Шеврон (геология)
Шевронные складки представляют собой структурную особенность, характеризующуюся повторяющимися хорошо сохранившимися складчатыми слоями с прямыми конечностями и острыми шарнирами. Хорошо развитые, эти складки образуют повторяющийся набор V-образных пластов. [1] Они развиваются в ответ на региональное или локальное сжимающее напряжение . Углы между конечностями обычно составляют 60 градусов или меньше. Складывание шеврона преимущественно происходит, когда подстилка регулярно чередуется между контрастирующими компетенциями . [1] Турбидиты , характеризующиеся чередованием песчаников низкой продуктивности высокой продуктивности и сланцев , обеспечивают типичную геологическую обстановку для возникновения шевронных складок.
Сохранение складчатой структуры геометрически не ограничено. При правильной стратиграфии шевроны могут сохраняться практически бесконечно. [2]
Процесс складывания
[ редактировать ]В ответ на напряжение сжатия геологические пласты сгибаются, чтобы минимизировать рассеивание энергии. Учитывая неограниченную кровать , складывание происходит за счет соответствующего минимизации изгиба и, таким образом, приобретает синусоидальную геометрию. В стратиграфической последовательности пласты геометрически и физически ограничены своими соседями. Сходство должно сохраняться. Чтобы учесть такие ограничения, сохраняя при этом синусоидальную геометрию, менее компетентные слои должны быть подвергнуты интенсивному потоку. Изогнутые, податливые и высоко локализованные петли с прямыми плечами значительно снижают геометрическую потребность в деформации. Шевронные складки энергетически предпочтительнее обычных синусоидальных складок, поскольку они сводят к минимуму пластическое течение за счет локального изгиба. [3]
В развитии шевронных складок отмечают четыре стадии: синусоидальное зарождение, концентрическое складывание , выпрямление конечностей/заострение шарниров и сжатие шевронной складки. [2] Когда углы между выступами приближаются к 60 градусам, силы трения ограничивают простой сдвиг и деформацию потока в менее компетентных слоях и способствуют чистому сдвигу всего стратиграфического комплекса. [1] Следовательно, угол между конечностями, быстро уменьшающийся в зависимости от времени при больших углах, начинает стабилизироваться, когда угол приближается к 60 градусам. Однако нет никаких физических ограничений на остроту складки. [1]
Структуры седельных рифов, коллапс шарнира и/или просто расширение недееспособного слоя обычно компенсируют геометрическую пустоту , образующуюся в шарнире во время складывания. В то время как недееспособный слой деформируется и течет, образуя тем самым сложную структуру расщепления , компетентные слои имеют тенденцию к радиальному разрушению в шарнире. Эти переломы обычно заполнены кристаллическими жилками . [1]
Факторы, влияющие на складывание
[ редактировать ]Поведение шевронных складок эффективно контролируется характеристиками стратиграфии в условиях деформации. В идеале койки должны чередоваться между высокой и низкой компетентностью. Стабильность шевронного складывания строго требует равномерной толщины слоев с высокой прочностью; и наоборот, было обнаружено, что регулярность на уровнях с низкой компетентностью оказывает очень незначительное влияние на стабильность. Длина слоя и толщина компетентных слоев дополнительно определяют структурную стабильность. Соотношение мощности компетентных пластов и длины 1:10 является порогом, необходимым для образования шевронных складок. Меньшие соотношения требуют слишком большого потока в более пластичных слоях. Учитывая большую длину и толщину и низкое соотношение толщины высококвалифицированных и низкоквалифицированных кадров, неравномерность толщины коек с высокой компетентностью может быть устранена. Однако, как следствие, проявляются местные особенности. [1]
В пластах аномальной мощности образуются выпуклые шарниры, коллапс шарниров, надвиги шарниров и/или сжатие за счет пластичного течения. С другой стороны, в аномально тонких слоях образуется будинаж и/или растяжение за счет пластичного течения. [1]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г Рамзи, Дж (1974). «Развитие шевронных складок». Бюллетень Геологического общества Америки . 85 (11): 1741. Бибкод : 1974GSAB...85.1741R . doi : 10.1130/0016-7606(1974)85<1741:docf>2.0.co;2 .
- ^ Jump up to: а б Речес, ZE; Джонсон (1976). «Теория концентрического, излома и синусоидального складывания и моноклинального изгиба сжимаемых упругих многослойных слоев: VI. Асимметричное складывание и моноклинальное излом». Тектонофизика . 35 (4): 295–334. Бибкод : 1976Tectp..35..295R . дои : 10.1016/0040-1951(76)90074-3 .
- ^ Уильямс, младший (1980). «Подобные и шевронные складки в многослоях с использованием конечно-элементных и геометрических моделей». Тектонофизика . 65. 3 (3–4): 323–338. Бибкод : 1980Tectp..65..323W . дои : 10.1016/0040-1951(80)90081-5 .
