8 Structural_Geology_8М

1. Дніпро 2016 Дніпропетровський національний університет ім. О. Гончара Геолого-географічний факультет Кафедра геології та гідрогеології Структурна геологія та геологічне картування MPP – 8(1-30) Манюк В.В. з використаннямматеріалівТєвєлєва О.В., Фокіна П.А., Правікової Н.В.

2. Розривніпорушення. Загальнівідомості. Морфологія.

3. Визначення Розрив – деформаціяпластівгірськихпорід з порушеннямїхсуцільності, виникаючавнаслідокперевищеннямежітривкостіпорідтектонічниминапруженнями (Н.В. Короновьский, А.Ф. Якушова ). Для формування розриву із зміщенням необхідно здолати не тільки силу зчеплення між зернами (межа тривкості), але й силу тертя між блоками, що утворилися. Межа тривкості Пластична Межа пружності Тріщини Пружня Стадії деформації

4. Елементигеометріїразривів Власнагеометріярозривівзводиться до трьохелементів: – поверхнярозриву, абозміщувач; – два блоки, абокрила. Їхзміщеннявизначається за маркерами. Маркер – будь-якийгеологічний об’єкт, щоутворюєтьсядо розриву і впевненовпізнається в обохкрилахрозриву. http://geomaps.wr.usgs.gov/sfgeo/quaternary/stories/sanmateo_fault.html Дайка аплітів в габро. Південний Урал

5. Класифікація крилрозривувідноснопохилогозміщувача: а) блок, розташванийнад зміщувачем – висячекрило; б) блок, розташованийпідзміщувачем – лежачєкрило. University of Tromsø, Norway Висячє крило При вертикальному зміщувачі ця класифікація не працює ! Лежаче крило Лежаче крило Долина Смерті. Каліфорнія. Фото Марлі Б. Міллер

6. Під лежачій камінь вода не тече. Вода тече під висячій камінь ! Висяче крило Лежаче крило Лежаче крило Висяче крило http://www.374.ru/images/ 2007-09/12/50_1.jpg Висяче крило Лежаче крило http://www.minimegeology.com/shop/wpimages/Fault_photo.jpg http://geology.csupomona.edu/ …/SplitMtnNormalFault.jpg

7. МорфологичнакласифікаціярозривівМорфологичнакласифікаціярозривів Зміщувач Б. Скид В. Підкид А Подовження Удлинение Скорочення Д. Скидо-здвиг Зміщувач Г. Здвиг Зміщувач Класифікація розривів з крутим (> 60) зміщувачем за відносним зміщенням крил Найпростіші типи крутих розривів [Understanding Earth. W.H. Freeman@C] А – умовний блок з непорушенимзаляганнямверств. Б – скид– висячекрилоопущеневідноснолежачого, блок Азазнаєподовження(удлинения) поперек розриву (крила роз’їзджаються). В – підкид – висячекрилопіднятевідноснолежачого, блок Азазнаєукорочення поперек розриву (крила з’їзджаються). Г – здвиг– обидвакрилазнаходяться на одномугіпсометричномурівнівідносноодне одного, але зміщені за простяганнямрозриву. Д – скидо-звиг.

8. Підкид (взброс) – висяче крило піднято; Скид – висяче крило опущене; Здвиг – висяче і лежаче крила знаходяться на одній висоті Підкидо-здвиг, здвиго-підкид, скидо-здвиг, здвиго-скид Висячее крыло Компоненту з більшою амплітудоюпишутьв кінці! Схема з сайту Новосибірсього університету Класифікаціярозривів з вертикальнимзміщувачем: – скид – розрив з вертикальнимзміщеннямкрил (первиннонепорушений блок не подовжується і не вкорочується поперек розриву); – здвиг– розрив з горизонтальнимзміщеннямкрилвздовж зміщувача; – роздвиг – розрив з горизонтальнимзміщеннямкрил поперек зміщувача, при якомупервиннонепорушений блок зазнаєподовження поперек розриву (крила роз’їзджаються).

9. 3 L a P 2 V 3 b H 1 3 2 3 a 1 2 1 2 P А 1 V Б L H b Геометріяздвиго-скидів і здвиго-підкидів Амплітудизміщення(за маркером a–b): a–b – повна (відстаньміжa і b в різнихкрилах) V – вертикальна (відстаньміжабсолютнимивідміткамиa і b); H – горизонтальна (відстаньміж координатами a і b, заміряні у горизонтальнійплощіні); L – поздовжня(відстаньміж координатами a і b, заміряна за простяганням зміщувача); P– поперечна (відстаньміж координатами a і b, заміряна за падінням зміщувача). А – здвиго-скид. Б – здвиго-підкид.

10. Морфологічна класифікація розривів з пологим (< 60) зміщувачем за відносним зміщенням крил Насув – пологий підкид. При невеликих кутах нахилунасувувтрачаєсенсуявлення про підняте і опущенекрила. Відрізняютьавтохтон (лежачекрило) и аллохтон (висячекрило). Шар’яж– великий пологий насув з хвилеподібнимзміщувачем. Ізольованівиходи автохтону всередині аллохтону –вікна, ізольованіділянки аллохтону всередині автохтону – останці, абокліппи. Вікно Шар’яж Останець, кліпп J.G. Ramsay, M.I. Huber, 1983 Коренева зона Поверхня зміщувача

11. Структури, обмеженірозривами вертикальне укорочення грабен грабен горст горизонтальне подовження Структури зон розтягнення, обмежені скидами: а) грабен – симетрична від’ємна структура , обмежена зустрічними скидами, б) горст – симетрична позитивна структура, обмежена скидами, що розходяться J.G. Ramsay, M.I. Huber, 1983 Розріз через западину оз. Байкал [Мілановський, 1989]

12. горст Структури зон стиску, обмежені підкидами: а) рамп – симетрична від’ємна структура, обмежена спряженою парою підкидів, що розходяться, б) горст – симетрична позитивна структура, обмежена спряженою парою зустрічних підкидів, рамп Горизональне укорочення Вертикальне подовження Підкид Підкид Рамп. Південний Урал. По В.М. Мосійчуку, 2000 підкид підкид Горст. Південний Урал. за В.М. Мосійчуком, 2000

13. Класифікація систем скидів і підкидів Рурський басейн [за Л. Ахорнеру (з В.В. Білоусова)] Синтетичниминазиваютьсясхідчастісистемискидів в крилі складки, в якихкрилапослідовноопущені у напрямкупадінняпластів. Рурський басейн [за Л. Ахорнеру (з В.В. Білоусова)] Антитетичниминазываютьсясхідчастісистемискидів в крилі складки, в якихкрилапослідовнопідняті у напрямкупадінняпластів.

14. Розриви на геологічнійкарті Серія крутих скидів, зміщюючих границю нижньокам’яновугільних світ. В піднятих крилах виходять більш древні відклади, тому на карті границя в них зміщується за напрямком падіння пластів. Фрагмент геологічної карти Південного Уралу Правило 5П (визначення піднятого крила для скидів і підкидів): Піднятий Пласт Переміщується По Падінню! – + – + + –

15. O2-3uv Серія крутих скидів, зміщуючіх пластоподібне тіло серпентинітів впідошві насуву. В аллохтоні виходять більш давні відклади, але границя між ними не стратиграфічна, вона зміщується у піднятому блоці за напрямкомпадіння тіла серпентинітів. Дрібні розривив крилі складки. Загрос. GoogleEarth – + – + Фрагмент геологічної карти Південного Уралу За простяганням розриви можуть "затухати" і навіть міняти морфологію і знак зміщення

16. Приклади здвигів Здвигом зміщений багатофазний пізньодевонський Верхньоуральський інтрузив з концентричною будовою Фрагмент геологічної карти Південного Урала. За В.М. Мосійчуком, 2000 Здвигом зміщений пізньопермський гранітний масив Сусизкара Фрагмент геологічної карти Казахстана. за В.Я. Кошкіним, 1986 Гранітний масив Сусизкара. Північне Прибалхашшя. GoogleEarth

17. Здвигом зміені інтрузиви раннього карбону з крутими контактами, а такожкрила ранньокам’яновугільної Толкудукської мульдиы Фрагмент геологічної карти Казахстану. за В.Ф. Беспаловим, 1968 Гранитоїдний масив Толкудук. Північно-Західне Прибалхашшя. GoogleEarth

18. Приклади насувів Тарутинський насув: ордовикські базальти (1) насунуті на теригенний силур (2). В основі аллохтону розташована пластина серпентинітів (3). 1 3 2 Тарутинське мідно-порфирове родовище. Південний Урал. За С.Г. Черкашовим і В.В. Бабкиним.

19. Зазвичай насуви утворюють пакети тектонічних пластин, або лусок. Пакети часто підстеляються або розділяються потужними пластинами меланжованих ультрамафітів. Вергентність складок найчастіше співпадає з напрямком насування Східно-Магнітогорська зона, Південний Урал. За А.В. Ждановим, 2004 Флішові Карпати. В.Манюк, 2016

20. На геологічних картах насуви розпізнаються за зворотньої послідовності комплексів в складчастих структурах. Зазвичай, більш давні комплекси насунуті на більш молоді, тому в ядрах синформних тектонічних пакетів можуть залягати найбільш давні породи, а в ядрах антиформних пакетів – найбільш молоді. Фрагмент геологічної карти Південного Урала В Успенівському пакеті насувів нижні тектонічні платівки складені вапняками середнього карбону (1), на них залягають вулканіти візейського ярусу (2), потім – вугленосні товщі турнейсього ярусу нижнього карбону (3), а в ядрі синформи – серпентинітовий масив ордовикського віку (4). Контакти тектонічні 1 2 3 3 4

21. В Жданівському пакеті насувів нижні тектонічні платівки складені вулканітами візейського ярусу (1), вище розташовані вугленосні товщі фамену – турне (2), а верхні платівки представлені породами франського ярусу верхнього девону (3) 2 1 3 Фрагмент геологічної карти Південного Урала 2 3 1

22. В Амурському пакеті насувів нижні тектонічні платівки представлені теригенно-карбонатними породами нижнього карбону (1), а вище чергуються тектонічні платівки, складені середнім девоном (2), середнім карбоном (3) і верхнім девоном (4) 4 3 Фрагмент геологічної карти Південного Урала 1 2 4 3 2 1

23. Розриви і складки В складчастих спорудах морфологічні особливості розривів і складок практично завжди залежать одне від одного, причому буває, що складки виникають як вторинні структури по відношенню до розривів (наприклад, штампові складки), а буває, що розриви формуються як вторинні структури по відношенню до складок. Складка, що переходить у розрив. Північно-західні Африка Варіанти формування розривів при развитку складок (Twiss, Moor, 2000)

24. Принасувна складка http://www.uwsp.edu/geo/ faculty/ritter/images/… Urubu_Brazil_DDS21.jpg Припідкидова складка. Південний Урал В складках, спряжених із підкидами і насувами, антикліналі формуються у висячому крилі (аллохтоні), а синкліналі «ховаються" під розрив у лежачому крилі (автохтоні). При цьому вергентність складчатого комплексу завжди співпадає з напрямком падіння.

25. Будова зон розломів Розриви не завжди мають вигяд однієї поверхні, частіше вони являють собою різної потужності зони, що мають складну будову. Розриви супроводжуються різними структурними елементами (мезоструктурами): Наібільш поширені: – зони розсланцювання; – зони дроблення (тектонічні брекчії, катаклазити); – дзеркала ковзання; – зони стирання (мілоніти). Зони розсланцювання Сланцюватість – плоскосна текстура гірських порід, утворена паралельним розташуванням пластинчастих або листуватих мінералів. Зона пологого розсланцювання в основі насуву, складеного серпентинітами. Південний Урал.

26. Зона розлому у флішовій товщі стрийської світи. Карпати, Скибова зона. Гребенівський кар’єр. Фото В. Манюк

27. Тектонічні брекчії Долина Смерті. Каліфорнія. http://www.portervillecollege.edu/ richardgoode/…/Breccia202.JPG Долина Смерті. Каліфорнія. Фото Марлі Б. Міллер Тектонічні брекчії утворюються за рахунок руйнації порід в зоні розривного порушення.

28. Дзеркала ковзання Схема формування дзеркал ковзання. За J.G. Ramsay, M.I. Huber, 1983 Насувне дзеркало ковзання, штрихи спрямовані за падінням пологого зміщувача. Південний Урал Дзеркало ковзання утворюєтья за рахунок тертя між переміщуваними блоками порід і являють собою борозни на поверхні зміщувача. За положенням дзеркала у просторі і характером борозн можна визначити тип розлому і напрямок зміщення

29. Дзеркала ковзання Дзеркало ковзання у вапняках Карпатського флішу. Річка Орява. Фото Манюк В. Дзеркало ковзання вертикального здвигу, штрихи розташовані горизонтально на вертикальному зміщувачі. Південний Урал

30. Мілоніти Мілоніти утворюються при фрикційному сковзанні по поверхні зміщувача, вони представлні агрегатом тонкоперетертих зерен (до борошна), частково перекристалізованих. . Зім’яті в складки мілоніти за долеритами. Фото Кірмасова