Масштаб (порядок) тектонических структур и структурных форм

Главные элементарные структуры – слоистая, складчатая, трещинная и разрывная. Главные элементарные структурные формы – слой, складки, трещины, разрывные нарушения со значительной амплитудой перемещения и др.

Тектонические структуры самых высоких порядков (самой меньшей величины) - многие петрографические структуры и текстуры; они очень часто хорошо отражают тектонические деформации горных пород. Выделился раздел структурной геологии – петротектоника (или структурная петрология).

Структура определяется формой, пространственным размещением и взаимными отношениями породообразующих минералов горных пород

Текстура горных пород характеризует морфологические особенности, пространственное размещение и взаимные отношения агрегатов породообразующих минералов.

Структуры более низких порядков (более крупных масштабов) – элементарные структурные формы земной коры – слои, складки, трещины, разрывы, а также магматические тела с их характерным строением и формами залегания; еще более крупные структурные формы – комплексы складок, системы трещин, системы разрывных нарушений и т. п.

Самый большой масштаб – структурные формы характеризуют строение и взаимные отношения крупнейших элементов земной коры – горных цепей и депрессий, континентальных массивов и океанических впадин.

В явлениях, приводящих к образованию тектонических структур, различают 2 стороны:

1) движения, имеющие определенную направленность и отражающие кинематическую сторону процесса. Результатом этих движений являются деформации, т. е. изменения формы горных пород.

2) силы, действующие в определенном направлении, вызывающие движения и отражающие динамику процесса.

Динамика, к сожалению, остается малоизвестной в связи с тем, что различные силы сплошь и рядом вызывают образование аналогичных тектонических структур. Мы же при геологических исследованиях обычно имеем возможность наблюдать только кинематические результаты, потому что силы, создавшие изучаемые структуры, давно уже перестали действовать.

В основу анализа вопросов структурной геологии положен сравнительно-исторический принцип, в соответствии с которым все формы залегания горных пород изучаются путем взаимного сравнения, с выявлением сходных и отличительных черт, рассматриваемых в зависимости от происхождения. Вместе с тем все явления освещаются в историческом развитии, разбираются их взаимные связи и взаимное влияние.

Например, изучая процессы образования слоистых толщ, мы рассматриваем все последующие за образованием слоев нарушения первичных форм залегания, начиная с простейших и заканчивая сложноскладчатыми. При этом важно также установить последовательность в развитии отдельных структур, время и механизм их образования.

Знание условий залегания в земной коре осадочных, изверженных и метаморфических пород открывает возможность методически правильно подойти к выявлению и прогнозам размещения заключенных в них полезных ископаемых. Учет зависимости размещения полезных ископаемых от формы залегания, состава и других особенностей заключающих их горных пород позволяет обоснованно и с большим эффектом направлять поисковые и разведочные работы и, что особенно важно, вести поиски месторождений, расположенных на глубине и не обнажающихся на поверхности.

Методы исследования, применяемые в структурной геологии и геологическом картировании, многочисленны и разнообразны. Специальные методы геологического картирования – полевые методы, выработанные многолетней практикой, обобщены в инструкциях и методических указаниях по геологической съемке и поискам. Эти практические методы и технические приемы полевой работы геолога-съемщика основываются на общих принципах и общих и частных методах теоретической геологии.

К общим методам относятся стратиграфический, палеонтологический, палеогеографический (и палеотектонический) и их разновидности – анализ фаций, мощности, формации, перерывы, угловые несогласия и т. д. Также находят применение петрографические (в частности, литологический) и геоморфологические методы.

К частным (специальным) методам, применяемым только в геотектонике и при структурно-геологических исследованиях, относятся структурно-геометрический, анализ механизма деформаций, структурно-петрологический, морфотектонический, моделирования и микроструктурный.

Главным методом структурной и полевой геологии является структурно-геометрический (или геометрический) метод. Он служит для изучения внешнего облика (формы, размеров) структурных форм, доступных прямому наблюдению в процессе геологической съемки, так как любые формы залегания горных пород можно представить в виде геометрических фигур, то при их изучении производят геометрические действия, связанные с измерением и вычислением различных элементов этих природных фигур.

Геометрический метод используется не только при прямых наблюдениях над структурными формами, например при измерении элементов залегания и мощности наклонного слоя в обнажении, но и широко применяется и надежен при установлении форм и размеров структур, залегающих ниже эрозионного среза. Например, очень часто не удается измерить простирание, падение, угол падения и мощность слоя непосредственно в обнажении, так как исследуемый слой может не выходить на поверхность или обнажаться не полностью. В подобных случаях эти величины определят косвенными методами: путем геометрических построений, по данным бурения и горных выработок. При таких построениях исходят из предположения, что мощность слоя, направление и угол его падения остаются величинами практически неизменными. Составление геологической карты и построение по ней разреза также основывается на применении этого метода.

Особое место в исследованиях в настоящее время принадлежит геофизическим и аэрометодам (наряду с космическими методами), с помощью которых успешно решаются многие задачи структурной геологии, геотектоники и геологической съемки в целом.

Возможности использования различных вариантов полевых, аэрогеологических, геофизических и других методов определяются природными условиями, в которых производится геологическая съемка (непрерывная денудация поверхности Земли и проявление во многих районах складчатости и вертикальных перемещений по разрывам блоков земной коры). В зависимости от сложности геологического и геоморфологического строения, геологической дешифрируемости, степени обнаженности и проходимости района планируется и применяется соответствующая, наиболее рациональная методика его исследования.

Дата добавления: 2014-01-20