Разрывные нарушения. Трещины

Разрывные нарушения делятся на две большие группы.

1 – трещины – разрывы, перемещения блоков по которым имеют незначительную величину или их нет. Трещины − диаклазы.

2. Разрывы с заметным перемещением блоков – параклазы.

Трещины могут возникнуть в любых породах. Ориентировка их зависит от характера внешнего воздействия, температуры, давления, состава породы.

Совокупность трещин в породе называется трещиноватостью. Трещины близкой ориентировки объединяются в системы трещин. Пересекающиеся трещины разделяют горные породы на отдельные блоки. Образующиеся при этом разнообразные формы блоков называются отдельностями. Виды отдельности: глыбовая, матрацевидная, шаровая, плитчатая, столбчатая и др.

Длина и глубина трещин - от нескольких см. до тысяч метров.

Ширина – до единиц см. Более широкие считаются раздвигами.

Классификация трещин

По степени раскрытия:

Скрытые (не видны простым глазом), закрытые (видны, но с плотно прижатыми стенками), открытые (имеют полость).

По размерам и по отношению к слоистости:

Внутрислоевые (малые) – не выходят за пределы одного слоя;

Межслоевые (большой протяженности) – секут свиту слоев.

По простиранию трещин относительно слоистости (для метаморфических пород относительно сланцеватости).

1. Пластовые (пластовые) – параллельно слоистости (сланцеватости);

2. Нормально секущие (перпендикулярные поверхности напластования;

3. Кососекущие – под углом отличным от 0 и 90⁰.

По строению стенок: гладкие, неровные, зазубренные и т.д.

Системы трещин: параллельные, радиальные, концентрические, кулисовидные, ветвящиеся и др.

Генетическая классификация трещин: тектонические и нетектонические

Тектонические трещины возникают в результате тектонических движений земной коры. Они глубокие и большой протяженности, секут целую серию напластований или массивы магматических пород. С тектоническими трещинами наиболее часто связано оруденение.

Трещины с разрывом сплошности пород: трещины отрыва и скалывания.

Трещины отрыва ориентированы перпендикулярно к растягивающим усилиям. Они обычно короткие, с зазубренными краями, часто заполнены минеральными веществами. По ним образуются дайки, жилы. По ним порода легко раскалывается. Они короткие и быстро выклиниваются по простиранию и падению.

Трещины скалывания – гладкие, притертые, прослеживаются на большие расстояния.

Кливаж – частые параллельные трещины на поверхности пласта, развивающиеся при пластической деформации горных пород на ее последней стадии. Они расчленяют частицы породы на тонкие пластинки. Кливаж выражается в виде частых параллельных трещин (открытых, закрытых и скрытых). Структура и текстура породы нарушаются, но порода не теряет монолитности.

Кливаж, связанный со складчатостью развивается при пластичном течении вещества в слоистых толщах.

Послойный кливаж развивается параллельно слоистости на стадиях пластической деформации;

Веерообразный кливаж ориентирован под острым углом к осевой поверхности. Поверхности кливажа сходятся над антиклиналями и синклиналями.

Обратный веерообразный кливаж - поверхности кливажа сходятся под антиклиналями и синклиналями.

S-образный кливаж образуется в пластах различного состава и характеризуется изменением ориентировки.

Параллельный кливаж сечет складку параллельно осевой поверхности как в замке, так и на крыльях.

В нормальных складках углы падения кливажа круче падения пород;

В изоклинальных складках углы падения кливажа и крыльев совпадают;

В опрокинутых складках углы падения кливажа на нормальном крыле круче, в прокинутом крыле положе падения пород на крыльях складки.

В плане кливаж совпадает с простиранием пород на крыльях складки, либо сечет их под острым углом.

Приразрывный (приразломный) кливаж образуется в краевых зонах крупных разрывов преимущественно сбросового характера. Он уже не связан со складчатостью.

Отличие кливажа и сланцеватости:

Кливаж – один из видов механического разрушения пород.

Сланцеватость пород похожа на кливаж, но образуется в процессе метаморфизма пород и выражается в перекристаллизации вещества и возникновении пластинчатых и чешуйчатых минералов, располагающихся параллельно друг другу.

Нетектонические трещины. Их образование связано с изменением внутренних свойств пород под воздействием экзогенных процессов на поверхности Земли или вблизи нее.

Нетектонические трещины разделяются на первичные и вторичные.

Первичные – трещины отдельности − образуются при формировании различных пород при их усыхании, уплотнении, изменении давления и температуры и при физико-химических превращениях.

В магматических породах при застывании интрузивных тел и лав в результате охлаждения лавы, уменьшения ее объема, действия сил сжатия- растяжения возникают первично-магматические трещины, рассекающие породы на отдельности разной формы.

Отдельности – блоки, на которые разделяется трещиноватая горная порода. Форма отдельности обуславливается расположением трещин. Для интрузивных пород характерна кубическая отдельность; для эффузивных – призматическая, при медленном остывании лавы – столбчатая, шаровая; для метаморфических – плитчатая, пластинчатая, остроугольная.

В осадочных породах первичные трещины (диагенетические трещины) возникают в процессе диагенеза − преобразования осадка в горную породу. Это происходит при потере воды и уплотнении отложений.

Диагенетические трещины наиболее четко выражены при горизонтальном и слабо нарушенном залегании пород. Они не пересекают большие площади, а тесно связаны с отдельными слоями. На поверхности напластования они образуют полигональную сеть. Частота трещин зависит от мощности пород. Мощные пласты имеют более редкую сеть трещин.

Вторичные, нетектонические трещины возникают при гипергенезе в приповерхностных условиях.

1. Трещины выветривания образуются при физическом выветривании (колебания температуры, механическое давление замерзающей в трещинах воды). Они развиваются в зоне не глубже 30–50 м от поверхности Земли.

2. Трещины оползней, обвалов и провалов – гравитационные трещины. Образуются при оседании или скольжении масс горных пород в телах оползней.

3. Трещины расширения пород при разгрузке появляются при нарушении гравитационного равновесия в выемках рельефа (например, в речных долинах). Горные породы в земной коре находятся в сильно сжатом состоянии. При наличии свободного пространства породы начинают выдавливаться в него. У поверхности Земли образуются трещины отслаивания, в бортах речных долин и оврагов – трещины бортового отпора. Последние наклонены под углом 30–50⁰ в сторону долины и распространяются в глубину до уровня реки.