Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Геология / 4 курс / Структурный анализ / Кирмасов_Основы структурного анализа.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
21.03.2024
Размер:
82.09 Mб
Скачать

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

... Из глубины синей бесконечности набегают волны. Они бушуют, грохочут; они говорят о прекрасной мимолетности видимого, о постепен­ ном изменении мира. Под нашими ногами теснятся вчерной глубине Земли более медленные волны. Дальше, за ними, вплоть до сердца континента, новые и новые волны, истощенные временем, застывшие в великолепном оцепенении старых хребтов, оживлены ценой огромных усилий в виде тя­ желых глубинных изгибов. Так сминаются в ходе веков покровы, скрываю­ щие старое сердце мира. Сколько раз солнце светило, сколько раз ветер сто­ нал над унылыми тундрами, над мрачно простершейся сибирской тайгой, над рыжеватыми пустынями, над высокими вершинами в серебряных кас­ ках, над трепещущими джунглями, над туманными лесами тропиков. День за днем, в течение веков без числа менялась в неуловимых чертах картина. И наблюдая проносящуюся перед нами цепь преходящих явлений, вслуша­ емся в древний гимн, в эту чудесную песнь морей, которая приветствовала бесчисленные подымавшиеся к свету дня новые горные цепи Земли.

Эмиль Арган. «Тектоника Азии» (1922 г.)

Деформация горных пород приводит к формированию многочисленных структур и их сочетаний - парагенезов. Распределение напряжений в геологической среде не­ однородно, поскольку неоднородно ее строение, поэтому протекающие в ней дефор­ мационные процессы не хаотично рассеяны по всему объему, а сосредоточены лишь в некоторых участках - концентраторах. Величина напряжений и скорость деформации

вних многократно превосходят средние по объему значения. Для правильной интер­ претации структурной эволюции нужно иметь четкое представление как о типах кон­ центраторов, так и о возможных механизмах деформации в них.

При деформации могут работать концентраторы неоднородностей разных уров­ ней, выбор которых осуществляется в зависимости от эффективности действующих

вэтих концентраторах механизмов деформации, смена которых происходит в случае, если альтернативный механизм оказывается более энергетически выгодным.

Деформационные структуры отражают кинематические и динамические условия их формирования. Структурный анализ позволяет восстановить эти условия: ориен­ тировку действовавших сил и направление перемещения тектонических масс, иног­ да - величину этих сил. Вместе с тем, каждая деформационная структура форми­ руется не обособленно, а образует с другими структурами сочетания (парагенезы). Структурный парагенез состоит из элементарных структур, которые, в свою очередь, на другом уровне рассмотрения являются парагенезами (сочетаниями) более мелких структур. И наоборот, каждый структурный парагенез может выступать элементом строения более крупного структурного парагенеза.

Всочетаниях структур (парагенезах) и их пространственно-временных рядах зафиксированы сведения о деформационной истории различных сегментов земной коры. Только комплексное рассмотрение «вложенных» друг в друга и сменяющихся по латерали структурных парагенезов разных уровней позволяет реконструировать структурную эволюцию - и представить, как «сминались в ходе веков покровы, скры­ вающие старое сердце мира... в черной глубине Земли».

Интернет-ресурсы

http://www.ifz.ru/tecton_stress/ Виртуальная лаборатория по тектонофизическому анализу современных и палеонапряжений д-ра физ.-мат. наук Ю.Л. Ребецкого (ИФЗ РАН). Обзор методов реконструкции природных напряжений по данным о разрывных нарушениях, программы для расчета напряженного состояния региона по сейсмоло­ гическим и геологическим данным.

http://www.structural-geology.org/Коллекция ссылок по структурной геологии с рубри­ кацией (базы данных и библиография, программное обеспечение, исследовательские организации и др.).

http://www.tf.uni-kiel.de/matwis/amat/def_en/ Учебное пособие «Дефекты в кристал­ лах» проф. Г. Фоля из Кельского университета (Германия).

http://www.materialsknowledge.org/moodle/msonline/ Учебный курс по петрострукгурному анализу проф. П. Бонса и проф. М. Джессела.

http://www.geolab.unc.edu/Petunia/IgMetAtlas/mainmenu.html Атлас структур и текстур магматических и метаморфических горных пород университета Северной Каролины (США).

http://www.smenet.org/opaque-ore/MHnzpdrpzi<\m4QCKHVi атлас рудных минералов Р. Иксера и П. Даллера из Бирмингемского университета (Великобритания).

http://www.geology.sdsu.edu/visualstructure Программы и иллюстрации к курсу струк­ турной геологии проф. Г. Гирти из университета Сан-Диего (США).

http://www.rci.rutgers. edu/~schlisch/structureslides/slides. html Иллюстрации к курсу структурной геологии проф. Р. Шлише и проф. М. Витжак из университета НьюДжерси (США).

http://www.see.leeds.ас.uk/structure/leamstructure/Учебные материалы по структурной геологии Лидского университета (Великобритания).

http://www.geo.comell.edu/geology/faculty/RWA/ Программное обеспечение, фотогра­ фии геологических структур, компьютерные визуализации процессов образования структур проф. Р. Альмендингера из Корнелльского университета (США).

http://www.holcombe. net.au/software/rodh_software. htm Программное обеспечение и визуализация процессов структурообразования проф. Р. Холкомба (Австралия).

http://pangea.stanford.edu/projects/structural_geology/ Иллюстрации и дополнения к книге «Основы структурной геологии» проф. Д. Полларда из Стэнфордского универ­ ситета (США) и проф. Р. Флетчера из университета Пенсильвании (США).

http://sere,carleton. edu/NA GTWorkshops/structure/google earth mapping locations.html

Географические координаты структур для просмотра на спутниковых снимках (Google Earth, Google Maps и др.).

?ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ

А

 

 

 

 

 

 

автохтон

274

 

 

 

 

аллохтон

274

 

 

 

 

амфиболы, механизмы деформации

120

антиклиналь

228

 

 

 

антиформа

228

 

 

 

 

Б

 

 

 

 

 

 

базальный срыв

282

 

 

бассейны типаpull-apart

284

 

бластомилониты

277

 

 

бороды нарастания

163-167

 

антитаксиальные

165

 

синтаксиальные

165

 

«криноидный» тип

164

 

«пиритовый» тип

164

 

брекчии разломные (тектонические)

179

буцинаж, будины

216-224

 

буцинаж «хрупкий»

220

 

 

будины асимметричные

221-223

 

В

 

 

 

 

 

 

вакансии

88,97

 

 

 

вектор Бюргеса

88

 

 

 

вергентность

239

 

 

 

взброс

274

 

 

 

 

 

внутрикристаллические деформации

90

волнистое погасание

93

 

 

вращение (компонент деформации)

12,14

вращение зерен, субзерен

104-106

 

всестороннее давление 23

 

вязкое течение

27

 

 

 

вязкость

27

 

 

 

 

 

вязкость эффективная

27

 

вязко-упругие материалы

29

 

вязко-упругое тело, см. тело Кельвина

28

Г

 

 

 

 

 

 

гелицитовые структуры

173-175

 

геостатическое давление

23

 

гидроразрыв

38, 63, 152-154

 

гидростатическое давление 23 главные напряжения (главные оси напряже­ ний) 20-24 глинки трения 179

дайки 265-273 дайки кластические (нептунические, осадоч­ ные) 266

двойники деформационные

94—96

двойникование деформационное 91, 94

двойниковое скольжение

87

декомпрессионные зоны, структуры 109

дефект Френкеля

88

 

дефект Шотке

88

 

деформационно-метаморфический парагенез

зон пластичных сдвигов 182

 

деформационные диаграммы

120

деформационные парагенезы

82

деформация 12-14

 

 

коаксиальная (соосная)

24

кусковая

112

 

некоаксиальная (несоосная) 24

неоднородная

13

 

непрерывная

13

 

однородная

13

 

пластическая

26-28

 

плоская

18

 

 

разрывная

14

 

упругая

25-30

 

чистая (компонент деформации)

12

диаграммы механизмов деформации, см. деформационные диаграммы

дилатансия 34

 

 

динамическая обстановка

288

динамический анализ

41

 

динамопары

280

 

 

дислокационная ползучесть

91-95

дислокационное скольжение

86,90-94

дислокация

88-94

 

 

винтовая 89

 

 

комплексная

89

 

краевая

89

 

 

диффузионная ползучесть

96-98

доломит, механизмы деформации 115

дуга большого круга

43

дуплексы 284

 

растяжения

284

сжатия 284

 

340

Предметный указатель

Ж

жилы, минеральные жилы 148-162 антитаксиальные 155 выполнения 148 замещения 148 замковые 160 кулисные 157-160 лестничные 250 оперяющие 160 ромбовидные 151 седловидные 160 синтаксиальные 155

эшелонированные, см. кулисные

3

 

 

замыкание складки

232-234

периклинальное

234

центриклинальное

234

зеркало складок 234

 

скольжения

279

 

зоны декомпрессии, см. декомпрессионные зоны

компрессии, см. компрессионные зоны транспрессии 283 транстенсии 283

И

 

 

 

 

 

идеально вязкое тело

29

 

 

идеально пластическое тело

 

28

идеально упругое тело

29

 

 

изогоны

231

 

 

 

 

изоклина

50

 

 

 

 

изохрома

50

 

 

 

 

интенсивность деформации

 

18

интерстициальные атомы

88

 

К

 

 

 

 

 

какириты

179

 

 

 

кальцит, механизмы деформации 115

катаклазиты

179

 

 

 

катакластическое течение

112

катодолюминесцентный метод

59

кварц, механизмы деформации

113-115

кинематический анализ

40

 

метод

64

 

 

 

кинкбанды

95,204-216

 

 

взбросовые 205

 

 

односторонние

205

 

 

растяжения

205

 

сбросовые

205

 

сжатия

205

 

 

сопряженные

205

 

кливаж 132-143

 

 

 

агрегатный, агрегатного типа 137—

139

 

 

 

 

веерообразный

254

главный

254

 

 

карандашный

139

 

межзерновой

132-139

обломочных пород

132-141

осевой плоскости

139, 254

параллельный

254

 

плойчатости

141-143

кливажная зона

 

133

 

 

кливажно-складчатый парагенез 254

кливажные швы

 

147

 

 

компенсационные структурные парагенезы 83,319-321

компетентные слои

216,240

компрессионные зоны 109

контраст вязкостей

218-220, 241-246

концентратор деформаций 71

напряжений

70-73

линейный

72

объемный

72

плоскостной

72

точечный 71 коэффициент интенсивности напряжений 34

критерий хрупкого разрушения Навье-Куло-

на 31

 

 

 

критическое напряжение сдвига

90

Л

 

 

 

ламели деформационные

93

 

линейная механика разрушения

34

линейность 195

 

 

 

агрегатная

196

 

 

минеральная

195

 

 

пересечения

196

 

 

плойчатости

196

 

 

линейные дефекты

88

 

 

листрические сбросы 274, 275

 

литостатическое давление

23

 

локальные структурные парагенезы 296

Предметный указатель

341

М

масштабные уровни 73-77 межзерновое проскальзывание 99

мезомеханика, см. физическая мезомеханика

меланж 278

 

 

 

 

 

 

мера деформации

14-16

 

 

 

кратная

15

 

 

 

 

 

простого сдвига

16

 

 

процентная

15

 

 

 

метод восстановления

62

 

 

 

декорирования

90

 

 

 

квазиглавных напряжений

64

 

конечных элементов

57

 

 

локализации разрушения

64

 

морфокинематического анализа

64

поясов трещин

64

 

 

 

снятия нагрузки

62

 

 

сопряженных сколов

64, 65

 

стресс-фаций

 

121,122

 

 

структурно-геоморфологического

анализа

64

 

 

 

 

 

травления

90

 

 

 

 

механика разрушения

32-34

 

 

механическая обстановка

82,292-296

механические структурные парагенезы

83,

289

 

 

 

 

 

 

 

миграция границ зерен

103

 

 

микробрекчии

277

 

 

 

 

 

микролитон

133

 

 

 

 

 

микроскоп

 

 

 

 

 

 

 

лазерно-интерференционный

59

поляризационный

59

 

 

электронный сканирующий

59

электронный трансмиссионный

59

микросланцеватость

 

131

 

 

 

микроструктурный анализ

59

 

 

микротектоника

58

 

 

 

 

микроштокверки

148

 

 

 

 

милонитовые гнейсы

180

 

 

 

милониты

179-193

 

 

 

 

мимектический рост

 

131

 

 

 

минеральные жилы, см. жилы

 

 

многоножек структуры

176

 

 

модели среды со структурой, модели струк­ турированных сред 75-81 моделирование 45-58

аналоговое 45-51 математическое 56 природное 54

тектоническое

52-54

численное

 

56

 

 

Мора диаграмма

 

21

 

 

морфологический анализ

40

муллионы

224—226

 

 

кливажные

224-226

неправильные

224

складчатые

224

 

Н

 

 

 

 

 

наведенная сейсмичность

37

нагружение

25-30

 

 

надвиг 274

 

 

 

 

напряжение

18-30

 

 

девиаторное

23

 

дифференциальное

23

главное

21

 

 

касательное

19

 

нормальное

19

 

 

напряженное состояние

 

23

двуосное

23

 

 

одноосное

 

23

 

 

трехосное

 

23

 

 

плоское

23

 

 

некомпетентные слои

240

необласты 103-105

 

 

нуклеация

103-105

 

 

О

 

 

 

оливин, механизмы деформации

118-120

олистостромы

278

 

 

определяющие уравнения 56

 

оптически активные материалы

49-51

ось будины 216

 

 

отдельность

 

 

 

карандашная

139,264

 

текстурная

263

 

отжиг 106

 

 

 

П

 

 

 

пакеты

 

 

 

минеральные

192

 

слюдяные

192

 

хлорит-мусковитовые, см. порфиробласты хлорит-мусковитовые

палеопьезометры 116 «пальмового дерева» структуры 284

парагенезы структур, парагенезы структур­ ных форм, см. структурные парагенезы

342

Предметный указатель

первые вступления землетрясений

66

петроструктурный анализ

59

 

петротектоника

58

 

 

 

петрофизические методы

 

63

 

пироксены, механизмы деформации

120

плавление при деформации

107-109

пластичность реакционная

183

 

плоскости скольжения

90

 

 

поверхностная энергия зерен 99-101

полевые шпаты, механизмы деформации

116-118

 

 

 

 

 

ползучесть

26

 

 

 

 

Виртмана

97

 

 

 

дислокационная см. дислокационная

ползучесть

 

 

 

 

диффузионная см. диффузионная

ползучесть

 

 

 

 

Кобле

97

 

 

 

 

компрессионная

109

 

Набарро-Херинга

 

97

 

полифазная складчатость

 

258-260

 

полоски излома

95, 204

 

 

поляризационно-оптический метод модели­

рования 49

 

 

 

порог разжижения

36

 

порфиробласты 167-178

 

додеформационные

172

интердеформационные 176

междеформационные

176

постдеформационные

176

синдеформационные

173

хлорит-мусковитовые 172-174

порфирокласты

189-192

 

£-тип

189

 

0ьтип

190

 

0-тип

190

 

<т-тип

189

 

последействие

27

 

последовательные структурные парагенезы 298 пояса даек 265

предел пропорциональности 25 прочности 30 прочности на растяжение 31 текучести 25-27 упругости 25-27

преимущественная кристаллографическая ориентировка 124-128, 193 прогрессивные ряды структурных парагене­

зов 84

 

 

 

 

проникающие структурные парагенезы

 

296

 

 

 

 

простой сдвиг

14

 

 

протомилониты

180

 

 

прочность

30-38

 

 

псевдотахилиты

193

 

 

Пуассона коэффициент

15

 

Р

 

 

 

 

равновеликая проекция

44

 

равномерное всестороннее растяжение

23

равномерное всестороннее сжатие 23

 

равноплощадная проекция 44

 

равноугольная азимутальная проекция

43,

44

 

 

 

 

разжижение

36

 

 

 

разломы 178-185,27Ф-286 разориентировка кристаллических решеток минералов 124-128 разрушение 30-38

вязкое 32 квазихрупкое 34 хрупкое 32

разупрочнение деформационное 26, 80 рамповые складки 281 рампы 281

растворение под давлением 109-112 Ребиндера эффект 108 регрессивные ряды структурных парагенезов 84, 324-329

рекристаллизация

99-107

 

с миграцией границ зерен

103

динамическая

105-107

 

отжиговая

106

 

 

посттектоническая

105-107

с вращением зерен

104

 

синтектоническая

105-107

статическая

105-107

 

релаксация 27-30,75-82

 

 

рентгенотомография

60

 

 

реологические модели

28-30

 

реология

28

 

 

 

 

Рикке принцип 132

 

 

 

родцинг-структуры

224

 

 

розы-диаграммы

322

 

 

 

рои даек

265

 

 

 

 

ряды структурных парагенезов

84

прогрессивные, см. прогрессивные

Предметный указатель

343

ряды структурных парагенезов регрессивные, см. регрессивные ряды структурных парагенезов

С

сбалансированные разрезы 62

сброс

274

 

 

 

сверхпластичность

99

сдвиг

14, 178-193, 274, 278-286

сдвиговые полоски

188

сетка Вульфа

44

 

сетка Шмидта

 

44

 

сила

18-20

 

 

 

 

внешняя

25

 

 

массовая

25

 

 

объемная

25

 

 

поверхностная

25

силы уравновешенные 25

синклиналь

228

 

синформа 228

 

 

синхронные структурные парагенезы 82, 298 системы скольжения 90-92

складки элементы

227

 

 

амплитуда

228

 

 

длина волны

228

 

замок

 

227

 

 

 

крыло

227-232

 

 

линия перегиба

227

линия шарнира

227

осевая плоскость

 

228

осевая поверхность

228

ось

228

 

 

 

шарнир

227

 

 

ядро

227

 

 

 

складки

 

 

 

 

 

антиклинальные, см. антиклиналь

асимметричные

228

брахиморфные

234

веерообразные

229

волочения

234

 

 

закрытые 229

 

 

изгиба с течением

247-249

изгиба со скольжением 248

изоклинальные

229

колчановидные

185-187

конические

230

 

 

концентрические

 

231

лежачие

228

 

 

линейные

234

 

 

 

 

набегания

235

 

 

 

 

наклонные

228

 

 

 

 

опрокинутые

228

 

 

 

открытые

229

 

 

 

 

паразитические

234

 

 

параллельные

221

 

 

 

перевернутые

228

 

 

 

пережатые

229

 

 

 

 

подобные

231

 

 

 

 

полифазные

258-260

 

 

грибообразный тип

260

 

тип перемятых складок

260

ячеистый тип

260

 

 

пологие

229

 

 

 

 

 

поперечного изгиба

257

 

 

продольного изгиба

240-257

прямые

228

 

 

 

 

 

птигматитовые

241-243

 

 

развернутые

229

 

 

 

сжатые

229

 

 

 

 

 

симметричные

228

 

 

 

синклинальные, см. синклиналь

течения

257

 

 

 

 

 

футляровидные

185-187

 

 

цилиндрические

230

 

 

шарнирного изгиба

248

 

 

складчатость

227

 

 

 

 

 

сколы Риделя

280

 

 

 

 

 

скорость деформации

27-30

 

 

скорость тектонических деформаций

329

сланцеватость

130-132

 

 

 

 

слюды, механизмы деформации

118

сопряженные системы жил

159

 

 

сочетания структурных форм

67-69

исторические

68

 

 

 

 

механические

67

 

 

 

региональные

68

 

 

 

сплошная среда

 

12

 

 

 

 

 

анизотропная

13

 

 

 

 

изотропная

13

 

 

 

 

неоднородная

13

 

 

 

однородная

13

 

 

 

 

стадия деформации

293

 

 

 

 

изгиба

247-251

 

 

 

 

общего сплющивания

251-254

продольного укорочения

245-247

стереографические проекции

42-45,

235-239, 254—257

 

 

 

 

 

 

344

Предметный указатель

стилолиты, стилолитовые швы 143-147 стрейн (компонент деформации), см. дефор­ мация чистая

стрейн-анализ

60-62, 196-202

 

стресс-анализ 62-66

 

 

стресс-метаморфизм

289

 

структура породы 129

 

 

структура породы деформационная

130

структурные концентраторы 287

 

структурные парагенезы

66-69, 82-85,

287-336

 

 

 

 

 

деформационно-магматические 83,

292

 

 

 

 

 

деформационно-метаморфические

83, 182, 289-292

 

 

деформационно-осадочные

83,292

деформационно-химические

83,

161

 

 

 

 

 

компенсационные

83, 319-321

механические

83,289

 

суперпозиционные

84, 299-319

транспрессии

285

 

транстенсии

285

 

 

структурные перестройки

79-82, 288, 335

структурный анализ

40-42

 

структурный парагенетический анализ

66-69, 82-85, 287-329

 

 

структурный рисунок

68

 

структуры тыльных частей минеральных

зерен и включений

162-167

 

субзерна

92-94

 

 

 

субзерновые структуры

92-94

 

сутурный шов

149

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

текстура породы

129

 

 

текстура породы деформационная

130

текстуры плоскостные 130-143

 

тектониты

178-195

 

 

 

тектониты приразломные

112

 

тектонические брекчии, см. брекчии разломные

тектонофизика

45-58

тело Бингама

28-30

Гука

28-30

Кельвина

28-30

Максвелла

28-30,80

Ньютона

28-30

Сен-Венана 28-30

тени давления

163-166

деформации

166

теория подобия

46-48

прочности

 

31

разрушения, см. механика разруше­

ния

 

 

Гриффитса

32-34

точечные дефекты

88-90

трансляционное скольжение, см. дислокаци­ онное скольжение трансляция (компонент деформации) 12

транспрессия

283-286

 

транстенсия

283-286

 

треугольник кинкбандов

212-214

трещины 30-34, 151-160, 262-264,

279-281

 

 

 

гидроразрыва

63, 153

отдельности

144,262-264

отрыва

31, 151-160

скалывания (скола)

31, 279-281

среза

31

 

 

У

 

 

 

угол погружения шарнира

229

Уиллисов правило

242

 

ультрамилониты 180

 

ундуляция шарнира

229

 

упрочнение деформационное 26, 79 упруго-вязкое тело, см. тело Максвелла упруго-вязко-пластическое тело, см. тело Бингама упругость 25-30

уравнения состояния, см. определяющие уравнения уровни структурной организации 73-82, 287-292

Ф

 

 

физическая мезомеханика

75-77

филлониты

180

 

Флинна диаграмма 17

 

фрагментация

92-94

 

фрактальность 330

 

Фрая метод

197-202

 

Ч

 

 

четковидные структуры

217

чистый сдвиг

14, 24

 

Предметный указатель

345

Ш

шейка будины 216-219 штокверки 148

Э

эквивалентные материалы 46 эксперименты по деформации горных пород 57 элементарная деформационная структура 130

эллипсоид деформаций 16-18 конечных деформаций 16

напряжений

23

эндоолистостромы

278

энергетический критерий Гриффитса 34 этап деформации (структурообразования) 84, 293-296 эффект последействия 27

cuspate - lobate folds

224, 241

flexural flow 247

 

flexural slip

247

 

mica fish

192

 

millipede structures

176

pinch-and-swell structures

217

pull-apart structure (basins)

284

pure shear

14

 

shear bands

188

 

simple shear

14

 

д-линейность 195 6-линейность 195 L-текгониты 181 А/-складки 235 Рб^-диаграмма 231 R-(p метод 197 i?-текгониты 181 /SC-текстуры 187-190 SC -текстуры 187-189 ЗУ^-тектониты 181 5-складки 235 S-тектониты 181 Z-складки 235 /7-диаграммы 237-239 р-осъ 237-239 ^-диаграммы 237-239 7г-ось 237-239