Розломи та мікроструктури
Несправності та пов'язані з ними мікроструктури
Басейн Лімань - це грабен, сформований в режимі розширення і розрізаний нормальними розломами з протилежним зануренням. Такі структури можна спостерігати в різних масштабах. У кар'єрі Гандайя на схід від Клермон-Феррана ми можемо спостерігати таку структуру метричного масштабу:
Порушена тектоніка та звичайні несправності:
Під впливом режиму, що розтягується, гірські породи верхньої частини земної кулі зламаються в системі розломів. Це свідчить про крихку поведінку цих гірських порід та місце деформації, принаймні в поверхневих (холодних) частинах. На більшій глибині, де температура вища, деформація локалізується на більших ділянках, які називаються зонами зсуву (див. Дуже гарні приклади на Cap Creus).
Ці розриви генерують розломи, паралельні один одному, з однаковим напрямком і однаковим зануренням. Іноді також зустрічається сімейство розломів з однаковим напрямком, але протилежним зануренням. Ми говоримо, що 2 родини розломів є спряженими (див., Наприклад, у Rivalet). Саме такі сполучені розломи утворюють захоплення, рифти та басейни обвалення, такі як на фотографії вище та на схемі нижче.
У розширеному режимі граничні сили стають меншими, ніж сили тяжіння: еліпсоїд напруги, таким чином, має свою головну вертикальну вісь s1, як показано на малюнку нижче. Еліпсоїд деформації, що виникає внаслідок деформації кулі в такому режимі напружень, перпендикулярний їй. Вісь X розтягування, головна вісь горизонтальна, паралельна 3, тоді як менша вісь (Z) вертикальна, паралельна 1.
еліпсоїд напруги та еліпсоїд деформації
На фотографіях нижче ми експериментально відтворили такі структури, застосовуючи a 1 вертикальний (с 2 = 3) на моркві з мармуру Карарре:
Мікроструктури пов'язані з цими розломами: стилоліти, натяжні щілини, волокна в цих щілинах, розломний гачок, смуги на площині розлому. Всі ці структури дають можливість характеризувати режим напружень та деформаційний еліпсоїд. Розташування цих мікроструктур між ними показано на кресленні нижче:
Грабен або рифт, обмежені системою спряжених нормальних розломів (F). Мікроструктури пов'язані; це стилоліти (сти), натяжні щілини (фути), гачки відмов (пор.), потенційні несправності (фп). Клацніть на різні частини малюнка, щоб побачити фотографії цих мікроструктур.
Площину розлому іноді називають дзеркалом, оскільки її можна полірувати тертям між 2 блоками з обох боків розлому. Це тертя часто породжує смуги, які позначають напрямок відносного переміщення 2 площин.
Якщо ці смуги дозволяють визначити напрямок переміщення, вони не дозволяють знати напрямок: який блок, опущений в порівнянні з іншим? (Ми міркуємо з точки зору відносних, а не абсолютних рухів).
На цій площині розлому (вид спереду) смуги вказують на вертикальний рух. Проекти кальциту показують, що відсік, який зараз зник, що знаходився перед площиною розлому (блок тонкими лініями на кресленні нижче) опустився по відношенню до іншого. (Дивіться інший приклад?)
Нерівності на площині розломів, такі як невеликі стрибки, відкриють порожнини, коли дозволяють відносні рухи, як на кресленні нижче та на фотографії вище. Ця порожнина заповнюється кальцитом, який кристалізується при відкритті. Таке заповнення кальциту могло бути здійснено лише завдяки "низхідному" рухові блоку в тонку лінію на кресленні нижче, а тепер воно зникло на фотографії вище. Дивіться анімацію ?
Гаки розломів також показують відносне зміщення (див. Рис. Вгорі): стратиграфічний рівень скручений з обох боків розлому. Це свідчить про початок пластичної деформації породи.
Стилолітні площини утворюють перпендикулярно основному напруженню 1 і в напрямку Z деліформаційного еліпсоїда: вони, таким чином, позначають площину сплющення X-Y. Ці площини неправильні і складаються із стилолітових піків, які вказують напрямок Z. Вони утворюються в результаті розчинення породи: дуже практичний спосіб пристосувати укорочення. !
Стилолітні вершини включені в площину, перпендикулярну площині цієї фотографії мармуру.
Поряд з основним обмеженням 1, переломи розкриються, а їх губи поширяться і наповняться кальцитом: це натяжні щілини. Іноді кальцит кристалізується у волокнах, які орієнтуються у напрямку подовження X, як на фотографії праворуч. Див. Також кварцові волокна в щілині в гнейсі.
Натяжні щілини матеріалізують Z-Y площину деформаційного еліпсоїда. На фотографії ліворуч спостерігається 2 сімейства щілин, які свідчать про значну зміну поля напруги. Зауважимо, що найменші знаходяться ззаду від найбільших.
Іноді ці волокна є косими в площині щілини або ж сигмовидними .
. матеріалізуючи прогресивну варіацію поля напружень під час відкриття прорізу.
Щілини та стилолітні площини перпендикулярні один одному, і деякі можуть перетинати інші:
Іноді система гнізд з прорізом матеріалізує потенційну несправність (fp на рис. Вгорі):
У цьому вапняку виникає розлом; скручування щілини показує, що ця потенційна несправність є нормальною.
Тектоніка стиснення, зворотні несправності, відключення:
Якщо ми повернемо на 90 ° проти годинникової стрілки еліпсоїд і грабен на малюнку вище, ми отримаємо систему зворотних розломів (кон'югатів) .
Клацніть на малюнок, щоб порівняти із грабеном та знайдіть скорочення.
. у яких стилолітні площини вертикальні, щілини горизонтальні і містять вертикальні волокна.
Обертання навколо 2 і становить 90 ° так, що 1 замінено на 3.
Якщо ми повернемо елісоїд на 90 ° навколо 1, ми отримуємо систему невдач, спряжених з 2 вертикальні:
Клацніть на малюнок, щоб порівняти із грабеном та знайдіть скорочення.
Виклик лівої відеокімнати зловісний (лівий відсік наближається до спостерігача, який дивиться вздовж розлому), тоді як говориться правий декстер (правий відсік підходить до спостерігача, який дивиться вздовж розлому). Розмиття на площині розлому та піки стилоліту горизонтальні.
Вапнякова плита юрського періоду Ле-Матель (поблизу Монпельє) тут розрізана поглибленням, орієнтованим на північний північний захід, як розлом Севенна, який відокремлює центральний масив від рівнини Лангедок. Супутні мікроструктури (стилолітні площини (рожева стрілка) та вертикальні щілини, горизонтальні смуги на самій площині розлому вертикальні.) Показують, що це поглиблення є зловісним, як і його масштабна копія: розлом Севенна.
Поверніться до бібліотеки фотографій, до курсу тектоніки або на першу сторінку ?