авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 10 |
-- [ Страница 1 ] --

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ЗЕМНОЙ КОРЫ

RUSSIAN ACADEMY OF SCIENCES

SIBERIAN BRANCH

INSTITUTE OF THE EARTH’S CRUST

K. Zh. SEMINSKY, A. S. GLADKOV,

O. V. LOUNINA, M. A. TOUGARINA

INTERNAL STRUCTURE

OF CONTINENTAL FAULT ZONES

Applied aspect

Scientific editor

Prof. S.I. Sherman

NOVOSIBIRSK

PUBLISHING HOUSE OF SB RAS

BRANCH “GEO”

2005 К.Ж. СЕМИНСКИЙ, А.С. ГЛАДКОВ, О.В. ЛУНИНА, М.А. ТУГАРИНА ВНУТРЕННЯЯ СТРУКТУРА КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ РАЗЛОМНЫХ ЗОН Прикладной аспект Ответственный редактор д-р геол.-мин. наук, профессор С.И. Шерман НОВОСИБИРСК ИЗДАТЕЛЬСТВО СО РАН ФИЛИАЛ «ГЕО»

2005 УДК 551.243 ББК 26.3 С Семинский К.Ж., Гладков А.С., Лунина О.В., Тугарина М.А. Внутренняя структура континентальных разломных зон. Прикладной аспект. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, Филиал «Гео», 2005. с.

ISBN В монографии представлен прикладной аспект тектонофизических закономерностей внутреннего строения континентальных разломных зон. Рассмотрены результаты исследования специфики их отражения в связанных с разломами сейсмоактивных, металлогенических, водо носных и геопатогенных зонах. Установлены наиболее общие особенности распределения сейс мической активности, рудных месторождений, подземных вод и газов, обусловленные состояни ем внутренней структуры контролирующих их проявление разломных зон, то есть стадией разви тия, составом парагенезиса разрывов 2-го порядка, видом неравномерности нарушенности суб страта и другими. На конкретных примерах (Западное Прибайкалье, Тункинская впадина, юг Ир кутского амфитеатра, район локализации кимберлитовой трубки Айхал на Сибирской платформе и т. д.) проиллюстрированы возможности метода спецкартирования разломных зон земной коры, который позволяет создавать структурные карты нового типа и на их основе осуществлять прак тические исследования регионов с наибольшей эффективностью. В заключении представлена стратегия и тактика использования тектонофизических закономерностей разломообразования для решения сейсмологических, металлогенических, инженерно-геологических и гидрогеологиче ских задач.

Книга рассчитана на специалистов в области геотектоники, структурной геологии, геофи зики, рудообразования, гидрогеологии и инженерной геологии, занимающихся исследованием разломной структуры, а также важных в практическом отношении процессов, связанных с дест рукцией земной коры.

Илл.: 114. Табл.: 7. Библиогр.: 300 назв.

The given monograph presents results of applied studies of tectonophysical regularities of inter nal structure of continental fault zones. It describes research results related to peculiarities of tectono physical regularities’ manifestation in seismically active, metallogenic, water bearing and geopathogenic zones.

Revealed are the most general distribution peculiarities of seismic activity, ore deposits, under ground waters and gases that are preconditioned by the state of the internal structure of controlling fault zones, i.e. by the stage of the given fault zone development, the composition the paragenesis of the 2nd order fractures, the dislocation type of the material etc. A new technique designed for specialized map ping of crustal fault zones is applied to map relevant structures in natural sample territories, such as the Western Pribaikalie, the Tunka basin, the southern Irkutsk amphitheater, the Aikhal kimberlitic pipe site at the Siberian platform and others. The new special mapping technique is capable of producing original structural maps that provide more profound bases for a variety of applied researches of regions. In con clusion, a strategy and tactics of applying tectonophysical regularities to resolving problems of seismol ogy, metallogeny, engineering geology and hydrogeology are proposed.

The book is useful for specialists in geotectonics, structural geology, geophysics, hydrogeology, ore and engineering geology and for those involved in researches of faulting of natural regions as well as in applied studies of other processes related to crustal destruction.

Рецензенты:

д-р геол.-мин. наук В.Г. Трифонов, д-р геол.-мин. наук К.Г. Леви, д-р геол.-мин. наук В.В. Ружич © Семинский К.Ж. и др., © ИЗК СО РАН, ISBN ОТ РЕДАКТОРА ПРЕДИСЛОВИЕ Предлагаемая вниманию читателя книга является непосредственным продол жением недавно опубликованной монографии [Семинский, 2003], посвященной ре зультатам изучения внутренней структуры континентальных разломных зон. Как и ранее, описанные в ней исследования относятся к разряду тектонофизических, кото рые отличает комплекс используемых методов (полевых и экспериментальных), под ход к анализу полученных результатов с позиций механики, и, как следствие этого, специфика в трактовке изучаемых объектов и явлений. Так, под главным объектом исследования – разломной зоной – понимается не только зона тектонитов магист рального сместителя, но и существенно более широкая область распространения всех генетически связанных с его формированием разнотипных и разноранговых тектони ческих дислокаций. В то же время, если в предыдущей книге были представлены наиболее общие теоретические закономерности внутреннего строения и развития разломных зон литосферы, то данная монография посвящена их практическому при менению.

Следует отметить, что тектонофизика, как наука о механизмах формирования деформационных структур литосферы, в течение более чем полувекового периода становления являлась областью главным образом теоретических исследований. Вме сте с тем, объем и характер накопленных в ее рамках знаний к настоящему времени таковы, что значительная часть из них может быть успешно применена в геологиче ской практике. Таким образом, отличительной чертой развития тектонофизики в XXI веке, по нашему мнению, должно стать широкое использование ее достижений в ре шении различных прикладных задач. Для результатов, связанных с изучением раз ломных зон, это особенно актуально, поскольку именно эти деформационные струк туры не только контролируют такие важные в практическом отношении процессы как сейсмичность и рудоотложение, но и являются каналами для миграции флюидов и газов, влияющих на экологическое состояние окружающей среды. Следовательно, на зрела необходимость широкомасштабного и целенаправленного применения уста новленных ранее тектонофизических закономерностей разломообразования в метал логении, сейсмологии, экологии, то есть наук, исследования в которых имеют боль шое значение для народнохозяйственной деятельности человека, его здоровья и са мой жизни.

В связи с вышеизложенным целью проведенного исследования было рассмот рение прикладного аспекта анализа внутренней структуры разнотипных и разноран говых континентальных разломных зон в их широком тектонофизическом понима нии. Поскольку практическое применение выявленных ранее тектонофизических за кономерностей строения и развития природных дизъюнктивов связано с установле нием особенностей их проявления в сопутствующих деструкции процессах и с выде лением границ разломных зон на местности, в ходе проведенного исследования ре шались две главные задачи:

1) исследовать специфику проявления тектонофизических закономерностей разрывообразования в сейсмогенных, металлогенических, водоносных, геопатоген ных зонах и установить на этой основе общие закономерности протекания в зонах разломов наиболее важных в практическом отношении сопутствующих процессов (сейсмическая, флюидная и т. п. активность);

2) продемонстрировать на примерах содержание и возможности новых мето дов картирования разломных зон земной коры, основанных на тектонофизических закономерностях организации их внутренней структуры и позволяющих осуществ лять разнотипные практические исследования природных регионов с наибольшей эффективностью.

Поскольку проведенные исследования базировались на тектонофизических за кономерностях разломообразования, установленных в ходе предыдущих работ [Се минский, 2003], первая (I) часть монографии посвящена их краткой характеристике.

Результаты исследований, связанных с решением первой из поставленных задач, то есть сейсмологический, металлогенический, геопатогенный и геоэкологический ас пекты структурообразования в континентальных разломных зонах, рассмотрены во второй (II) части книги. Третья (III) часть посвящена решению второй задачи иссле дования, что позволило предложить комплекс авторских методов и приемов картиро вания, обеспечивающих получение карт и схем нового типа, использование которых дает возможность поднять любое прикладное исследование на качественно новый уровень. В заключительной (IV) части монографии представлена стратегия практиче ских исследований природных регионов, основанная на тектонофизических законо мерностях разломообразования в земной коре и отражающая современный уровень развития геологической науки.

Пользуясь случаем, авторы выражают благодарность ответственному редакто ру книги профессору С.И. Шерману за постоянное внимание и поддержку исследова ний, чл.-корр. РАН Е.В. Склярову, докторам наук Ж.В. Семинскому, В.Г. Трифонову, В.В. Ружичу, К.Г. Леви и кандидатам наук С.А. Борнякову, А.Н. Адамовичу, А.В. Черемных за ценные советы и консультации, специалисту по ГИС Я.Б. Радзиминовичу, ведущему инженеру Т.В. Скуденко и другим сотрудникам лабо ратории тектонофизики ИЗК СО РАН, оказавшим существенную помощь в ходе ра боты над монографией. Авторы искренне благодарны директору ЯНИГП ЦНИГРИ доктору геол.-мин. наук Н.Н. Зинчуку и главному геологу Айхальского ГОКа И.В. Маковчуку за действенную помощь в проведении структурных исследований кимберлитовых полей на Сибирской платформе.

Книга опубликована за счет средств, полученных от СО РАН при реализации тематического плана изданий 2005 г., а также при финансовой поддержке АК АЛРОСА (договоры № 19-02 от 4.01.2001 г. и № 05-2004 от 15.01.2004 г.;

отв. испол нитель А.С. Гладков), ФЦП «Интеграция» (тема № Б0009;

отв. исполнитель М.А. Тугарина) и проекта «Геодинамические факторы современных катастрофиче ских явлений на Северо-Востоке Азии» (ИГСОРАН-101/2003;

руководитель К.Г. Леви). Авторы благодарны Фонду содействия отечественной науке, способство вавшему эффективной работе над монографией.

Часть I.

ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ВНУТРЕННЕЙ СТРУКТУРЫ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ РАЗЛОМНЫХ ЗОН Прежде, чем приступить к изложению прикладного аспекта изучения конти нентальных разломных зон, необходимо кратко рассмотреть главные тектонофизиче ские закономерности развития их внутренней структуры, установленные в ходе целе направленных многолетних исследований и в полном объеме представленные в на шей предыдущей монографии [Семинский, 2003]. Эти закономерности относятся к разряду наиболее общих, так как определяются известными из механики свойствами протекающей в разломных зонах деформации, характерны для широкого набора объ ектов по масштабу и не зависят в качественном отношении от структурно вещественной специфики конкретных регионов. Поскольку в ходе реализации текто нофизического подхода к исследованию разломных зон сформировался определен ный комплекс взаимосвязанных понятий, основанных на принятой в тектонофизике терминологии [Anderson, 1951;

Гзовский, 1975;

Стоянов, 1977;

Чернышев, 1983;

Шерман и др., 1983;

Hancock, 1985;

Расцветаев, 1987;

Mandl, 1988;

Лукьянов, 1991;

Разломообразование…, 1991;

Николя, 1992;

The Encyclopedia…, 1993;

Ружич, 1997;

Park, 1997;

Sibson, 1998], но получивших новую смысловую окраску при проведении наших исследований, следует вначале остановиться на его краткой характеристике.

Глава I.1. Понятийная база исследований внутренней структуры разломных зон В рамках данного исследования рассматривается процесс механического раз рушения (деструкции) различных по масштабам объемов литосферы, а не режим ее формирования (конструкции) путем различных видов аккреции. В связи с этим в ра боте не обсуждаются швы, сутуры, содвиги, стилолиты и подобные им структурные элементы, а главное внимание уделяется различного рода разрывам, под которыми подразумеваются поверхности механического нарушения сплошности, образующиеся в деформируемом теле под действием приложенных к нему внешних сил. Разрыв (или разрывное нарушение) – это обобщающий термин по отношению к разломам и трещинам, трактовка которых в нашем случае не отличается от фигурирующей в большинстве учебников по структурной геологии. Следует лишь акцентировать вни мание на том, что с позиций отечественной тектонофизики различия между этими двумя видами разрывов имеют не качественный, а количественный характер. Тре щинами являются поверхности механического разрушения в горной породе, размеры которых варьируют в пределах 0.1-100 м, а амплитуда смещения – 0.1-100 мм. Более крупные разрывные нарушения классифицируются как разломы.

Термин «разломная зона» при тектонофизических исследования трактуется широко, так как объект включает не только тектониты разломного сместителя, но и существенно большие по размерам объемы горных пород, в которых имеют место ге нетически связанные с его формированием пластические и разрывные деформации.

Разломная зона, как объемный деформационный элемент, характеризуется внутрен ней структурой, под которой понимается совокупность структурных элементов, оп ределяющих специфику ее строения в отличие от окружающих пространств. По скольку полосы распространения тектонитов вдоль образующих разломную зону (в широком понимании) сместителей составляют в сумме незначительную часть ее об щих размеров, вызванные тектоническими подвижками преобразования вещества не рассматриваются в данной работе. Основной акцент сделан на изучении разнообраз ных разрывов, вносящих наибольший вклад в структуробразование, особенно в пре делах наиболее важной для человека верхней части земной коры. В связи с этим под термином «внутренняя структура» в работе подразумевается главным образом сово купность разрывных элементов, если акцент на анализе складчатых форм не отмеча ется специально.

Главным элементом внутренней структуры разломной зоны является магист ральный сместитель – разрывное нарушение, единая поверхность которого рассека ет деформируемый объем полностью. Это разлом в узком понимании данного терми на, который в зоне является разрывом 1-го порядка. Первоочередное внимание в ра боте будет уделено разрывам 2-го порядка, в возникновении и развитии которых определяющее значение играет структурный элемент более низкого порядка. В опре деленной степени все разрывные нарушения разломной зоны, кроме магистрального сместителя, принадлежат ко 2-му порядку. Однако нас, прежде всего, интересовали структурные элементы, относящиеся по размерам к следующему после сместителя рангу, так как их взаимоотношения друг с другом в принципе аналогичны тем, кото рые возникают в разломной зоне между разрывами двух любых смежных порядков.

Таким образом, понятие «порядок» в данном случае содержит вполне опреде ленный генетический смысл, тогда как «ранг» – только масштабная характеристика.

Исходя из предыдущих представлений, целесообразно отличать по размерам мелкие разломные зоны и наиболее крупные. Для первых разрывами 2-го порядка являются исключительно трещины с представленными для них выше параметрами. Вторые не только характеризуются наличием во внутренней структуре нарушений разломного ранга, но имеют длину более 1000 км и (или) амплитуду смещения более 100 км, так как именно эти величины чаще других фигурируют в большинстве классификаций дизъюнктивов по масштабу.

Внутреннее строение разломных зон определяется существованием различных структурных парагенезисов, каждый из которых представляет совокупность раз рывных систем, образовавшихся в одной динамической обстановке и составляющих в плане единые, чаще всего, линейно вытянутые зоны. По разрывным нарушениям, входящим в состав парагенезиса, происходят подвижки в течение определенного эта па формирования внутренней структуры разломной зоны (существования определен ной динамической обстановки), что позволяет относить их к категории активных, хо тя, очевидно, что трактовка этого термина в данном случае отличается от принятой в неотектонике.

Полный парагенезис разрывов 2-го порядка в разломной зоне включает группы опережающих, оперяющих и сопутствующих нарушений, главные отличия которых являются следствием специфики взаимоотношений с магистральным сместителем.

Опережающие разрывы – это разрывные нарушения 2-го порядка, возникающие и эволюционирующие в разломной зоне до появления в ее пределах магистрального сместителя (разрыва 1-го порядка). Оперяющие разрывы – это разрывные наруше ния 2-го порядка, возникающие и эволюционирующие в разломной зоне в результате трения блоков по поверхности уже образовавшегося магистрального сместителя (раз рыва 1-го порядка). Сопутствующие разрывы – это разрывные нарушения 2-го по рядка, возникновение и эволюция которых в разломной зоне прямо не связаны с под готовкой формирования или трением блоков по магистральному сместителю (разры ву 1-го порядка), а определяются наличием гравитационных эффектов или кинемати ческой необходимостью в трансформации перемещений по сети опережающих или оперяющих нарушений.

Вид деформации, определяющий с позиций механики состояние внутренней структуры разломных зон, – это скалывание, причем оно сравнительно редко являет ся простым, для которого, как известно, характерно симметричное (под углом 45°) положение осей 1 и 3 по отношению к простиранию зоны. Отметим, что здесь и да лее для главных нормальных напряжений принято 123, причем положительные значения характеризуют сжатие, а отрицательные – растяжение (для удобства 1 бу дем называть осью сжатия, а 3 - осью растяжения). Для интересующих нас условий разрывообразования, преобладающих в верхней части литосферы, скалывание в раз ломной зоне изначально является сложным. В наиболее общем случае объемного сжатия горных пород Земли деформация в разломной зоне по виду относится к транспрессивному скалыванию, возникающему, когда на простое скалывание накла дывается дополнительное поперечное сжатие, и 1 ось располагается по отношению к оси зоны под углом, превышающим 45°.

Наиболее распространенные типы эшелонированных разрывов и складок, об разующихся при данном виде деформации, показаны на рис. I.1 для левосдвиговой разломной зоны. Кроме разрывов растяжения е-типа и широко известных сколов R’-, R-, Р-, и Y-типов, парагенезис включает попарно сопряженные пары сколов n’- и n-, а также t’- и t-типов. Их образование связано с возникающим при транспрессивном Рис. I.1. Типы эшелонированных разрывов и складок, образующихся в зоне скалывания с неболь шим транспрессивным эффектом (на примере левого сдвига).

1 – система сдвигов (Y) магистрального сместителя;

2 – попарно сопряженные (R’, R) и одиночные (P) системы сдвигов;

3 – попарно сопряженные системы сбросов (n’, n);

4 – попарно сопряженные системы взбросов или надвигов (t’, t);

5 – система разрывов растяжения (e);

6 – система складок (f);

7 – эллипс, в который преобразовалась окруж ность в ходе деформации;

8 – направление перемещения субстрата на периферии зоны скалывания.

скалывании напряженным состоянием, близким к осесимметрическому, которое ха рактеризуется примерным равенством абсолютных значений двух из главных нор мальных напряжений (в данном случае 2 и 3). В этих условиях после возникновения сколов 1-ой серии (R’ и R на рис. I.2, А) происходит переиндексация осей главных нормальных напряжений, то есть изменение их величин при сохранении пространст венного положения направлений действия. В результате могут образовываться сколы 2-ой серии (n’ и n на рис. I.2, Б) или сколы 3-ей серии (t’ и t на рис. I.2, В), соответ ствующие всем возможным вариантам индексации осей напряжений. Исключение составляет лишь случай переиндексации 1 и 3, реализации которого (в данном слу чае – изменение типа подвижек в зоне с левосдвиговых на правосдвиговые) препят ствует направление действия внешних сил.

Рис. I.2. Положение на кру говых диаграммах систем сопряжен ных сколов 1-ой (А), 2-ой (Б) и 3-ей (В) серий, возникающих в левосдви говой разломной зоне при переин дексации осей главных нормальных напряжений в ходе разрывообразо вания.

1 – правые и левые сдвиги R’- и R-типов;

2 – сбросы n’- и n-типов;

3 – надвиги t’- и t-типов;

4 – выходы на верхнюю полусферу осей главных нор мальных напряжений 1 (а), 2 (б) и (в);

5 – направление перемещения крыльев сдвиговой зоны.

Режим переиндексации, а значит и состав парагенезиса разрывов 2-го порядка, определяется степенью осесимметричности напряженного состояния, скоростью вос становления напряжений за счет действия внешней нагрузки, а также реологией и степенью подверженности субстрата формированию тех или иных разрывных систем.

В связи с этим в конкретной разломной зоне могут отсутствовать сколы 2-ой и (или) 3-ей серий. Более того, природные парагенезисы редко являются полными, уже по одной той причине, что далеко не все разломные зоны имеют магистральный смести тель, нарушающий весь деформируемый объем. Присутствуя, например, на глубине, он может отсутствовать на поверхности, где разломная зона представлена сгущением иногда сравнительно мелких (по отношению к протяженности зоны) разрывов. В этом случае специфика внутренней структуры (в том числе характер парагенетиче ских взаимоотношений между разнотипными системами разрывов), явно выраженная локализация деформации (в том числе увеличение интенсивности нарушенности от периферии к оси) и другие признаки позволяют считать рассматриваемую зону раз ломной.

При отсутствии четких признаков наличия магистрального сместителя (разло ма, как такового) на глубине или в стороне от участка наблюдений дизъюнктивная структура может классифицироваться как «зона сдвига», «зона сжатия» или «зона растяжения» без определения «разломная». Эти термины при обозначении наиболее крупных объектов исследования аналогичны используемым в зарубежной литературе понятиям «strike-slip fault system», «thrust system» и «extensional fault system», под ко торыми понимаются зоны действия существенно скалывающих напряжений, где, со ответственно, сдвиг, сжатие и растяжение литосферы происходят с наибольшей ин тенсивностью посредством эволюции закономерно организованной разрывной сети.

Структурные элементы подобного типа, также как сдвиговые, надвиговые (взбросо вые) и сбросовые разломные зоны имеют широкое распространение на самых разных уровнях иерархии и проявляются в виде сопряженных пар в областях, подвергнутых деформированию в тектонических режимах сдвига (1 и 3 - субгоризонтальны, а 2 субвертикальна), сжатия (1 и 2 - субгоризонтальны, а 3 - субвертикальна) и растя жения (2 и 3 - субгоризонтальны, а 1 - субвертикальна).

Исследования разноранговых континентальных зон сдвига, сжатия и растяже ния проводились нами в пределах природных областей сдвига (Восточный Саян, Вьетнам), сжатия (Памир, Южный Тянь-Шань, Западный Саян) и растяжения (При байкалье) литосферы, а также на примере экспериментального воспроизведения дан ных динамических обстановок на специальном оборудовании в лаборатории. Текто нофизический анализ полученных материалов показал, что, несмотря на различия, основные закономерности формирования их внутренней структуры (в том числе со став парагенезиса разрывов 2-го порядка, виды неравномерности в нарушенности субстрата, характер стадийности) являются едиными, так как обусловлены фунда ментальными свойствами реализующейся при разломообразовании деформации. В связи с этим наиболее общие закономерности организации внутренней структуры разломных зон представлены ниже как отражение вида, способа распространения и кинетики прогрессирующей деформации транспрессивного скалывания.

Глава I.2. Универсальный парагенезис разрывов 2-го порядка в разломных зонах континентальной литосферы Видом деформации, реализующимся в разломной зоне и по большому счету не зависящим от ее ранга и пространственной ориентировки, в наиболее общем случае является прогрессирующее изначально транспрессивное скалывание. Это стало опре деляющим фактором существования универсального парагенезиса разрывов 2-го по рядка, представленного на рис. I.3 в виде систематики. При учете характера движе ний и пространственного положения дизъюнктива парагенезис позволяет получить Рис. I.3. Универсальный парагенезис разрывов 2-го порядка в разломных зонах континен тальной литосферы.

полные наборы систем, составляющих внутреннюю структуру разломных зон сжатия, растяжения или сдвига в их тектоническом понимании. Важной особенностью де формации скалывания в разломных зонах является ее прогрессирующий (или про грессивный) характер, когда динамика процесса существенно меняется во времени. В связи с этим универсальный парагенезис нарушений 2-го порядка состоит из серии частных наборов разрывных систем, формирующихся на последовательно сменяю щих друг друга стадиях развития разломной зоны. Для каждой из разновидностей зон процесс схематично отражен на отдельных рисунках (рис. I.4-I.6), что наглядно ил люстрирует описание представленной выше систематики.

Рис. I.4. Круговые (верхняя полусфера) и блок-диаграммы, представляющие системы разрывов, которые развиваются на главных стадиях разломообразования, составляя в совокупно сти полный парагенезис нарушений 2-го порядка для правосдвиговой разломной зоны.

Принципиальные схемы внутренней структуры сдвиговой зоны, показанные на блок-диаграммах, соответствуют трем главным дизъюнктивным стадиям ее развития (I – ранняя, II – поздняя, III – стадия полного разрушения) и трем характерным отрезкам кривой «нагрузка () – деформация ()»: АВ – упроч нение;

ВС – ослабление;

СD – разрушение. Индексы, обозначающие системы разрывов 2-го порядка, даны в соответствии с рис. I.3.

1 – границы разломной зоны и направления перемещений ее крыльев;

2 – магистральный смести тель и его наиболее крупные сегменты;

3-5 – разрывы 2-го порядка сдвигового (3), сбросового (4) и взбро сового или надвигового (5) типов;

6 – смещение репера по разрыву.

Рис. I.5. Круговые (верхняя полусфера) и блок-диаграммы, представляющие системы разрывов, которые развиваются на главных стадиях разломообразования, составляя в совокупно сти полный парагенезис нарушений 2-го порядка для надвиговой разломной зоны.

Принципиальные схемы внутренней структуры надвиговой зоны, показанные на блок-диаграммах, соответствуют трем главным дизъюнктивным стадиям ее развития (I – ранняя, II – поздняя, III – стадия полного разрушения) и трем характерным отрезкам кривой «нагрузка () – деформация ()»: АВ – упроч нение;

ВС – ослабление;

СD – разрушение. Индексы, обозначающие системы разрывов 2-го порядка, даны в соответствии с рис. I.3.

1 – границы разломной зоны;

2 – магистральный сместитель и его наиболее крупные сегменты;

3- – разрывы 2-го порядка сдвигового (3), сбросового (4), и взбросового или надвигового (5) типов;

6 – полоса распространения сопутствующих гравитационных разрывов.

Рис. I.6. Круговые (верхняя полусфера) и блок-диаграммы, представляющие системы разрывов, которые развиваются на главных стадиях разломообразования, составляя в совокупно сти полный парагенезис нарушений 2-го порядка для сбросовой разломной зоны.

Принципиальные схемы внутренней структуры сбросовой зоны, показанные на блок-диаграммах, соответствуют трем главным дизъюнктивным стадиям ее развития (I – ранняя, II – поздняя, III – стадия полного разрушения) и трем характерным отрезкам кривой «нагрузка () – деформация ()»: АВ – упроч нение;

ВС – ослабление;

СD – разрушение. Индексы, обозначающие системы разрывов 2-го порядка, даны в соответствии с рис. I.3.

1 – границы разломной зоны;

2 – магистральный сместитель и его наиболее крупные сегменты;

3- – разрывы 2-го порядка сдвигового (3), сбросового (4), и взбросового или надвигового (5) типов;

6 – полоса распространения сопутствующих гравитационных разрывов.

Как видно из рис. I.3, парагенезис состоит из трех групп разрывов 2-го поряд ка, кратко охарактеризованных ранее и отличающихся особенностями происхожде ния. Наибольшую значимость в структурообразовании имеет группа опережающих нарушений, характеристики которых практически полностью определяются специ фикой протекания деформации скалывания, имеющей место в разломной зоне до по явления магистрального сместителя. Зонам ранних и поздних этапов развития свой ственны отличающиеся наборы опережающих разрывов, что обусловлено эволюцией напряженного состояния в процессе структурообразования. Вначале это сколы 1-ой (R’, R), 2-ой (n’, n) и 3-ей (t’, t) серий, возникающие в обстановке осесимметричности при переиндексации осей главных нормальных напряжений, причем, естественно, что наиболее благоприятные условия складываются для образования в разломной зоне сколов R’- и R-типов, в меньшей степени t’- и t-типов и наиболее редко – для n’- и n типов (см. рис. I.2, I.4-I.6). Сколы 1-ой серии по морфогенетическому типу соответст вуют характеру движения по разломной зоне в целом, причем одна из сопряженных систем разрывов является синтетической (R), а другая – антитетической (R’). Сколы 2-ой серии в зонах сдвига ориентируются под углом к общему простиранию и пред ставлены системами сбросов с противоположным падением. В зонах растяжения это косоориентированные к общему простиранию Х-образные системы сдвигов, а в зонах сжатия – поперечные взбросы (надвиги) двух систем, характеризующихся противо положным падением. Сколы 3-ей серии в зонах сдвига ориентируются под углом к общему простиранию и представлены системами взбросов (надвигов) с противопо ложным падением. В зонах сжатия это косоориентированные к общему простиранию Х-образные системы сдвигов, а в зонах растяжения – поперечные сбросы двух сис тем, характеризующихся противоположным падением.

Определенной спецификой отличается процесс переиндексации для трещин, составляющих внутреннюю структуру разломов наименьшего масштабного ранга. В общем случае небольшие объемы земной коры, находящиеся в условиях трехосного сжатия, разрушаются под действием тектонических сил с образованием вначале двух сопряженных систем трещин. Угол скалывания, как зависимый главным образом от окружающего давления параметр, при этой существенно упругой деформации доста точно велик и в среднем составляет 35°. В то же время резкое падение напряжений в нагруженном локальном объеме после их образования вызывает в новой индексации осей напряжений формирование не двух сколовых, а одной отрывной системы тре щин (рис. I.7).

Таким образом, наиболее часто встречающийся случай переиндексации осей (соответствующий образованию сколов 1-ой и 3-ей серий в зонах сравнительно круп ных разломов) дает три системы примерно ортогональных опережающих трещин, ко торые и составляют основу разрывной сети в зонах мелких тектонических наруше ний. Вблизи разломов с перемещением крыльев по падению (сбросы, взбросы, надви ги) главная (наибольшей густоты) и второстепенная системы трещин параллельны в плане сместителю, но падают в противоположные стороны. У сдвигов это две систе мы субвертикальных разрывов, одна из которых также совпадает с простиранием разломной зоны. Дополнительная система трещин у сбросов и взбросов (надвигов) субвертикальна, а у сдвигов субгоризонтальна. Таким образом, зоны сдвигов, с одной стороны, а зоны надвигов (взбросов) и сбросов – с другой, могут быть отличаемы друг от друга по общей ориентировке в пространстве тройственного парагенезиса, составляющего их внутреннюю структуру. Идентификация разломов, формирующих ся в условиях сжатия (надвиги, взбросы) и растяжения (сбросы), возможна по зональ ности внутреннего строения (см. рис. I.7). Зоны их влияния разделены в поперечном Рис. I.7. Принципиальные схемы (план) внутренней структуры правосдвиговой (А), взбросовой (Б) и сбросовой (В) разломных зон, основу которой составляет парагенезис из трех примерно перпендикулярных друг другу систем трещин.

1 – магистральный сместитель сдвиговой (а), взбросовой (б) или сбросовой (в) разломных зон;

2 – ось, разделяющая подзоны с противоположным падением главной системы трещин тройственного параге незиса у взбросовой (а) и сбросовой (б) разломных зон;

3 – мелкая и более крупная трещина, принадлежа щая к одной (а) или ко второй (б) из двух взаимно перпендикулярных систем, являющихся в зависимости от интенсивности проявления на площадке наблюдения главной или второстепенной в тройственном пара генезисе;

4 – мелкая и более крупная трещина дополнительной системы тройственного парагенезиса;

5 – направление падения у наиболее крупных трещин в системе;

6 – круговая диаграмма (верхняя полусфера), на которой для произвольно выбранных участков разломной зоны (оконтурены точками) отражено поле напряжений (треугольник – 1;

кружок – 2;

квадрат – 3), а также пространственное положение образо вавшегося в нем парагенезиса из трех примерно перпендикулярных систем трещин (Г – главная, В – второ степенная, Д – дополнительная).

направлении на две части, характеризующиеся противоположными азимутами паде ния главной системы трещин тройственного парагенензиса. Если у разломов, форми рующихся при сжатии, трещины главной системы в разных подзонах «падают» от периферии к центру, то у сбросов наблюдается обратная картина.

Поскольку в тройственных парагенезисах трещин одна из систем (R-тип) практически параллельна будущему сместителю, процесс формирования внутренней структуры мелкого разлома далее протекает практически без образования новых раз рывных направлений. При достижении критической плотности трещин и невозмож ности дальнейшего расширения зоны начинается процесс локализации деформации, который происходит сравнительно быстро, так как объединение трещин R-типа в ма гистральный сместитель, ввиду их параллельности, не требует длительной структур ной эволюции. При этом реализации сравнительно больших амплитуд перемещений по разрывам главной и второстепенной систем трещинного парагенезиса способст вуют продольные движения по трещинам дополнительной системы, которые на этом втором этапе своего развития из отрывных становятся сколовыми. Таким образом, парагенезис разрывов 2-го порядка в мелких разломных зонах представлен главным образом одноориентированным тройственным парагенезисом трещин, ключевую роль в образовании которого играет переиндексация осей напряжений в условиях транспрессивного скалывания.

В более крупных разломных зонах дополнительное поперечное сжатие, вызы вающее переиндексацию осей напряжений, с течением времени исчезает, так как в ходе прогрессирующей деформации происходит постепенный поворот осей напряже ний 1 и 3 до их положения под 45° к оси разломной зоны. В данных условиях раз виваются лишь разрывы R-типа, поскольку смещения по субперпендикулярным к оси зоны антитетическим R’-сколам становится энергетически невыгодными. Достиже ние осями главных нормальных напряжений упомянутого выше положения по отно шению к зоне разлома (как зоне скалывания), а также возможность реализации по разрывам больших амплитуд смещений приводит к тому, что определяющую роль в разрушении начинает играть не динамика, а кинематика деформации. Перемещения по располагающимся рядом кулисообразным разрывам R-типа создают повышенные напряжения на их окончаниях, которые вызывают разрывообразование, направленное на сочленение взаимодействующих разрывных нарушений.

Опережающие разрывы 2-го порядка, ограничивающие, как и R-сколы, область сочленения, представлены прогрессирующими Р-сколами, и, реже, - Y-сколами глав ного сместителя (см. рис. I.3). Все перечисленные типы разрывных систем по морфо генетическому типу соответствуют общему характеру движений в разломной зоне (см. рис. I.4-I.6): в зонах сжатия – это надвиги и взбросы, в зонах растяжения – сбро сы, в зонах левого сдвига – левосторонние сдвиги, в зонах правого сдвига – правосто ронние сдвиги. Следует отметить, что свойственная сколам 1-ой, 2-ой и 3-ей серий четкая системность в данном случае отсутствует, так как образующиеся в процессе деформации разрывы в зависимости от специфики напряженного состояния в отдель ных участках области сочленения возникают в широком спектре ориентировок, край ними членами которого являются наиболее ранние R- и Р-сколы. Самым сложным напряженным состоянием, а, следовательно, и разнообразием разрывных систем 2-го и особенно более высоких порядков, отличаются дуплексы, как области сочленения, ось которых ориентирована перпендикулярно вектору движения в разломной зоне.

Сложное, хотя и в меньшей степени, строение свойственно и областям сочленения с параллельными вектору движения продольными осями (зоны аккомодации), обра зующимся в связи с кулисным расположением отдельных сместителей, когда послед ние не могут соединиться путем простой стыковки прорастающих окончаний.

Возникновение в разломной зоне магистрального сместителя, формирующего ся в результате поранговой эволюции опережающих разрывов, знаменует появление нарушений 2-го порядка, которые относятся к группе оперяющих (см. рис. I.3). Они практически не играют самостоятельной роли в структурообразовании, так как обыч но являются активизированными опережающими разрывами. Оперяющие нарушения можно разделить на приизгибовые, образующиеся у неровностей поверхности сме стителя, и фрикционные, возникающие вблизи его прямолинейных отрезков в особых условиях трения (повышенное давление флюидов, существенно податливое поведе ние субстрата). Первая совокупность разрывов не образует систем, поскольку их па рагенезисы определяются размерами и формой тормозящих перемещение крыльев неоднородностей и поэтому могут существенно различаться от одного участка раз ломной зоны к другому. Фрикционные оперяющие разрывы представлены сопряжен ными системами нарушений, располагающимися под разными углами к сместителю:

С’ и С – на участках сжатия;

Е’ и Е – на участках растяжения (см. рис. I.4-I.6). В раз ломных зонах сдвига эти системы являются косоориентированными к поверхности магистрального сместителя правыми и левыми сдвигами, а в зонах сжатия и растяже ния – надвигами, взбросами и сбросами, ориентировка которых в плане соответствует направлению простирания сместителя.

Особая группа нарушений 2-го порядка – сопутствующие (см. рис. I.3) – развивается одновременно с опережающими и оперяющими разрывами, причем их типы и характер проявления определяются геометрическими характеристиками зоны (пространственная ориентировка, ширина, длина) и параметрами движений в ее пределах (направление, амплитуда). Образование сопутствующих разрывов трансформационного типа (Т’ и Т) обусловлено кинематической необходимостью в переносе движений от одного сместителя, продольного к простиранию зоны, к другому. Трансформационные разрывы у надвигов, взбросов и сбросов субвертикальны и по морфогенетическому типу относятся к правым и левым сдвигам, тогда как у сдвигов они субгоризонтальны и представлены послойными срывами (см. рис. I.4-I.6). Разрывы данного типа являются непременным элементом любых разломных зон на поздних этапах развития и наиболее легко развиваются, наследуя древние структурные или вещественные неоднородности.

Кардинальным отличием крупных разломов со смещением крыльев по паде нию от сдвигов является наличие в зонах их влияния особой группы сопутствующих разрывов 2-го порядка, возникающих вследствие гравитации. Обычно они развива ются в продольной полосе, приуроченной к краевой части зоны распространения опережающих или оперяющих разрывов (см. рис. I.5-I.6). Деформация субстрата в ее пределах, как и в основной части зоны, происходит по типу скалывания, но противо положна по характеру перемещений. При этом ввиду зависимого положения она не достигает существенного развития, что и вызывает формирование систем разрывов, аналогичных в механическом смысле опережающим сколам 1-ой (R’g, Rg), 2-ой (n’g, ng) и 3-ей (t’g, tg) серий ранних этапов структурообразования. Доминирующую роль среди них играют продольные разрывы с противоположным характером движения крыльев по отношению к перемещениям по разломной зоне в целом (то есть сбросы в зонах сжатия, взбросы и надвиги в зонах растяжения).

Таким образом, в результате наличия гравитационных членов полное количе ство систем в парагенезисе разломных зон сжатия и растяжения составляет 20, то есть на 6 больше, чем в зонах сдвига. Кроме этого, среди них есть все морфогенети ческие типы разрывов 2-го порядка, включая продольные нарушения, имеющие то же пространственное положение, что и магистральный сместитель, но характеризую щиеся прямо противоположным смещением крыльев. Эти явления затрудняют диаг ностику режима развития природных дизъюнктивов, которая при наблюдениях толь ко за разломной сетью должна быть основана на изучении достаточного количества разнотипных разрывных систем и определении их вкладов в формирование структу ры исследуемого региона. Как показал анализ морфогенезиса разрывов 2-го порядка в пределах крупных разломных зон, участие нетрадиционных членов парагенезиса в разрывообразовании несоизмеримо по сравнению с ролью разрывов других типов.

Прежде всего, это касается вклада генеральной динамической обстановки, который, по-видимому, во всех случаях (в том числе и для разломных зон разных рангов и ста дий развития) превышает 50%. Таким образом, диагностика режима развития при родных дизъюнктивов может успешно осуществляться на основе использования уни версального парагенезиса разрывов 2-го порядка и не единичном характере произво димых наблюдений за морфогенезисом тектонических нарушений.

На формирование внутренней структуры разломных зон сжатия или растяже ния оказывает существенное влияние еще один отсутствующий в зонах сдвига фактор – наличие поступательной миграции фронта разрывообразования. У мелких разломов он приводит к возникновению поперечной зональности в проявлениях главной и вто ростепенной систем тройственного парагенезиса трещин (что позволяет отличать друг от друга разломы сжатия и растяжения), а у крупных дизъюнктивов – появле нию целой гаммы структурообразующих процессов, значительно усложняющих строение разломных зон. Так, поступательная миграция активности разрывообразо вания выражается в последовательном образовании в направлении от тыловых частей к фронтальным серии частных разрывных зон, каждая последующая из которых фор мируется под меньшим углом к горизонту, чем предыдущая. Процесс эволюции структуры в частных разломных зонах происходит по общим законам разрывообра зования в зонах скалывания, а единый магистральный сместитель в конечном итоге оказывается состоящим из сегментов отдельных сместителей.

В то же время верхние сегменты частных сместителей, также как и другие наиболее крупные из образовавшихся ранее продольных разрывов (R’-, R-, P- и Y типов), при больших амплитудах перемещений взаимодействуют друг с другом, об разуя сложные наслоения по типу дуплексов, характерных как для зон сжатия, так и для зон растяжения. Интерпретация внутренней структуры в этом случае может ос ложняться в связи с тем, что на некоторых участках она будет формироваться в об становке отклонения положения осей главных нормальных напряжений от вертикали и горизонтали. Согласно рис. I.8, представляющему парагенезисы разрывов 2-го по рядка для крутонаклоненного сброса и надвига, это вызывает появление в разломной зоне нарушений смешанного типа, а также продольных разрывов с противоположным основному характером перемещения крыльев, относящихся к группе опережающих.

Таким образом, принципы построения универсального парагенезиса могут быть ис пользованы и для исследования более сложных природных ситуаций в разломных зо нах сжатия и растяжения.

Итак, видом деформации, который по большому счету определяет для разлом ной зоны парагенезис разрывов 2-го порядка и не зависит от ее ранга и ориентировки в пространстве, является транспрессивное скалывание. Его прогрессирующий харак тер обусловливает участие в универсальном парагенезисе разрывов трех типов (опе режающие, оперяющие, сопутствующие), а также специфику их проявления на раз ных этапах развития разломной зоны, каждому из которых свойственно определенное напряженно-деформированное состояние субстрата. Как следствие этого, интегриро Рис. I.8. Идеализированная кар тина сочетания на круговых диаграммах (1 – в плоскостях;

2 – в полюсах) тройст венных парагенезисов трещин, обра зующихся при транспрессивном скалы вании способом III вблизи сместителей пологого (угол падения – 15°) надвига (А) и крутого (угол падения – 75°) сброса (Б).

1 – полюса (а) и плоскости (б) глав ного надвигового сместителя 1-го порядка;

2 – полюса (а) и плоскости (б) главного сбросового сместителя 1-го порядка;

3 – по люса (а) и плоскости (б) взбросов 2-го по рядка;

4 – полюса (а) и плоскости (б) сбросов 2-го порядка;

5 – полюса (а) и плоскости (б) взбросо-сдвигов 2-го порядка;

6 – полюса (а) и плоскости (б) сбросо-сдвигов 2-го порядка;

7 – положение второстепенной и (или) до полнительной систем трещин тройственного парагенезиса;

8 – точки выхода на верхнюю полусферу осей главных нормальных напря жений (а – 1, б – 2, в – 3) для поля 1-го порядка;

9 – пояса трещиноватости.

ванная сеть разрывных нарушений в разломной зоне сложна и многообразна. Однако в фиксированные периоды времени активными являются лишь некоторые системы опережающих, оперяющих и сопутствующих разрывов полного парагенезиса, что и позволяет, зная установленные для их развития закономерности, успешно интерпре тировать происхождение приразломных сетей у конкретных сместителей. В наиболее общем случае главную структурообразующую роль в разломных зонах, возникающих путем разрушения субстрата, а не активизации уже имеющихся структурных неодно родностей, играют опережающие разрывы, и, в первую очередь, R-сколы. Они харак теризуются синтетическим характером смещения крыльев, появляются на самых ран них этапах разрывообразования, испытывают небольшие развороты на более поздних стадиях и, постепенно увеличиваясь в размерах, формируют магистральный смести тель, подвижки по которому в свою очередь могут вызвать их активизацию уже в ка честве оперяющих нарушений. Разнообразие условий деформации создает специфику организации разрывных сетей в разноранговых зонах сдвига, сжатия и растяжения. В этом плане универсальный парагенезис разрывов 2-го порядка является методологи ческим «инструментом», который открывает путь для проведения интерпретации внутренней структуры разломных зон, развивающихся в любых геодинамических режимах.

Глава I.3. Пространственная неравномерность разрывообразования в континентальных разломных зонах Пространственные закономерности расположения разрывов в разломных зо нах, не связанные со структурно-вещественной неоднородностью континентальной литосферы, определяются способом распространения деформации, причем главной особенностью процесса является неравномерность. Она выражается не только в уве личении деформированности субстрата разломной зоны от ее периферии к оси, свя занной с неравномерным приложением внешней нагрузки в этом направлении. Ис следование распределений пластических и разрывных структурных форм в разлом ных зонах позволило установить такие виды продольной и поперечной неравномер ностей, которые не могут объясняться неравномерностью внешнего воздействия.

Разломным зонам различного типа и ранга, как и другим структурным элемен там [Cobbold, Ferguson, 1979;

Богацкий, 1986;

Плотников, 1991], свойственна про дольная регулярность деформированности субстрата: максимумы нарушенности рас полагаются примерно на одинаковых расстояниях друг от друга (рис. I.9-I.10). Вели чина шага между максимумами плотности разрывов на отдельных этапах развития разломной зоны различна и имеет общую тенденцию к увеличению во времени, что связано с охватом разрывообразованием все большего объема деформируемого тела.

Участки повышенной раздробленности, располагающиеся на максимальных расстоя ниях друг от друга, являются отражением неоднородности 1-го порядка в простран ственном распределении разрывов. Она, хотя и имеет место в течение всего структу рообразования, с наибольшей отчетливостью выражена на заключительных этапах развития разломной зоны (см. рис. I.9-I.10). Как свидетельствуют результаты стати стического анализа, количественные параметры, характеризующие неоднородность 1-го порядка, зависят от условий деформирования и главным образом от скорости на гружения.

Продольная неравномерность свойственна и движениям в разломной зоне, о чем, например, свидетельствует распределение амплитуды сдвига в ее пределах. По простиранию единичных опережающих разрывов амплитуда смещения в общем уве личивается от концов к центральным частям (рис. I.11), хотя форма распределения неодинакова для нарушений разной длины и, следовательно, разных временных эта пов формирования внутренней структуры. В целом для сдвиговой зоны при тождест венности приложения внешней нагрузки по простиранию общая амплитуда смещения в этом направлении остается постоянной. Однако она складывается из пластической и дизъюнктивной составляющих, которые изменяются по простиранию разломной зоны. Это связано с вариациями плотности разрывных нарушений, которая, как пока зали экспериментальные данные, тесно коррелирует с дизъюнктивной составляющей амплитуды смещения. При переходе от ранних к поздним этапам развития разломной зоны характер связи дизъюнктивной составляющей амплитуды смещения с количест вом разрывов меняется с прямого на обратный, что объясняется большим вкладом пластической компоненты смещения в общую амплитуду сдвига в первом случае и преобладанием дизъюнктивной составляющей – во втором. Моменту кардинального изменения вида связи амплитуды смещения и количества разрывов соответствует ра венство вкладов пластической и дизъюнктивной составляющих в общую амплитуду смещения (50/50%), а также главный максимум на кривой «нагрузка-деформация».


Таким образом, распределения разрывов и движений в разломной зоне тесно взаимосвязаны. В общем случае неравномерность этого распределения в продольном направлении определяется существованием в разломной зоне двух типов областей, которые в структурном отношении развиваются по-разному (см. рис. I.9-I.10). Одни из них отстают от других в развитии и характеризуются интенсивным процессом структурообразования, что выражается в большей ширине зоны в их пределах и по вышенной концентрации разрывных нарушений. В противоположность этому специ фикой формирования соседних участков является ускоренное развитие и сравнитель но быстрое появление там единичных разрывов, являющихся сегментами будущего магистрального сместителя. Особенно отчетливо данная закономерность проявляется Рис. I.9. Примеры проявления регулярности в нарушенности разрывами субстрата разломных зон, относящихся к разным морфогене тическим типам и стадиям развития.

А. Дербеке-Нельгехинская сдвиговая зона в Верхоянье (по [Еловских, 1956]);

Б. Фрагмент Никитовской надвиговой зоны на Донбассе (по [Место рождения..., 1998] с упрощениями);

В. Узон-Гейзерная сбросовая зона на Камчатке (по [Леонов, 1989] с упрощениями);

Г. Чингизская сдвиговая зона в Цен тральном Казахстане (по [Самыгин, 1974]);

Д. Туркестанская взбросовая зона в Тянь-Шане (по [Лобацкая, 1987]);

Е. Кичеро-Джялоканская сбросовая зона на Северо-Байкальском нагорье (по [Лобацкая, 1987]);

Ж. Сихотэ-Алинская сдвиговая зона в Приморье (по [Радкевич, 1971]);

З. Скандинавская надвиговая зона по [Ставцев, 1983] с упрощениями);

И. Сбросовая зона Ло во Вьетнаме (по [Geological Map..., 1973] с упрощениями).

1 – разломы;

2 – изолинии плотности разломов (интенсивность цвета пропорциональна плотности в соответствии с приведенными шкалами);

3 – ру допроявления и месторождения;

4 – интрузивные массивы.

на заключительных этапах структурообразования, когда имеет место резкая диффе ренциация разломной зоны в продольном направлении на участки, представленные практически единым разрывом, и дуплексы (или зоны аккомодации), то есть широкие области повышенной дислоцированности, где происходит сочленение друг с другом располагающихся в соседних участках сегментов будущего сместителя. Пространст венная регулярность расположения зон аккомодации и дуплексов в идеальных усло виях предопределяет наличие шага и в распределении плотности нарушений, опе ряющих изгибы магистрального сместителя, так как последний обычно имеет в плане Рис. I.10. Структурные схемы разрывов, графики и карты распределения их плотности (r) в изолиниях, соответствующие главным стадиям развития левосдвиговой (А), надвиговой (Б) и сбросовой (В) разломных зон в упруго-пластичной модели.

Пунктирные линии разделяют участки (1 и 2) разного структурного развития.

1 – разрывы с незначительной (а) и значительной (б) раздвиговой составляющей смещения;

2 – об ласти с количеством разрывов в единице площади, равным 1, 2, 3, 4, 5 и 6.

форму волны, огибающей с разных сторон описанные выше участки сложного строе ния. Процесс развития оперяющих разрывов в этом случае направлен на разрушение неоднородности и создание условий для беспрепятственного скольжения по смести телю.

В разломных зонах сжатия или растяжения проявление продольной регулярно сти осложняется при наложении разрывных сетей, принадлежащих к образующимся при поступательной миграции фронта разрывообразования частным зонам или поло сам распространения гравитационных разрывов. Однако в пространственно обособ ленных зонах данного вида рассматриваемое свойство распределения плотности на рушений проявляется в полной мере, причем, как правило, области максимальной плотности разрывов в одной зоне располагаются напротив участков с минимальными значениями данной характеристики в другой зоне и наоборот.

Рис. I.11. Распределение амплитуды смещения по простиранию единичных разрывов, имеющих место на ранних (А-Б) и поздних (В-Г) стадиях развития разломных зон в упруго пластичной модели (А, В), в сбросовой зоне Оуэнс (по [Dawers, Anders, 1995]) (Б) и зоне сдвига Сан-Андреас (по [Sieh, 1978]) (Г) в Калифорнии (США).

А – амплитуда смещения;

L – длина.

Наряду с известным процессом поступательной миграции фронта разрывооб разования в разломных зонах сжатия, растяжения и сдвига установлено наличие ми грации активности колебательного типа, оказывающей специфическое влияние на ха рактер нарушенности субстрата в их пределах. Миграция происходит в поперечном направлении и выражается в различном положении полосы распространения актив ных разрывов 2-го порядка в отдельные моменты времени. Данный процесс был за фиксирован нами в экспериментах на упруго-пластичном материале и, например, Л.М. Красильниковым [1980] при изучении распределения разновозрастной рудной минерализации в разломных зонах Забайкалья. Согласно данным моделирования, па раметры миграций (скорость, а также период и амплитуда колебаний) зависят от ус ловий деформации (скорости нагружения, размеров и вязкости деформируемого объ ема), причем величина отклонения в положении зоны распространения активных раз рывов от линии отсчета может достигать 30-40% по отношению к общей ширине зо ны влияния разлома. Таким образом, в отдельно взятый момент времени в разломной зоне интенсивное разрушение происходит в разных участках. В целом это приводит к большей нарушенности активного (движущегося) крыла разлома даже у сдвигов.

Установленные закономерности распределения разрывов в разломных зонах сжатия, растяжения и сдвига логично объясняются волновым способом распростра нения деформации. По отношению к формированию тектонических структур он в специфическом виде обсуждался и ранее [Плотников, Петров, 1965;

1969;

Плотников, 1991], но особую актуальность приобрел в связи с обнаружением и исследованием длиннопериодных деформационных волн в земной коре [Вилькович и др., 1974;

Ka zahara, 1979;

Сидоров и др., 1989;

Невский, 1999], а также развитием физической ме зомеханики [Физическая мезомеханика…, 1995]. Волновой характер распространения деформаций находит отражение в колебательной миграции зоны активного структу рообразования в поперечном направлении. Наличие постоянного шага между макси мумами нарушенности по простиранию разломной зоны может быть, вслед за Л.М. Плотниковым [1991], объяснено возникновением стоячей волны, в пучностях которой происходят максимальные деформации в виде образования более плотной сети разрывов. Длина волны, зависящая от условий деформации, будет в каждом кон кретном случае определять неоднородность 1-го порядка, согласно которой разлом ная зона в продольном направлении делится на участки двух описанных выше типов.

Итак, способ распространения деформации обусловливает неравномерность дислоцированности субстрата разломных зон. Она выражается в различной степени нарушенности крыльев дизъюнктива (даже у сдвигов), а, главное, – в существовании участков повышенной и пониженной плотности разрывов 2-го порядка, чередующих ся обычно с определенным шагом, величина которого в ходе эволюции структуры возрастает и в конечном итоге отражает (в виде дуплексов или зон аккомодации) про странственную неоднородность деструкции 1-го порядка. Продольная регулярность отчетливо проявляется на разных иерархических уровнях структурной организации разломных зон, имеет место для дизъюнктивов, отличающихся по морфогенетиче скому типу, тектоническому режиму формирования, стадиям развития, то есть пред ставляет для рассматриваемых в работе объектов наиболее общую (синергетическую) закономерность разрывообразования. В данном качестве продольная регулярность является первичной для строения разломных зон, в то время как неоднородности гор ных массивов лишь осложняют (иногда существенно) ее проявление в конкретных природных ситуациях.

Глава I.4. Характер стадийности формирования внутренней структуры континентальных разломных зон Способность к рангованию, как главное свойство кинетики разрывной дефор мации, обусловливает временную неравномерность формирования и строгую иерар хию во внутренней структуре разломных зон. Развитие разрывных нарушений путем постепенного увеличения их размеров за счет «прорастания» окончаний происходит, пока концентрация дислокаций данного ранга в нагруженном объеме не достигнет критического уровня. После этого наступает момент резкого увеличения длин неко торых из них за счет объединения с другими, иногда равными по протяженности раз рывами с образованием нарушений следующего масштабного ранга. В ходе форми рования разломной зоны любого типа и ранга имеют место две наиболее значитель ные перестройки внутренней структуры, когда образующиеся в результате их осуще ствления разрывы значительным образом меняют «несущую способность» деформи руемого объема литосферы. Это момент главной структурной перестройки, когда наиболее крупные из возникших разрывов нарушают объем полностью (что приводит к потере его устойчивости), а также появление магистрального сместителя, знаме нующее начало разрушения с образованием двух обособленных блоков. Момент главной структурной перестройки, как и возникновение магистрального сместителя, отчетливо отражается во внешних признаках состояния внутренней структуры. В пределах разломных зон, прошедших в своем развитии главную перестройку струк туры, появляются участки, представленные одним крупным активным разрывом (см. рис. I.9-I.10). На графике «нагрузка-деформация» этим двум временным момен там соответствуют характерные точки изгиба кривой (см. рис. I.4-I.6), первой из ко торых отвечает предельное напряжение (конечная прочность), а второй – уровень ос таточных напряжений от трения на магистральном сместителе.


Соответствие определяемых визуально характерных состояний разрывных се тей и разновидностей деформационного поведения нагруженного объема позволяет, исходя из физических и структурных критериев, разделить процесс разрывообразова ния в разломной зоне на три главные дизъюнктивные стадии (ранняя, поздняя и ста дия полного разрушения), отделяющиеся друг от друга моментами проявления глав ной структурной перестройки и возникновения магистрального сместителя. Им предшествуют упругая и пластическая стадии формирования разломной зоны, в тече ние которых развиваются деформации не разрывного типа.

Ранняя и поздняя дизъюнктивные стадии делятся на подстадии, существование каждой из которых обусловлено появлением в разломной зоне нового ранга опере жающих разрывов. Процесс практически не фиксируется во внешних признаках, но отчетливо проявляется в установленных экспериментальным путем временных ва риациях количественных параметров разрывной сети: длины максимального (наибо лее протяженного) разрыва в зоне, средней ширины зоны и общего количества актив ных разрывов на участке зоны фиксированной протяженности. Следует отметить, что общие тенденции временных вариаций перечисленных параметров подтверждают из вестные закономерности формирования структуры (рис. I.12). Ее развитие идет по пути уменьшения количества активных разрывов за счет их прорастания и объедине ния друг с другом, причем структурообразование концентрируется во все меньшем и меньшем объеме. Наряду с этим имеют место синхронные частные вариации, когда для отдельно взятого достаточно короткого временного периода характерно одно и то же поведение всех перечисленных количественных характеристик (рис. I.12, А-В):

моментам резкого возрастания длины максимального разрыва отвечают скачкообраз ные изменения и двух других параметров. Эти вариации являются количественным выражением структурных перестроек, разделяющих подстадии развития разломной зоны.

В течение подстадий параметры внутренней структуры в своих вариациях со храняют аналогичные всему процессу в целом тенденции, но каждой из них присущи строго определенные взаимоотношения между разрывами. Об этом свидетельствуют графики зависимости количества разрывов от их длины, построенные для отдельных этапов развития в логарифмических координатах (рис. I.12, Г). Они группируются в несколько пучков, соответствующих каждой из подстадий, что отражает самоподобие процесса разрывообразования в течение рассматриваемых отрезков времени. Период сравнительно стабильного развития структуры заканчивается резким изменением значений ее параметров: происходит значительная перестройка в структуре, и про цесс выходит на следующую подстадию разрывообразования.

Структурная перестройка, как качественный переход от одного сравнительно стабильного состояния к другому, требует значительных энергетических затрат. В связи с этим перед каждой перестройкой наблюдается торможение процесса разру шения, когда накапливается энергия для существенных структурных изменений в зо не разлома. Когда ее оказывается достаточно, происходит лавинообразное разруше ние перемычек между наиболее крупными разрывами. Это приводит к изменению напряженного состояния в зоне, так как протяженные разрывы вызывают перерас пределение напряжений и, в частности, их падение в значительных объемах дефор мируемого материала. Длительность структурной перестройки несомненно зависит от условий деформирования. Протекая практически мгновенно при хрупком разру шении, она занимает продолжительное время при крупномасштабном разломообра зовании, характеризующемся существенно пластическим поведением литосферы.

После структурной перестройки многие мелкие разрывы, попав в зону влияния новообразованных сравнительно крупных нарушений, прекращают развитие и пере ходят в латентное существование. Отражением этих изменений, происшедших при переходе от одной подстадии структурообразования к другой, в параметрах разрыв ной сети является увеличение длины активных разрывов, уменьшение их количества, сокращение ширины зоны разлома. Далее процесс протекает в нормальных условиях на следующей подстадии, пока состояние разрушаемого объема не вступит в проти воречие с внешними силами, то есть до момента следующей структурной перестрой ки. Таким образом, происходит неравномерное во времени формирование внутренней структуры разломной зоны.

Рис. I.12. Результаты количественного анализа состояния внутренней структуры экспе риментально воспроизведенной сдвиговой зоны, свидетельствующие о существовании несколь ких подстадий процесса разрывообразования.

А-В. Графики зависимости ширины зоны (М) (А), количества разрывов (N) (Б), длины максималь ного разрыва (LМ) и ее производной (L*М) (В) от времени формирования сдвиговой зоны (t), позволяющие по резким синхронным изменениям параметров отделить друг от друга подстадии (I, II, III и IV) разрыво образования (показаны разными оттенками серого цвета);

Г. Графики логарифмической зависимости коли чества разрывов (N) от их длины (L), представляющие отдельные временные этапы (1-10) развития сдвиго вой зоны и образующие пучки, которые соответствуют четырем подстадиям разрывообразования.

Количество подстадий определяется длительностью разрывообразования в конкретной разломной зоне и в целом при прочих равных условиях уменьшается с увеличением скорости деформирования, уменьшением размеров нагруженного объе ма литосферы, а также в ряду «зона сжатия – зона сдвига – зона растяжения». По следнее связано с гравитацией, которая не играет структурообразующей роли в зонах сдвига, ускоряет разрушение за счет вклада веса висячего блока в величину внешней нагрузки в зонах растяжения и замедляет процесс в зонах сжатия, оказывая тормозя щее воздействие на формирование магистрального сместителя. Процесс в качествен ном отношении протекает аналогично в частных зонах при поступательной миграции фронта разрывообразования, а также в пределах полос развития гравитационных раз рывов, возникающих на периферии разломных зон сжатия и растяжения. Однако раз витие структурообразования в последнем случае существенно отстает от такового в основной зоне (на одну стадию) и в природных условиях по объективным причинам не достирает стадии полного разрушения.

Таким образом, стадийность формирования внутренней структуры в континен тальных разломных зонах имеет двухуровневый характер. Он определяется наличием стадий и подстадий разрывообразования, которые тесно взаимосвязаны. На уровне подстадий процесс обусловлен механизмом рангования опережающих или гравита ционных нарушений, причем без количественной оценки состояния разрывной сети он практически не фиксируется. В противоположность этому стадии разрывообразо вания представляют собой длительные отрезки времени, в течение которых состояние внутренней структуры в разломной зоне не меняется кардинальным образом. Разлом на ранней дизъюнктивной стадии развития представлен широкой зоной распростра нения сравнительно мелких разнотипных разрывов, ориентированных под углом к генерализованному положению дизъюнктива в пространстве. Разлом на поздней дизъюнктивной стадии развития представлен сравнительно узкой зоной распростра нения ветвящихся сравнительно крупных нарушений, образующих сложные сети в местах сочленения друг с другом и часто представленных одним разрывом между этими участками. Разлом на дизъюнктивной стадии полного разрушения представлен единым магистральным сместителем и разнотипными (приуроченными обычно к его изгибам) оперяющими разрывами, причем разрушение деформируемого объема в данном случае является полным лишь с механической точки зрения, так как два обо собленных блока контактируют друг с другом по достаточно мощной зоне тектони тов. Внутренняя структура зон сжатия и растяжения на второй и третьей стадиях раз вития может осложняться наличием полосы распространения гравитационных разры вов, формирование сети которых происходит обособленно, запаздывая в сравнении с основной частью зоны, представленной опережающими или оперяющими наруше ниями.

Уровень стадий разломообразования обусловливается спецификой поведения литосферного объема под воздействием внешних сил, и каждому из характерных со стояний структуры соответствует определенный участок кривой «нагрузка деформация». Поскольку в данном случае появление магистрального сместителя в разломной зоне происходит после сменяющих друг друга во времени состояний уп ругости, упрочнения и ослабления, поведение деформируемого объема классифици руется как упруго-пластическое. Формирование разрывной структуры происходит в процессе упрочнения, ослабления и разрушения, границами которых, соответственно, являются максимальное и остаточное уровни напряжения скалывания. При разломо образовании эти состояния соответствуют не всему деформируемому объему, а лишь субстрату в разломной зоне. Таким образом, каждой их дизъюнктивных стадий раз вития разломной зоны свойственно определенное напряженно-деформированное со стояние субстрата, особый парагенезис разрывов 2-го порядка, характерное распре деление их плотности, специфические соотношения параметров разрывной сети, представленные в обобщенном виде на рисунках, а также в тексте этого и двух пре дыдущих разделов монографии.

В то же время необходимо учитывать, что конкретные формы проявления ус тановленных закономерностей отличаются при структурообразовании в различных условиях деформирования, то есть зависят от типа нагружения, скорости деформиро вания, реологических характеристик среды, размеров деформируемого объема. Усло вия развития мелких разломов по сравнению с крупными придают субстрату боль шую хрупкость. Это приводит к значительному сокращению продолжительности поздней дизъюнктивной стадии развития разломной зоны и существенному упроще нию ее внутренней структуры, которая в предельном случае представлена лишь тре мя примерно ортогональными системами трещин. Продолжительность поздней дизъюнктивной стадии также сокращается (но в меньшей степени) под влиянием гра витации у более крупных разломных зон растяжения по сравнению с аналогичными по рангу дизъюнктивами, формирующимися при сдвиге и сжатии. К внешне такому же эффекту приводят увеличение скорости деформирования, уменьшение окружаю щего давления, температуры и, в меньшей степени, вариации других параметров, увеличивающих хрупкость деформационного поведения.

Таким образом, некардинальные изменения условий деформирования оказы вают влияние на параметры разрывообразования в разломных зонах (продолжитель ность стадий, количество подстадий, расстояние между максимумами плотности раз рывов, скорость и амплитуду миграции активности, количество систем в парагенези се разрывов 2-го порядка и др.). Однако само существование наиболее общих зако номерностей структурообразования, определяющихся спецификой деформации (на личие трех главных стадий развития разломных зон, поперечная и продольная нерав номерность нарушенности, качественный состав парагенезиса опережающих и опе ряющих разрывов), остаются неизменными. Эти пространственно-временные осо бенности разрывообразования являются неотъемлемой частью формирования струк туры разломной зоны и отражают неравномерность, как фундаментальное свойство процесса разрушения упруго-пластической литосферы, проявляющееся даже в усло виях стабильного тектонического режима. Местные факторы, осложняющие картину разрывообразования в разломных зонах (главным из которых является наличие уже существующих структурно-вещественных неоднородностей), могут быть лишь при чиной различного рода частных отклонений от общих закономерностей и отражать, тем самым, специфику проявления последних в конкретных регионах. Следователь но, представленные выше закономерности должны определять главные особенности связанных с разломами важных в практическом отношении процессов, что и будет показано в следующей части монографии.

Часть II. ХАРАКТЕР ПРОЯВЛЕНИЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ВНУТРЕННЕГО СТРОЕНИЯ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ РАЗЛОМНЫХ ЗОН В СЕЙСМОЛОГИИ, МЕТАЛЛОГЕНИИ И ГЕОЭКОЛОГИИ Глава II.1. Сейсмологический аспект тектонофизических закономерностей разрывообразования в разломных зонах Формы проявления сейсмичности, как известно, сложны и многообразны, что в определенной мере связано с существованием целого ряда причин, вызывающих кон кретные сейсмические события. В данной работе рассматриваются общие закономер ности сейсмического процесса, вызванного разрывообразованием в зонах разломов.

Землетрясения подобного происхождения по мнению многих сейсмологов [Губин, 1960;

1987;

Шебалин, 1987;

Моги, 1988;

Scholz, 1990] являются наиболее сильными, что обусловливает повышенную практическую значимость изучения проблемы.

Следует отметить, что представление об однозначной связи очагов сильных землетрясений с подвижками по конкретным разломным плоскостям продолжает ос таваться предметом дискуссий [Губин, 1960;

Шебалин, 1987;

Голенецкий, 2000].

Опыт наших исследований в пределах сейсмоактивных территорий Байкальской риф товой зоны свидетельствует, что подавляющее большинство гипоцентров землетря сений должно быть непосредственно приурочено к разломным поверхностям. Лишь несовершенство, с одной стороны, инструментальных методов регистрации сейсми ческих событий, а, с другой, способов картирования разломных сместителей оставля ет возможность для сомнений по поводу справедливости данного тезиса. В части III настоящей работы будет показано, как использование современных структурно геологических приемов картирования разрывной структуры, основанных на установ ленных ранее тектонофизических закономерностях разрывообразования в земной ко ре, позволяет успешно решать проблемы приуроченности очагов землетрясений к разрывным поверхностям.

Что же касается данного раздела, то здесь не рассматриваются вопросы про гноза отдельно взятых сейсмических событий. Акт землетрясения, как результат хрупкого разрушения горного массива, характеризующегося значительной структур но-вещественной неоднородностью, слабо предсказуем. В связи с этим исследования по прогнозу (особенно краткосрочному) землетрясений даже для территорий с хоро шо развитой сетью наблюдений в настоящее время несколько утратили свою акту альность. Во многих странах мира разработка эвакуационных мероприятий, непо средственно связанных с прогнозом сильных сейсмических событий, уступает место развитию эффективных мер снижения ущерба от землетрясений или превентивного регулирования напряженного состояния земных недр. Таким образом, возникает не обходимость не в прогнозе точного места, времени и силы конкретного землетрясе ния, а в выявлении участков, отличающихся от соседних территорий высокой интен сивностью сейсмического процесса. В данном аспекте исследование разломных зон, внутренняя структура которых формируется при упруго-пластическом поведении субстрата земной коры, приобретает вполне определенную практическую значи мость.

В отличие от ситуации с единичными разломными сместителями приурочен ность землетрясений к зонам сгущения активных разломов в настоящее время следу ет считать твердо установленной [Трифонов, 1984;

Шебалин, 1987;

Моги, 1988;

Sib son, 1989]. Еще в середине прошлого столетия [Губин, 1960;

1987] была выдвинута концепция «сейсмогенных зон» или зон возможного возникновения очагов сильных землетрясений (ВОЗ), которые представляют достаточно широкие участки распро странения активных разломов земной коры. Эта концепция плодотворно развивалась на протяжении второй половины XX века ведущими сейсмологами и сейсмогеолога ми [Сейсмотектоника…, 1968;

Щукин, 1979;

Солоненко и др., 1980;

Трифонов, 1984;

Шебалин, 1987;

Имаев и др., 1990;

2000], но многообразие в структурных проявлени ях сейсмогенных зон удерживало большинство исследователей от отождествления их с разломными зонами.

Исходя из тектонофизических представлений, многие сейсмогенные зоны яв ляются разломными, так как последние могут характеризоваться различной зрело стью внутренней структуры и спецификой проявления в различных природных об становках. Пространственно-временные закономерности распределения землетрясе ний в разломных зонах рассматривались многими зарубежными исследователями, среди которых следует отметить фундаментальные работы Р.Г. Сибсона [Sibson, 1989] и К.Г. Шольца [Scholz, 1990]. В России обобщение, касающееся наиболее силь ных сейсмических событий, было проведено В.Г. Трифоновым [1984]. Последующие исследования иркутских тектонофизиков [Шерман и др., 1985], включая и наши раз работки [Семинский, 1988;

Разломообразование…, 1991;

Шерман и др., 1992] разви ли эти представления на базе сопоставления природных ситуаций с результатами фи зического моделирования процесса формирования разломных зон. К последующим публикациям в данной области следует отнести работы Р.М. Лобацкой [2003] и осо бенно С.И. Шермана с соавторами [Sherman et al., 2004], которые для Байкальского рифта выделили зону современной деструкции литосферы и установили наличие временных миграций сейсмической активности вдоль ее простирания.

Основные выводы перечисленных и многих других исследователей сводятся к тому, что подавляющее большинство сильных землетрясений тяготеет к разломным зонам, располагающимся в пределах современных подвижных поясов и выраженных на поверхности сериями активных сместителей, а также генетически связанными с ними структурами. Распределение землетрясений в разломных зонах характеризуется неравномерностью, которая зависит, с одной стороны, от механических свойств гор ного массива, а, с другой, от типа и морфологии разломной зоны, характера нару шенности субстрата, степени его тектонической расслоенности. В рамках данного ис следования мы ставим своей целью, не касаясь литологических факторов, объяснить специфику проявления главным образом сильных землетрясений в континентальных разломных зонах, исходя из установленных ранее тектонофизических закономерно стей разрывообразования. Изложение полученных результатов осуществляется в со ответствии с группами выделенных закономерностей, которые определяются видом реализующейся в разломных зонах деформации, кинетикой и способом ее распро странения, что в сейсмологическом контексте по большому счету связано с механиз мами очагов, интенсивностью и местами локализации сейсмических событий.

II.1.1. Отражение в механизмах очагов землетрясений парагенетических взаимоотношений между разрывами в разломной зоне Установленный ранее парагенезис разрывов 2-го порядка, составляющих внут реннюю структуру разломных зон сжатия, растяжения и сдвига, свидетельствует о возможности возникновения в их пределах землетрясений с различными механизма ми очагов. Для выявления их разновидностей и установления вкладов в формирова ние внутренней структуры разнотипных зон был проведен комплексный анализ раз ломной структуры и сейсмичности литосферы на ее разных иерархических уровнях.

Мелкомасштабные исследования осуществлялись для территории Центральной Азии, причем первоочередной задачей являлось составление для данного региона схемы зон сжатия, растяжения, сдвига, сжатия со сдвигом и растяжения со сдвигом, выделяющихся сгущением разрывов и эпицентров землетрясений. Построения про водились на основе сети разломов с «Международной тектонической карты мира»

[International Tectonic Map…, 1984]. В оригинале они не разделены по возрасту, одна ко, согласно исследованиям М.Л. Коппа [1997], практически все тектонические на рушения рассматриваемой территории должны быть активизированы в новейшее время. Это позволяет считать построения, осуществленные по выбранной в качестве основы карте, соответствующими последней эпохе тектогенеза.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 10 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.