителях таких сбросов возникают не брекчии трения, а тонко растертые милониты. Реализация смещения по одному, а не по двум направлениям максимальных касательных напряжений объясняется влиянием анизотропии физических свойств пород, вызывающей приспособление ориентировки сместителя к текстурным особенностям, слоистости, сланцеватости или кливажу. При горизонтальной ориентировке растягивающих усилий большая часть сбросов, образующихся при вязком разрушении, наклонена под углом 45-60°, но при другом положении осей напряжений сбросы могут быть ориентированы иначе. Давно уже замечено, что с глубиной крутые сбросы выполаживаются, что объясняется изменением напряженного состояния пород, усилением влияния всестороннего давления и переходом хрупкого разрыва в вязкий. Так образуются листрические сбросы, на глубине нередко сливающиеся в одну горизонтальную поверхность срыва. Они характерны для рифтогенных окраин континентов и областей континентального рифтогенеза.
