Задать вопрос юристу

§ 5. ДИЗЪЮНКТИВНЫЕ (РАЗРЫВНЫЕ) ДИСЛОКАЦИИ


  Рис. 28. Схема сброса и взброса
Рис. 28. Схема сброса и взброса. а — участок земной коры до разрыва; б— сброс; в — взброс.
EF, KL — поверхности размыва; ширина участка земной коры: MN              —              до разрыва; ОР — после сброса; RS — после взброса.
ются разрывом
сплошности пластов. Наиболее распространенные из них сбросы и взбросы, сдвиги и надвиги; сбросы и взбросы являются простейшими фор
Дизъюнктивными называются дислокации, которые сопровожда
мами. Дизъюнктивные дислокации наблюдаются в областях как горизонтального, так и складчатого залегания слоев. Чтобы уяснить принципиальные особенности этих дислокаций, рассмотрим их в пределах горизонтального залегания слоев. Все, что мы отметим для слоев, залегающих горизонтально, будет справедливым и для других, более сложных случаев залегания.
На рис. 28, а и б изображены сброс и взброс.
На первый взгляд кажется, что сброс легко отличить от взброса. На практике же это не всегда просто сделать.
Слои 5, 6, 7, 8, а также лежащие под ними и над ними оказались разорванными в одном случае по плоскости А В, в другом по плоскости CD. Плоскость АВ называется плоскостью сбрасывателя, или сбрасывателем, плоскость CD — плоскостью взбрасывателя, или взбрасывателем. Участки, расположенные по обе стороны от указанных плоскостей, называют крыльями сброса, пли взброса. В обоих случаях левое крыло смещено относительно правого.
Рассмотрим сброс. После разрыва по АВ левое крыло могло опуститься, а правое остаться на месте, или левое остаться на месте, а правое подняться, или оба крыла могли одновременно опускаться, но левое опустилось ниже, чем правое, или оба крыла могли одновременно подниматься, но правое поднялось в большей степени.

чем левое. Во всех перечисленных случаях результат был бы таким, как на рис. 28, а.
Нетрудно убедиться, что изображенная на рис. 28, б картина после разрыва по CD может получиться в результате тех же движений крыльев, какие мы перечислили для сброса. О том, в каком направлении происходило относительное движение крыльев сбросов или взбросов, можно судить по характеру поверхностей АВ и CD. Нередко на этих поверхностях (плоскостях) наблюдается отшлифован- ность горных пород (зеркала скольжения). На той или другой стороне разрыва в одном направлении имеются зазубрины, в противоположном — гладкая отполированная поверхность.

Наблюдения показывают, что сбросы наиболее распространены в тех участках земной коры, которые испытывали растягивающие усилия, а взбросы, наоборот, в тех местах, которые испытывали сжимающие усилия. Внешне отличить сброс от взброса очень трудно, особенно в случаях, когда после разрыва слоев поверхность Земли была снивелирована процессами денудации.
На рис. 29, а изображен сброс, а на рис. 29, б — взброс, снивелированные процессами денудации после того, как они возникли. Чтобы отличить первую дислокацию от второй, достаточно представить себе скважину, пересекающую плоскость разрыва. В случае сброса скважина пересекает горизонт 12, затем верхнюю часть горизонта 11, сбрасыватель и входит в среднюю часть горизонта 9.
Она не проходит нижнюю часть горизонта 11, весь горизонт 10 и верхнюю часть горизонта 9. В случае взброса скважина пересекает горизонт 10, затем проходит большую, верхнюю часть горизонта 9 и после пересечения взбрасывателя входит в горизонт 12, проходит его нижнюю часть, пересекает горизонты 11 и 10, в том числе и ту часть горизонта 10, которая скважиной уже пройдена, горизонт 9 и ту его часть, которая скважиной уже пройдена.
Таким образом, при сбросе в разрезе имеется пропуск ряда горизонтов или их частей; при взбросе — повторение некоторых горизонтов или их частей.

Плоскости сбрасывателей и взбрасывателей, как и всякие плоскости, имеют элементы залегания — простирание и падение. В условиях негоризонтального залегания слоев (складки, моноклинали и т. д.) в зависимости от того, как ориентирован сбрасыватель или избрасыватель по отношению к разбиваемой структуре, сбросы н взбросы бывают продольными, поперечными и диагональными. В первом случае они ориентированы примерно согласно простиранию слоев, во втором — примерно перпендикулярно простиранию слоев, в третьем — под некоторым, довольно значительным (до 45°) углом к простиранию и падению слоев.
в
л/_
10
Рис. 30. Схема амплитуд сброса (а) п взброса (б)
Рис. 30. Схема амплитуд сброса (а) п взброса (б). Рис. 31. Схема ступенчатых сбросав (і) Амплитуды: СС' — наклонная; CD — вертивзбросов              (б),
кальная; C'D — горизонтальная; СЕ — стратиграфическая.
У каждого сброса и взброса различают амплитуду — величину смещения крыльев — вертикальную, наклонную, горизонтальную и стратиграфическую (рис. 30).
По простиранию сбросов и взбросов амплитуды их меняются. Они уменьшаются и по направлению к окончаниям сбросов и взбросов. Нередко сбросы и взбросы переходят во флексуры.
Сбросы и взбросы бывают ступенчатыми (рис. 31).
Сдвиги — это разрывы, в результате которых образовавшиеся крылья перемещаются в горизонтальном направлении.
В природе сбросы, взбросы и сдвиги в том виде, как они описаны, наблюдаются редко. Чаще встречаются такие разрывные дислокации, в результате которых происходят относительные перемещения крыльев как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. В соответствии со сказанным различают сбросо-сдвиги и взбросо-сдви ги.

Надвигами называют взбросы, у которых плоскость взбра- сывателя более наклонная и горизонтальное смещение взброшенного крыла более значительное. Они наблюдаются обычно в областях, смятых в складки; часто встречаются в областях распространения нефтяных структур, например на Северном Кавказе (рис. 32).
На рис. 32 изображена структура, левое крыло которой надвинуто на правое. Правое крыло в этом случае часто называют п о д н а д- вигом.
Взбросы и надвиги являются однотипными дислокациями. Качественной разницы между ними нет. Различие заключается в том, что
Рис. 32. Схема надвига
Рис. 32. Схема надвига.
AD — плоскость надвига. Амплитуды:              СС' — на
клонная; СВ — горизонтальная; С’В — вертикальная;
EF — поверхность размыва.
у надвигов горизонтальное смещение (горизонтальная амплитуда) измеряется многими сотнями метров и даже километрами, а у взбросов составляет десятки, редко сотни метров. Плоскость разрыва у надвигов не такая крутая (lt;|45°), как у взбросов.
Точного разграничения между взбросами и надвигами не существует. Очень часто одну и ту же структуру одни геологи называют взбросом, а другие — надвигом. Однако надо иметь в виду, что взбросы по сравнению с надвигами являются мелкими дислокациями. Надвиги обычно крупные дислокации. Некоторые из них простираются на многие десятки и даже сотни километров.
Сбросы и взбросы приводят к образованию грабенов и горстов.
Грабены н горсты
В каждом грабене и горсте имеются два разрыва и три блока (крыла) (рис. 33). Разрывы могут представлять собой сбросы, взбросы или их комбинацию. В грабене средний блок всегда опущен относительно соседних; в горсте, наоборот, поднят относительно соседних. Поэтому при нивелировании денудационными процессами в средних
блоках грабенов всегда выходят более молодые, а в горстах, наоборот, более древние породы.
В результате разрывов в земной коре и образования дизъюнктивных дислокаций нередко возникают брекчии трения, зеркала скольжения и т. д. Особенно много подобных образований в надвигах.
Рис. 33. Схема грабена и горста
Рис. 33. Схема грабена и горста
а — грабен; б — горст; АВ — поверхность размыва (денудации).
Это надвиги огромных размеров. Они изучены в пределах Альп. У обычных надвигов наибольшее горизонтальное смещение измеряется километрами, у покровов десятками, а иногда сотнями километров. Поверхность разрыва у надвигов близка к плоскости и более или менее значительно наклонена к горизонту. У покровов она
О*
т
Рис. 34. Схема шарриажа
Рис. 34. Схема шарриажа.
1—6 — горизонты, расположенные от более древних к более молодым; 7 — поверхность денудации.
ABKCLE — поверхность наволока (шарриажа).
Кроме перечисленных дизъюнктивных дислокаций, выделяют еще покровы (наволоки или шарриажп) (рис. ?/lt;).


никогда не представляет собой плоскости. Это обычно сложная кривая поверхность, положение которой приближается к горизонтальному.
Места, с которых сорван покров (шарриаж, наволок), называют корнями покрова (шарриажа, наволока).
Породы покрова ложатся обычно на более молодые образования. Например, покровы из пород триаса и юры в Альпах лежат на третичных отложениях. Горные породы покрова в результате денудации разрушаются, и от них остаются отдельные, изолированные друг от друга скалы, называемые клиппенами. Между клиппенами выходят на поверхность Земли более молодые породы. Такие участки получили наименование окон шарриажа.

Чтобы составлять геологические карты и разрезы, необходимо познакомиться с методикой изображения пересечений различных плоскостей с рельефом поверхности Земли. Из курса геодезии известно, что на топографических картах рельеф местности выражается в виде горизонталей. Горизонталь — линия, все точки которой находятся на одном и том же расстоянии от какой-либо плоскости, которой чаще всего является уровень моря.
Сечением горизонталей мы называем число метров, через которое проведены рядом расположенные горизонтали. В зависимости от масштаба карт и детальности проведенной топографической съемки сечение горизонталей может быть равным 1, 2, 3, 5, 10, 20, 25, 50 и т. д. метров. Естественно, что чем чаще на том или другом участке карты расположены горизонтали, тем круче уклоны местности на соответствующем участке. Чем реже горизонтали, тем уклоны более пологие.
В различных пунктах-точках рельефа, на определенных высотах (их легко определить по горизонталям) встречаются выходы (обнажения) тех или других пород. Представим себе кровлю, подошву пласта, слоя, яруса, горизонта или любую параллельную им поверхность внутри них в виде плоскости, залегающей горизонтально. Эта плоскость пересекает рельеф земной поверхности, выраженный в горизонталях, в месте расположения обнажения. Допустим, что кровля какого-то яруса в естественном обнажении обнаружена на горизонтали 150 м. Тогда можно считать, что на всем протяжении этой горизонтали будет находиться кровля указанного яруса. Положим, что нодошва того же горизонта, также представляющая собой горизонтальную плоскость, обнаружена на высоте 80 м. Естественно, что по всей 80-л« горизонтали будет отмечаться выход подошвы рассматриваемого яруса. Отсюда мощность горизонта будет равна 70 м. Между горизонталями 150 и 80 м будут находиться выходы на поверхность Земли указанного яруса пород. Они в большинстве случаев будут скрыты от нас наносами или четвертичными породами.

На рис. 35 показаны выходы на поверхность пород определенных геологических возрастов, залегающих горизонтально.
В тех случаях, когда кровли, подошвы пластов, слоев, ярусов, горизонтов или параллельные им плоскости внутри них залегают не горизонтально, а наклонно к горизонтальной плоскости, выходы их на поверхность секут рельеф земной поверхности по сложной линии, не соответствующей каким-либо определенным горизонталям.
Рис. 35. Выход на поверхность Земли пород определенных геологических возрастов, залегающих горизонтально
Рис. 35. Выход на поверхность Земли пород определенных геологических возрастов, залегающих горизонтально.
Горизонт пород между горизонталями: 1 — 60 и 70 м\ 2 — 90 и 100 м; 3 — 100 и 130 м; 4 — 140 и 150 м.
Из перечисленных горизонтов первый — наиболее древний, четвертый — наиболее молодой.
Как найти в рельефе местности те точки, в которых интересующая нас плоскость сечет горизонтали местности? Допустим, что в точке А (рис. 36), расположенной на горизонтали 100 м, имеется обнажение кровли какого-то яруса и азимут падения этой кровли в обнажении СЗ 320°, угол падения 10°.
Для дальнейших рассуждений проведем вертикальный разрез через точку А по азимуту СЗ 320°. Тогда азимут направления АБ — СЗ 320°, азимут направления АС — ЮВ 140°.
Выходящая в точке А на высоте 100 м от уровня моря кровля яруса будет пересекать горизонтали 90, 80, 70, . . ., 30 .и соответственно в точках Alt А2, As, . . ., 4, и т. д. Горизонтали 110, 120, 130, 140 м будут соответственно пересекаться в точках А1г, А12, А13, Аи и т. д.

Проведем через точку А линию простирания кровли нашего яруса. Она будет перпендикулярна азимуту АВ или АС. Если эта линия пересечет горизонталь 100 м где-либо в другом месте, то на этом пересечении надо искать выход кровли яруса в рельефе.
Рис. 36. Пересечение плоскости с рельефом местности, еслп известны ее выход в какой-либо точке и элементы залегания
Рис. 36. Пересечение плоскости с рельефом местности, еслп известны ее выход в какой-либо точке и элементы залегания.

1 — горизонтали поверхности; 2 — пересечение плоскости с рельефом.
Теперь представим себе линии, параллельные простиранию кровли яруса и проходящие через точки Аг, А2, А3, А±, . . А1 и т. д. и через Аг1, . . ., А14 и т. д. Все эти линии будут располагаться на расстояниях, равных между собой: АА[, А[А'3, А’2А’а, А'ЪА\, А4А'., А5Л'е и т. д., а также на расстояниях АА'п, А'пА'12, А'12А[3,

Обозначил эти расстояния через в. Нетрудно доказать, что в --= = а • ctg а,
где а — сечение горизонталей,
а — угол падения кровли яруса.
В нашем случае а =10 м, а = 10°.
Естественно, что линии, проходящие через точки А1: А.2, .43. А4, Ая, Ав и т. д. параллельно простиранию кровли яруса соответственно на уровнях 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30 м и т. д., должны пересекать соответствующие горизонтали рельефа. То же можно сказать и о линиях, проходящих через точки .41Х, .41г, А1Ъ, Аи соответственно на уровнях 110, 120, 130, 140 м.
В точках пересечения будут находиться выходы кровли рассматриваемого яруса на поверхность Земли.
Теперь легко определить методику построения выходов кровли яруса на поверхности Земли или любой другой плоскости, если известен азимут падения яруса, угол его падения, сечение горизонталей и одно из мест выхода интересующей нас плоскости на поверхности Земли.
В точке выхода на поверхность интересующей нас плоскости проводим линию простирания и параллельные ей линии на расстояниях, равных в (в = a ctg а). Точки пересечения линий, параллельных простиранию, с соответствующими однозначными горизонталями и будут точками выхода нашей плоскости в рельефе местности. Полученные точки пересечений соединим между собой плавной линией. Получим выход нашей плоскости на поверхность Земли. Линия этого выхода будет тем извилистей, чем сложнее конфигурация рельефа и чем меньше угол падения а.
Подобным методом можно найти линии выходов подошвы яруса, кровель и подошв других ярусов. Между линиями кровель и подошв отдельных ярусов или других геологических подразделений на поверхность Земли под небольшими наносами будут находиться породы соответствующих ярусов или других геологических подразделении. Зная метод построения выходов пород, легко перейти к составлению геологических карт.
Задачей данного учебника является ознакомление студентов с элементами построения геологических карт и профилей через них,
В рассмотренном примере мы считали, что ярус, пласт, слой, горизонт сохраняют элементы залегания на сравнительно больших пространствах (площадях). На самом же деле элементы залегання (азимут падения, простирание, угол падения) меняются. Однако на каком-то расстоянии от линии простирания интересующей нас плоскости мы можем с известной погрешностью допустить сохранение этих элементов залегания по обе стороны от линии простирания. Внося соответствующие коррективы, можно всегда с известной степенью точности вычертить выходы интересующих нас плоскостей на поверхности Земли.

Кровли, подошвы ярусов, горизонтов и более крупных геологических подразделений чаще всего представляют собой довольно сложные поверхности. Карта, на которой они изображены, называется геологической.
Рис. 37. Геологическая карта и геологический разрез (схема)
Рис. 37. Геологическая карта и геологический разрез (схема).
Сг — нижний мел; Crf — верхний мел; Pg — палеоген; N — неоген.
1 — элементы залегания горизонтов; 2 — высотные отметки триангуляционных пунктов.

Любая геологическая карта указывает на геологический возраст горных пород, выходящих на поверхность Земли в любом пункте карты.
Геологические разрезы дают наглядное представление о мощности пород отдельных геологических подразделений, о характере и последовательности их залегания в недрах земной коры.
На геологических картах и разрезах возраст горных пород обозначается с помощью соответствующих индексов, окраски или штриховки. Благодаря применению обязательных для всех государств мира определенных индексов геологические карты, составленные геологами одной страны, могут легко читать геологи других стран.
При чтении геологических карт надо учитывать следующую их особенность. Горные породы четвертичного периода выходят
почти во всех местах земной поверхности. Выходы пород других геологических подразделений почти всюду скрыты под их покровом. Таким образом, следовало бы почти всюду показывать на картах индекс Q, соответствующий четвертичным отложениям. Но в таком случае пропал бы смысл составления геологических карт. Чтобы этого не случилось, условились мысленно всюду снимать образования четвертичного периода и показывать на геологических картах те породы, которые залегают под ними.
Четвертичные отложения принято обозначать на картах лишь в тех местах, где они имеют большую мощность (десятки, сотни метров) или, когда неизвестно, какие породы под ними залегают.
Для составления геологических карт необходимо детально изучать горные породы и ископаемые остатки организмов, которые в них встречаются.
В качестве примера на рис. 37 показана геологическая карта какого-то района. На поверхность Земли на территории карты выходят горные породы нижнемеловой (Crj) и верхнемеловой (Сг2) эпох, а также породы палеогенового (Pg) и неогенового (N) периодов.
Здесь же показан поперечный вертикальный разрез по линии АВ. Из него видно, что в районе карты горные породы разных геологических возрастов смяты в складки. Точечным пунктиром показаны границы между слоями пород разных геологических возрастов в местах, где эти породы разрушены и удалены различными геологическими агентами (атмосфера, реки, лед и т. д.).

 
<< | >>
Источник: М. м. ЧАРЫГИН, Ю. М. ВАСИЛЬЕВ. ОБЩАЯ И ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ. 1968

Еще по теме § 5. ДИЗЪЮНКТИВНЫЕ (РАЗРЫВНЫЕ) ДИСЛОКАЦИИ:

  1. Разрывные нарушенияи их проявления в рельефе
  2. § 4. ПЛИКАТИВНЫЕ ДИСЛОКАЦИИ
  3. § 3. ФОРМЫ И ЭЛЕМЕНТЫ ЗАЛЕГАНИЯ ОСАДОЧНЫХ ГОРНЫХ ПОРОД
  4. §1.0 ДВИЖЕНИЯХ ЗЕМНОЙ КОРЫ
  5. § 7. СТРОЕНИЕ И СОСТАВ СИЛУРА ГЕОСИНКЛИНАЛЬНЫХ ОБЛАСТЕЙ
  6. Глава 5 РЕАЬЕФООБРАЗУЮШАЯ РОЛЬТЕКТОНИЧЕСКИХ ДВИЖЕНИЙЗЕМНОЙ КОРЫ
  7. ОРГАНИЗАЦИЯ НЕЗАКОННОГО ВООРУЖЕННОГО ФОРМИРОВАНИЯ ИЛИ УЧАСТИЕ В НЕМ (ст. 208 УК РФ).
  8. § 9. АЛЬПИЙСКАЯ СКЛАДЧАТОСТЬ И ЕЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
  9. Срединно-океанические хребты
  10. 6.4.2. Религиозная обстановка в подразделении