1. Дислокации осадочных пород

Слова и словосочетания

амплитуда разрыва	надвиг, шарьяж
антиклинальная складка	периклиналь, центриклиналь
брахиантиклиналь	пликативные дислокации
брахисинклиналь	разрывные дислокации
веерообразная складка	синклинальная складка
горсты, грабены	сместитель
диапиры	соляные купола
дизъюнктивы	ступенчатый сброс
линейные складки	сундучные (коробчатые) складки
моноклиналь, флексура	трещины, трещиноватость
мульда	элементы складки

Основной областью накопления осадков является дно морей и океанов. Здесь осадки часто отлагаются в виде параллельных, практически горизонтальных слоев. Однако в процессе геологического развития первоначальные формы залегания горных пород обычно нарушаются под влиянием эндогенных процессов, главным образом тектонических (орогенических) движений земной коры. Всякое нарушение первоначального горизонтального залегания горных пород называется дислокацией. Дислокации подразделяются на пликативные и дизъюнктивные.

П ликативные дислокации (складчатые нарушения). Это дислокации, которые происходят без разрыва сплошности пластов. Среди них различают следующие основные формы: моноклинали, флексуры и складки.

Моноклинали представляют собой толщи пластов горных пород, равномерно наклоненных в одну сторону на значительном протяжении (рис. 65,а).

Флексурами называются уступообразные нарушения горизонтально (или моноклинально) лежащих пластов (рис. 65, б). Флексуры обычно возникают при блоковых смещениях нижележащих пород. При смещениях небольшой амплитуды разрыва не происходит, но мощность пород в зоне сдвига часто бывает сокращенной. У флексур различают нижнее, соединительное и верхнее крылья. Соединительное крыло представляет собой участок, на котором пласты имеют крутой наклон и сокращенную мощность.

Складки – это волнообразные изгибы слоев горных пород, которые образуются под действием давления при складкообразующих движениях. Складки являются основной формой пликативных дислокаций. Они бывают двух основных видов – антиклинальные и синклинальные. Антиклинальными называются выпуклые складки, в которых пласты падают в противоположные стороны от центра, а в центральных частях залегают более древние породы, чем на периферии (рис. 66, а). Синклинальными называются вогнутые складки, в которых пласты падают навстречу друг другу, а в центральных частях располагаются более молодые породы, чем на периферии (рис.66, б).

Антиклинальные и синклинальные складки имеют следующие элементы: крылья, шарнир, замок, угол, осевую поверхность, ось, ядро. характеризуется шириной, амплитудой и длиной (рис. 67). Крылья – боковые части складки. Шарнир – линия пересечения плоскостей крыльев выше замка складки. Замок – участок складки в области оси, 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 (плоскость) – воображаемая плоскость, проходящая через шарниры всех пластов складки. Ось складки* – линия пересечения осевой плоскости с поверхностью складки в области замка. В продольно-вертикальном разрезе ось складки нередко поднимается и опускается (ундулирует). Ядро складки – толща горных пород, слагающих замок антиклинальных и синклинальных складок. Замыкание антиклинальной складки (в плане) называется периклиналью, а замыкание синклинальной складки – центриклиналью.

Ш ирина – расстояние между крыльями складки. При наличии нескольких параллельных складок ширина складки определяется как расстояние между осевыми поверхностями двух соседних антиклинали и синклинали. Амплитуда складки – вертикальное расстояние от перегиба антиклинали до перегиба сопряженной синклинали по одному и тому же слою.

Длина – расстояние в плане от одного периклинального (или центриклинального) окончания до другого.

В поперечном разрезе по положению осевой поверхности и крыльев складки делятся на прямые, наклонные (косые), лежачие и перевернутые. У прямых складок осевая поверхность вертикальная, а крылья располагаются симметрично (рис. 68, а). Осевая поверхность наклонных (косых) складок

* – В учебниках по структурной геологии эту линию называют шарниром

н аклонена, крылья падают в разные стороны (рис. 68, б). Разновидностью наклонных являются опрокинутые складки, оба их крыла наклонены в одну сторону (рис. 68, в). У лежачих складок осевая поверхность находится в положении, близком к горизонтальному, крылья почти параллельны друг другу. Перевернутая – складка, у которой осевая поверхность перешла в горизонтальное положение и получила обратный наклон (рис. 68, г).

По характеру расположения крыльев и форме замка различают складки выпуклые (или вогнутые), острые (гребневидные), изоклинальные, веерообразные, сундучные (коробчатые). У гребневидных складок крылья сходятся под острым углом, а замок имеет остроугольную форму (рис.69, а). Изоклинальные складки имеют узкий замок и параллельные крылья (рис. 69, б). Веерообразные складки отличаются широким замком, веерообразно расходящимися крыльями и пережатым ядром (рис.69, в).

У сундучных (коробчатых) складок широкий замок и относительно крутые, почти вертикальные крылья (рис. 69, г).

Особенности строения складок в плане также позволяют выделить ряд типов. По соотношению длины и ширины различают непрерывные линейные и прерывистые изометричные 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 (рис. 70). Часто один тип линейных складок сменяется другим.

И зометричные складки характерны для областей спокойного геологического развития. В плане их длина незначительно превышает ширину. Среди изометричных складок выделяют брахискладки, валы, купола и диапиры. У брахискладок отношение длины к ширине изменяется в пределах 2:1–5:1. Среди них различают брахиантиклинали и брахисинклинали. Купола представляют собой антиклинали, у которых отношение длинной оси к короткой меньше 2:1. В плане они имеют округлые изометричные очертания. Синклинальный аналог куполов – чаши. 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°.

Своеобразной формой куполовидных прерывистых складок являются диапиры (купола с ядром протыкания). Характерные особенности диапиров – наличие пластичных пород (соль, гипс, глины и др.) в ядре и закономерное увеличение угла наклона пластов от крыльев к ядру складки (рис. 71). Если ядра сложены каменной солью, складки называются соляными куполами. Диапиры образуются при выдавливании высокопластичных пород ядра складки (соль, гипс, глина) вверх, в область пониженного горного давления. В результате диапировые ядра приобретают различные формы – линз, штоков, грибов и т. д.

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 – разрывы без 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. Плоскость разрыва, по которой происходит относительное перемещение пластов горных пород, называется сместителем (рис. 72). Примыкающие к этой плоскости участки горных пород называются крыльями (или блоками). При наклонном сместителе различают висячее и лежачее крылья (блоки).

В еличина относительного перемещения пластов по сместителю называется амплитудой разрыва (h). 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 между кровлей или подошвой одного и того же пласта в висячем и лежачем крыльях.

По характеру, величине, направлению и углу относительного перемещения крыльев разрывы подразделяются на сбросы, взбросы, надвиги и сдвиги.

Сбросы представляют собой разрывные нарушения, у которых висячее крыло смещено вниз по отношению к лежачему (рис. 73, а). Угол наклона сместителя к горизонтальной плоскости составляет 40–60°. При вертикальном положении сместителя сбросы называются вертикальными.

Взбросы представляют собой разрывы, у которых висячее крыло по отношению к лежачему крылу смещено вверх по круто падающему сместителю (более 60°) (рис. 73, б).

Надвиги – разрывы типа взброса, их висячее крыло надвинуто на лежачее по пологому (менее 60°) сместителю (рис. 73, в). Пологие надвиги большой горизонтальной амплитуды при малом угле наклона сместителя называются шарьяжами, или тектоническими покровами. Горизонтальная амплитуда их может достигать сотни километров.

Сдвиги представляют собой разрывы, крылья которых смещаются преимущественно в горизонтальном направлении. Они нередко сочетаются со сбросами, взбросами и надвигами (сбросо-сдвиги и т.д.) (рис. 73,г).

Разрывные нарушения обычно встречаются группами и образуют системы дизъюнктивов: ступенчатые сбросы, грабены и горсты. Ступенчатые сбросы представляют собой систему сбросов, в которой каждое последующее крыло опущено относительно предыдущего (рис.73, д). Грабены – это система ступенчатых сбросов, в которой центральная часть опущена относительно периферийных блоков (рис.73, е).

Горсты – система взбросов, в которой центральная часть приподнята по отношению к периферийным блокам (рис. 73,ж).

Взбросы, надвиги и горсты возникают в условиях сжатия, а сбросы и грабены – в условиях растяжения земной коры.