Разрывы в горных породах без смещений - трещины

Понятие о трещинах как о разрывах горных пород без смещения является

В природных условиях всегда наблюдается хотя бы незначительное (микроскопическое) смещение или

Горные породы обычно расчленены сетью трещин, располагающихся самым различным образом. Совокупность

Общая характеристика трещин, их классификация

По степени раскрытия могут быть выделены трещины

открытые,

закрытые,

скрытые

Общая характеристика трещин, их классификация

Открытые трещины обладают некоторой полостью, то есть

Общая характеристика трещин, их классификация

Закрытые трещины видны невооруженным глазом, но не

Общая характеристика трещин, их классификация

Скрытые трещины непосредственно не видны. Они обнаруживаются,

Общая характеристика трещин, их классификация

Трещины могут развиваться в пределах отдельных слоев

Общая характеристика трещин, их классификация

По форме трещины могут быть прямыми, ломаными,

Общая характеристика трещин, их классификация

По углу падения трещины подразделяют на:

вертикальные и

Общая характеристика трещин, их классификация

По ориентировке трещин по отношению к залеганию

Общая характеристика трещин, их классификация

По ориентировке трещин по отношению к залеганию

Общая характеристика трещин, их классификация

По ориентировке трещин по отношению к залеганию

Общая характеристика трещин, их классификация

По ориентировке трещин по отношению к залеганию

1 - продольные;

2 - поперечные;

3 - диагональные;

4 -

По отношению к простиранию линейных складок трещины могут быть продольными, поперечными

Системы трещин

Трещины близкой ориентировки объединяются в "системы" ("ряды").

Пересекающиеся системы часто

Отдельность

Пересекающиеся трещины обусловливают отдельность - способность породы раскалываться на блоки определенной

Отдельность

Одинаковая или близкая отдельность может встречаться у разных пород, но некоторые

Виды отдельности

Глыбовая (близкие определения - щебневая, многогранная, полиэдрическая, остроугольная, неправильно-полиэдрическая) -

Виды отдельности

Грифельная (карандашная) - обломки в форме тонких палочек

Виды отдельности

Кубическая (кубовая, прямоугольная) - обломки, близкие к кубу

Виды отдельности

Листоватая (близкое определение - пластинчатая) – тонкие, иногда несколько изогнутые,

Виды отдельности

Матрацевидная - большие продолговатые пласты с закругленными краями (характерна для

Виды отдельности

Параллелепипедальная - обломки, близкие к параллелепипеду

Виды отдельности

Пластовая - формы, похожие на пласты

Виды отдельности

Плитообразная - образуются крупные более или менее ровные плиты

Виды отдельности

Плитчатая - отдельные тонкие плитки у тонкослоистых пород

Виды отдельности

Подушечная отдельность в базальтовых лавах. 

Подушечные лавы (пиллоу-лавы, pillow - англ.

Виды отдельности

Призматическая (столбчатая) - возникают многогранные столбы (главным образом у базальтов,

Виды отдельности

Ромбоидальная - куски, близкие к ромбоэдрам

Виды отдельности

Скорлуповатая (концентрически-скорлуповатая) - образуются изогнутые куски, подобные скорлупе

Для разных типов пород характерна разная отдельность

В осадочных породах - плитчатая,

В метаморфических породах - плитчатая, пластинчатая, ребристая, листоватая

В интрузивных породах - кубическая, параллелепипедальная, матрацевидная

В эффузивных породах - столбчатая, шаровая, подушечная

Кулисообразные и ветвящиеся трещины

Под кулисообразными понимают серии параллельных, относительно коротких

Кулисообразные и ветвящиеся трещины

При ветвлении трещин образуются пучки их, которые

Типы трещин по происхождению

Нетектонические

Тектонические

первичные трещины

трещины выветривания

трещины оползней, обвалов и провалов

Нетектонические трещины

Первичные трещины возникают в горной породе одновременно с ее

Трещины синерезиса

Трещины синерезиса в кремнистых породах – фтанитах. Нижний карбон, Новая

Трещины усыхания

К первичным трещинам осадочных пород можно также отнести трещины усыхания.

В магматических породах первичные трещины возникают главным образом за счет напряжений,

Трещины выветривания

Возникают в процессе выветривания пород, когда раскрываются и расширяются

Трещины оползней, обвалов, провалов (гравитационные)

Возникают в основном в результате действия

Трещины расширения пород при разгрузке

Трещины отслаивания образуются параллельно обнаженной поверхности.

Трещины расширения пород при разгрузке

Трещины бортового отпора (отседания, откоса) развиваются

Трещины расширения пород при разгрузке

Образование трещин бортового отпора связано с

Тектонические трещины

Тектонические трещины появляются в горных породах под влиянием тектонических

Тектонические трещины

Трещины отрыва отражают явления растяжения, трещины скалывания - сжатия.

Трещины отрыва

Трещины отрыва образуются в горных породах при возникновении нормальных

при растяжении

при сжатии

Трещины отрыва в известняках нижнего девона. Новая Земля

Обычно трещины отрыва открытые,

Трещины отрыва

Если трещина отрыва пересекает гальки и крупные минеральные зерна,

Трещины отрыва

При разрастании трещин отрыва выделяется несколько последовательных стадий их роста.

Трещины

Трещины отрыва

Вначале появляются редкие, удаленные друг от друга трещины,

Трещины отрыва

Трещины отрыва

затем при увеличении их числа и размеров они заходят

Трещины отрыва

Трещины отрыва

и на последней стадии соединяются между собой с образованием

Трещины отрыва

Трещины отрыва

Трещины отрыва

Трещины отрыва могут иметь как региональный, так и локальный

Аэрофотоснимок синклинальной складки, в ядре которой отчетливо видны системы параллельных трещин

Региональные трещины отрыва хорошо развиты в чехлах платформ и в орогенных

Это обычно крутые или вертикальные ровные трещины, выдержанные по простиранию и

Такие трещины на обширных пространствах развиты в палеозойских карбонатных толщах в

Региональные трещины отрыва в известняках верхнего девона. Ильменский глинт, Новгородская область

Трещины отрыва

Местные трещины отрыва образуются на участках, испытавших растяжение при

Трещины отрыва

В ядрах линейных складок трещины отрыва могут возникнуть по

Трещины отрыва

Появление продольных трещин объясняется общим растяжением пород в замках

Трещины отрыва

Схема расположения трещин отрыва в замке антиклинали

продольные

замок

воздымания
шарнира

поперечные

Трещины отрыва в замке антиклинали в известняках среднего карбона. Новая

Трещины отрыва образуются не только при растяжении, но и при сжатии

При сжатии они возникают параллельно оси сжатия и нормально к оси

При действии пары сил трещины отрыва располагаются кулисообразно, перпендикулярно к диагонали

диагональ растяжения

трещины отрыва

Трещины скалывания

Трещины скалывания образуются в направлении максимальных касательных напряжений при

Трещины скалывания

Стенки трещин скалывания обычно плотно сжаты и имеют гладкую

Трещины скалывания

Гальки и крупные зерна, пересекающиеся трещинами скалывания, срезаются, а

Трещины скалывания

Трещины скалывания обладают большой протяженностью и сохраняют свою ориентировку

Трещины оперения сбросов и взбросов

В крыльях разрывов, вблизи поверхности сместителей,

Трещины оперения сбросов и взбросов

У сбросов трещины отрыва направлены в

Трещины оперения сбросов и взбросов

Один из рядов трещин скалывания параллелен

У взбросов трещины отрыва наклонены в ту же сторону, что и

Трещины кливажа

Кливаж [англ. cleavage - раскол] (Sedgwick, 1835) -

способность породы

Трещины кливажа

Кинематические типы кливажа

кливаж течения

кливаж разлома

кливаж скалывания

Кливаж течения

Кливаж течения связан с закономерной ориентировкой плоских и удлиненных минералов

Кливаж течения

Кливаж течения

В связи с единообразной ориентировкой минералов породы приобретают свойство легкой

Кливаж разлома

Кливаж разлома в отличие от кливажа течения представляет систему часто

Кливаж разлома

При образовании кливажа разлома минеральные зерна в промежутках между

Кливаж разлома

Кливаж разлома

Кливаж скалывания

Кливаж скалывания занимает промежуточное, переходное положение между кливажем течения

Кливаж скалывания

Типы кливажа по ориентировке

По соотношениям с напластованием пород и осевыми плоскостями

Типы кливажа по ориентировке

Внутрислоевой (послойный) кливаж, параллельный слоистости.
Создается течением

Типы кливажа по ориентировке

Межпластовый кливаж (по Г. Д. Ажгирею), ориентированный под

Типы кливажа по ориентировке

Типы кливажа по ориентировке

Кливаж осевой поверхности, или главный кливаж, параллелен осевой

Типы кливажа по ориентировке

Кливаж осевой поверхности: а - в прямой складке;

Зависимость кливажа от свойств пород

Кливаж интенсивно развит только в наиболее пластичных

Переслаивание туфопесчаников и туфоаргиллитов.

Кливаж, интенсивно проявленный в туфоаргиллитах, не проникает в туфопесчаники.

Верхний девон, франский ярус, Новая Земля (длина рукоятки молотка 80 см).

Зависимость кливажа от свойств пород

Если деформации в крыле складки подвергается сочетание

Зависимость кливажа от свойств пород

Использование кливажа при картировании

Простирание кливажа указывает на простирание осевых поверхностей складок.

Использование кливажа при картировании

Падение кливажа соответствует падению осевых плоскостей складок.

Использование кливажа при картировании

Пересечение поверхностями кливажа слоев горных пород дает возможность

В опрокинутых крыльях складок кливаж залегает положе слоистости,

а в нормальных

Использование кливажа при картировании

Небольшая опрокинутая антиклиналь в алевролитах. Кливаж на опрокинутом

Полевые наблюдения над трещинами и разрывными нарушениями

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных породах и обработка их результатов

выяснить генезис трещин;

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных породах и

определить время их возникновения;

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных породах

установить возрастные и пространственные взаимоотношения;

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных

дать количественную оценку трещиноватости;

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных породах

охарактеризовать строение поверхности трещин;

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных породах

выявить минерализацию трещин и их обводненность.

Полевые наблюдения над трещиноватостью

При крупномасштабных съемках изучение трещиноватости лучше производить на специально подобранных участках.

Чем сложнее геологическое строение, тем больше участков приходится подбирать.

Полевые наблюдения

Элементы залегания поверхности трещин измеряют горным компасом так же, как элементы

Запись результатов наблюдений над трещинами следует сводить в таблицы непосредствено в

При специальных исследованиях трещин указываются дебит, температура и состав трещинных вод,

Результаты замеров отображаются с помощью графических построений.

Полевые наблюдения над трещиноватостью

С помощью роз-диаграмм обычно отображают азимуты простирания крутопадающих трещин.

Полевые наблюдения

На полукруге произвольного размера проводятся радиусы - меридианы.
На концах радиусов

В качестве масштаба берется отрезок, соответствующий отдельному замеру.

Полевые наблюдения над

Единичный отрезок откладывается столько раз от центра полукруга по данному радиусу,

Полевые наблюдения над трещиноватостью в горных породах и обработка их результатов

Диаграмма на сетке Вальтера-Шмидта. Сетка Вальтера-Шмидта сохраняет равенство площадей, заключенных между

Полевое изучение разломов проводят в следующих основных направлениях:

выяснение общих масштабов нарушения,

Полевое изучение разломов проводят в следующих основных направлениях:

сбор материала для определения

Полевое изучение разломов проводят в следующих основных направлениях:

характеристика особенностей внутреннего строения

Полевое изучение разломов проводят в следующих основных направлениях:

учет генетических и возрастных

Полевое изучение разломов проводят в следующих основных направлениях:

изучение металлоносности разлома.

Признаки разломов

При картировании разломов используется ряд прямых и косвенных признаков.

К

Признаки разломов

Выделяются признаки:

тектонические;

структурные;

магматические;

постмагматические;

экзогенные;

геоморфологические;

гидрогеологические;

геоботанические.

Тектонические признаки

К ним относятся:

повышенная трещиноватость,

брекчирование,

катаклаз,

милонитизация,

рассланцевание,

гнейсирование

Тектонические признаки

В общем случае более катаклазированные и рассланцованные разности пород

Тектонические признаки

Признаками наличия разлома являются также складки волочения и тектонические

Структурные признаки

Структурные признаки охватывают разные случаи аномальных взаимоотношений геологических форм,

Структурные признаки

с другой - неестественные совмещения (притыкания) разновозрастных образований,

сдваивание

Магматические признаки

Магматические признаки обусловлены магмовыводящей ролью разломов.

Их наличие можно устанавливать

Магматические признаки

Иногда разломы играют роль экранирующих структур, ограничивающих продвижение магматического

Постмагматические признаки

Зоны разломов хорошо прослеживаются по повышенной интенсивности таких изменений,

Постмагматические признаки

К постмагматическим признакам разломов принадлежат также проявления жильной и

Экзогенные признаки

К зонам разломов часто бывают приурочены линейные коры выветривания.

Зоны

Геоморфологические признаки

Геоморфологические признаки разломов широко известны.

Это линейно вытянутые уступы, прямолинейные

Геоморфологические признаки

Возникновение всех эрозионных форм, связанных с разломами, зависит от устойчивости

Геоморфологические признаки

1) устойчивость пород снижена в результате их нарушенности в зоне

Геоморфологические признаки

2) устойчивость пород повышена вследствие выполнения зоны разлома магматическими или

Геоморфологические признаки

3) по разлому приведены в соприкосновение блоки пород с неодинаковой

Геоморфологические признаки

К особому типу геоморфологических признаков принадлежат карстовые образования: карстовые воронки

Гидрогеологические признаки

Дислоцированные породы вследствие повышенной проницаемости являются проводниками и коллекторами