Изучение тектонической структуры интрузивных массивов. Прототектоника жидкой фазы. Прототектоника твёрдой фазы.
Под прототектоникой понимают элементы строения интрузивного тела (линейность, полосчатость, трещиноватость),образовавшиеся при остывании и кристаллизации магматического расплава.
Элементы прототектоники жидкой фазы образуются на стадии кристаллизации магматического расплава. Последний кристаллизуется не мгновенно, а постепенно. В начале из расплава кристаллизуются наиболее тугоплавкие минералы, которые находятся в остаточном расплаве и движутся вместе с ним.
При течении расплава линейные, призматические минералы ориентируются по направлению основного движения. Линейные минералы расположены по направлению течения расплава, а пластинчатые — параллельно контактам интрузивного тела.
По элементам прототектоники жидкой фазы можно восстановить положение контактов интрузивного тела, местонахождение корневых зон интрузивного тела.
Генетические типы линейности:
Линейность течения (Сильно выражена у контактов и встречных потоков)
Линейность, образующая своды большого радиуса (Проходит через весь массив, параллельна удлинению массива)
Реликтовая линейность (Сохраняется от исходных горных пород)
Прототектоника твёрдой фазы основана на трещинах, возникающих при застывании. При охлаждении, как и все твердые тела, интрузивное тело уменьшается в объеме. Это уменьшение сопровождается образованием систем трещин. Трещины часто бывают залечены дайками и различными гидротермальными жилами.
Основные системы трещин:
L (пластовые) – параллельны контактам поверхности, возникают из-за контракции. Совпадают с ориентировкой первичной полосчатости
Q (поперечные) – перпендикулярны линейности 2 вида. Образуют веер
S (продольные) – параллельны линейности 2 вида
D (диагональные) – крутопадающие, ориентированы под углом 45⁰
Важнейшие морфологические признаки разрывных нарушений
Прямые:
Резкое смещение геологических границ
Наличие в породах зеркал и борозд скольжения, ступенчатых поверхностей. Ступенчатые поверхности сместителя часто образуются в полосчатых метаморфических породах, так как породы, слагающие полосы, обладают разными физико-механическими свойствами.
Прямолинейные контакты между породами, резко отличающимися по возрасту, составу или степени метаморфизма
Наличие тектонитов деформированных и раздробленных пород в зонах разрывов.
Косвенные:
Прямолинейное расположение геологических тел
Прямолинейные участки русел рек
Особенности строения геофизических полей
Экспериментальное изучение деформаций горных пород. Принцип физического подобия.
Экспериментальная тектоника нужна для изучения поведения веществ с различными характеристиками при физико-механических условиях, существующих в земной коре.
Направления:
Стремление воссоздать условия высокого всестороннего давления и повышенной температуры, кот. господствуют в глубоких частях з.к.
Экспериментальное моделирование таких крупных структур коры как складки, разломы и т.д.
Две и более физические системы называются подобными, если при их эволюции сохраняется отношение между некоторыми измеряемыми величинами, характеризующими данные системы. Для подобных систем можно найти так называемые критерии подобия — безразмерные величины, имеющие одинаковое значение для всех систем. Моделирование геологических структур теории физического подобия позволяет «уравновесить» несопоставимые в эксперименте и в реальных условиях время деформирования и размеры объектов за счет свойств, используемых при моделировании материалов; такие материалы были названы эквивалентными. Основным свойством эквивалентных материалов является их низкая вязкость: в экспериментах используются влажная глина, густые смазочные масла, канифоль и битум, смешанные с маслом, и др. Вязкость таких веществ на несколько порядков отличается от вязкости горных пород. В относительно кратковременных экспериментах (обычно не более нескольких часов, иногда суток) на небольших приборах (размером первые десятки сантиметров) деформация текучих и пластичных эквивалентных материалов подобна природным аналогам, размеры которых могут достигать десятков километров при времени деформации, охватывающем миллионы лет.
0-2 – упругая деформация
2-3 – остаточная/пластическая + немного упругая