§ 2. Геометрические элементы тектонических разрывов

Принято различать разрывные нарушения без смещения и со смещением.

Тектонические разрывы всегда происходят со смещением и представляют собой разрывы сплошности горной породы, т.е. трещины, по которым один блок сместился относительно другого. На рис.3.11 поверхность разрыва ff называется сместителем или сбрасывателем. Блок, относительно опущенный, I – называется опущенным крылом; II – поднятым крылом. Различаются также лежачее и висячее крылья: они определяются тем, что сместитель перекрывает лежачее крыло I и подстилает висячее крыло II. Расстояние, на которое крылья переместились относительно друг друга, называется амплитудой смещения.

Амплитуда смещения крыльев измеряется по-разному. На рис. 3.11 а₁ – истинная амплитуда; а₂ - вертикальная амплитуда; а₃ – горизонтальная амплитуда; а₄ – стратиграфическая амплитуда (измеряется по нормали к поверхности разорванного пласта).

Рис. 3.11. Геометрические элементы тектонического разрыва.

Положение сместителя однозначно определяется с помощью линии падения, для которой измеряются азимут и угол падения.

Среди множества различных форм тектонических разрывов можно выделить основные: сброс, надвиг, сдвиг и глубинный разлом.

Сброс – тектонический разрыв, при котором лежачее крыло поднято, а висячее – опущено. Сместитель падает в сторону опущенного крыла (см. рис. 3.12).

Рис. 3.12. Тектонические разрывы: а – сброс; б – надвиг.

Крупные сбросы, например, оконтуривают такие тектонические депрессии, как впадины оз. Байкал, оз. Телецкое на Алтае, Красного моря. Депрессии, ограниченные сбросами, падающими навстречу друг другу, носят название грабенов (от нем. Graben – канава). Впадины Байкала и Красного моря, долина Рейна (Германия) представляют собой грабены. Поднятие, ограниченное сбросами, называется горстом (см. рис.3.13).

Рис. 3.13. Структуры, созданные сочетанием тектонических разрывов: а – грабен; б – горст; в – рамп; г – горст, ограниченный надвигами; д – ступенчатые сбросы.

Надвиг – тектонический разрыв, при котором лежачее крыло опущено, а висячее – поднято. Сместитель падает в сторону поднятого крыла; угол падения, чаще всего, заключается в пределах от 50 до 80°.

Надвиги, обладающими очень крутыми сместителями (70-90°), называются взбросами.

Тектоническая депрессия, заключенная между двумя надвигами, падающими в стороны от депрессии, именуется рампом (рис.3.14).

Рис. 3.14. Небольшой сброс в толще песчаников и сланцев.

Глубинные разломы – очень крупные разломы земной коры, длиной в сотни и тысячи километров и глубиной в десятки и сотни километров (на всю мощность земной коры). Глубинные разломы существуют очень долго, десятки и сотни миллионов лет, на протяжении которых, они сохраняют свою активность.

Сдвиг – тектонический разрыв с перемещением крыльев в горизонтальном направлении, вдоль простирания сбрасывателя, без заметных признаков перемещения в вертикальном направлении. Сдвиг, как правило, обладает крутым или вертикальным сместителем.

В природе не так много «чистых» сдвигов сбросов, взбросов; в большинстве случаев при тектоническом разрыве происходит смещение блоков, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. При этом образуются сбросо – сдвиги или взбросо – сдвиги. На рис. 3.15 изображен типичный сбросо – сдвиг. Здесь полная амплитуда смещения это расстояние от точки а до точки в, а вертикальные и горизонтальные амплитуды следует определять в двух плоскостях: сброса и сдвига.

Рис. 3.15. Нарушение со смещением слоев (сбросо-сдвиг).