Разрывные нарушения со смещением (параклазы)

 

Этот вид нарушений имеет очень большое значение в формировании структуры земной коры. Параклазами считаются такие нарушения, в которых смещение отдельных частей породы вблизи трещины наблюдается невооруженным взглядом. Величина смещений в разрывных нарушениях бывает весьма разнообразна - от нескольких сантиметров до нескольких километров, а иногда и десятков километров.

Каждое нарушение характеризуется трещиной или сместителем и расположенными по обе стороны от него крыльями.

В зависимости от направления относительного движения крыльев (или одного крыла) нарушения делятся на четыре типа:

. Сбросовый, когда одно из крыльев по сместителю опускается по отношению к другому крылу и плоскость сместителя наклонена от опущенного крыла.

. Надвиговый, когда, наоборот, происходит поднятие или надвигание одного из крыльев на другое и плоскость сместителя наклонена в сторону поднятого крыла.

. Сдвиговый, когда наблюдается перемещение крыльев в горизонтальном направлении.

. Комбинированный тип нарушения может состоять из комбинации первого и третьего типов (сбросо-сдвиговое) или второго и третьего (сдвиго-надвиговое).

Первый тип разрывов обычно связан с растяжением слоев, а второй и третий - с сжатием. Установить точно тип движения в разрывах бывает очень трудно, так как обычно сам процесс движения наблюдать не удается, а видны только его результаты. В связи с этим практически часто классифицируют разрывные нарушения не по типу движений, а по форме самого нарушения - по взаимоотношению сместителя и крыльев и т. п. В том случае, когда тип нарушения неясен, нарушение называют обобщающим термином разлом.

Сбросовый тип нарушений. Характерным представителем этого типа нарушений является прямой сброс, при котором одно крыло опущено. Поверхность сместителя вертикальна или наклонена в сторону опущенного крыла. В зависимости от крутизны наклона этой поверхности выделяют сбросы пологие (до 45°), крутые (свыше 45°) и вертикальные (85 - 90°). Поверхность сместителя иногда бывает волнистая с наклоном под разными углами. У вертикальных сбросов она в отдельных случаях может быть даже запрокинута, т. е. наклонена в обратную сторону от опущенного крыла, и тогда сброс называется обратным, или запрокинутым. Амплитуда сбросов бывает очень различна, достигая многих сотен и даже первых тысяч метров.

На плоскости сместителя иногда наблюдаются царапины, вытянутые вдоль движения крыла. Часто сбросовая трещина заполнена перемятыми брекчированными породами, а иногда солями, принесенными подземными водами, которые почти всегда циркулируют в сбросовых трещинах.

Сбросовый уступ из-за процессов денудации сохраняется обычно недолго, и поэтому его можно видеть только у очень молодых (четвертичных) сбросов. К.В. Курдюков наблюдал сбросовый уступ высотой 10 м в районе оз. Балхаш. Резкий, как бы обрезанный уступ Талышских гор на восток в сторону Каспийского моря связан, по-видимому, также с молодым сбросом большой амплитуды.

Надвиговый тип нарушений. В этот тип включается целый ряд разнообразных нарушений, образованных при сжатии земной коры. Во всех этих нарушениях висячее крыло перемещается по наклонной поверхности снизу-вверх в сторону лежачего крыла, а поверхность сместителя падает под поднятое крыло. В зависимости от угла наклона сместителя выделяют два вида нарушений этого типа.

Взбросом называется нарушение, когда сместитель крутой - круче 60° (по мнению некоторых, больше 45°).

Надвиг - нарушение, при котором угол наклона сместителя меньше 60° или меньше 45°. Морфологически взброс нельзя отличить от запрокинутого сброса. Поверхность сместителя в надвиге часто бывает волнистая; в таких случаях на отдельных участках надвиг может быть то положе, то круче, а иногда переходить во взброс. Плоскость сместителя чаще всего ровная, изобилует зеркалами скольжения, т. е. полированными блестящими площадками. Иногда вдоль нее наблюдается тектоническая брекчия.

Амплитуда взбросов и надвигов весьма различна: до сотен и тысяч метров. Особенно большие амплитуды надвигов наблюдаются у пологопадающих надвигов. В краевой северной части Советских Карпат наблюдается пологопадающий надвиг с амплитудой до 5 - 10 км. Висячее крыло этого нарушения разбито серией крутых (до 40 - 50°) надвигов.

Тектонический покров, или шарьяж представляет собой тектоническое нарушение надвигового типа с максимальной амплитудой перемещений 20 - 30 км (иногда, возможно, и больше). Плоскость сместителя в шарьяже очень полога и волниста; на отдельных участках она может падать даже в обратную сторону. В шарьяже надвинутое крыло так далеко перемещается от своего основания, именуемого корнями шарьяжа, что часто не удается установить то место, откуда произошло это надвинутое крыло. Таким образом, при шарьяже можно наблюдать, как изолированная пачка древних пород располагается над пачкой более молодых пород. Перемещение в шарьяжном нарушении происходит обычно по какому-либо пластичному слою типа глин, мерлегей, соли и т. п. Чаще всего перемещение происходит под влиянием силы тяжести - это так называемый гравитационный шарьяж. После того как шарьяжи были описаны швейцарскими, австрийскими и французскими геологами в Альпах, их стали выделять во многих складчатых сооружениях: на Кавказе, Карпатах, Урале, в Тянь-Шане. Амплитуду некоторых из этих нарушений, так же, как и альпийских, считали порядка нескольких сотен километров, В последние годы было установлено, что нарушений с такими амплитудами не существует. Надвиговые нарушения этого типа довольно редки и по амплитуде обычно не превышают 30 км.

Поддвигом называется нарушение надвигового типа, когда движение испытывает не висячее, а лежачее крыло. Встречается он довольно редко.

Сдвиговый тип нарушений. При этом типе разрывов происходят боковые горизонтальные перемещения одного крыла по отношению к другому. Амплитуда этих перемещений достаточно велика и измеряется сотнями метров, километрами, а иногда и десятками километров. Сдвиги подразделяются на правые и левые. Если смотреть по направлению движения, то в правом сдвиге оказывается отодвинутым крыло, располагающееся по правую руку, в левом - наоборот.

Смешанный тип нарушений. Обычно движение по сдвигам не бывает строго горизонтальным, а сочетается с вертикальным движением; тогда говорят о сбросо-сдвиге или сдвиго-надвиге.

Дизъюнктивные нарушения наблюдаются не только в горизонтально лежащих породах, но и в складчатых структурах. По характеру взаимоотношений сместителя дизъюнктивного нарушения с простиранием пластов в складчатой структуре выделяют продольные, поперечные, косые, согласные и несогласные нарушения.

Продольными нарушениями называются такие, у которых направление сместителя точно или приблизительно совпадает с направлением простирания слоев; у поперечных направление сместителя идет вдоль падения или восстания пластов.

Косые нарушения секут складчатую структуру под различными углами.

Согласными нарушениями называются такие, у которых плоскость сместителя наклонена в сторону падения слоев.

Системы нарушений

 

Разрывные нарушения со смещением, так же, как и трещины, группируются обычно в системы нарушений. Чаще всего они образуют параллельные системы, причем в одном и том же участке может пересекаться несколько систем дизъюнктивных нарушений: продольные и поперечные, крутые и пологие надвиги и др.

Параллельные сбросы иногда образуют систему, напоминающую ступени лестницы, в связи с чем такая система называется ступенчатыми сбросами. В этой системе каждый блок опущен ниже соседнего. В результате таких сбросов пласты осадочных пород могут быть опущены на значительную глубину. Ступенчатые сбросы очень часто располагаются по краям молодых тектонических депрессий.

Горст - структурная форма, у которой центральная часть оказывается выдвинутой кверху по системе двух разломов. Горсты, так. же, как и грабены, могут быть самых различных размеров как по площади, так и по амплитуде смещения. В то время как в грабене среди более древних пород располагаются более молодые, в горсте, наоборот, среди более молодых располагаются более древние отложения. Характерные горсты имеются в горах Тянь-Шаня, Кавказа (Сурамский горст), Венгрии и т. д.

В том случае, когда один участок земной коры опускается по системе двух сбросов относительно прилежащих участков, образуется структурная форма, именуемая грабеном. Грабен - это сбросовая впадина («ров» - в переводе с немецкого языка). Грабены весьма широко развиты на поверхности Земли. Примерами их могут служить: Рейнский грабен, известная котловина оз. Байкал, котловина оз. Балатон в Венгрии и ряд других.

Очень часто грабены заполняются осадками, и в них образуются слои более молодого возраста, вплотную примыкающие к более древним слоям, которые слагают приподнятые крылья грабена.

Нередко возвышающиеся части (крылья) грабена бывают денудированы, выраженная морфологически (в рельефе) впадина исчезает, но грабен все же будет отчетливо выражаться на ровной плоскости по залеганию среди древних более молодых слоев.

Глубина грабена определяется амплитудой перемещения вдоль ограничивающих его сбросов. Стенки грабена могут быть вертикальными и наклонными в зависимости от крутизны плоскости сместителя. В некоторых случаях плоскости сместителя оказываются наклоненными в противоположные от центра грабена стороны. Это объясняется, по-видимому, более поздним тектоническим сближением стенок грабена, которое может быть вызвано поднятием соседних участков. Примерами таких грабенов служат грабены Забайкалья, в которых среди древних кристаллических пород располагаются юрские отложения.

Иногда наблюдается взаимное чередование горстов и грабенов. Такая структура называется клавишной структурой, так как в профиле она напоминает клавиатуру с отдельными придавленными клавишами. Параллельная система надвигов с перемещением пластов в одну сторону образует систему чешуйчатых надвигов. Подобные надвиги широко развиты на южном склоне Большого Кавказа, на северном склоне Карпат, где они получили название скиб (в переводе с польского языка «перевернутый плугом пласт земли»).