Daugiau

3.2: Deformacija - geomokslai

3.2: Deformacija - geomokslai


Kai uolienos yra įtemptos, susidariusi įtampa gali būti elastinga, plastiška arba trapi. Šis pakeitimas paprastai vadinamas deformacija. Elastingas deformacija yra įtampa, kuri yra grįžtama po streso pašalinimo. Pavyzdžiui, kai ištempiate guminę juostelę, ji elastingai grįžta į pradinę formą, kai ją atleidžiate. Elastinga deformacija atsiranda, kai medžiaga patiriama pakankamai įtempiai, kad jos formos pokyčiai yra nuolatiniai ir medžiaga nebegali atkurti savo pradinės formos. Pavyzdžiui, jei per daug sulenksite metalinį strypą, jis gali būti visam laikui išlenktas. Taškas, kuriame elastinė deformacija viršijama ir įtampa tampa nuolatinė, vadinamas išeigos taškas. Paveiksle išeigos taškas yra ta vieta, kurioje linija pereina nuo elastingos deformacijos prie kaliojo deformacijos (punktyrinės linijos pabaiga). Trapi deformacija yra dar vienas kritinis negrįžtamas taškas, kai uolienų vientisumas nepavyksta, o uolienos lūžta didėjant įtampai.

Uolienos deformacijos tipas priklauso nuo porų slėgio, deformacijos greičio, uolienų stiprumo, temperatūros, įtempių intensyvumo, laiko ir ribojančio slėgio. Porų spaudimą uolienai daro skysčiai atvirose erdvėse arba poros, įterptos į uolieną ar nuosėdas. Įtempimo greitis matuoja, kaip greitai medžiaga deformuojasi. Pavyzdžiui, lėtai veikiant įtampą, lengviau sulenkti medžio gabalą jo nesulaužant. Uolienų stiprumas matuoja, kaip lengvai uoliena deformuojasi veikiant stresui. Skalūnas yra mažo stiprumo, o granitas - didelio stiprumo. Pašalinus šilumą arba sumažinus temperatūrą, medžiagos tampa standesnės ir jautresnės deformacijai. Kita vertus, kaitinimo medžiagos daro jas lankstesnes ir mažiau trapias. Šildomą stiklą galima sulenkti ir ištempti.

Lentelė, rodanti ryšį tarp uolienoje veikiančių veiksnių ir susidariusių padermių:

FaktoriusĮtampos atsakas
Padidinti temperatūrąDaugiau lankstumo
Padidinkite įtempimo greitįTrapesnis
Padidinkite uolienų stiprumąTrapesnis

Medžiagos savybės/Oksido kuras lengvam vandens reaktoriui ir greitam neutroniniam reaktoriui

2.07.3.4 Vamzdžių apdorojimas

Besiūlių vamzdžių gamybai pirmiausia atliekamas karštas ekstruzija 600–700 ° C temperatūroje. Gaminant slėgio vamzdžius, po šio žingsnio atliekamas vienas šalto tempimo etapas ir galutinis stresą mažinantis terminis apdorojimas. Dengiant vamzdžius, ekstruzijos būdu gaunamas didelis ekstruzinis vamzdelis („Trex“ arba „apvalkalas“), kurio skersmuo yra 50–80 mm ir storis 15–20 mm, o tai dar labiau sumažėja šalto valcavimo būdu valcavimo staklėse .

Po kiekvieno šalto plokštės ar vamzdžio medžiagos apdorojimo etapo, norint atkurti elastingumą, privaloma atkaitinti. Paprastai atliekama 530–600 ° C temperatūroje, kad būtų gauta visiškai perkristalinta medžiaga (RX). Gauta mikrostruktūra yra lygiavertė Zr grūdų geometrija su nuosėdomis, esančiomis α grūdų ribose arba grūduose. Kritulių vieta prie grūdų ribų yra ne dėl tarpkristalinių kritulių, bet dėl ​​to, kad jie pritvirtina grūdų ribas grūdų augimo metu ( 9 pav ). Šie skirtingi terminio apdorojimo būdai padeda kontroliuoti kaupiamojo atkaitinimo parametrą, kuris bus aprašytas toliau. Siekiant geresnių galutinio produkto mechaninių savybių, galima sumažinti paskutinio atkaitinimo apdorojimo temperatūrą, kad būtų išvengta visiško perkristalėjimo. Tai yra įtampos mažinimo (SR) būsena, gauta esant galutinei 475 ° C terminio apdorojimo temperatūrai, kuriai būdingi pailgi grūdeliai ir didelis išnirimų tankis, taip pat sumažėja vidiniai įtempiai, dėl kurių lankstumas didesnis nei šalčio -apdirbtos medžiagos. Dažniausiai jis taikomas PWR dangoms, o BWR - visiškai perkristaluojama 550–570 ° C temperatūroje.

9 pav. Perkristalizuoto Zry-4 mikrostruktūra: Zr (Fe, Cr)2 nusėda Zr (Sn - O) matricoje (TEM dviem skirtingomis skalėmis).

2.07.3.4.1 Kristalografinės tekstūros kūrimas

Žemos temperatūros Zr lydinių deformacijos metu veikia du plastiniai deformacijos mechanizmai: dislokacijos slydimas ir susiejimas. Kaip apžvelgė Tenckhoffas, 14 aktyviausias deformacijos mechanizmas priklauso nuo santykinės grūdų orientacijos įtempių lauke.

Dislokacijos slydimas dažniausiai vyksta prizmės plokštumoje su a Burgerių vektorius. Ji vadinama <10 1 - 0> 2 1 2 - 10〉 arba prizminė sistema. Viso mechaninio Zr lydinių apdorojimo metu atsiradusios įtampos negalima apskaityti tik naudojant šio tipo slydimą, nes skirtingos kristalo orientacijos suteiktų tik dvi nepriklausomas šlyties sistemas. Esant didelėms deformacijoms ir pakilus temperatūrai (c + a) tipo slydimas įjungiamas <11 2 - 1> arba <10 1 - 1> plokštumose. Tai piramidės slydimo sistemos, turinčios didesnį išsiskiriantį šlyties įtempį ( 2 pav ).

2 pav. Du „Burgers“ vektoriai (a ir c + a) įtempimo dislokacijoms Zr lydiniuose ir dviem slydimo plokštumoms (prizminėms ir piramidinėms) hcp α-Zr.

Priklausomai nuo įtempimo būsenos gali būti suaktyvintos skirtingos giminiavimo sistemos: tempimui c-kryptimi, <10 1 - 2> 〈1 - 011〉 dvyniai yra dažniausi, tuo tarpu <11 2 - 2> 〈1 - 1 - 23〉 sistema pastebima, kai suspaudimas taikomas c-kryptis. Įrodyta, kad dvynių sistemų šlyties įtempiai yra didesni už tą, kuris būtinas slydimui, tačiau dėl Schmid faktoriaus priklausomybės nuo orientacijos kai kuriems gerai orientuotiems grūdams poros suaktyvinamos prieš slydimą. Todėl kiekviename grūde veikia penki nepriklausomi deformacijos mechanizmai, taigi yra įvykdytas von Miseso kriterijus dėl grūdų ir grūdų suderinamumo.

Esant didelėms įtampoms, gautoms mechaninio apdorojimo metu, tarp dvynių ir slydimo sistemų vyksta pastovios būsenos sąveika, kuri linkusi išlyginti bazines plokštumas lygiagrečiai pagrindinės deformacijos krypčiai. 15,16 Šaltai valcuotų medžiagų (lakštų ar vamzdžių) tekstūros yra tokios, kad dauguma grūdų turi savo c-ašis, pakreipta 30–40 ° nuo folijos ar vamzdžio paviršiaus normos liestinės kryptimi, kaip matyti iš apvalkalo vamzdžio polių 〈0001〉 ( 3 pav ).

3 pav. 〉0001〉 Dviejų apvalkalo vamzdžių su šiek tiek skirtingais mechaninio apdorojimo būdais polių figūra.

Vamzdžio valcavimo metu tekstūros plitimą galima sumažinti veikiant storio ir skersmens mažinimo santykiui (Q koeficientas): storio sumažinimas didesnis nei skersmens sumažinimas suteikia radialinę tekstūrą, tai yra tekstūrą su c poliai arčiau radialinės krypties. 16

Po šalto apdorojimo 〈10 1 - 0〉 kryptis yra lygiagreti valcavimo krypčiai, o perkristalinimo terminio apdorojimo metu sukama 30 ° kampu c-tada daugumos grūdų kryptis ir valcavimo kryptis suderinama su 2 11 2 -0〉 kryptimi.


Anotacija

Karajaso mineralų provincija apima didžiausius pasaulyje geležies rezervus, o kasinėjimai atliekami sukabinant atviras duobes. Kasybos operacijos šioje srityje turi didelių uolienų masės judėjimo ir paviršiaus poslinkių sričių, kurios gali sukelti nestabilumą šlaituose ir kelti pavojų personalui, įrangai ir gamybai. Nestabilumo galima tikėtis dėl gilių žemos geomechaninės kokybės uolienų kasinėjimų, sprogdinimo praktikos ir gausių kritulių. Šiame darbe žemės nestabilumas stebimas naudojant integruotą SAR analizę, pagrįstą 33 „TerraSAR-X“ vaizdų duomenų krūva. Šis metodas buvo skirtas stebėti skirtingus poslinkio režimus, pradedant nuo mažo iki didelio deformacijos greičio, ir nustatyti paviršiaus pokyčius, remiantis radaro atspindžio svyravimais. Rezultatai buvo lyginami su lauko informacija (bendra stotis/prizmės, antžeminis radaras, geologiniai ir geomechaniniai žemėlapiai), o metodas pasirodė esąs veiksmingas stebint žemės deformaciją regione. Dėl savo galimybių (sinoptinis vaizdas, didelis tikslumas, tankus tinklelio mėginių ėmimas) papildomas kosminio SAR naudojimas su lauko stebėjimo sistemomis pasirodė esąs strateginis planuojant ir vertinant riziką šioje sudėtingoje aplinkoje.


3.2: Deformacija - geomokslai

Lauke ultramafinės uolienos dažniausiai matomos bazinėse ophiolitų sekcijose ir kaip iškastos viršutinės mantijos dalys. Štai garsioji Norvegijos Helgehornvatnet atodanga:

Sluoksniavimą sudaro skirtingos olivino, opx, cpx ir granato proporcijos:

Ką gražiai matote šiame stambiu planu:

Norėdami suprasti ultramafinių uolienų petrogenezę naudojant CaO-MgO-SiO sistemą, fazes panaudojame molinėmis proporcijomis ant trikampio, kurio kiekvienoje viršūnėje yra vienas komponentas

PT regionas-skyrybos laukas
jei yra 2 laisvės laipsniai (P ir T), 2 + P = 3 + 2, P = 3, tai skirstomajame lauke yra trys fazės
šios trys fazės apibrėžia trikampį TVS diagramoje
masinė kompozicija yra trikampyje
kita masinė sudėtis apibrėžia skirtingą 3 fazių trikampį tuo pačiu P&T

Mineralinė reakcija-vienarūšė linija
jei yra 1 laisvės laipsnis (P arba T), 1 + P = 3 + 2, P = 4, yra keturios fazės išilgai vienakryptės linijos -reakcija
keturios fazės sukuria kirtimo linijas
masinė kompozicija yra dviejų trifazių trikampių sankirtoje

Nekintamasis taškas
jei yra 0 laisvės laipsnių, 0 + P = 3 + 2, P = 5, tai yra penkios fazės nekintamame taške

Dauguma ultramafinių uolienų apima labai ribotą birių kompozicijų asortimentą, todėl jų sudedamosios fazės taip pat yra labai ribotos. Dėl šios priežasties Fe ignoravimas fazių santykiams apskaičiuoti nėra didelis supaprastinimas. Tai taip pat reiškia, kad mineralų sudėtis negali labai keistis savo stabilumo laukuose, reakcijų padėtis nelabai juda su mineraline sudėtimi, o reakcijos iš esmės yra nepertraukiamos reakcijos.

Žemiau pateikiamos fazių diagramos, rodančios mineralų stabilumo laukus įvairiose ultramafinių uolienų kompozicijose:

1 dalis. Metamorfizmo ir tektonikos apžvalga
2 dalis. Įvadas į metamorfizmą
3 dalis. Fiziniai metamorfizmo procesai
4 dalis. Įvadinė fazės pusiausvyra ir termodinamika
5 dalis. Ultramafinės uolos
6 dalis. „Mafic Rocks“
7 dalis. Pelitic Rocks
8 dalis. Difuzija
9 dalis. Termobarometrija
10 dalis. Kinetika
11 dalis. Metamorfizmo ir deformacijos sąveika
12 dalis. Metamorfizmas ir geochronologija
13 dalis. Metamorfizmas ir tektonika I
14 dalis. Metamorfizmas ir tektonika II
Termodinamikos pastabos


9.3 Geologiniai žemėlapiai

Geologiniai žemėlapiai yra dviejų matmenų (2D) Žemės ir rsquos paviršiaus geologinių darinių ir struktūrų atvaizdai, įskaitant darinius, gedimus, raukšles, pasvirusius sluoksnius ir uolienų tipus. Formavimai yra atpažįstami roko vienetai. Geologai naudoja geologinius žemėlapius, norėdami parodyti, kur yra geologiniai dariniai, gedimai, raukšlės ir pasvirusios uolienos. Geologiniai dariniai yra atpažįstami, atvaizduojami uolienų vienetai. Kiekviena formacija žemėlapyje žymima spalva ir etikete. Geologinių žemėlapių pavyzdžių rasite Jutos geologijos tarnybos (UGS) geologinių žemėlapių peržiūros priemonėje .

Formavimo etiketėse yra simbolių, kurie atitinka tam tikrą protokolą. Pirmosios ar daugiau raidžių yra didžiosios ir reiškia geologinį formavimosi laikotarpį. Daugiau nei viena didžioji raidė rodo, kad formavimas yra susijęs su keliais laikotarpiais. Šios mažosios raidės reiškia formavimo pavadinimą, sutrumpintą uolos aprašymą arba abu.

9.3.1 Skerspjūviai

Skerspjūviai yra požeminės interpretacijos, atliktos matuojant paviršių ir požemį. Žemėlapiai rodo geologiją horizontalioje plokštumoje, o skerspjūviai - požeminę geologiją vertikalioje plokštumoje. Norėdami gauti daugiau informacijos apie skerspjūvius, apsilankykite AAPG wiki.

9.3.2 Streikas ir kritimas

& ldquoStrike & rdquo ir & ldquodip & rdquo yra žodžiai, naudojami apibūdinti uolienų sluoksnių orientaciją šiaurės/pietų ir horizontalaus atžvilgiu. Požiūrio simbolis geologiniame žemėlapyje (su kompaso nuorodomis), rodantis N30 o rytų smūgį ir 45 laipsnių nukritimą į pietvakarius.

Geologai naudoja specialų simbolį, vadinamą streiku ir nusileidimu, kad parodytų pasvirusias lovas. Streiko ir panardinimo žemėlapio simboliai atrodo kaip didžioji raidė T , su trumpu kamienu ir ypač plačia viršutine linija. Trumpas kamienas reiškia kritimą, o viršutinė - smūgį. Pasvirimas yra kampas, kuriuo lova į horizontą įlenda į Žemę. Skaičius šalia simbolio reiškia nusileidimo kampą. Vienas iš būdų vizualizuoti streiką yra galvoti apie liniją, kurią padaro vanduo ant pasvirusio sluoksnio. Ši linija yra horizontali ir yra kompaso kryptimi, kuri turi tam tikrą kampą tikrosios šiaurės arba pietų atžvilgiu (žr. Paveikslėlį). Smūgio kampas yra tas kampas, matuojamas specialiu kompasu. Pvz., N 30 ′ R (skaityti į šiaurę 30 laipsnių į rytus) reiškia horizontalią liniją, nukreiptą į šiaurės rytus 30 ° kampu nuo tikrosios šiaurės. Streiko ir kritimo simbolis žemėlapyje nubrėžtas smūgio kampu, atsižvelgiant į tikrąją žemėlapio šiaurę. Pasvirusio sluoksnio nuokrypis reiškia kampą žemyn nuo sluoksnio nuo horizontalės, 45 o pietų paveiksle (skaitykite nusileidimą 45 laipsniais į pietryčius). Kritimo kryptis būtų kryptis, kuria riedės kamuolys, jei jis būtų ant sluoksnio ir atleistas. Horizontalioje uolienoje yra 0 laipsnių, o vertikalioje - 90 laipsnių. Streikas ir kritimas kartu vertinami roko požiūris.

Šis vaizdo įrašas iliustruoja geologines struktūras ir susijusius žemėlapio simbolius.

Tavo Taškai:

Jūsų reitingas:


3.2: Deformacija - geomokslai

Šis puslapis tarnauja kaip struktūrinės geologijos programinės įrangos, sukurtos UW struktūrų grupėje, talpykla.

Deformacijos modeliavimas „Java“

Šios programos yra tinkamos naudoti kaip mokymo priemonės bakalauro ar magistro lygio struktūrinės geologijos kursuose.

Atsisiuntę ir išplėsdami archyvą, tiesiog dukart spustelėkite failą .jar. Sėkmingai juos išbandžiau „Mac OS X“ ir keliose „Windows“ mašinose, tačiau jūsų rida gali skirtis. Aš girdžiu, kad jie puikiai veikia ir „Linux“.

Šlyties dėžutė 1.4.2 - paskutinį kartą atnaujinta 2006 m. Gegužės 25 d
Modeliuoja progresuojantį pjovimą ant dėžės, rodydamas deformacijos elipsę ir medžiagos linijos sukimąsi bei deformaciją.

Stresas prieš štampą 1.4.1 - paskutinį kartą atnaujintas 2005 m. Rugsėjo 28 d
Modeliuoja progresuojantį pjovimą ant dėžės, rodydamas „įtempimo“ ašis (darant prielaidą, kad klampi terpė) ir ribotą įtempimą.

Įtempimo teorija 1.2.5 - Paskutinį kartą atnaujinta 2005 m. Lapkričio 18 d
Modeliuoja progresuojantį dėžės šlytį, rodydama deformacijos elipsę, srauto apofizę, be galo mažas įtempimo ašis ir baigtines deformacijos ašis.

„3D Strain 1.2.1“ - paskutinį kartą atnaujinta 2005 m. Rugsėjo 28 d
Modeliuoja trimatį progresinį bendrą šlytį ant dėžutės.

Srauto linijos 1.6.1 - paskutinį kartą atnaujinta 2005 m. Rugsėjo 28 d
Modeliuoja laipsnišką dėžės šlytį, naudojant srauto linijas, kad būtų rodomas tikslus medžiagų taškų kelias deformacijos metu.

Besisukantys sklendės 1.3.2 - paskutinį kartą atnaujinta 2005 m. Gruodžio 17 d
Imituoja elipsinių gnybtų sukimąsi progresuojančiomis šlyties sąlygomis pagal Jeffery arba March modelio sukimąsi.

Jeffery prieš kovo 1.1.1 - Paskutinį kartą atnaujinta 2005 m. Rugsėjo 28 d
Imituoja elipsinių gnybtų sukimąsi laipsniško bendrojo šlyties sąlygomis, todėl vienu metu galima palyginti Jeffery ir March modelio sukimąsi.

Šlyties audinys 1.2.1 - paskutinį kartą atnaujintas 2005 m. Rugsėjo 28 d
Imituoja uolienų audinio susidarymą esant laipsniškam kirpimui, versdamas ir sukdamas elipsės formos atvartus.


Modeliavimas

UNAVCO talpina kelis modeliavimo paketus, kuriuos palaiko GPS/GNSS bendruomenė.

3D def

3D def: „Fortran“ programų rinkinys, parašytas Joan Gomberg (USGS) ir Mike'as Ellisas (Didžiosios Britanijos geologijos tarnyba), leidžia vartotojui sukurti trimatį ribinio elemento modelį, skirtą įtempiams, įtempimams ir poslinkiams apskaičiuoti. elastinga pusinė erdvė, modeliui nėra dugno. Modelio galia kyla iš gebėjimo a) vienu metu spręsti įvairius deformacijų dydžius įvairiuose gedimuose ir plokštumose ir b) valdyti deformaciją santykinai realiais (taigi ir potencialiai sudėtingais) būdais.

DEFNODE

DEFNODE: Robo McCaffrey parašyta „Fortran“ programa, skirta modeliuoti elastingus litosferos blokų apsisukimus ir deformacijos greičius, taip pat blokavimo ar kozeizminį slydimą dėl blokų ribojimo gedimų. Blokiniai judesiai nurodomi sferiniais Žemės kampiniais greičiais (Eulerio sukimosi poliai), o tarpslankstelinis atlenkimas taikomas išilgai gedimų, atskiriančių blokus, naudojant elastingą pusę erdvės. Gedimai nurodomi mazgų ilgio-gylio koordinatėmis (sudarančiomis netaisyklingą taškų tinklelį) išilgai gedimo plokštumų. Parametrai įvertinami imituojant atkaitinimą arba tinklelio paiešką. Galima naudoti įvairių tipų duomenis, įskaitant GPS greitį, gedimų slydimo greitį, žemės drebėjimo slydimo vektorius, geodezinio įtempimo rodiklius ir kt.

Kulonas 3.2

Kulonas 3.2: sukurta Shinji Toda (DPRI/Kioto Univ.), Ross Stein & amp. Autoriai mano, kad geriausiai mokomasi tada, kai galima pamatyti daugiausiai ir greitai ištirti alternatyvas. Taigi pagrindinis „Coulomb“ bruožas yra lengvas įvedimas, greitas interaktyvus modifikavimas ir intuityvus rezultatų vizualizavimas. Programa turi meniu ir tikrinimo elementus bei dialogo langus, kad būtų lengviau valdyti. Vidinė grafika yra tinkama publikuoti ir gali būti lengvai importuojama į „Illustrator“, GMT, „Google Earth“ ar „Flash“, kad būtų patobulinta. „Coulomb“ yra „MATLAB“ programa, todėl veikia visuose kompiuteriuose. Programinę įrangą, mokomuosius failus ir 56 puslapių spalvotą vartotojo vadovą galima laisvai atsisiųsti.

„Coulomb“ sukurtas taip, kad bet kuriame gylyje būtų galima apskaičiuoti statinius poslinkius, deformacijas ir įtempius, atsiradusius dėl gedimo slydimo, magminio įsiskverbimo ar pylimo išsiplėtimo/susitraukimo. Galima apskaičiuoti statinius poslinkius (ant paviršiaus ar GPS stotyse), deformacijas ir įtempius, atsiradusius dėl gedimo slydimo, magmos įsibrovimo ar pylimo išsiplėtimo. Tokios problemos, kaip tai, kaip žemės drebėjimas skatina ar slopina gedimą dėl netoliese esančių gedimų, arba kaip gedimo slydimas ar pylimo išsiplėtimas suspaudžia netoliese esančią magmos kamerą, yra Coulomb. Geologinė deformacija, susijusi su smūgio slydimo gedimais, įprastais gedimais ar gedimų lenkimo raukšlėmis, taip pat yra naudinga. Skaičiavimai atliekami elastingoje pusinėje erdvėje su vienodomis izotropinėmis elastinėmis savybėmis po Okada [1992]. Taip pat svarbūs procesai, neįtraukti į Coulomb, tokie kaip dinaminiai įtempiai, porų skysčio difuzija ir viskoelastinis atšokimas. Be to, baseinai ir plutos sluoksniavimas keičia įtempius, palyginti su Coulomb įdiegtu elastiniu pusiniu plotu. Nepaisant to, manome, kad paprastas įrankis, leidžiantis ištirti pagrindinį žemės drebėjimo sąveikos komponentą, turi didelę vertę suprasti ir atrasti.

VISCO1D

VISCO1D: „Fortran“ programų rinkinys, parašytas Fredo Pollitzo, kuris apskaičiuoja sferiškai sluoksniuotos elastinės-viskoelastinės terpės reakciją į įtempius, kuriuos sukelia žemės drebėjimas, įvykęs viename iš elastingų sluoksnių. Atsakymas sferinėje žemės geometrijoje apibūdinamas kaip sferinis ir harmoninis sferinių ir toroidinių judesių komponentų išsiplėtimas, kiekvienas komponentas reiškia vieną atsipalaidavimo „režimą“ su jam būdingu skilimo laiku ir erdvine deformacija. Jis yra labai lankstus ir leidžia nustatyti nuo laiko priklausančius postseizminius deformacijos laukus (tris poslinkio komponentus ir šešis nepriklausomus deformacijos komponentus) bet kuriame gylio lygyje. Jis tvarko šlyties dislokacijas konkrečioje gedimo plokštumoje arba išplėtimą per nurodytą gedimo plokštumą.


Sužinokite daugiau

Ar norėtumėte aptarti mūsų atliekamus tyrimus ar sužinoti daugiau? Prašau susisiekti:

Daktaras Andreas Eckert

Geologijos-geofizikos ir naftos inžinerijos docentas

Skaitmeninis sagties lankstymo modeliavimas, uolienų audinio evoliucijos, lūžių inicijavimo, druskos tektonikos, deformacijos juostų, šulinių ir rezervuarų geomechanikos skaitinis modeliavimas.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie daktaro Eckerto tyrimą, apsilankykite jo svetainėje arba pasirinkite

Daktaras Leslie Gertsch

Docentė, geologijos inžinerija

Tvariai gamina gamtinius kosmoso išteklius, o tai sumažins paleidimo išlaidas. Laikui bėgant kasyba kosmose sumažins žmogaus poveikį Žemės aplinkai ir padidins tikimybę, kad žmonija išgyvens tokias katastrofas kaip branduolinis karas ar asteroidų smūgis. Be to, suskaidytas uolienų hidromechaninis elgesys. Uoliena įtrūksta ir keičia formą, kai ji yra apkraunama, ir tai keičia, kaip greitai gali judėti požeminis vanduo, nafta ir kt. Vandens ir kitų skysčių buvimas taip pat keičia tai, kaip lengvai galima iškasti pamatus, tunelius ir kt.

Norėdami gauti papildomos informacijos apie daktaro Gertscho tyrimus, publikacijoms pasirinkite čia.

Daktaras Džonas Hoganas

Docentas, geologija ir geofizika

Struktūrinė geologija - sulankstoma ir sugedusi magminė petrologija - granito petrogenezė ir tekstūros vystymosi tektonika - išplėstiniai režimai ir subhorizontinių topografinių paviršių reikšmė.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie daktaro Hogano tyrimus, apsilankykite jo svetainėje arba pasirinkite

Daktaras Jeremy Maurer

Docentė, geologijos inžinerija

Geodezija, žemės drebėjimas ir gedimų mechanika, sukeltas seismiškumas, atvirkštinės problemos ir modeliavimas, neapibrėžtumo kiekybinis įvertinimas, plutos deformacija ir geofiziniai metodai.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie daktaro Maurerio tyrimą, apsilankykite jo svetainėje arba pasirinkite čia, jei norite publikacijų.


3.2: Deformacija - geomokslai

Iš atskyrimo, transporto ir Magmos įdėjimo,

Granitoidų kietojo kūno deformacijai:

Mikrostruktūros, audiniai ir baigtinių deformacijų laukai.

Dalinis uolienų tirpimas yra pagrindinis mechanizmas, atsakingas už žemyninės Žemės plutos petrologinę diferenciaciją. Suprasti, kas sukelia dalinį lydymąsi, kas kontroliuoja lydalo atskyrimą, o kitame grandinės gale - kas kontroliuoja magmų transportavimą ir įdėjimą, yra būtina sąlyga norint suprasti Žemės plutos diferenciaciją. Tai yra pirmosios kurso dalies tikslai.
Antroje dalyje mes sutelkiame dėmesį į struktūras, kurios vystosi gabenant ir įdedant felšinius plutonus. Pamatysime, kad plokštės ribinės jėgos padeda ištirpti ir magmai nutekėti iš savo šaltinių zonų. Pamatysime, kad plūdrumo jėgos taip pat vaidina svarbų vaidmenį dedant felšinį plutoną viršutinėje plutoje. Struktūros, atsirandančios transportuojant ir dedant felšinius plutonus, atsiranda dėl kūno jėgų ir ribinių jėgų sąveikos su magmos tūriu, kurio reologija nuolat kinta. Daugeliu atvejų baigtinis deformacijos laukas granito plutone ir aplink jį atitinka įsikišimo ir tektoninio audinio trukdžius. Pamatysime, kad didėjančios įtampos lauko trukdžiai gali sukelti labai sudėtingas struktūras per dažnai ir neteisingai interpretuojamos, kalbant apie atskiros deformacijos fazės (baigtinio deformacijos lauko uždėjimo) uždėjimą.

II- plutos anateksija ir magmos kristalizacija

Magmos klampumas yra pagrindinis parametras, kontroliuojantis magmos atskyrimą, transportavimą ir įsiskverbimą. Be temperatūros, silikatų lydymosi klampumą kontroliuoja jo SiO2 turinys (didelis SiO2 -> didelis klampumas) ir pagal ištirpusių lakiųjų medžiagų kiekį, kuriame dominuoja H2O (didelis H2O kiekis -> mažas klampumas). Kiti lakieji produktai turi skirtingą poveikį ir, pavyzdžiui, didelę CO dalį2 padidins lydymosi klampumą. Kitas labai svarbus parametras, turintis įtakos klampumui, yra kristalų kiekis ir kristalo forma. Einšteino-Roscoe lygtis (žr. Pikerton ir Stevenson, 1992 Lejeune ir Richet, 1995) yra empirinė lygtis, rodanti, kad kuo didesnis kristalų kiekis, tuo didesnė klampa. Įdomu tai, kad kai kurie parametrai konkuruoja tarpusavyje. Iš tikrųjų magmos klampumas didės, kai aušinimo metu didėja kristališkumas, tuo tarpu magmos klampumas mažės dėl susikaupusio tirpalo H2O kiekis kristalizuojant vandeningas granitines magmas.


Minimali temperatūra, reikalinga daliniam lydymui sukelti, yra apie 650 ir ordmC. Esant tokioms sąlygoms, vandeniu prisotinti meta-pelitai pasiekia savo solidus ir gamina granitinės kompozicijos lydinį. „Standartinės“ fanerosozinės litosferos geotermija yra tokia, kad temperatūra moho yra 500–600 & ordmC (1a ir b pav.), Todėl anateksija plutoje neįmanoma.

1a pav. Dalinis pelitinių uolienų lydymas.


1b pav. Dalinis bazalto lydymas.

Norint, kad plutoje atsirastų plutos anateksija, reikia sutrikdyti kontinentinę geotermiją, todėl jai reikia šilumos šaltinio. Fanerozojaus litosferose orogeniniai procesai, tokie kaip plutos sutirštėjimas, litosferos mantijos retinimas ir nepakankama magfos magma, gali sutrikdyti geotermą aukštesnės temperatūros link ir sukelti dalinį lydymąsi. Tačiau plutos lydymas turi būti apribotas iki vidutinio ir žemesnio plutos lygio ir tik ypatingos geotermijos leistų anateksijai atsirasti mažiau nei 10–15 km gylyje. Po sutirštėjimo po terminio atsipalaidavimo sutirštėjusi pluta kartu su mantijos sluoksniavimu ar konvekciniu retinimu gali sukelti tokią HT-LP geotermiją (2 pav.).

Tačiau Archeano laikais gali būti, kad pastovios būklės sąlygomis Moho temperatūra buvo nuo 750 iki 950 & ordmC (1 pav.). Tokiomis sąlygomis dalinis lydymasis būtų buvęs be jokio ryšio su orogeniniais ar manteliniais procesais. Atsižvelgiant į vandens prisotintą bazalto kompoziciją Archeos plutai, dalinis tirpimas būtų egzistavęs nuo 25 km gylio iki Moho.

2 pav. Orogeninės geotermos


Vanduo daro didelę įtaką lydymui granitinėse sistemose, nes jis kontroliuoja lydymosi laipsnį, kurio reikia tikėtis esant tam tikrai temperatūrai. 3a ir 3b paveiksluose parodytas lydalo kiekis, susidaręs tam tikrame H2O kiekis atitinkamai maskovito granito ir tonalito.

3a paveikslas: Vandens vaidmuo gaminant lydinį: maskvėninis granito pavyzdys. Ši erdvė atitinka maskvėninę granitinę magmą. Taškas toje erdvėje atitinka magmą, kuriai jos abscisė ir ordinacija suteikia H2O kiekis (masės%) ir lydymosi frakcija atitinkamai. Erdvė yra kontūruota pagal temperatūrą (kreivė raudona spalva) ir klampumą (kreivė mėlyna, klampumas Pa).

3b paveikslas: Tas pats, kaip aprašyta aukščiau, bet Tonalitic magmas.

Atkreipkite dėmesį, kad lydalo kiekis išlieka pastovus visam vandens kiekiui, viršijančiam vandens prisotinimo ribą. Abi diagramos rodo, kad esant labai mažam vandens kiekiui sistemoje, reikalinga labai aukšta temperatūra, kad susidarytų didelis lydymas. Nors 3a ir 3b paveiksluose pavaizduotas tik dviejų specifinių litologijų (granito ir tonalito) tirpimas esant 10 kbar slėgiui, tikėtina, kad bendros savybės lydės kitų tipų uolienas esant mažesniam slėgiui.


Temperatūros intervale tarp Tlikvidus ir tsolidus, kristalizacija neatitinka linijinės funkcijos. Vandeninei magmai lydymosi frakcija lėtai mažėja ir pasiekia 70%, atvėsus 95%. Tokiai magmai didžioji dalis kristalizacijos vyksta netoli soliduso temperatūros. Kadangi CO2 skatina kristalų gamybą, H kristalizaciją2O-CO2-Nešios magmos sumažins lydalo frakciją iki 80% po 60% aušinimo, tada iki 10% po 95% aušinimo. 4 paveikslas iliustruoja tą tašką (Scaillet ir kt., 1997).

4 pav. CO kristalizacija2-H2O turinčios magmos

Todėl CO poveikis2 Reaguojant į magmas, reumatinės savybės yra padidinti klampumą, kai kuriais atvejais net kelis dydžius, palyginti su vandeninėmis magmomis.


Eksperimentinis darbas rodo, kad fO2 daro didelę įtaką ne tik feromagnetinių fazių stabilumui, bet ir fazėms be geležies, tokioms kaip tektosilikatai (DallAgnol ir kt., 1994). Paprastai tam tikrai temperatūrai ir H2O kiekis, oksiduotos sąlygos atitinka didesnį kristalų/lydymosi santykį nei sumažintos sąlygos (5 pav., Scaillet ir kt., 1997).

5 pav. Oksidacijos poveikis esant pastoviam lydymui H2O kiekis lydymosi frakcijoje

III- fizinės magmos ir iš dalies išlydytų uolienų savybės

Labai svarbus audinio vystymuisi ir daugeliui magmos atskyrimo, transportavimo ir įdėjimo modelių yra žinios apie masinės sistemos fizines savybes, ypač klampumą. Masinis klampumas svyruoja nuo 6 iki 10 dydžių nuo kieto iki skysčio, priklausomai nuo magmos chemijos, kietųjų dalelių procentinės dalies, skysčio sudėties ir oksidacijos būsenos. Visa medžiaga lydymosi pradžioje elgiasi kaip viena fazė, kaip dvi atskiros fazės, kai lydinys atsiskiria nuo matricos, kaip skystis su kietomis suspensijomis, kai transportuojama magma. Nepaisant šio sudėtingumo, magmos makroskopinį reologinį elgesį galima apibūdinti trimis klasikiniais dėsniais: Niutono, pseudoplastiniu arba Binghamu (6 pav.), Daugiausia atsižvelgiant į kristalų frakciją ir deformacijos greitį.


6 pav. Klampus ir plastinis elgesys.


Eksperimentinės analogų ir natūralių magmų deformacijos esant temperatūrai virš skysčio rodo, kad esant mažam tempimo greičiui (apie 10–5 s -1) magmos yra Niutono (tiesinė priklausomybė nuo įtempimo greičio ir streso) (Dingwell, 1995 Douglas, 1963 Murasse ir McBirney, 1973) Spera ir kt., 1988 Shaw ir kt., 1968 Kushiro, 1980), o esant didesniam deformacijos greičiui, jų elgesys dažnai būna ne niutoniškas dėl magmos polimerizacijos (SiO4 tetraedro grandinės susidarymas) (Li ir Uhlmann, 1970 Simmons ir kt., 1982 Webb ir Dingwell, 1990).


Žemiau skysčio temperatūros magmose yra suspenduotų kristalų, todėl jie gali būti laikomi suspensija. Tariamasis magmos klampumas (skysčio+kristalų klampumas/skysčio klampumas) priklauso ne tik nuo kietosios frakcijos (kristalų procentas skystyje) ir skysčio likučio sudėties, bet ir nuo formos, dydžio ir dydžio pasiskirstymo. dalelių ir susidaro agregatai. Dėl kintamo magminio vandens kiekio ir mažesniu mastu temperatūros granitinės magmos pasižymi plačiu klampumo diapazonu - nuo 10 2 Pa.s iki 10 12 Pa.s (3 pav.).

Esant didelėms lydymosi frakcijoms (praskiesta suspensija) ir mažam tempimo greičiui, silikatinis skystis elgiasi maždaug kaip idealus Niutono skystis (pastovus tariamas klampumas nepriklauso nuo deformacijos greičio). Praskiestos suspensijos gali būti paprastai modeliuojamos kaip Niutono skysčiai, kurių faktinė klampa priklauso tik nuo lydalo klampumo ir suspenduotų kietųjų dalelių frakcijos. Pavyzdžiui, Roscoe (1953) suspensijų klampumą prognozuoja taip: m s/ m o = (1+R f) n

ms: suspensijos klampumas mo: suspenduojančio skysčio klampumas, f: kietųjų (sferinių) dalelių tūrio dalis R ir n: eksperimentiškai nustatyti koeficientai, R-1 nurodant didžiausią kristalų frakciją (f max), kurioje efektyvus klampumas tampa begalinis, o pakaba praranda judrumą. „Roscoe“ originaliame popieriuje R = -1,35 ir n = -2,5.

7 paveiksle parodytas suspensijų santykinio klampumo kitimas, didėjant kietųjų dalelių tūrio daliai, atitinkančiai šešiakampio sandarumo (hcp), kubinio uždarojo (ccp) ir atsitiktinio pakavimo (rp) sferas.

7 paveikslas: santykinė praskiestos suspensijos klampumas.

Šios kreivės rodo, kad f & lt0,25 suspensijų faktinis klampumas mažai pasikeitė. Tai reiškia, kad granitiniai magmos kūnai, turintys mažą kristalų kiekį (& lt25%), turės panašų klampumą kaip tie patys skysčiai be kristalų. Be to, klampumas nepadidėja daug daugiau nei pagal dydį, kai f = 0,5 (pusiau kristalizuota magma). Įrodyta, kad šis ryšys išlieka, kai silikatų lydinių kristalų tūrio dalis yra mažesnė nei 50% (Lejeune et Richet, 1995). Iš tikrųjų jis gali būti naudojamas daugiau nei 90% granitinių magmų kristalizacijos intervalo (žr. 4 pav.).

Atrodo, kad ne Niutono elgesys yra taisyklė, kai f> 0,3–0,35. Šis reologinių savybių pokytis vadinamas pirmuoju reologiniu slenksčiu (FRT). Be dalelių tūrio frakcijos, daugelis papildomų veiksnių įtakoja efektyvią tankios suspensijos klampumą, todėl atsiranda pseudoplastinis elgesys (tariamas klampumas priklauso nuo deformacijos greičio). Tarp svarbesnių geologinėms sistemoms svarbių veiksnių yra grūdų sąveika, apimanti dalelių sulipimą (agregaciją), dalelių dydžio pasiskirstymas, galimas dalelių anizotropinis pasiskirstymas suspensijoje, tiksotropinis poveikis (dėl laiko priklausantis suspensijos savybių pokytis) nuo deformacijos) ir polimerizacijos (nuo laiko priklausomas suspensijos savybių pokytis, susidaręs dėl SiO4 tetraedrų grandinių susidarymo). Šios komplikacijos gali sukelti Binghamo tipo elgesį, kai pakaba turi išeigos įtampą (vidinė sanglauda, ​​6 pav.), Kurią reikia viršyti prieš pradedant judėjimą (virš šios ribos medžiaga yra Niutono).

Nėra analitinių sprendimų dėl suspensijos savybių esant didelėms dalelių frakcijoms (f> 0,5), o paprastos, pusiau empirinės lygtys, parodytos 7 paveiksle, tokiai sistemai netaikomos. Tačiau visos formulės reiškia, kad faktinė klampumas tampa begalinė, kai visos kietosios dalelės liečiasi, o tai reiškia staigų perėjimą nuo klampaus skysčio prie elastingo kieto įtempio ir deformacijos (8 pav.).

8 pav. Pirmojo ir antrojo reologinio slenksčio sąvoka.

Šis perėjimas įvyksta, kai f yra 0,65–0,80 ir yra žymiai padidėjęs daugeliu dydžių kristalizuojančios granitinės magmos faktinio klampumo padidėjimu (8 dydžiai, kai f kinta nuo 0,65 iki 0,8 granitinėje magmoje), Wickam, 1987), o tai reiškia radikalų mechaninio elgesio pasikeitimą. Tai yra antrasis reologinis slenkstis (SRT). Dėl to uolienų stiprumas staiga sumažės, kai nuolatinio dalinio lydymosi metu pasiekiamas tam tikras kritinės frakcijos lydinys (CMF, Arzi 1978 van der Molen & amp; Paterson 1979). CMF naudojamas norint atskirti antrąjį reologinį slenkstį-tašką, kai iš dalies ištirpusios uolienos praranda savo suspensiją (8 pav.).

III-3-2 Gretimumo sąvoka (Miller ir kt., 1988)

Akivaizdu, kad CMF skirsis skirtingose ​​uolienų sistemose, turinčiose skirtingą tekstūrą, grūdų dydį, grūdų geometriją ir makroskopinius kompozicinius nevienodumus. Tačiau vienas iš būdų apriboti faktinę CMF vertę yra ištirti sistemos, susidedančios iš lydalo+kristalo, artumą (Miller ir kt., 1988). Gretimumas yra visų kietų grūdų paviršiaus ploto dalis, dalijama su kitais kietais grūdais. Gretimumo sąvokai ypač daug dėmesio skyrė medžiagų inžinieriai, dalyvaujantys kuriant skystosios fazės sukepintus lydinius. Paprastai LPS lydiniai yra dviejų fazių medžiagos, susidedančios iš stipraus, trapaus ir ugniai atsparaus metalo (W, Mo) grūdelių ir proporcingai mažesnio kiekio iš esmės tarpinio, kaliojo, palyginti mažai tirpstančio metalo (Cu, Ni, Co). Ugniai atsparių grūdų artumas yra labai svarbus LPS lydiniams, nes jis vaidina svarbų vaidmenį nustatant galutinio produkto mechanines savybes. Jei tęstinumas yra pakankamai didelis, kad išlaikytų standų, trimatį kietų grūdų karkasą, lydinys išlaikys savo formą aukštoje temperatūroje, nepaisant to, kad lydymosi frakcijos yra gerokai didesnės nei 50%. Be to, LPS lydinys, kuriam būdingas platus kietosios fazės tarpusavio ryšys, įgis tokiai fazei priskirtas birias savybes. Kietosios medžiagos ir skysčio mišinio pastovumą pirmiausia kontroliuoja kietosios medžiagos tūrio dalis ir vidutinis drėkinimo kampas (q), o antraip turi įtakos grūdelių dydžio pasiskirstymas. Galbūt netikėtai gretimumas yra labai nejautrus paviršiaus energijos anizotropijai, pasireiškiančiai nesferinės grūdų formos. 9 paveiksle pavaizduotas gretimumas kaip skysčio tūrio dalies funkcija, atsižvelgiant į drėkinimo kampus, svarbius granitoidinėms sistemoms (q = 45–60 & ordm). Darant prielaidą, kad visai sistemai būdingas maždaug 50 µm drėkinimo kampas, gretimybė (C) greitai krenta nuo 1 iki 0,45 per pirmąjį 10% tirpimą. Vėlesnis C sumažėjimas padidėjus lydymuisi yra daug laipsniškesnis, kad esant 50% lydymosi temperatūrai C = 0,2 ir esant 90% lydymosi temperatūrai C = 0,1. Eksperimentiniai duomenys apie įvairias paprastas sistemas rodo, kad nuolatinis savarankiškas kietų grūdų karkasas suyra, kai gretimybė nukrenta iki 0,15–0,25 (CMFapie 50% tirpsta). Yra tam tikra priežastis tai laikyti minimalia verte: eksperimentiškai įrodyta, kad TaC-Co sistema, kuriai būdinga ne tik panaši q vertė, bet ir blokuoti kristalai, primenantys lauko špatus, piroksenas ir amfibolius gretimybė lydosi apie 65%.

9 paveikslas. Gretimumo, lydymosi frakcijos ir drėkinimo kampo ryšys.

Šios vertės yra žymiai didesnės nei 10-35%, kuriuos CMF pasiūlė Arzi (1978) ir van der Molen ir Paterson (1979). Galimos pasekmės, jei kietosios fazės tęstinumas išliks iki 0,5 lydymosi frakcijos, yra daug. Turbūt svarbiausia mechaninėms savybėms yra ta, kad sistema išlaikys daug didesnį derlingumą nei laisvai plaukiojančių grūdų suspensija. Jei elgsena suspaudžiant LPS lydinius gali būti laikoma pagrįstu modeliu, iš dalies išsilydžiusios plutos uolienų išeigos stipris gali būti tiesiog susijęs su kietosios frakcijos (neištirpusių uolienų) per artumą riba. Pavyzdžiui, jei gretimumas yra 0,3, išeigos stipris yra maždaug 0,3 karto didesnis už 100% kietų liekamųjų fazių agregatą. Tais atvejais, kai išeigos stiprumas niekada nepasiekiamas, tačiau mažas diferencinis įtempis išlieka ilgą laiką, iš dalies išlydyta sistema pasižymės klampiu elgesiu ir deformacija dėl sustiprinto lydymosi (t.tirpalas-nusodinimas) difuzinis šliaužimas, nors ir išlaikantis aukštą efektyvų klampumą, nepanašus į laisvai plaukiojančių grūdų suspensiją. Jei lydymosi sustiprintas difuzinis šliaužimas gali pakankamai greitai išsklaidyti įtampą, iš dalies išlydytos uolienos išeigos stiprumas gali būti niekada nepasiektas. Tokiomis aplinkybėmis bus išlaikytas artumas, o sistemos klampumas išliks didelis (10 pav.). Įdomus šios išvados padarinys yra tas, kad tekanti magma, kurioje yra daugiau nei 50% suspenduotų kristalų, yra linkusi „užsiblokuoti“ (t. Y. Susidaryti tvirtam skeletui nustatant gretimumą), jei jos deformacijos greitis nukrenta žemiau kritinės vertės. Šios kritinės vertės dydis yra neaiškus, išskyrus tai, kad ji yra taškas, kuriame klampus skeleto srautas dėl lydymosi sustiprinto difuzinio šliaužimo gali neatsilikti nuo masinio kietojo ir skysčio sistemos srauto. Esant didesniam diferenciniam įtempiui, birios terpės (iš esmės kieto karkaso) išeigos stiprumas gali būti viršytas, dėl to gali sumažėti artumas ir sumažėti tūrio klampumas.

10 pav. Santykinis klampumas, lyginant su lydymosi frakcija, esant dideliam ir mažam deformacijos greičiui.


Hipertenzinė suspensija gali išsivystyti, nes stipri anizotropinių kristalų orientacija sumažina skysčio dalį, reikalingą suspensijos srautui (Longhi ir Jurewicz, 1995). Iš tiesų, granito lydinyje gali atsirasti hiper tankioji suspensija (f = 0,80), jei plokšti kristalai, tokie kaip plagioklazė, sukuria stiprią pageidaujamą orientaciją, kurią sukelia magmos srautas. Suspensijos srautas gerokai didesnis už SRT yra įmanomas, jei smūgius tarp judančių kristalų (užrakinimą) sumažina padidėjusi lydymosi deformacija (cheminis tirpimas ar lydymasis jų sąlyčio metu) (Dell'Angelo ir Tullis, 1988 Rushmer, 1991, Nicolas ir Ildefonse, 1996) ). Tai gali paaiškinti į srautą panašias struktūras, pastebėtas kai kuriose labai kristalizuotose magmose. Tai rodo, kad magmos mobilumas gali atsirasti, kai yra pakankamai lydalo (10–20%), kad užimtų grūdų ribas. Tokiu atveju magmos srautas yra atsakas į taikomus įtempius, o ne į plūdrumą, ir greičiausiai atsiranda dėl grūdų sukimosi ir skysčio srauto, grūdų ribų slydimo procesų, tirpimo tarp grūdų ir lydymosi sustiprinto difuzijos šliaužimo. „Hyperdense“ suspensija gali pasireikšti įvairiais būdais: trapiu elgesiu esant dideliam tempimo greičiui, plastiškam elgesiui ir klampiam srautui esant mažai apkrovai. Šios nuotraukos iliustruoja natūralų ir eksperimentinį lydymosi sustiprintos deformacijos pavyzdį. Galite pamatyti šio proceso lauko pavyzdžius šioje virtualioje ekskursijoje ...


IV- Lydymosi atskyrimo mechanizmas

Įdomus, tačiau menkai suprantamas granitoidų magmatizmo aspektas yra mechanizmas, kuriuo daliniai lydiniai išgaunami iš jų liekanų. Lydalo atskyrimas reiškia lydalo frakcijos atskyrimą nuo jos restito ir šaltinio dalinio lydymosi metu, tuo tarpu magmos judrumas yra lydalo ir jo restito judėjimas (visiškai arba iš dalies) iš šaltinio srities. Lydalo atskyrimo mechanizmas priklauso nuo šaltinio regiono pralaidumo. Lydymas pirmiausia susidaro ties grūdų ribomis ir kampais tarp reaguojančių fazių (11 pav.).

11 pav. Vidutinio drėkinimo kampo sąvokos iliustracija.

Lydymosi kišenės didėja lydymosi metu ir galiausiai susilieja, sudarydamos sujungtą lydymosi kanalų tinklą išilgai grūdelių kraštų. Granitinėse sistemose dvisienis kampas, kuriame susitinka dviejų grūdelių lydinys, yra 44–60 & ordm intervale, o tai reiškia, kad skystis suformuos tarpusavyje sujungtą tarpląstelinę plėvelę, teoriškai galinčią ištraukti tarpkristalinį srautą. Jei stačiakampis kampas būtų didesnis nei 60 µm, lydinys nebūtų sujungtas ir ištraukimas būtų neįmanomas.

Kai šis tarpusavyje sujungtas tinklas susiformuos, šaltinis bus pralaidus ir lydinys teoriškai gali migruoti, tai yra pirmoji perkoliacijos slenkstis (FPT, Vigneresse ir kt., 1991), pasiekta esant f = 0,90-0,98 (tirpsta nuo 2 iki 10%). Pasiekus FPT, felso lydiniai migruoja tik tuo atveju, jei yra varomoji jėga ir vieta, į kurią lydinys gali judėti. Jei tirpimas tęsiasi ir šaltinyje kaupiasi lydinys, pasiekiama CMF ekvivalentinė antroji perkoliacijos slenkstis (SPT) (f = 0,65–0,8).


Esant mažai lydymosi frakcijai, skysčio ištraukimas iš išlydytos uolienos į magmos kūno formą labai priklauso ne tik nuo lydalo klampumo ir lydalo geometrijos kristalų atžvilgiu (McKenzie, 1984), bet ir ar yra deformacija ar ne.

IV-1-1 Gravitacinis tankinimas

Iš dalies išlydyta medžiaga gali sutankėti tik tuo atveju, jei lydinys yra tarpusavyje sujungtas ir jei lydalo tankis skiriasi nuo matricos tankio (12 pav.). Abu šie kriterijai tenkinami plutos anateksės metu.

12 paveikslas: gravitacinio tankinimo sąvokos iliustracija.

McKenzie (1984) sukūrė fizinį modelį, apibūdinantį lydalo atskyrimą nuo iš dalies išlydytos uolienos esant mažai lydymosi frakcijai gravitacinio tankinimo būdu. Šio modelio išvada yra ta, kad net ir esant mažiausio klampumo granito lydiniams, atskyrimas tankinant erdvę greičiausiai bus labai ribotas ir nesugebės per protingą laiką sukurti didelių kilometrų dydžio kūnų (McKenzie 1985).

IV-1-2 Suspaudimas tekstūriniu brendimu (Miller ir kt., 1988)

Niemi ir Courtney (1983) pastebėjo, kad LPS metu nustačius nepertraukiamą, savarankišką kietų grūdų skeletą, 1-2 cm ilgio cilindrinis mėginys ilgą laiką (valandas iki dienų) pastoviai temperatūrą, išmeskite dalį jo lydymosi frakcijos į viršų. Kietas skeletas turi būti sutankintas, kad ši segregacija įvyktų, tačiau jį veikiančios gravitacinės jėgos yra per mažos, kad sukeltų mechaninę deformaciją. Niemi ir Courtney padarė išvadą, kad šis tankinimo mechanizmas buvo natūrali mėginio tekstūros evoliucijos pasekmė, kurią lemia paviršiaus energijos sumažinimas. Tai reiškia tendenciją, kad dideli grūdai auga mažesnių sąskaita. Kadangi šiurkštauja tarpusavyje sujungtame kietame dalinai išlydytos medžiagos tinkle, kartais atsiranda atskirų grūdelių atsiskyrimų ir tokie grūdeliai akimirksniu gali laisvai nusėsti nedidelį atstumą per tarpinį skystį. Laikui bėgant šis procesas neišvengiamai sukelia tankinimą sistemos apačioje ir skysčio pašalinimą viršuje. Šio sutankinimo proceso geologinis veiksmingumas yra visiškai neaiškus.

IV-1-3 Pakilimas ir nedidelio tūrio skysčio surinkimas

Mažos (centimetro dydžio) lydalo kišenės gali pakilti, jei šalies uolienų klampumas yra pakankamai mažas (Fyfe, 1970, 1973). Sferai, judančiai gravitacijos sąlygomis klampioje terpėje, sferos greitis (v) pateikiamas taip:

kur g yra gravitacinis pagreitis, r yra rutulio spindulys, Dr yra tankio kontrastas tarp rutulio ir terpės, o h yra terpės klampumas. Tai reiškia, kad norint, kad 10 cm spindulio skysčio lašas per 10 6 metų pakiltų 1 km, „šalies uolienos“ klampumas turi būti mažesnis nei 3,10 11 Pa.s. „Fyfe“ modelis rodo, kad iš dalies ištirpusioje zonoje klampumas būtų toks mažas ir kad per ją pakiltų mažos centimetro dydžio lydalo kamuoliukės ir susikauptų sankirtoje su viršutiniais požeminiais akmenimis, kur faktinis klampumas labai padidėtų. Galų gale skysčio susikaupė pakankamai, kad viršutinėje plutoje pakiltų didelė dėmė. Pagrindinė kritika yra ta, kad esant mažesnei kaip 10 11 Pa klampai, bet kuri iš dalies ištirpusi zona, didesnė nei 1 km, taptų nestabili konvekcijos judėjimui. Konvekcija trukdytų pakilti atskiroms skysčių kišenėms ir būtų linkusi homogenizuoti visą regioną. Atrodo tikėtina, kad anatektinė zona bus per klampi, kad leistų pakilti mažiems skysčių kūnams, arba kad lydymosi frakcija bus pakankamai aukšta, kad palankiai veiktų konvekcija, kuri užgniaužtų plūduriuojantį mažų kūnų pakilimą.

IV-1-4 Atsiskyrimas pagal deformaciją

IV-1-4-1 Išplėstinis lūžis

Lūžimas gali atsirasti mažos lydymosi frakcijos uolienose, jei deformacijos greitis, porų skysčio slėgis ir diferencinis įtempis yra pakankamai dideli. Ekstensinio lūžio metu tarp lūžio ir jį supančios uolienos susidaro dideli vietiniai hidrostatinio slėgio gradientai, skatinantys lydymosi srautą link lūžio ir sukuriant galimą atskyrimo mechanizmą. Granitinėse sistemose, kuriose yra mažas vandens aktyvumas, lydymosi metu pastebimas teigiamas tūrio pokytis, kuris palankiai veikia aukštą lydymosi hidrostatinį slėgį ir skatina ekstensinį lūžimą. Lydalo ištraukimo į ekstensyvius lūžius efektyvumas priklauso nuo slėgio kritimo dydžio, uolienų pralaidumo ir laiko, per kurį lūžis lieka atviras.

Šlapias lydymas esant <15 kbar slėgiui sukelia priešingą efektą, reagento tūrio sumažėjimas hidrostatinis slėgis priklausys nuo greičio, kuriuo deformacija arba vandens skysčių ar silikato lydymosi srautas į žemo slėgio sritį gali prisitaikyti prie neigiamo tūrio pokyčio. ir greičiausiai netaps aukštas, kol nesusidarys didelis lydinys (> 5%).

IV-1-4-2 Atsiskyrimas nuolatinės deformacijos metu

Elastinga skirtingų klampumo sluoksnių deformacija teoriškai gali atskirti lydalo formą iš mažos lydymosi frakcijos uolienų. Ši situacija yra panaši į tą, kuri susijusi su budino formavimu. Alternatyvūs sluoksniai turi skirtingą efektyvų klampumą, todėl patirs skirtingą įtempį, o kompetentingesni sluoksniai palaikys didesnį diferencinį įtempį. Tokioje sistemoje bet koks porų slėgis bus linkęs pereiti į kompetentingesnius sluoksnius. Skirtingai nuo išplėstinio lūžio scenarijaus, tokiu būdu sukurti hidrostatiniai slėgio gradientai išlieka ilgą laiką, o tai būtų naudinga segregacijai. Situacija tampa sudėtingesnė, jei susidaro lydinys. Lydalo susidarymas kompetentinguose sluoksniuose gali sumažinti hidrostatinio slėgio gradientą ir slopinti srautą. Tačiau lydymosi judėjimo fizika atskirame sluoksnyje yra tokia pati kaip ir gravitacinio tankinimo modelyje, todėl atrodo, kad šis procesas negali sukelti didelio masto granito lydalo atskyrimo nuo liekamųjų kristalų.

Jei dalinio lydymosi metu atsiranda nuolatinė nevienalytė deformacija, šaltinio regione atsiranda deformacijos greičio gradientas. Šis nestabilumas sukuria slėgio gradientus, kurie lydalo tirpalą nukreipia į besiplečiančius traukiklius, tokius kaip kirpimo juostos, ir tarpusavio sritis bei slėgio šešėlius. Taigi bet koks lydinys, susidarantis virš FPT, išspaudžiamas iš didelio įtempio kontaktų deformuojančioje kietoje matricoje ir įsiurbiamas į netoliese esančias žemo slėgio išsiplėtimo vietas.


Kai lydalo frakcija yra virš SPT, segregacija taip pat gali atsirasti, kai lydalo kūnas gali stipriai pakilti dėl diapirizmo. Diapirizmas atsiranda, kai lydalo korpuso veikiamos plūdrumo jėgos yra pakankamai didelės, kad įveiktų sieninių uolienų atsparumą. Čia aktuali griežta kritinė lydymosi masė, kuri gali būti nepasiekta, kol nepasieks SPT.


Šios lydymosi segregacijos sąlygos yra nuoseklios. Jei šaltinis lydymosi metu patiria skirtingus įtempius, lydinys bus išgautas FPT. Kita vertus, lydalo kaupimasis ir vėlesnis diapirizmas vystysis tik tuo atveju, jei lydalo gamybos greitis bus didesnis nei lydalo ištraukimo greitis. Todėl konkretus mechanizmas, kuriuo lydalas atsiskiria nuo savo šaltinio, daugiausia priklauso nuo lydalo susidarymo greičio (iš esmės susijusio su šilumine įtaka) ir lydymosi ekstrahavimo greičio (plačiai susijusio su išorės įtempiais) sąveikos. Jei plutos lydymas veikiamas tik gravitacinio tankinimo, tai lydinys greičiausiai nepaliks šaltinio FTP, bet išliks tol, kol susikaups pakankamai didelis tūris, kad atsirastų diapirizmas. Greita didelio tūrio lydalo gamyba gali padidinti lydalo susidarymo greitį virš ekstrahavimo greičio ir leisti diapirizmui užpulti deformacijos sukeliamą lydalo atskyrimo mechanizmą. Clemens ir Mawer (1992) pasiūlyta alternatyva diapirizmui. Juose teigiama, kad lydinys kaupiasi tol, kol didėjantis porų slėgis sukelia lūžimą, o tai leidžia lydalo išplaukti iš savo restito, nes pakyla iki SPT, taip užkertant kelią diapirizmui.

V- Magmos mobilumas ir magmos transportas


Temperatūros gradientas arba lydymosi frakcijos gradientas gali sukelti apverstą tankio gradientą iš dalies ištirpusiame sluoksnyje (granitinės magmos tankis 2400 kg m-3), kuris gali tapti pakankamai nestabilus, kad gravitacija sukeltų klampų srautą. Vienoduose nesuspaustų vienalytių Niutono skysčių sluoksniuose šiluminės konvekcijos tendencija priklauso nuo nedimensinio Rayleigh skaičiaus (Ra), kur:

Šiuo atveju skaitiklio varomoji jėga ir destabilizuojantys veiksniai yra g, gravitacinis pagreitis a, tūrio išsiplėtimo koeficientas, b vertikalus šiluminis gradientas ir d svarstomo skysčio sluoksnio storis. Vardiklyje sulėtinantys veiksniai yra k, šiluminės difuzijos koeficientas ir m, skysčio kinematinė klampa. Konvekcija įvyksta, kai Rayleigh skaičius viršija kritinę vertę (Racrit), kuri priklauso nuo kraštinių sąlygų. Laisvos, bet nelanksčios viršutinės ir apatinės ribos sąlygomis konvekcija prasideda, kai Rayleigh skaičius viršija 657. Jei viena riba yra laisva, o kita yra fiksuota (išilgai jos neslysta), Rayleigh skaičius turi viršyti 1700, kad įvyktų konvekcija. Jei abi ribos yra fiksuotos (izoterminės standžios plokštumos) Rc = 1708. Magmos nėra nesuspaudžiami homogeniški Niutono skysčiai ir galima tik apytiksliai apskaičiuoti jų Rayleigh skaičių.

Toks magmos srautas apsiriboja vidiniu magminiu sluoksniu. Todėl, net jei konvekcija negali apsvarstyti magmos pernešimo per solidus sieną, ji gali atsirasti dėl magmos transportavimo iš dalies ištirpusioje apatinėje plutoje arba dideliuose granitiniuose kūnuose. Pavyzdžiui, dideli batolitai dažniausiai formuojasi susiliejus mažiems, skirtingos chiminės sudėties kūnams. Šių „bubliukų“ transportavimą galima valdyti konvekcijos būdu. Apatinėje ištirpusio sluoksnio dalyje gali susidaryti lengvos ir karštos magmos pūslelės, kurios iškyla per iš dalies ištirpusį sluoksnį kaip mažos sauskelnės.


Į seklią nuosėdų dangą buvo įdėta daugybė plutoninių kūnų. Paprasčiausias faktas, kad magmos yra viršutiniame struktūriniame lygmenyje, kur temperatūra yra gerokai žemesnė nei solidus, rodo, kad magmos keliavo per plutą. Buvo pasiūlytas ir aptartas skirtingas granitinių kūnų kilimo ir tvirtinimo modelis (13 pav.). Magmos transportavimas gali būti traktuojamas kaip masinio perkėlimo procesas (MTP, Paterson ir Fowler, 1993), kai magmos judėjimas aukštyn yra subalansuotas ir pritaikytas šalies uolienų judėjimui. Jei į šią diskusiją neįtrauksime tokių procesų, kaip lydymas vietoje, zonų tirpimas ir metasomatizmas, kai nėra jokių uolienų poslinkių, ir jei neįtrauksime tokių procesų kaip katilo nusėdimas, sustojimas, kupolas ir balionas, kurie yra įdėjimo procesai, lieka diapirizmas ir lūžių injekcija, kaip pagrindiniai kandidatai magmai transportuoti per plutą.

13 pav. Magmos transportavimo ir magmos įdėjimo mechanizmas.

Vienodo tankio klampaus skysčio sluoksnis, esantis virš kompoziciškai mažiau tankaus sluoksnio, yra nestabilus. Mažas trikdymas horizontalioje sąsajoje sustiprėja tokiu greičiu, kuris priklauso nuo dviejų sluoksnių storio, tankio ir klampumo, pradinio trikdžio dydžio ir praėjusio laiko. Diapirizmas yra tokio mechaninio nestabilumo, dar vadinamo Rayleigh-Taylor nestabilumu, rezultatas. Granitinės magmos pakilimas diapirizmu yra patrauklus, nes tai yra termomechaniniu požiūriu efektyvus mechanizmas, kuriam nereikia jokių išorinių įtempių magmos kūnui, išskyrus gravitaciją, ir teoriškai jis gali veikti įvairiais tektoniniais scenarijais. Priešingai nei terminė konvekcija, nėra jokio kritinio parametro, kuris kontroliuotų Rayleigh-Taylor nestabilumo atsiradimą. Tačiau Rayleigh-Taylor skaičius (Rt) matuoja Rayleigh-Taylor nestabilumo stiprumą ir jo gebėjimą perduoti šilumą:

kur D yra tankio kontrastas sąsajoje g yra gravitacinis pagreitis d, bendras sluoksnio storis k, šiluminė difuzija ir m dinaminis šlyties klampumas.

Santykinį Rayleigh-Taylor nestabilumo ar šiluminės konvekcijos dominavimą galima išreikšti skaičiumi, reiškiančiu šį santykį:

Kai šis santykis yra mažesnis nei vienas, apsivertime dominuoja šilumos sukeltas tankio kontrastas ir šiluminė konvekcija. Kai šis santykis yra didesnis nei vienas, apsivertime dominuoja kompozicijos tankio kontrastai ir Rayleigh-Taylor nestabilumas.

Diapirizmą kaip magmos transportavimo procesą siūlo (1) apskritas daugelio granitoidų pjūvis nuo kelių kilometrų iki šimto kilometrų skersmens, (2) formos ir baigtinio deformacijos lauko analogija su druskos diapiriniu įsibrovimu ir (3) paprastas analoginis modeliavimas . Tačiau naujausi skaitmeniniai modeliavimai rodo, kad granitiniai 1–10 km skersmens kūnai, atskirti ir surinkti 25–40 km plutos gylyje, esant pradinei 800–1000 ° C temperatūrai, sukietės ir nustos judėti aukštyn> 15 km gylyje. Šie skaitiniai modeliai rodo, kad pakilimo greitis (U) labai priklausys nuo klampumo suminkštėjusioje kontaktinėje zonoje, kurią gamtoje atskleidžia siauri, labai deformuoti vidiniai daugelio vystyklų aureoliai:

Dr yra diapiro ir šeimininko tankio kontrastas, g yra gravitacijos pagreitis d yra suminkštėjusio sluoksnio plotis (šiluminis ribinis sluoksnis), m 1 yra mažiausia klampumo vertė aureole, o A yra eksponentinis klampumo kitimo veiksnys (m (x) = m 1.exp (A (x)/d) A yra nuo 10 iki 35).

14 paveiksle pavaizduotas temperatūros kontūras aplink karštą sferą, esant temperatūrai Ts, kurios spindulys yra „a“, o vertikalus greitis U, kylantis pastovios klampos skystyje To temperatūroje (Daly ir Raefsky, 1985). Trys eksperimentai atitinka tris skirtingas Peclet skaičiaus (Pe) reikšmes. Peclet skaičius parodo santykinę advekcijos svarbą difuzijai. Esant pastoviam sklaidai ir „a“ spindulio rutuliui, Peclet skaičius didėja tiesiškai, atsižvelgiant į rutulio vertikalųjį greitį. Esant mažam vertikaliam greičiui, šilumos nuostoliuose vyrauja laidus transportavimas, o izotermos yra maždaug radialiai simetriškos, karštoji sfera užšals, kol neįvyks didelis poslinkis. Priešingai dideliam vertikaliam greičiui, susidarė labai siauras šiluminis ribinis sluoksnis.

14 pav. Klampioje terpėje sklindančios karštos sferos skaitmeninis modeliavimas.

Tačiau atrodo, kad tempimas, atsirandantis pakilimo metu (net esant klampai, priklausančiai nuo temperatūros), labai trukdys judėti, ir tik ankstesnis vamzdžio atšilimas leis pakilti tokiai karštai.

Todėl atrodo, kad diapirizmas mažai tikėtinas magmos transportavimui viršutinėje plutoje.

Tačiau šis modelis gali būti tinkamas magmos transportavimui apatinėje plutoje, kur uolienų klampumas yra 2–3 kartus mažesnis nei viršutinės plutos.Taip pat šis modelis galioja Archeos laikais, kai plutos temperatūra, kur aukštesnė, mažesnė klampa, ir magmos kūnų tūris yra svarbesni nei Fanozozo laikai.

Centrifugos eksperimentuose ir skaitmeniniame modeliavime (16 pav.) Galima išskirti tris diapiro raidos etapus:

(1) ir eksponentinė, lėto augimo fazė, atitinkanti dominuojančią fazę

(2) linijinė, greita fazė, kurios metu kamieną formuoja konvergencinis skęstančio sluoksnio srautas link diapiro pagrindo. Šį konvergencinį srautą subalansuoja šoninis plūduriuojančio diapiro gaubto plitimas (15 pav.).

15 paveikslas. Analoginis Dixono eksperimentas (1975)

Analogiškame eksperimente toks srautas laikomas sienos efektu, taigi ir kaip laboratorinis artefaktas. Tačiau labai svarbu paaiškinti balionų kilmę suprakrustaliuose granito plutonuose. Iš tiesų, horizontalus sutrumpinimas, veikiantis įdėjimo metu, gali būti lyginamas su konvergenciniu perkrovos nuskendimu.

(3) logaritminė stacionari fazė, kurios metu diapiras pasiekia ribinį aukštį ir plinta į šoną, sukeldamas horizontalų aplinkos sutrumpėjimą. Šiuo

Vėlyvame etape žiedinės sinchroninės linijos gali išsivystyti dėl to, kad tankesnis sluoksnis, kuris plastiškai deformuojasi tempiant aplink kylančią diapirą, vertikaliai sugriūna.

16 pav. Skaitmeninis modeliavimas, rodantis diapiro augimą.

Ypač įdomu pastebėti, kad galutinis subrendusio diapiro tūris yra visiškai įgyjamas kupoloje arba tiesinės greitos fazės pradžioje (žr. Paveikslėlį), kitaip tariant, viršutinė gaubtinė dalis nėra maitinama per kamieną. Horizontali pailga „baldakimo“ forma yra formos pasikeitimo iš originalaus sferinio vystyklo rezultatas. Todėl gamtoje balioniniai plutonai gali atsirasti dėl formos pasikeitimo, kurį sukėlė regioninis horizontalus sutrumpinimas, o ne procesas, atsirandantis dėl tolesnio plūduriuojančių medžiagų įpurškimo į centrinę plutono dalį.

V-2-2 Lūžių transportavimas

Efektyvūs tempimo įtempiai susidaro dalinio lydymosi metu, kai skysčio lydymosi reakcijos nėra teigiamos D V. Didelis tūrinis deformacijos greitis (10–7) ir tvirtos uolienos karkaso priežiūra sukeltų didelį porų skysčio slėgį lydalo kišenėse, sumažintų efektyvų normalų įtempį ir taip sukeltų trapumą. Sintezės lydymosi deformacija gali tik padidinti šią lūžimo tendenciją. Įtampos koncentracija lūžio antgaliuose bus pakankama, kad būtų įveiktas bet kokio tipo plutos uolienų tempiamasis stipris. Lūžių tinklai, išsivystę iš dalies išlydytose uolienose, greitai taptų tirpstančiomis venomis. Varomoji venų užpildymo jėga būtų slėgio skirtumas tarp atidaromos venos ir supančios uolienos. Kadangi lydinys už venų sudarys ištisinį, trimatį tinklą, o tirpalo poringumas bus gana didelis (iki 50%), akytasis srautas į venas bus gana efektyvus. Jei lydalo generavimo zonos aktyviai deformuojasi, tada deformuojantis kietas karkasas „išspaudžia“ lydinį į „čiulpiančias“ venas. Lydalo tirpalas poringais srautais patenka nedideliais atstumais (keli metrai) į mezoskopines venas. Jie gali susikerti, kad susidarytų didesnės gyslos ir (arba) juos paliestų pylimai, kylantys per viršutinę plutą. Kiti trūkumai, galintys atlikti lydymosi kriaukles ir transportavimo kelius, yra šlyties zonos, šlyties juostos ir litologiniai kontaktai. Tačiau svarbiausia būtų lūžių susidarymo, akyto srauto ir matricos sutankinimo sąveika. Susidarę pylimai, užpildyti granitine magma, savaime plinta. Tankio kontrastas tarp magmos ir uolienos sukels plūdrumą. Kylanti vandeninga magma išsiplės, reaguodama į dekompresiją. Mažėjant slėgiui, magma bus linkusi pleišti pylimo sienas, dar labiau didindama tempimo įtempių koncentraciją pylimo antgalyje. Plūdrumu varomų elastingų lūžių plitimo skaičiavimai rodo, kad vienas 1 km ilgio ir 3 m pločio pylimas gali išplisti 20 km per maždaug 8 mėnesius ir išpūsti 2000 km 3 batolitą per mažiau nei 900 metų (Clemens ir Mawer, 1992). Tai greita. Esminis reikalavimas sėkmingam magmos transportavimui per lūžių sistemą yra tas, kad jos pakilimo greitis yra pakankamai greitas, kad šilumos laidumas (prie uolienų sienelių) nesukeltų magmos sukietėjimo. Atrodo, kad šis reikalavimas patvirtintas 3-4 metrų pločio lūžiams.

Kadangi batolitai gali būti maitinami daugybe pylimų, atrodo, kad lūžių dauginimas yra nepaprastai efektyvi priemonė greitai pernešti didelius granitinės magmos kiekius per plutą. Marshas (1984) padarė išvadą, kad tam tikras tos pačios magmos tūris, tekantis per pylimą, turi judėti maždaug 104 kartus greičiau nei ekvivalentinis tos pačios magmos tūris, judantis kaip sfera (diapiras), kad pasiektų tam tikrą įdėjimo gylį. tas pats pradinis gylis, toje pačioje temperatūroje. Mahon ir kt. (1988) parodė, kad granitoidinės sauskelnės greičiausiai kyla ne greičiau kaip apie 10-8 m s -1. 3 m pločio užtvankos pakilimo greitis būtų apie 10–3 m s -1 maždaug 105 kartus greitesnis nei diapiro. Lūžių transportavimo modelį patvirtina tai, kad kai kuriuose batolituose buvo pastebėti baziniai tiektuvai (LeFort, 1981, John, 1988).

Norint suformuoti plutonus viršutiniame plutos struktūriniame lygmenyje, reikia nutraukti plitimą aukštyn. Plėtimasis aukštyn nustos, kai:

- pylimas kerta labai plastišką zoną, tokią kaip marmuras, kalkakmenis ar skalūnai, arba vandens prisotintą horizontą. Tai turėtų sustabdyti lūžį, paversdama ir išsklaidydama lūžio sklidimo energiją tiesiai į neelastinę įtampą

- pylimas susikirs labai trapią, izotropinę zoną, dėl kurios aplink lūžio galiuką išsivystys didelė proceso zona ir taip bus atimta pirminė lūžio sklidimo energija

- pylimas susikers maždaug su horizontaliu mechaniniu nepertraukiamumu (patalynės plokštuma, sluoksniavimasis, kompozicinis sluoksniavimas). Prieš keliaujantį tempimo lūžį yra dvi tempimo įtempių koncentracijos, viena veikia statmenai, o kita orientuota lygiagrečiai lūžiui. Ši antroji tempimo įtempių koncentracija tikrai viršys bet kokio horizontalaus nepertraukiamumo tempimo jėgą (17 pav.).

17 pav. Cook-Gordon mechanizmas

Tai žinoma kaip Cook-Gordon mechanizmas (Cook ir Gordon, 1964). Šis modelis numato, kad granitoidiniai plutonai dažniausiai turėtų būti lakolitiniai arba suploti/lentelės formos. Atrodo, kad tai yra įprasta tarp gerai atskleistų pavyzdžių ir pagrįsta geofiziniais tyrimais. 18 paveiksle pavaizduotos tikėtinos plutono formos ir su jomis susijusios uolienų konstrukcijos, sukurtos pagal Kuko-Gordono mechanizmą.

VI- Plutono įdėjimo procesai

Balionai, sustojimas ir katilo nusėdimas yra pagrindiniai magmos įsibrovimo mechanizmai. Įsigijimo procesus galima spręsti iš struktūrinio įsilaužimo pobūdžio: (1) 3 matmenų plutono formos, (2) vidinės įsilaužimo struktūros ir (3) uolienų struktūros.


Balionavimas yra koncepcija, kurią Ramsay (1981) pasiūlė įdiegti „Chindamora“ batolitą. Balionavimas gali išspręsti klasikinę „kambario problemą“, susijusią su granito įdėjimu, t. Magmos kameros pripūtimas gali būti dviejų priežasčių: (1) nuolatinis magmos kameros maitinimas per pylimus ir (2) karštesnė „uodega“ toliau kyla, tuo tarpu viršutinė sistemos dalis nustojo kilti aukštyn. Įtampos, atsakingos už sienų uolienų deformaciją, kilmė yra įdomi problema. Darant prielaidą, kad tūris nesikeičia, didėjantis plutono vidutinis vertikalusis įtempis (-iai) apskaičiuojamas pagal:

su a: kūno spindulys g: gravitacinis pagreitis ir Dr: tankio kontrastas. Darant prielaidą, kad tankio kontrastas yra 400 kg/m3, o spindulys - 5 km, gauta 20 barų vertė yra per maža, kad būtų sukurta didelė deformacija, susijusi su balioniniais plutonais. Dixono (1975) diapiriniuose modeliuose stebimas baliono procesas gali atsirasti dėl sienos efekto, o ne dėl centrifugos jėgų. Atsižvelgiant į tai, atrodo, kad balionų susidarymas yra sin-kinematinės padėties rezultatas. Plutonas pasiekia savo galutinį įsitvirtinimo lygį ir sudaro viršutinį rezervuarą su piltuvo formos geometrija, jei įdėjimo metu veikia regioninė deformacija, plutonas stumiamas aukštyn ir plinta į šoną, įgydamas balioninio plutono struktūrinį modelį. Balionams palaikyti buvo naudojami šie simboliai:

- apskritimo arba elipsės formos horizontalios sekcijos

- koncentriškas plutoninių veidų zonavimas, centrinės facijos paprastai yra rūgštesnės, o vėliau ir ribinių veidų atžvilgiu

-plokščias audinys, lygiagretus kontaktams ir intensyviau išsivystęs pasienio zonose, kur jis atrodo kaip gneizinis kieto kūno sluoksnis

- plokščias audinys, lygiagretus šeimininkų uolienų kontaktams. Taip yra dėl gryno šlyties didėjimo link plutonų kontakto iš nepaveiktų zonų

Sinaminematinis metamorfinių mineralų augimas terminiame aureolyje.

Tačiau daugelis šių funkcijų yra leistinos, bet ne diagnostinės. Kaip minėjo Cruden (1988) ir Schmeling ir kt. (1988) daugelis funkcijų, naudojamų balionams palaikyti, gali susidaryti aplink auskarų vystyklus.


Magmatinis sustojimas reiškia terminį suskaidymą, kurį sukelia karštos magmos atsiradimas uolienose, ir magmos įsiveržimas į lūžius, nuskendus sutrupintiems blokams. Lūžimą visų pirma sukelia šiluminis įtempis (4 kbar 100 & ordm šildymo). Manoma, kad magmos sustojimo svarba magmos transporte yra labai ribota, nes magmoje nuskendusių uolienų -šeimininkų praradimas prisidės prie jo aušinimo ir pakilimo vamzdžio užsikimšimo.


Katilo nusėdimas yra anuliaciniams kompleksams būdingas įdėjimo mechanizmas ir buvo klasikiškai laikomas ypatingu magminio sustojimo atveju. Magmos kompozicijos paprastai yra pagrindinės (gabbros, dioritas). Įdėjus didelį plutos sluoksnį, pagrindinis plutonas atvėsta ir nuskęsta, o tai skatina kitų lydytų medžiagų (granitinių) įsiskverbimą išilgai žiedo lūžių arba išilgai sąlyčio su uolienomis. Kaip pagrindinė magma gali pakilti per mažiau tankią plutą? Jei darysime prielaidą, kad standi pluta yra plūduriuojanti virš iš dalies ištirpusios bazaltinės medžiagos, tada galime paaiškinti pagrindinių magmų pakilimą izostatinio pakartotinio sureguliavimo požiūriu. Šia prasme magma gali pakilti per lūžius iki pusiausvyros aukščio.


Neatsižvelgiant į mechanizmą, kontroliuojantį jų išdėstymą, plutonai paprastai klasifikuojami į suderinamus įsibrovimus, kai plutono riba yra lygiagreti priimančiosios uolienos struktūrai, ir nesuderinamus įsibrovimus, kai plutonas yra tvirtas ant uolienų struktūros. Slenksčiai, lakolitas ir lopolitas yra suderinami įsibrovimai, tuo tarpu pylimai, žiediniai ir kištukai yra nesuderinami įsibrovimai. Kupolai ir vystyklai gali būti suderinami arba nesuderinami. Viršutinėje plutos dalyje įsibrovimų atveju plutonų forma priklauso nuo keturių pagrindinių veiksnių:

- magmos klampumas,

- perdangos storis,

šeimininko uolos pobūdis,

tektoninis kontekstas.


Slenksčiai, lakolitai ir lopolitai yra sutampančios lęšio formos magminės įbrėžimai (18 pav.).

18 paveikslas: suderinto įsibrovimo pavyzdys

Magma keliauja per trapią plutą vamzdyje ir plinta išilgai subhorizontalios neatitikimo (mažo klampumo sluoksnis), pakeldama kupolinį stogą. Magmos klampumas ir uždengimo storis (įsiskverbimo gylis) iš dalies kontroliuoja įsilaužimo formą: plokščios įsibrovimai apibūdina mažo klampumo magmas, o storos varškės formos varškės įsibrovimai apibūdina klampesnes magmas ir negilų įsibrovimo lygį. Gedimas gali dar labiau kontroliuoti įsilaužimo formą (19 pav.).


19 pav. Gedimų įtaka įsilaužimų formai.

Įvairių litologijų įsilaužimo atveju galima pastebėti ir suderinamus, ir nesuderinamus kontaktus. Pavyzdžiui, „Ploumanac“ pluton (Bretanė, Šiaurės vakarų Prancūzija) rodo vienodą kontaktą su pilkvaisiais ir nesuderinamą kontaktą su ankstesniais granitais.

Vandens buvimas uolienoje sumažina klampumo kontrastą ir palengvina suderinamus kontaktus, tuo tarpu CO2 užšaldo magmas, įsiskverbiančias į kalkines uolienas, skatinančias nesuderinamus kontaktus.

Geocheminė magmos sudėtis kontroliuoja jos klampumą, taigi ir įsibrovimo geometriją. Tiesą sakant, SiO2 padidina magmos klampumą, priešingai, kai kurie oksidai, tokie kaip TiO2 mafinėse magmose padeda sumažinti klampumą. Dėl to mažo klampumo mafinės magmos plinta į šoną ir sudaro plokščias įsiskverbimo vietas, tuo tarpu klampesnės felšinės magmos formuoja rutulio formos.

VII- Reologija ir audiniai

Iš dalies ištirpusių uolienų besiformuojančių mikrostruktūrų ir audinių pobūdis ir reikšmė skiriasi priklausomai nuo jų reologinio elgesio. Kadangi šis reologinis elgesys labai skiriasi tarp skysčio (100% lydalo) ir kietojo kūno (0% lydalo) (20 pav.), Galima tikėtis didelių gamtos ir reikšmės pokyčių bei magminių mikrostruktūrų ir audinių.

20 pav. Magmos reologija kaip lydymosi frakcijos funkcija.

Tame skyriuje mes naudosime lauko ryšius, kad nustatytume granito kompozicijos magmų reologines savybes.


Šiame etape magmos elgiasi Niutonu, todėl pirmenybė teikiama gravitaciniams procesams, tokiems kaip kristalų ir anklavų nusėdimas. Be to, mažas magmos klampumas skatina jo judrumą, taigi ir konvekciją. Susijusios struktūros yra (1) schlieren (mafinių mineralų, tokių kaip biotitas ir amfibolas, sankaupos, ištemptos lygiagrečiai pagrindinei srauto plokštumai), ir (2) magmatinis sluoksniavimas (tektoninis nesimaišančios magmos perkėlimas į pagrindinę srauto plokštumą). skirtingų mineraloginės sudėties sluoksnių kaita. Šie sluoksniai pasižymi gana pastoviu storiu ir nebuvimu, o tai rodo mažą klampumo kontrastą tarp skirtingos sudėties sluoksnių. Pageidaujamą kristalų orientaciją sunku pastebėti rankiniame mėginyje dėl dalelių dydžio, taip pat neramus magmos pobūdis žemiau FRT gali užkirsti kelią intensyvios formos pageidaujamos orientacijos (SPO) susidarymui. Kai mafinė magma įsiskverbia į felšinę magmos pagalvę-lavos formą, o ne į pylimus. Felsparai iš felsinės magmos gali judėti mafijos anklavų viduje, o mafiniai anklavai - atšaldytos. A plokštėje rodomos kai kurios struktūros ir mikrostruktūros, kurios vystosi žemiau FRT.


Virš FRT magma yra ne Niutono skystis, o kristalinis krūvis yra pakankamai didelis, kad būtų išvengta magminio nusėdimo. Lydalo srautas sukelia kristalų ir anklavų sukimąsi, taip pat klampią anklavų deformaciją. Abu procesai sukuria magminį audinį, pažymėtą gana stipriu anizotropinio mineralo, pvz., Lauko špato, amfibolio ir biotito, SPO. Audinys anklavo viduje yra stebuklingas su stipriu SPO. Šis audinys yra lygiagretus audiniui už anklavų ribų. Jei tarp anklavo ir magmos yra mažas klampumo kontrastas, audinio lūžis ar deformacija nevyksta. Anklavas elgiasi magmoje nesukeldamas jokio nestabilumo. Jei anklavas yra standus, audinys anklavų viduje ir išorėje gali būti skirtingos krypties. Ši klaidinga orientacija gali būti susijusi su audinio lūžimu per reologinę sieną (anklavo ribą) arba su anklavo sukimu magmos viduje. Jei sukimasis vyksta, magmos viduje esantis audinys turi būti nukreiptas, apvyniojant anklavą, kuriant spaudimo šešėlius, kur gali kauptis lydiniai. Mafinė magma gali įsiskverbti į felšinę magmą kaip pylimus. Tačiau dėl mažos felšinės magmos klampumo, greičiausiai, tekant felsinei magmai, jos gali būti suskaidytos į daugybę mafinių anklavų. B plokštelė pateikia keletą magminių audinių iliustracijų.


Be SRT, kristalai sudaro tarpusavyje sujungtą terpę, kuri sukelia staigų santykinį magmos klampumo padidėjimą. Šioje srityje magmos reologija yra labai sudėtinga ir labai priklauso nuo deformacijos greičio, todėl toje srityje besivystančios mikrostruktūros ir audiniai labai skiriasi priklausomai nuo deformacijos greičio. Pavyzdžiui, mafijos magmos gali būti naudojamos kaip pylimai felsinėje magmoje. Esant tokiai didelei deformacijai felšinė magma elgiasi britiškai, o mažo klampumo mafinė magma teka į lūžius. Po įdėjimo mafiniai pylimai plastiškai deformuojasi esant klampiam felsinės magmos srautui. Mafiko pylimus galima sulankstyti, nukirpti ir atskirti į mafijos anklavus. Esant tokiam mažam tempimo greičiui, magminis audinys gali toliau vystytis sukantis kietosioms dalelėms, kurios sutampa ištirpus grūdams.

Dėl mechaninio nestabilumo, susijusio su deformacijos greičio gradientu, atsiranda raukšlės, magminės šlyties zonos ir audinio lūžis per kompozicijos ribas. „Mafic“ anklavai gali parodyti kietos būsenos aukštos temperatūros plastines deformacijas, bet ir lūžius.

VIII- Granito įdėjimas ir su jais susiję deformacijos laukai

Granitoidų įsibrovimai įvyksta labai įvairioje geodinaminėje aplinkoje, jų įsitvirtinimą kontroliuoja įvairūs mechanizmai, jie turi skirtingą šiluminį poveikį uolienai šeimininkei, todėl jie rodo labai daug baigtinių deformacijų laukų. Šį didelį kintamumą dar labiau sustiprina sąveika tarp magmos reologijos, šeimininkų uolienų reologijos, plūdrumo jėgų ir aplinkos tektoninių jėgų bei aukščiau išvardytų parametrų pasikeitimo laikui bėgant. Prieš komentuodami kai kuriuos su granitu susijusius baigtinių deformacijų laukus, trumpai atnaujinsime regioninių baigtinių deformacijų laukų apibūdinimo metodus.


Įtempimo lauko, susijusio su įsibrovimais, nustatymas apima vietinio baigtinio deformacijos elipsoido charakteristikų nustatymą. Ribiniam deformacijos elipsoidui būdingos trys stačiakampės ašys l 1, l 2 ir l 3 (l 1> l 2> l 3) ir atitinkama jų orientacija erdvėje. Esant deformuotoms uolienoms, daroma prielaida, kad išlyginamoji plokštuma (l 1 l 2 plokštuma) atitinka lapavimo plokštumą ir kad šioje plokštumoje tempimo linija yra lygiagreti l 1. Todėl kai kurie būdingi Lauke pasiekiami baigtinio deformacijos elipsoidai.

l 1 l 2 plokštumos orientacija

l 1 krypties orientacija

Baigtinio deformacijos elipsoido tipas. Penkių tipų elipsoidus galima įvertinti, žiūrint į santykinį intensyvumą tarp lapavimo plokštumos ir tempimo linijos:

-> S tektonitus apibūdina stiprus plokščias audinys ir silpna linija arba jos nėra, elipsoidas yra plokščio tipo,

-> SL tektonitams būdinga lapų plokštuma ir lygiaverčio intensyvumo linija, šis audinys apibūdina plokštumos deformacijos elipsoidą

-> L tektonitams būdinga stipri linija ir silpna, arba visai nesusidariusi plokštuma, šis audinys apibūdina susiaurėjimo tipo elipsoidą,

-> tarpinės situacijos gali būti apibrėžtos, kai linija yra labiau išsivysčiusi nei folijacija (L> S tektonitai) arba kai folijacija yra labiau išsivysčiusi nei linija (S> L tektonitai)

Deformacijos režimas nustatomas atsižvelgiant į: simetrišką (bendraašį) arba asimetrinį (ne bendraašį) audinio įlinkį aplink standžius daiktus, vidutinį asimetrinių raukšlių išlinkimą, įstrižumą tarp plyšimo plokštumos ir plokštumos, kurioje kaupiasi deformacija ir kt.

Kinematiką galima nustatyti žiūrint į šlyties jutimo rodiklius, tokius kaip S-C-C.

Įtempimo intensyvumo paprastai negalima kiekybiškai įvertinti lauke, tačiau galima kokybiškai įvertinti deformacijos intensyvumo pokytį, lyginant objektų deformaciją (pvz., Mafinių anklavų pailgėjimo matas magmoje, akmenukai konglomerate, mineraliniai užpildai kristalinėse uolienose). Šių matavimų integravimas į žemėlapį leis kokybiškai suprasti deformacijos intensyvumo erdvinius svyravimus.

Priimančiose uolienose, be struktūrinio aureolio, gali išsivystyti granitiniai įsibrovimai, metamorfinė aureolė. Šie aureoliai gali atitikti arba neatitikti, ir visada įdomu juos abu susieti. Kai abu aureoliai sutampa, metamorfinė kristalizacija yra sin-kinematinė, atsižvelgiant į plutono įdėjimą. Gali atsitikti taip, kad deformaciniai aureoliai išsikiša toli nuo plutono už terminio aureolio ribų arba kad metamorfinis aureolis vystosi statinėje aplinkoje. Vėlyvuoju atveju galima suabejoti regioninės tektonikos vaidmeniu. Apskritai, kai regioninė tektonika trukdo plutono įsisavinimui, metamorfinė kristalizacija, susijusi su plutono šiluminiu poveikiu, yra sinonematinė plutono įdėjimo ar regioninės tektonikos atžvilgiu.


Galutinis vystyklų deformacijos laukas yra dėl magmos diapirinio transportavimo, taip pat dėl ​​diapiro galvos įdėjimo dinamikos. Todėl deformacijos laukas priklauso nuo diapiro evoliucijos stadijos, o l 1 l 2 trajektorijos rodo staigius erdvės ir laiko pokyčius. 21a paveikslas atitinka granitinį kupolą, vaizduojantį pradinį vystyklų vystymosi etapą. L 1 l 2 trajektorijos smarkiai keičiasi nuo vertikalios šerdies ir granito šonų iki horizontalių stogo trajektorijų. Tačiau statistiškai didžioji dalis audinio, esančio granito viduje, stipriai paneria, išskyrus stogą. Vystantis diapirui (21 b – c paveikslai), šis ankstyvas audinys palaipsniui deformuojasi, trajektorijos tampa sudėtingesnės: atkreipkite dėmesį į antiklininį raukšlę, atsirandančią granito viduje, ir sinchroninį raukšlę, atsirandančią uolienoje.

21 paveikslas: deformacijos trajektorijos skerspjūvio vaizduose per diapirą. Po Diksono, 1975 m

Trijų matmenų atveju l 1 l 2 plokštuma gali būti bet kokia kryptimi ir bet kokia kryptimi. Didžiausio pailgėjimo kryptis (l 1) yra horizontali ant stogo su radialiniu pasiskirstymu, kai vystyklas yra apskrito pjūvio, ir vertikalus diapiro šerdyje. Šios savybės gali būti pavaizduotos diagramose, kuriose nurodomas l 1 l 2 plokštumos kritimas ir l 1 žingsnis kaip l 1 l 2 plokštumos smūgio funkcija (22 pav.).

22 paveikslas. L 1 l 2 plokštumos kritimo ir l 1 žingsnio kitimas kaip l 1 l 2 smūgio funkcija

Įtempimo režimas keičiasi iš bendraašio prie stogo į ne bendraašį išilgai diapiro šono.

Ne diapirinių įsibrovimų atveju baigtinis deformacijos laukas yra atsakas į magmos kameros pripūtimą (balionavimą). Balionas gali būti simetriškas (23 a-b pav.) Arba asimetriškas (23 pav. C), todėl l 1 l 2 trajektorijos. Koaksialinė deformacija dominuoja, kai infliacija yra simetriška, tačiau ne koaksialinę deformaciją galima pastebėti, kai infliacija yra asimetriška.

23 paveikslas. Įtempimo trajektorijos per ne diapirines įsibrovimus

L 1 l 2 plokštumos apibrėžiamos pagal lengvatinę mineralų orientaciją, taip pat į anklavų orientaciją. Netoli plutonų ribos mineralai rodo kietojo kūno plastišką deformaciją. Šis kieto kūno audinys plutono šerdyje išsivysto į magminį audinį (lengvatinė mineralų orientacija be elastingos deformacijos). Svarbu pažymėti, kad audinys taip pat atitinka baigtinio deformacijos elipsoido plokštumą l 1 l 2. Dažna magmos audinių interpretacijos magmos srauto prasme klaida.

Pateikti baigtinių deformacijų laukai galioja vienkartiniam įsibrovimui, kurio įsitvirtinimui įtakos neturi regioninė tektonika arba netrukdo kiti netoliese esantys įsibrovimai. Apskritai, įsibrovimai yra vienodi su regionine tektonika ir dažnai pasitaiko kartu su kitais įsibrovimais. Todėl baigtiniai deformacijos laukai atspindi vietinio ir regioninio deformacijos lauko (ty su su poslinkiu susijusio deformacijos lauko ir su tektoniniu susijusiu deformacijos lauku) trukdžius. 24 paveiksle pavaizduota, kas atsitinka, kai kelių įsibrovimų deformacijos laukas trukdo kartu.

24 pav. Baigto deformacijos lauko trukdžiai tarp bendraamžių įsibrovimų

Dėl oro balionų įsibrovimai gali susidurti su kaimynais. Minkštų susidūrimų metu tarp plutonų susidaro plokšti kontaktai (vertikali l 1 l 2 plokštuma, bendraašė deformacija, išlenktas baigtinis deformacijos elipsoidas), tuo tarpu, kai susiduria trys plutonai, susidaro trigubas taškas. Foliacijos trigubo taško forma, nes vietinis deformacijos laukas, susijęs su kiekvienu plutonu, deformuoja kaimynų. Jie vystosi trikampio formos, o deformacijai būdingas cigaro formos elipsoidas su vertikalia l 1 ašimi. „Pilbara the Shaw“ batolite, Edgaro kalno batolite ir „Corona Down Batholith“ sukūrė tokį trukdžių deformacijos modelį.

Trikdžiai taip pat atsiranda regioninėje tektonikoje. Koaksialiniam režimui palanki plutono plėtimosi kryptis yra lygiagreti regioninio išplėtimo krypčiai. Plutonas bus elipsės formos, o ilga ašis lygiagreti regioninei horizontaliai l 1 ašiai (25 pav.). Išilgai plutonų galūnių l 1 l 2 trajektorijos plokštumos plutone bus linkusios būti lygiagrečios šeimininko sričiai. Išilgai elipsinio plutono vyrių zonų, kuriose plutono pakraščiai yra statmeni regioninei l 1 l 2 plokštumai, konkuruoja vietinis ir regioninis įtempių laukas. Plutono viduje vyrauja deformacija, susijusi su plutono išsiplėtimu, l 1 l 2 plokštuma yra lygiagreti plutono pakraščiams. Tačiau kai vienas nutolsta nuo plutono lankstų zonų, regioninis ir vietinis įtempių laukas trukdo trikampėje zonoje, kur deformacija tampa susiaurėjanti vertikalia l 1 kryptimi, ši trikampė sritis yra trigubas taškas (25 pav.). .

25 pav. Plėtimasis regioninės bendraašės deformacijos metu.

Toliau einant iš plutono dominuoja regioninis padermės laukas. Atsižvelgiant į tempimo liniją, plutono l 1 kryptis nukryps nuo radialinio pasiskirstymo žemyn (plutono su izotropiniu išsiplėtimu) ir taps lygiagreti regioninei l 1 krypčiai. Kitaip tariant, plutono viduje ir šalia jo pakraščių atsiras tempimo linija su tarpiniu kritimu.

Ne koaksialinei deformacijai atsiras dvi kontrastingos situacijos, atsižvelgiant į deformacijos homogeniškumą arba nevienalytiškumą. Jei deformacija yra vienalytė, palanki išsiplėtimo kryptis yra papildomo deformacijos elipsoido l 1 kryptis. Tai paaiškina, kad ilga elipsės plutonų ašis yra nukreipta kampu į regioninių l 1 l 2 plokštumų trajektorijas (26 pav.). Kitas padarinys yra tas, kad l 1 l 2 trajektorijos nėra lygiagrečios plutono pakraščiams, kai riba yra lygiagreti ilgajai plutono ašiai. Bendra trajektorijų forma yra sraigtinė. Priimančioje uolienoje trigubi taškai turi asimetrišką pasiskirstymą ilgosios plutoninės elipsės ašies atžvilgiu. Ištempimo linija (1 kryptis) yra horizontali uolienoje ir plutone šalia jos pakraščių, tačiau žingsnis didėja link įsilaužimo šerdies.

26 pav. Plėtimasis regioninės vienalytės ne bendraašės deformacijos metu

Jei įsilaužimas įvyksta netoli šlyties zonos ir jei viena iš jos pakraščių nukenčia kirpimo metu, plutonas sukurs į komą panašią formą (27 pav.). Kalbant apie vienalytę ne koaksialinę deformaciją, palanki plėtimosi kryptis yra l 1 padidėjusios deformacijos elipsoido kryptis. Todėl ilga elipsės plutonų ašis yra nukreipta kampu į regionines l 1 l 2 trajektorijas. Tik vienas trigubas taškas susiformuos šeimininko uolienoje, o antrasis trigubas taškas gali išsivystyti plutono viduje, kur trukdo vidinė deformacija, susijusi su plutono išsiplėtimu ir regioniniu kirpimu.

27 pav. Plėtimasis regioninės nevienalytės ne bendraašės deformacijos metu.

Kaip ir precedento atveju, l 1 kryptis yra horizontali priimančiojoje uolienoje ir plutone netoli jos pakraščių, tačiau žingsnis didėja link įsilaužimo šerdies.


Per pastaruosius dvidešimt metų buvo pasiūlyti kontrastingi modeliai, paaiškinantys būdingus archeiečių struktūrinius bruožus. Kai kuriems autoriams archeologiniai geodinaminiai procesai nesiskyrė nuo šių laikų: okeaninių domenų subdukcija ir plutos medžiagos kaupimasis buvo pagrindiniai kontinentinės litosferos augimo ir struktūros mechanizmai (pvz., Condie, 1989). Kita vertus, „Plate Tectonics“ neturi tvirto pagrindo, nes archeologinėse vietovėse nėra plutos dydžio sauskelnių ir atramų bei aukšto slėgio metamorfizmo (pvz., Kr & oumlner, 1991). Kaip alternatyva, jie teigia, kad didelio granitoido kiekio sukėlimas buvo atsakingas ir už struktūrines, ir dėl metamorfines Archeos plutos savybes (Gee ir kt., 1981, Collins, 1989 Hill ir kt., 1992b Bouhallier ir kt., 1993) Jelsma ir kt., 1993 Bloem ir kt., 1997 Ridley ir kt., 1997). Geocheminiai suvaržymai, susiję su žaliųjų akmenų juostų mafinėmis uolienomis, patvirtina nuomonę, kad magmos, susijusios su mantijos plunksnomis, galėjo būti svarbios kuriant Archeos plutą (Lambert, 1981 Hill ir kt., 1992b Kr & oumlner ir Layers, 1992 Peucat ir kt., 1993 Arndt 1994 Stein ir Hofmann, 1994) ir suteikiančios šilumą, atsakingą už plačiai paplitusią dalinį lydymąsi ir daugialypį diapirizmą (Kr & oumlner ir Layers, 1992 Hill ir kt., 1992b Choukroune ir kt., 1997).

Murchisono provincija, esanti Yilgarno kratone (28 pav., A1 ir A2 žemėlapiai), yra geras Archean domeno, kuriame buvo pasiūlyti tokie dvišaliai modeliai, pavyzdys. Kupolo ir baseino modelių kilmė granitoid-greenstone srityse yra diskusijų esmė. Gee ir kt. (1981), žaliųjų akmenų sekų, kaip griežtų sinformų, atsiradimą tarp didelių granitoidinių kupolų (28 pav., A1 žemėlapis) galima interpretuoti atsižvelgiant į diafirinį felšinės magmos kilimą ir susijusį žaliųjų akmenų judėjimą žemyn (nukritimą). Myersas ir Watkinsas (1985) pateikė sulankstomų trukdžių modelį, kad paaiškintų tuos pačius modelius. Pagal šį modelį kupolo ir baseino struktūros (28 pav., A2 žemėlapis) yra dviejų stačiakampių suspaudimo įvykių, atsakingų už žaliųjų akmenų ir granitoidų lankstymą, rezultatas. Šie susitraukimo įvykiai interpretuojami kaip subdukcijos zonų tolimosios lauko pasekmės prie plokštės ribų. Myerso ir Watkinso (1985) dokumentas yra pripažintas visame pasaulyje kaip klasikinis tyrimas, palaikantis „Plate Tectonics“ Yilgarno kratone. Tačiau verta paminėti, kad nei Gee ir kt. (1981), nei Myersas ir Watkinsas (1985) nepateikė išsamių struktūrinių žemėlapių, patvirtinančių jų nuomonę.

Įžvalga iš Murchisono provincijos: baigtinės įtampos laukas Yalgoo regione

Murchisono provincijoje atliktas preliminarus tyrimas parodė, kad 1985 m. „Myers“ ir „Watkins“ pateiktas sulankstomų trukdžių modelis, paaiškinantis kupolo ir baseino modelius, neturi struktūrinio pagrindo (Foley, 1997 Rey ir kt., Ruošiantis). ). Šis modelis buvo pasiūlytas manant, kad NS regioniniai audiniai, ašiniai, plokšti į regiono masto raukšles, kerta senesnį EW lapą, taip pat susietą su regioninėmis skalėmis (28 pav., A2 žemėlapis). Mūsų išsamus struktūrinis įtempių lauko žemėlapis aplink regioninius lankstymo lankstus (28 pav., A3 žemėlapis ir A4 žemėlapis) rodo, kad: (1) yra unikalus regioninis audinys, kuriame yra skirtingos orientacijos, (2) šis regioninis audinys apvynioja žaliojo akmens vyriai sinformos ir tendencijos, lygiagrečios granitoidų ir žaliųjų akmenų kontaktams, argumentuoti žaliųjų akmenų poslinkiu žemyn, palyginti su granitoidais, (5) sudėtingose ​​struktūrose (perlenkti audiniai ir mažos apimties kupolo ir baseino tipo lankstymo trukdžiai) susidaro trigubai susiformavę taškai. Riboto deformacijos lauko charakteristika prieštarauja klostės trukdžių modelio pagrįstumui ir yra suderinama su granitinių kupolų įterpimu į žalią akmenį.

Šiuolaikiniai geologiniai tyrimai Pietų Indijos archeaniniame kratone atskleidė, kad regioninė struktūra kartu su metamorfizmo ir plutonizmo ypatybėmis yra suderinama su kratono masto diapirinio nestabilumo išsivystymu (Bouhallier, 1995 Bouhallier ir Choukroune, 1995). Murchisono provincijos regioninės struktūros panašumas su Indijos kratono struktūra rodo, kad abu kratonai turėjo panašią archeologinę istoriją (28 ir 29 paveikslai). Pagrindinis šių diapirinio nestabilumo bruožas yra tas, kad deformacija rodo didelį erdvės kintamumą. Iš tiesų, plokštuminis audinys vystosi domalioje padėtyje, plano-linijinis audinys vystosi išilgai linijinių lovių tarp granitinių kupolų, o intensyvus, linijinis ir vertikalus audinys išsivysto trijuose lapų taškuose, kur susilieja tiesiniai loveliai (29 pav.). Vietinį sudėtingumą, pvz., Stiprų audinių formos ir intensyvumo kintamumą, galima interpretuoti kaip laipsnišką iš pradžių nepriklausomų deformacijos laukų, susijusių su kylančiais kupolais, trikdymą: „Dome-in-dome“ trukdžiai. Sudėtingesnis yra tai, kad šie trukdžiai atsiranda regioninio sutrumpinimo kontekste (29 pav.).


Šis Pons ir kt. Tyrimas 1992 m. Yra dar vienas puikus pavyzdys, parodantis galutinio deformacijos analizės galią, taikomą regioniniu mastu.
Ankstyvųjų tyrimų metu buvo manoma, kad Saraya batolitas (120 km ilgio, 30 km pločio) yra vienalytis posttektoninis granitinis kūnas, įkyręs rytinės Senegalo žemutinės proterozojaus sekose (30A pav.). Visai neseniai Pons ir kt. Parodė, kad šis didelis granitinis batolitas atitinka sudėtinį korpusą, susidedantį iš kelių sujungtų plutonų ir trukdančių vystyklų.

Magminio mineralinio audinio, kompozicinio sluoksnio ir ksenolitų orientacija buvo užfiksuota daugiau nei 500 vietų visame batolite. Sarajos batolito foliacijos trajektorijų žemėlapis (30B paveikslas) atskleidžia, kad šis didelis batolitinis kūnas iš tikrųjų yra sudarytas iš kelių gretimų plutonų. Kiekvienam iš jų būdingos vidinės folijos trajektorijos, rodančios koncentrinį modelį, kuris horizontalioje dalyje apibrėžia sulenktą kiaušinio formą. Lapavimo nukritimai paprastai yra didesni plutonų šerdyse ir palaipsniui mažėja link kontaktų, kur jie šiek tiek nukrenta į plutono vidų arba išorę. Ši geometrija suteikia bendrą supratimą apie trimatę plutonų formą. Išorinėse plutonų dalyse lapijos intensyvumas yra stipresnis nei vidinėje šerdyje. 100–200 metrų atstumu nuo kontakto aplink šiaurinę Sarajos plutono pusę net išsivystė gneisinis plyšimas. Granito sluoksnis yra lokaliai įstrižai prie plutono ribos, kur įkyrūs elementai liečiasi su metadumbliniais šalies uolienomis. Taigi galima pastebėti geometrinį tęstinumą tarp plutono vidinio audinio ir kantri uolienų skilimo. Tai aiškinama kaip regioninių ir vietinių įtempių laukų trukdžių rezultatas, o pastarasis atitinka plutono „balionavimą“ (30C pav.) Trys taškeliai buvo aptikti šalies uolienose ir Sarajos plutono viduje. Jie atitinkamai interpretuojami kaip baigtinio deformacijos lauko trukdžiai tarp regioninio ir vietinio deformacijos lauko ir abipusis trukdymas tarp augančių vystyklų, kurios iš pradžių atsiskyrė, liečiasi, viena kitą deformuoja ir galiausiai susilieja į vieną batolitą.

Batolito linijinės struktūros atitinka tempimo audinį folijos plokštumoje. Jis apibrėžiamas biotito ir maskovito grupių bei kvarco agregatų ruoželiais ir dažnai yra sunkiau pastebimas nei plokštuminė struktūra. Jokių šlyties kriterijų nebuvo laikomasi. Tiesia linija, nepaprastai lygiagreti ilgajai plutono ašiai (N040), yra subhorizontali arba švelniai stumiama (niekada ne daugiau kaip 20 µm), dažnai į šiaurės rytus. Šių plutoninių linijų ir šeimininko uolienų lygiagretumas patvirtina sinonematinį plutono įdėjimo pobūdį. Horizontalus išdėstymas taip pat rodo, kad plutoninių uolienų užfiksuota tempimo deformacija iš esmės atitinka šoninį išsiplėtimą, o ne pakilimą.


Rytų Kimberlis (31 pav. A-B) yra Barramundi Orogenijos dalis, kuri paveikė Australijos šiaurę nuo 1880 iki 1820 m. Šio orogeno deformacija ir metamorfinis stilius daugiausia buvo apibrėžti Halls Creek mobiliojoje zonoje (HCMZ), kuri, kaip manoma, yra pagrindinis Australijos žemutinio proterozojaus orogenijos regionas (Hancock ir Rutland, 1984 Etheridge ir kt., 1987).

Halls Creek/King Leopold Mobile Zone yra kelių šimtų kilometrų ilgio ir kelių dešimčių kilometrų pločio linijinis diržas (31. A pav.). Ši linijinė juosta apvynioja Kimberley plynaukštę, kurios proterozojaus nuosėdos, kaip manoma, nusės ant archeologinio kratono. Deformacija, metamorfizmas ir magmatizmas yra stipriai lokalizuoti erdvėje ir laike. Iš tikrųjų daroma išvada, kad Barramundi deformacija trunka mažiau nei 20 Ma.

„Halls Creek Mobile Zone“ uolienų susidarymas buvo suskirstytas į dvi grupes (Gemut, 1969) (31.B pav.).

„Halls Creek Group“ susideda iš žemutinio proterozojaus ugnikalnio-nuosėdinių uolienų. Iš viršaus į apačią (Smithas, 1963 m.): „Olympio Formation“ („Greywacke-siltstone-shale“ skalūnų vidurinis ventiliatorius), „Woodward Dolerite“, „Biscay Formation“ (ugnikalnių nuosėdų seka), „Saunders Creek“ (delta ir jūros facies) ir „Ding Dong Down“ ( bimodaliniai ugnikalniai).Viršutinė „Halls Creek Group“ dalis yra ant Ding Dong Downs formacijos 1910 m. Felizinių ir mafinių ugnikalnių ir 1910 m. Sophie Downs granito. Felsinis vulkanizmas datuojamas maždaug 1870 mln. M. Biskajos formoje ir 1857 mln. M. Olimpiniame formavime.

„Lamboo Group“ sudaro HCMZ branduolį. Jį sudaro „Tickalara Metamorphics“, kuris, kaip manoma, yra „Halls Creek Group“ metamorfinis atitikmuo, įsiveržęs į mafines ir felšines magmines uolienas. Geochronologiniai duomenys rodo, kad „Lamboo Group“ kūrėsi 1870–1820 m. „Tickalara Metamorphics“ žemos kokybės metamorfinėse uolienose struktūrinis stilius yra panašus į „Halls Creek Group“: dažnai susidaro raukšlės ir daugybė mažų šlyties zonų bei gedimų. Aukštos kokybės uolienose struktūrinis stilius yra sudėtingesnis ir aprašyta daugiau nei viena skverbimosi deformacijos fazė.

Remiantis „kryžminiais“ ryšiais, buvo apibrėžtos keturios deformacijos fazės (nuo D1 iki D4) (Hancock ir Rutland, 1984). „Lamboo“ grupėje D1 ir D2 yra dvi „aukštos kokybės“ deformacijos fazės, tuo tarpu D3 ir D4 yra retrogresinis lankstymas ir gedimas (31 pav. D). Šio metodo nepakanka kristaliniame rūsyje ir jis gali sukelti klaidingą deformacijos istorijos aiškinimą, ypač kai deformacija yra lygiagreti su magmatizmu (baigtinio deformacijos lauko trukdžiai).

Tiesą sakant, granodiorito audinys, iki šiol aiškinamas, yra lankstus. Todėl numanomas apverstas antiklininis lankstymas (31 pav. D), turintis įtakos numanomam sudėtiniam lapavimui (S1-2) (Gemut, 1971, Hancock ir Rutland, 1984), greičiausiai bus susijęs su magminiu plutono srautu įdėjimo metu. Jei granodiorito vidinė struktūra turi magminę kilmę, reikia iš naujo peržiūrėti D1 - D4 deformacijos fazes.

NUORODOS Arzi, A.A. (1978) Kritiniai iš dalies ištirpusių uolienų reologijos reiškiniai. Tektonofizika 44, 173 - 184. Bateman, R. (1985) Aureolės deformacija suplokštant aplink diapirą baliono metu vietoje: Cannibal Creek Granite. J.Geologija. 93, 293-310. Blumenfeld, P. ir Bouchez, J. (1988) Granito ir migmatito šlyties kriterijai, deformuoti magmos ir kietosios būsenos. J.Struct.Geol. 10, 361 - 372.

Bouhallier, H. (1995) Evolution strukturale et metamorphique de la croute continentale arch & eacuteenne (Craton de Dharwar, Inde du Sud). Memoires de G & eacuteosciences-Rennes.

Bouhallier, H., Choukroune, P and Ball & eacutevre, M. (1993) Diapirizmas, masinis homogeniškas sutrumpinimas ir nuolatinis kirpimas Archean Dharwar kratone: Holenarsipur vietovė, pietinė Indija. Precamb. Res. 63, 43 - 58.

Bouhallier, H., Chardon, D. ir Choukroune, P. (1995) Archeos kupolo ir baseino struktūrų deformacijos: Dharwar krato (Karnkata, Pietų Indija). EPSL. 135, 57 - 75.

Brownas, M. (1994) Granito magmos generavimas, atskyrimas, pakilimas ir įdėjimas: migmatito ir plutos išvestas granito ryšys sutirštintuose orogene. Žemės mokslas. Apžvalgos. 36, 83 - 130.

Brun, J. P., Gapais, D., Cogne, J. P., Ledru, P. ir Vigneresse, J. L. (1990) „Flamanville Granite“ (Šiaurės vakarų Prancūzija): nedviprasmiškas sintektoniškai besiplečiančio plutono pavyzdys. Geol.J. 25, 271 - 286.

Burg, J. P. ir Ford, M (red.) (1997) Orogenija laikui bėgant. Geologijos draugijos specialusis leidinys Nr. 121. Geologijos draugija, Londonas.

Castro, A. (1987) Apie granitoidų įdėjimą ir susijusias struktūras. Apžvalga. „Geologische Rundschau“. 76/1, 101 - 124. Clemens, J. D. ir Mawer, C.K. (1992) Granitinis magmos transportavimas skleidžiant lūžius. Tektonofizika. 204, 339 - 360.

Cook, J. ir Gordon, J. E. (1964) Įtrūkimų plitimo kontrolės visose trapiose sistemose mechanizmas. Proc. R. Soc. Londonas 282, 508 - 520.

Crudenas, A. R. (1988) Deformacija aplink kylantį diapirą, modeliuojama šliaužiančiu srautu pro sferą. Tektonika 7, 1091 - 1101.

Crudenas, A. R. (1990) Srautas ir audinio vystymasis diapirinio magmos kilimo metu. J.Geologija. 98, 681 - 698.

Dall Agnol, R., Scaillet, B. ir Pichavant, M., (1994) Amfibolio ir biotito turinčių granitų fazių santykiai. I. aH2O poveikis oksiduojančiomis sąlygomis, Terra Nova, 6, 13.

Daly, S.F. ir Raefsky, A. (1985) Apie karšto diapiro įsiskverbimą per stipriai nuo temperatūros priklausomą klampumo terpę. Geophys.J.R.astr.Soc. 83, 657 - 681.

Davisas, B.K. (1993) „Cannibal Creek Granite“ įdėjimo mechanizmai, ypač atsižvelgiant į aureolės laiką ir deformacijos istoriją. Tektonofizika. 224, 337 - 362.

Delaney, P. T. ir Pollardas, D. D. (1982) Bazalto magmos sukietėjimas srauto metu pylimu. Am. Kelionė. Mokslas. 282, 856 - 885.

„Dell“ Angelo, L. N. ir Tullis, J. (1988) Iš dalies ištirpusių granitinių užpildų eksperimentinė deformacija. J.Metam.Geol. 6, 495 - 515.

Dingwellas, D.B. ir Webbas, S. L. (1990) atsipalaidavimas silikatiniuose lydymuose. Eur.J.Mineral. 2, 427 - 449.

Dingwellas, D.B. (1995) Lydalo ir stiklų klampumas ir neelastingumas, T. Ahrens (red.) Mineralų fizika ir kristalografija. Fizinių konstantų vadovas. Agu. Nuoroda lentyna. 2, 209 - 217.

Dingwellas, D. B., Hessas, K. U. ir Knoche, R. (1996) Granitas ir granitinis pegmatitas lydosi: tūriai ir klampumas. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 87, 65 - 72.

Dixon, J. M. (1975) Ribinė įtampa ir progresuojanti deformacija diapirinių struktūrų modeliuose. Tektonofizika. 28, 89 - 124.

D’lemos, R. S., Brownas, M. ir Strachanas, R. A. (1992) Granito magmos generavimas, pakilimas ir įdėjimas į transpresinį orogeną. J.Geol.Soc.Londonas. 149, 487 - 490.

Daglas. (1963) Neorganinių akinių reologija. Int.Congr.Rheol.4th Proc. Aš, 3-27.

Etheridge, M. A., W. R. Rutland ir A. I. Wyborn, 1987, Orogenezė ir tektoninis procesas Šiaurės Australijos ankstyvame ir vidutiniame proterozojuose. Kroner (Edt), Proterozojaus litosferos evoliucija. Geodinaminis ser. 17, Am. Geofizai. Union, Vašingtonas, DC, 131-147.

Fernandez, A. (1987) Pageidaujama orientacija, sukurta standžių žymeklių naudojant dvimatį paprastą šlyties kamieną: teorinis ir eksperimentinis tyrimas. Tektonofizika. 136, 151 - 158.

Fyfe, W.S. (1970) Kai kurios mintys apie granitines magmas, G. N. Newall ir N. Rast (red.) Magnetinio įsiskverbimo mechanizmai. Geol. J. Spec. 2 klausimas, p. 201 - 216.

Fyfe, W.S. (1973) Granulitas, facesas, dalinis tirpimas ir archeologinė pluta. Royal Soc.London Philos.Trans. 273, 457 - 461.

Gapais, D. (1989) Šlyties struktūros deformuotuose granituose: mechaniniai ir šiluminiai rodikliai. Geologija. 17, 1144 - 1147.

Gemutas, I. (1969) Kimberley regiono geologija, Vakarų Australija: Rytų Kimberlis. B.M.R. biuletenis 106. Gemut, I., 1971, Lamboo komplekso metamorfinės ir magminės uolienos, Rytų Kimberley regionas, Vakarų Australija. B.M.R. biuletenis 107.

Godin, P. (1994) „Deformacija„ Cannibal Creek Pluton “ir jos aureolėje, Kvinslandas, Australija: pakartotinis balionų, kaip įsitvirtinimo mechanizmo, įvertinimas. J.Struct.Geol. 16, 693 - 707.

Hancock, S. L. ir W. R. Rutland, 1984. Ankstyvosios proterozoinės geosutūros tektonika: Halls Creek orogeninė subprovincija, Šiaurės Australija. Geodinamikos žurnalas, 1, 387-432.

Holtz, F., Scaillet, B., Behrens, H, Schulze, F. ir Pichavant, M. (1996) felšinių lydinių vandens kiekis: taikymas granitinių lydinių reologinėms savybėms. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 87, 57 - 64.

Huttonas, D.H.W. (1988) Granito įdėjimo mechanizmai ir tektoninė kontrolė: deformacijos tyrimų išvados. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth.Sci. 79, 245 - 255.

Huttonas, D.H.W., Dempsteris, T.J., Brownas, P.E. ir Beckeris, S.D. (1990) Naujas granito įdėjimo mechanizmas: įsiskverbimas į aktyvias šlyties zonas. Gamta. 343, 452 - 455.

Ildefonse, B., Launeau, P., Bouchez, J. ir Fernandez, A. (1992) Mechaninių sąveikų poveikis formų pageidaujamų orientacijų raidai: dvimatis požiūris. J.Struct.Geol. 14, 73 - 83.

Ildefonse, B., Sokoutis, D. ir Mancktelow, N.S. (1992) Mechaninė sąveika tarp standžių dalelių deformuojančioje kaliojo matricoje. Analoginiai eksperimentai naudojant paprastą šlyties srautą. J.Struct.Geol. 14, 1253 - 1266.

Ildefonse, B., Arbaret, L. ir Diot, H. (1997) Standūs dirbiniai paprastu šlyties srautu: ar jų pageidaujama orientacija yra periodinė ar pastovi? J.L. Bouchez ir kt. (red.) Granitas: nuo lydalo atskyrimo iki audinių. Kluwer Academic Publishers, Nyderlandai, p. 177 - 185.

Jonas, B.E. (1988) Struktūrinė rekonstruota ir zonuota pakreipta vidurio skilvelio magmos kamera: felšinis Chemehuevi kalnų plutoninis komplektas. Geologija. 16, 613 - 617.

Kushiro, I. (1980) Silikato lydymosi klampumas, tankis ir struktūra esant aukštam slėgiui ir jų naftos naudojimas R. B. Hargraves (red.) Magminių procesų fizika. Prinstono universiteto leidykla, Prinstonas. p. 93-120.

LeFort, P. (1981) Manaslu leukogranitas: Himalajų susidūrimo parašas ir jo genezės bei įkūnijimo modelis. J.Geophys.Res. 86, 10545 - 10568.

Lejeune, A. ir Richet, P. (1995). Kristalų turinčių silikatų lydymosi reologija: eksperimentinis hihg klampumo tyrimas, J. Geophys. Res., 100, 4215-4229.

Li, J.H. ir Uhlmannas, D.R. (1970) Stiklo srautas esant dideliam streso lygiui. I. Homogeninių 0,08 Rb2O-0,92 SiO2 akinių ne niutono elgesys. J. Nekristalūs. Kietosios medžiagos. 3, 127 - 147.

Longhi, J. ir Jurewicz, S.R. (1995) Plagioclase-lydymosi drėkinimo kampai ir tekstūros: pasekmės anortozitams. Mėnulis. Planeta. Mokslas XXVI 859 - 860.

Mahonas, K. I., Harisonas, T. M. ir Drew, D.A. (1988) Granitoidinio diapiro kilimas temperatūros kintančioje terpėje. J.Geophys.Res. 93, 1174 - 1188.

Marshas, ​​B.D. (1982) Apie magminio diapirizmo mechanizmą, sustojimą ir zonų tirpimą. Am.J.Sci. 282, 808 - 855.

Marshas, ​​B.D. (1984) Magmos susidarymo ir pakilimo mechanika ir energetika, F.R. Boydas. Jaunesnysis (red.) Geofizikos studijos: sprogstamasis vulkanizmas, pradžia, evoliucija ir pavojai. National Academic Press, Vašingtonas, p. 67–83.

Masuda, T., Michibayashi, K. ir Ohta, H. (1995) Formos pageidaujama standžių dalelių orientacija klampioje matricoje: pakartotinis įvertinimas, siekiant nustatyti kaliojo deformacijos kinematinius parametrus. J.Struct.Geol. 17, 115 - 129.

Masuda, T. ir Mizuno, N. (1995) Gryno šlyties klampaus srauto nukreipimas aplink standų sferinį kūną. J.Struct. Geol. 17, 1615 - 1620.

McKenzie, D. (1984) Iš dalies išlydytų uolienų susidarymas ir sutankinimas. J.Petrol. 25, 713 - 765.

McKenzie, D. (1985) magmos išgavimas iš plutos ir mantijos. EPSL. 74, 81 - 91.

Means, W. D. ir Park, Y. (1994) Naujas eksperimentinis požiūris į magminės tekstūros supratimą. Geologija. 22, 323 - 326.

Milleris, C. F., Watsonas, E. B. ir Harisonas, T.M. (1988) Granitoidinių magmų šaltinio, atskyrimo ir transportavimo perspektyvos. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 79, 135 - 156.

Morandas, V.J. (1992) Plutono įdėjimas į smūgio slydimo gedimo zoną: „Doctors Flat Pluton“, Viktorija, Australija. J.Struct.Geol. 14, 205 - 213.

Murase, T. ir McBierney, A. R. (1973) Kai kurių įprastų magminių uolienų savybės ir jų lydymasis aukštoje temperatūroje. Geol. Soc. Esu. Jautis. 84, 3563 - 3592.

Neugenbauer, H.J. ir Reuther, C. (1987) Magminių uolienų įsiskverbimas- Fiziniai aspektai -. „Geologische Rundschau“. 76/1, 89 - 99.

Nicolas, A. ir Ildefonse, B (1996) Srauto mechanizmai ir klampumas bazalto magmos kamerose. Geophys.Res.Letters. 23, 2013 - 2016.

Niemi, A. N. ir Courtney, T.H. (1983). Nusistovėjimas kietojo skysčio sistemose, specialiai pritaikytas skystos fazės sukepinimui. Acta. Metalas. 9, 1393 - 1401.

Patersonas, M.S. (1987) Laboratorinių reologinių duomenų ekstrapoliacijos problemos. Tektonofizika. 133, 33 - 43.

Patersonas, S. R. (1989) „Cannibal Creek“ granitas: posttektoninis „balioninis“ plutonas arba prieštektoninis auskarų vėrimas: atsakymas. J.Geol. 97, 769 - 771.

Paterson, S. R., Vernon, R. H. ir Tobisch, O. T. (1989) Magmatinio ir tektoninio sluoksnio granitoiduose identifikavimo kriterijų apžvalga. J.Struct.Geol. 11, 349 - 363.

Paterson, S. R., Tobisch, O. T. ir Morandas, V.J. (1990) Didelių kaliojo šlyties zonų įtaka Wyangala Batholith, SE Australijos įsitvirtinimui ir deformacijai. J.Struct.Geol. 12, 639 - 650.

Paterson, S. R. ir Tobisch, O. T. (1992) Magmatinių lankų procesų tempai: pasekmės plutono įsitvirtinimo ir sienos uolienų deformacijos laikui ir pobūdžiui. J.Struct.Geol. 14, 291 - 300.

Patersonas, S. R. ir Fowleris, T.K. (1993) Iš naujo išnagrinėti plutono įdėjimo procesus. J.Struct.Geol. 15, 191 - 206.

Patersonas, S. R. ir Vernonas, R. H. (1995) Sprogstantis balionų plutonų burbulas Grįžimas prie įdėtų vystyklų, įdiegtų keliais procesais. GSA biuletenis. 107, 1356 - 1380.

Patersonas, S. R., Fowleris, T. K. ir Milleris, R. B. (1996) Plutono įdėjimas lankais: plutos masto mainų procesas. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 87, 115 - 123.

Petford, N. (1996) Pylimai ar vystyklai? Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 87, 105 - 114.

Pikertonas, H. ir Stevensonas, R.J. (1992). Magmos reologinių savybių nustatymo metodai, esant žemesnei nei skysčio temperatūrai, J. Volc. Geotermija. Res., 53, 47-66.

Pons, J., Oudin, C. ir Valero, J. (1992) Didelių sino-orogeninių įsibrovimų kinematika: Žemutinio proterozojaus Sarajos batolito (Rytų Senegalas) pavyzdys. „Geologische Rundschau“. 81/2, 473 - 486.

Ramsay, J.G. (1981) „Chindamara batholith“, Zimbabvė, įdarbinimo mechanika. Abstr, J. Struct. Geol. 3, 93.

Roscoe, R. (1952) standžiųjų sferų suspensijų klampumas. Br.J.Appl.Phys. 3, 267 - 269.

Rushmer, T. (1991) Dviejų amfibolitų dalinis lydymas: kontrastingi eksperimentiniai rezultatai esant skysčių nebuvimo sąlygoms. Prisidėti. Mineralas. PETROL. 107, 41 - 59.

Rushmer, T. (1996) Lydymosi segregacija apatinėje plutoje: kaip mums padėjo eksperimentai? „Transac“. Karališkasis. Soc. Edinburgas: Žemės mokslas. 87, 73 - 83.

Sawyer, E.W. (1994) Lydymosi segregacija žemyninėje plutoje. Geologija. 22, 1019 - 1022.

Sawyer, E. W. (1996) Lydymosi segregacija ir magmos srautas migmatituose: pasekmės granito magmos generavimui. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 87, 85 - 94.

Scaillet, B., Holts, F. ir Pichavant, M. (1997) Granologinių magmų reologinės savybės jų kristalizacijos diapazone. J.L. Bouchez (red.), „Granite: From Segregation of Melt to Emplacement“, „Kluwer Academic Publishers“. 11-29.

Schmeling, H., Cruden, A. R. ir Marquart, G. (1988) Ribinė deformacija skysčio sferoje ir aplink ją, judanti per klampią terpę: pasekmės diapiritiniam pakilimui. Tektonofizika. 149, 17 - 34.

Shaw, H. R., Wright, T. L., Peck, D. L. ir Okamura, R. T. (1968) Bazalto magmos klampumas: lauko matavimų Makaopuhi lavos ežere, Havajuose, analizė. Am.Jour.Sci. 266, 225 - 264.

Simmonsas, J. H., Mohras, R. K. ir Montrose, C. J. (1982) Ne niutono klampus srautas stikle. J.Appl.Phys. 53, 4075 - 4080.

Smith, J. W., 1963, pažangos ataskaita Gordon Downs partija 1962. Bur. Kalnakasis. Ištekliai. Aust. Failas (neatskleistas).

Tobisch, O. T. ir Crudenas, A. R. (1995) Lūžių valdomi magmos kanalai įstrižai susiliejančiame kontinentiniame magminiame lanke. Geologija. 23, 941 - 944.

Van der Molen, I. ir Paterson, M.S. (1979) Iš dalies ištirpusio granito eksperimentinė deformacija. Kontr. Mineralinis. Benzinas. 70,299 - 318.

Vernonas, R. H., Etheridge, M. A. ir Wall, V. J. (1988) Mikrogranitoidinių anklavų forma ir mikrostruktūra: magmos susimaišymo ir tekėjimo rodikliai. Lithos. 22, 1 - 11.

Vigneresse, J. L., Cuney, M. ir Barbey, P. (1991) Deformacija padėjo plutos lydalo atskyrimui ir perkėlimui. Geol.Assoc. iš Kanados- Kanados mineralogijos asociacija Santrauka. 16, A128.

Vigneresse, J. L., Barbery, P. ir Cuney, M. (1996) Reologiniai perėjimai dalinio lydymosi ir kristalizacijos metu, taikant felso magmos atskyrimą ir perkėlimą. J.Petrologija. 6, 1579 - 1600.

Weinbergas, R. F. (1996) felšinių magmų pakilimo mechanizmai: naujienos ir požiūriai. Trans.R.Soc.Edinburgh: Earth Sci. 87, 95 - 103.

Wickham, S.M. (1987) Granitinių magmų atskyrimas ir įdėjimas. J.Geol.Soc.Londonas 144, 281 - 297.

Zaleski, S. ir Julien, P. (1992) Skaitmeninis Rayleigh-taylor nestabilumo modeliavimas vienkartinėms ir daugkartinėms druskoms. Tektonofizika. 206, 55 - 69.


3.2: Deformacija - geomokslai

Uolų deformacija

Taip pat žiūrėkite deformacijos vaizdus geologiniuose procesuose.

pritaikytas prie HTML iš prof. Stephen A. Nelson Tulane universiteto paskaitų

Žemėje uolienos nuolat veikiamos jėgų, kurios linkusios jas sulenkti, susukti ar sulaužyti. Kai akmenys lenkiasi, susisuka ar lūžta, sakome, kad jie deformuojasi (keičia formą ar dydį). Jėgos, sukeliančios uolienų deformaciją, vadinamos įtempiais (jėga/vieneto plotas). Taigi, norėdami suprasti uolienų deformaciją, pirmiausia turime ištirti šias jėgas ar įtempius.

Stresas ir įtampa

Stresas yra jėga, taikoma tam tikrai sričiai. Viena streso rūšis, prie kurios visi esame pripratę, yra vienodas stresas, vadinamas spaudimu. Vienodas įtempis yra įtempis, kai jėgos veikia vienodai iš visų pusių. Žemėje slėgis dėl dengiamų uolienų svorio yra vienodas įtempis ir kartais vadinamas ribojančiu įtempiu.

  • Įtempimo įtempis (arba išplėtimo įtempis), kuris ištempia uolieną
  • Suspaudimo stresas, kuris išspaudžia uolienas ir
  • Šlyties įtempis, dėl kurio atsiranda slydimas ir vertimas.

Deformacijos etapai

Kai uoliena patiria vis didesnį įtempį, ji praeina 3 iš eilės deformacijos stadijas.

  • Elastinė deformacija - kai deformacija yra grįžtama.
  • Elastinga deformacija - kai deformacija yra negrįžtama.
  • Lūžis - negrįžtamas deformacija, kai medžiaga lūžta.
  • Trapios medžiagos turi mažą ar didelį elastingumo regioną, bet tik nedidelę elastingo elgesio sritį, kol jos lūžta.
  • Plastiškos medžiagos turi mažą elastingumo sritį ir didelę elastingo elgesio sritį prieš jų lūžimą.
  • Temperatūra - esant aukštai temperatūrai, molekulės ir jų jungtys gali ištempti ir judėti, todėl medžiagos elgsis lanksčiau. Esant žemai temperatūrai, medžiagos yra trapios.
  • Slėgio ribojimas - esant aukštam slėgiui, medžiagos rečiau lūžta, nes aplinkos slėgis linkęs trukdyti susidaryti lūžiams. Esant mažam įtempimui, medžiaga bus trapi ir linkusi lūžti anksčiau.
  • Įtempimo greitis - esant dideliam tempimui, medžiaga linkusi lūžti. Esant mažam tempimo greičiui, atskiriems atomams yra daugiau laiko judėti, todėl palankus lankstus elgesys.
  • Sudėtis - Kai kurie mineralai, tokie kaip kvarcas, olivinas ir lauko špatai, yra labai trapūs.
    Kiti, pavyzdžiui, molio mineralai, mikos ir kalcitas, yra plastiškesni. Taip yra dėl cheminių ryšių tipų, kurie juos laiko kartu.
    Taigi mineraloginė uolienos sudėtis bus veiksnys, lemiantis uolienos deformacinį elgesį. Kitas aspektas yra vandens buvimas ar nebuvimas.
    Atrodo, kad vanduo susilpnina cheminius ryšius ir formuoja plėveles aplink mineralinius grūdus, išilgai kurių gali slysti. Taigi šlapios uolienos linkusios elgtis plastiškai, o sausos - trapiai.

Trapios ir kalios litosferos savybės


Visi žinome, kad uolos, esančios netoli Žemės paviršiaus, elgiasi trapiai. Plutos uolienos susideda iš mineralų, tokių kaip kvarcas ir lauko špatas, kurie yra labai stiprūs, ypač esant žemam slėgiui ir temperatūrai. Kai gilinamės į Žemę, šių uolienų stiprumas iš pradžių didėja. Maždaug 15 km gylyje pasiekiame tašką, vadinamą trapios-plastiškos perėjimo zona.Žemiau šio taško uolienų stiprumas mažėja, nes lūžiai užsidaro ir temperatūra yra aukštesnė, todėl uolienos elgiasi plastiškai. Plutos pagrinde uolienų tipas pasikeičia į peridotitą, kuriame gausu olivino. Olivinas yra stipresnis už mineralus, sudarančius daugumą plutos uolienų, todėl viršutinė mantijos dalis vėl stipri. Tačiau, kaip ir plutoje, ilgainiui vyrauja auganti temperatūra, o maždaug 40 km gylyje atsiranda trapios ir plastiškos perėjimo zona mantijoje. Žemiau šio taško uolienos elgiasi vis plastiškai

Deformavimas vyksta

Buvusios deformacijos įrodymai

Anksčiau įvykusios deformacijos įrodymai yra labai akivaizdūs plutos uolienose. Pavyzdžiui, nuosėdų sluoksniai ir lavos srautai paprastai laikosi pradinio horizontalumo dėsnio. Taigi, kai matome tokius sluoksnius pasvirusius, o ne horizontalius, yra deformacijos epizodo įrodymų. Norėdami unikaliai apibrėžti plokštumos ypatybės orientaciją, pirmiausia turime apibrėžti du terminus - streiką ir kritimą

Pasvirusios plokštumos smūgis yra bet kurios plokštumos horizontalios linijos kompaso kryptis. Kritimas yra kampas tarp horizontalios plokštumos ir pasvirusios plokštumos, matuojamas statmenai smūgio krypčiai

Įrašant smūgio ir kritimo matavimus geologiniame žemėlapyje, naudojamas simbolis, turintis ilgą liniją, nukreiptą lygiagrečiai smūgio kompaso krypčiai. Linijos centre toje pusėje, į kurią nusileidžia plokštuma, dedamas trumpas varnelės ženklas, o kritimo kampas užrašomas šalia smūgio ir kritimo simbolio, kaip parodyta aukščiau. Lovoms, kurių nusileidimas yra 900 (vertikalus), trumpa linija kerta smūgio liniją, o lovoms be panardinimo (horizontali) naudojamas apskritimas su kryžiumi viduje, kaip parodyta žemiau.

Trapių uolienų lūžis

  • Gedimai - gedimai atsiranda, kai lūžinėja trapios uolienos ir išilgai lūžio yra poslinkis. Kai poslinkis yra mažas, poslinkis gali būti lengvai išmatuotas, tačiau kartais poslinkis yra toks didelis, kad jį sunku išmatuoti. Gedimų tipai Gedimus galima suskirstyti į keletą skirtingų tipų, atsižvelgiant į santykinio poslinkio kryptį. Kadangi gedimai yra plokštuminiai bruožai, taip pat taikoma smūgio ir kritimo sąvoka, todėl galima išmatuoti gedimo plokštumos smūgį ir kritimą. Vienas gedimų padalijimas yra tarp slydimo gedimų, kai poslinkis matuojamas išilgai gedimo kritimo krypties, ir smūgio slydimo gedimai, kai poslinkis yra horizontalus, lygiagretus gedimo smūgiui.
  • Slydimo sutrikimai -
    Slydimo gedimai yra gedimai, turintys nuožulnią gedimo plokštumą ir išilgai slinkimo krypties. Atkreipkite dėmesį, kad žiūrėdami į bet kokio gedimo poslinkį nežinome, kuri pusė iš tikrųjų judėjo, ar abi pusės judėjo, galime nustatyti tik santykinį judesio pojūtį.
    Bet kuriai pasvirusiai gedimo plokštumai mes apibrėžiame bloką virš gedimo kaip kabančios sienos bloką, o bloką žemiau gedimo - kaip pėdos sienelės bloką.

Įprasti gedimai -

Gedimai, atsirandantys dėl horizontalių tempimo įtempių trapiose uolienose ir kai pakabinamos sienos blokas pasislinko žemyn, palyginti su pėdos sienelės bloku

Arkliai ir Gabenai -

Dėl įtempimo įtempio, atsakingo už įprastus gedimus, jie dažnai atsiranda iš eilės, o gretimi gedimai panirę į priešingas puses. Tokiu atveju žemyn nuleisti blokai sudaro grabanus, o pakelti blokai-arklius. Vietovėse, kuriose įtempimo įtempiai pastaruoju metu paveikė plutą, grabenai gali sudaryti plyšių slėnius, o pakilę horstų blokai - tiesines kalnų grandines. Rytų Afrikos plyšių slėnis yra vietovės, kurioje kontinentinis išplėtimas sukėlė tokį plyšį, pavyzdys. Vakarų JAV baseinas ir arealo provincija (Nevada, Juta ir Aidahas) taip pat yra sritis, kuriai neseniai buvo išplėstos plutos. Baseine ir diapazone baseinai yra pailgi grabenai, kurie dabar sudaro slėnius, o diapazonai yra pakelti skardžiai

Pusiau grabenai -

Įprastas gedimas, turintis išlenktą gedimo plokštumą, o nuokrypis mažėja su gyliu, gali sukti žemyn nuleistą bloką. Tokiu atveju gaminamas pusiau grabenas, vadinamas tokiu, nes jį riboja tik viena klaida, o ne dvi, kurios sudaro įprastą grabeną.

Atvirkštiniai gedimai -

yra gedimai, atsirandantys dėl horizontalių gniuždymo įtempių trapiose uolienose, kai pakabinamos sienos blokas pakilo aukštyn, palyginti su pėdos sienelės bloku

Traukos gedimas -

yra ypatingas atvirkštinio gedimo atvejis, kai gedimo kritimas yra mažesnis nei 15o. Traukos gedimai gali turėti didelį poslinkį, matuojant šimtus kilometrų, ir dėl to vyresni sluoksniai gali būti jaunesni.

Strike Slip gedimai -

yra gedimai, kai santykinis gedimo judėjimas įvyko išilgai horizontalios krypties. Tokie gedimai atsiranda dėl plutos veikiančių šlyties įtempių. Priklausomai nuo poslinkio jausmo, smūgio slydimo gedimai gali būti dviejų rūšių. Stebėtojui, stovinčiam vienoje gedimo pusėje ir žvelgiančiam per gedimą, jei kitoje pusėje esantis blokas pasislinko į kairę, sakome, kad gedimas yra kairiojo šoninio smūgio slydimo gedimas. Jei blokas kitoje pusėje pasislinko į dešinę, sakome, kad gedimas yra dešiniojo šono smūgio-slydimo gedimas. Garsusis San Andreas gedimas Kalifornijoje yra dešiniojo šono smūgio slydimo gedimo pavyzdys. Manoma, kad San Andreaso gedimo poslinkiai yra daugiau nei 600 km

Transformacijos gedimai

yra ypatinga smūgio slydimo klaida. Tai plokštės ribos, išilgai kurių dvi plokštės horizontaliai slenka viena už kitos. Labiausiai paplitę transformacijos gedimų tipai atsiranda ten, kur yra atslinkę vandenyno keteros. Atminkite, kad transformavimo gedimas atsiranda tik tarp dviejų kraigo segmentų. Už šios zonos ribų santykinis judėjimas nevyksta, nes blokai juda ta pačia kryptimi. Šios sritys vadinamos lūžių zonomis. San Andreaso gedimas Kalifornijoje taip pat yra transformacijos gedimas.

Judėjimo įrodymai dėl gedimų

  • Lygiosios pusės yra įbrėžimų žymės, kurios lieka gedimo plokštumoje, kai vienas blokas juda kito atžvilgiu. Slickensides gali būti naudojamos gedimo judėjimo krypčiai ir pojūčiui nustatyti.
  • Gedimas „Breccias“ yra susmulkintos uolienos, susidedančios iš kampinių fragmentų, susidarančių šlifavimo ir gniuždymo judesiu išilgai gedimo.

Kaliųjų uolienų lankstymas

Monoklinai

yra paprasčiausios raukšlių rūšys. Monoklinijos atsiranda, kai horizontalūs sluoksniai yra sulenkti aukštyn taip, kad abi raukšlės galūnės vis dar būtų horizontalios

Antiklinijos

Antikliniai yra raukšlės, kai iš pradžių horizontalūs sluoksniai buvo sulenkti aukštyn, o dvi raukšlės galūnės nusileidžia nuo raukšlės vyrio

Sinchroninės linijos

Sinchroninės linijos yra raukšlės, kai iš pradžių horizontalūs sluoksniai buvo sulenkti žemyn, o dvi raukšlės galūnės nusileidžia į vidų link raukšlės. Sinchroninės linijos ir antiklinijos paprastai atsiranda kartu, todėl sinchroninės linijos galūnė yra ir antiklinijos galūnė.

Sulenkimų geometrija

Sulenkimų geometrija - raukšlės aprašomos pagal formą ir orientaciją. Sulenkimo šonai vadinami galūnėmis. Galūnės susikerta siauriausioje raukšlės dalyje, vadinamoje vyriais. Linija, jungianti visus vyrio taškus, vadinama atlenkimo ašimi. Aukščiau pateiktose schemose lankstymo ašys yra horizontalios, tačiau, jei sulenkimo ašis nėra horizontali, raukšlė vadinama nusileidžiančia raukšle, o kampas, kurį sulenkimo ašis sukuria su horizontalia linija, vadinamas atlenkimo pasvirimu. Įsivaizduojama plokštuma, apimanti raukšlės ašį ir padalijanti raukšlę kuo simetriškiau, vadinama raukšlės ašine plokštuma

Atkreipkite dėmesį, kad jei pasvirusi raukšlė kerta horizontalų paviršių, matysime raukšlės raštą ant paviršiaus.

Sulenkimų klasifikavimas Sulenkimus galima klasifikuoti pagal jų išvaizdą.

  • Jei dvi raukšlės galūnės nukrypsta nuo ašies tuo pačiu kampu, sakoma, kad raukšlė yra simetriška.
  • Jei galūnės nusileidžia skirtingais kampais, sakoma, kad raukšlės yra asimetriškos.
  • Jei suspaudimo įtempiai, sukeliantys lankstymą, yra stiprūs, raukšlė gali užsidaryti ir turėti galūnes, kurios yra lygiagrečios viena kitai. Tokia raukšlė vadinama izoklinine raukšle (iso reiškia tą patį, o klinas reiškia kampą, taigi izoklininė reiškia, kad galūnės turi tą patį kampą. Atkreipkite dėmesį, kad žemiau esančioje diagramoje pavaizduotas izoklininis raukšlė taip pat yra simetriškas raukšlė.
  • Jei lankstymas yra toks intensyvus, kad vienos raukšlės galūnės sluoksniai tampa beveik aukštyn kojomis, raukšlė vadinama apversta.
  • Apversta raukšlė su ašine plokštuma, kuri yra beveik horizontali, vadinama atsigulusia raukšle.
  • Sulenkimas, kurio vyriai nėra išlenkti ir tiesios galūnės, sudarančios zigzago modelį, vadinamas šarvai

Sulankstymo ir gedimo santykis

Kadangi skirtingos uolienos patiria skirtingą stresą, mes tikimės, kad kai kurios uolienos, veikiamos to paties įtempio, lūžs arba gedės, o kitos - sulenks. Kai toje pačioje zonoje atsiranda tokių kontrastingų uolienų, kaip, pavyzdžiui, plastiškos uolienos, esančios virš trapių uolienų, trapios uolienos gali sugesti, o plastiškos uolienos gali sulenkti ar sulenkti
Be to, kadangi net ir plastiškos uolienos ilgainiui gali lūžti esant dideliam įtempiui, uolienos gali sulenkti iki tam tikro taško, o po to lūžti, kad susidarytų gedimas.

Sulenkimai ir topografija

Kadangi skirtingos uolienos turi skirtingą atsparumą erozijai ir atmosferos poveikiui, dėl sulankstytų vietų erozijos gali atsirasti topografija, atspindinti lankstymą. Atsparūs sluoksniai sudarys keteras, kurių forma tokia pati kaip raukšlių, o mažiau atsparūs sluoksniai - slėnius