IV.2. Условия залегания осадочных пород

IV.2. Условия залегания осадочных пород.

Слои (пласты) осадочных горных пород могут залегать согласно один относительно другого или несогласно.

При согласном залегании слои в вертикальном разрезе постепенно сменяют друг друга без перерыва и залегают параллельно друг другу. При несогласном залегании между слоями имеется перерыв в осадконакоплении, например, после накопления осадков в морском бассейне море отступило (регрессировало) и накопление осадков прекратилось на какоето время, пока море не вернётся назад (трансгрессирует).

Несогласное залегание бывает: параллельным (его часто называют стратиграфическим) и угловым , или структурным.

При параллельном несогласии слои (пласты) горных пород залегают параллельно друг другу, хотя между ними существует перерыв в осадконакоплении. В этом случае в вертикальном разрезе отсутствуют отложения какоголибо стратиграфического подразделения, например, на кембрийских породах залегают силурийские или ещё более молодые. В этом случае после образования кембрийских отложений был перерыв, который продолжался в течение ордовика, а в силуре осадконакопление возобновилось. Но, несмотря на перерыв как кембрийские, так вышележащие силурийские отложения залегают параллельно друг другу (см. рис. 3).

При угловом несогласии одни слои залегают на других под некоторым углом, откуда и появилось название ”угловое”. Этот угол может быть постоянным (при моноклинальном залегании нижнего яруса) или изменчивым (при складчатой структуре нижнего яруса). Оба случая углового несогласия изображены на рис. 4.

Поверхность, разделяющая несогласно залегающие слои, называется поверхностью несогласия. Строение этой поверхности отражает особенности геологических условий времени перерыва в осадконакоплении, поэтому её изучение имеет очень большое значение. Как правило, выше поверхности несогласия залегают более грубозернистые осадки (конгломераты, гравелиты или грубозернистые песчаники с гравийными зёрнами), т.к. с них начинается после перерыва новый трансгрессивный цикл осадконакопления.

Несогласное залегание осадочных горных пород определяется палеонтологическим или литологическим методами. Резко выраженные угловые несогласия хорошо наблюдаются визуально, т.е. по разнице в углах наклона слоёв.

IV.3. Дислокации осадочных горных пород.

Первоначальное или ненарушенное залегание слоёв осадочных горных пород в большинстве случаев является горизонтальным. Под действиевм различных деформаций ненарушенное залегание слоёв сменяется нарушенным, которые называются дислокацией.

Дислокации слоёв осадочных горных пород могут быть пликативными и дизъюнктивными.

Пликативные дислокации  дислокации без нарушения сплошности слоя. При этом слои горных пород принимают новую форму, отличающуюся от первоначальной горизонтальной. Выделяются три главных типа пликативных дислокаций: складки, моноклинали, флексуры.

Складки представляют собой волнообразные изгибы слоёв, образованные в результате пластической деформации. Выпуклые складки, когда слои выгнуты вверх называются антиклиналями, а вогнутые, когда слои прогнуты вниз, синклиналями см. рис.5). Боковые части складок называются крыльями. Названия крыльев определяются по их положению в пространстве, например, северо  западное крыло, южное крыло, северо  восточное крыло т.д.

Центральная часть складки называется замком, который разделяет крылья. Замок складки можно определить графически одновременно с определением угла складки: он входит внутрь угла складки. На рис. 5 замок складки заштрихован. Угол складки получается при продолжении её крыльев до пересечения друг с другом. По величине угла складки выделяют следующие их типы: острые (угол менее 90⁰), тупые (более 90⁰) и сундучные (с плоским замком).

Одним из важнейших элементов складок является их осевая поверхность  воображаемая плоскость, проведённая через линии максимального перегиба слоёв складки (рис. 7). По положению осевой поверхности выделяют разные типы складок.

Ось складки  линия пересечения осевой поверхности с горизонтальной плоскостью или поверхностью Земли.

Шарнир складки  линия пересечения осевой поверхности с кровлей или подошвой слоя горных пород.

Ядро складки  её центральная внутренняя часть.

По положению осевой поверхности выделяют следующие основные типы складок (рис. 8).

Дизъюнктивные дислокации  это дислокации с нарушением сплошности слоя. Плоскость, по которой происходит смещение слоёв горных пород, называется плоскостью сместителя или сместителем. Нарушенные части слоя называются крыльями. При дизъюнктивных дислокациях слоёв происходит смещение одной части слоя относительно другой по сместителю. Величина смещения называется амплитудой смещения. Различают горизонтальную, вертикальную и истинную (по сместителю) амплитуду.

Среди простых дизъюнктивных дислокаций выделяют следующие типы (рис. 10): сброс, взброс, надвиг, сдвиг.

Сброс имеет сместитель, наклонённый в сторону опущенного крыла.

Взброс имеет сместитель, наклонённый в сторону поднятого крыла, и угол наклона сместителя более 60⁰.

Надвиг представляет собой пологий взброс с углом наклона сместителя менее 60⁰. Надвиг, в отличие от взброса, имеет большую горизонтальную амплитуду. Очень пологие плоские сложные надвиги с большой горизонтальной амплитудой (до 30  40км) называют шарьяжами или тектоническими покровами.

Сдвиг  дислокация со смещением крыльев вдоль сместителя в горизонтальном направлении. Часто сдвиги сопровождаются сбросами, взбросами и надвигами, образуя сложные дизъюнктивные дислокации: сбросо  сдвиги, взбросо  сдвиги, сдвиго  надвиги и др.

Кроме перечисленных дизъюктивных дислокаций существуют ступенчатые дислокации: ступенчатые сбросы, ступенчатые взбросы, грабены и горсты.

В природе часто образуются сложные структуры, в которых пликативные дислокации разных порядков осложняются наложенными сингенетичными (образованными в процессе складкообразования) или эпигенетическими (образованными после образования складок) дизъюнктивными дислокациями. Задачей геолога является правильная расшифровка последовательности геологических событий, происшедших в изучаемом районе, т.е. выяснение истории геологического развития исследуемого района.