Разработка наклонных блоков адаптирована из работы Уитни и др., 2013 г., «Континентальные и океанические основные комплексы». На рисунке показано, как блоки разломов наклоняются с течением времени в среде расширения. Время А показывает предварительно деформированную породу. В момент B начинается зарождающийся нормальный разлом. В момент времени C разлом продолжается по мере продолжения расширения. Соответствующие бассейны растяжения начинают заполняться эродированным материалом из обнаженных блоков. [1]Промежуточный вид развития тектонического блока. [1]
Наклонный блоковый разлом , также называемый вращательным блоковым разломом , представляет собой способ структурной эволюции в тектонических событиях растяжения в результате растяжения тектонических плит. [1] [2] Когда верхняя литосферная кора испытывает давление растяжения, хрупкая кора разрушается, создавая разломы отрыва . [3] Эти обычные неисправности проявляются в региональном масштабе; верхняя кора распадается на наклонные блоки разломов, а пластичная нижняя кора поднимается. [1] Это приводит к поднятию, охлаждению и эксгумации пластично деформированной более глубокой коры. [4] Большой блок наклонных блоков и связанной с ними коры может образовывать неотъемлемую часть метаморфических комплексов ядра , [5] которые встречаются как на континентальной, так и на океанической коре. [1] [6]
Происхождение термина
Термин «разломы наклонных блоков» представляет собой буквальное описание ротационного расширения плоских разломов, которое приводит к равномерному вращению разломов и коры. [7] Часто происходит укладка блоков разломов в стиле «домино», что создает основу терминологии. [8]
Формирование
Разломы, наклоны и эксгумация
В течение периодов времени растяжения из-за относительного разделения двух сторон, окружающих разлом, могут образовываться крупные пологие сбросы, называемые разломами отрыва . [9] Обычно эти разломы могут иметь смещение от одного до десятков километров. [7] Поскольку регион продолжает испытывать сильное давление, существует изостатический эффект, который перемещает пластичный материал коры под комплекс разломов. [9] Эта система разломов может срезать подошву, создавая куполообразные горные хребты, которые в больших масштабах могут развиваться в образования, известные как метаморфические комплексы ядра. [5] Если растяжение на поверхности превышает примерно 50 процентов, декомпрессионное плавление может привести к образованию магмы ; они деформируют подошву, в результате чего образуется комплекс, связанный с интрузивными и экструзивными магматическими породами . [10] Породы над отрывом образуют сбросы и в то же время сдвигаются в «послойно-параллельном» движении. [11] Это действие создает серию блоков разломов, которые постепенно наклоняются по мере развития разлома. [5] Разломы тектонических блоков могут происходить в одинаковые сроки или развиваться прогрессивно. [12]
Эрозия и заполнение бассейна
Наклонные блоки разломов в Темпе, Аризона . Верхний кадр показывает естественное выражение поверхности, а нижний кадр иллюстрирует возможное трехмерное образование до эрозии. Кончики блока разрушаются и заполняют окружающий бассейн.
Когда блоки разломов вращаются и наклоняются, происходит эрозия , заполняющая образовавшиеся бассейны связанными с ними отложениями из блока в «опущенные углы». [5] Наполнение бассейна происходит одновременно с эксгумацией. Расчеты, изучающие заполнение отложениями, показывают, что различия в комплексах ядра могут контролироваться скоростью эрозии и сопротивлением висячей стенки разлома. [9] Наклонные блоки образуются в особых условиях земной коры, где нижняя кора относительно теплая, а не горячая. Более горячая корка приведет к образованию типа «поворотного шарнира». [1] На геометрию наклонной блочной системы могут сильно повлиять проседание и изостазия. [13]
Примеры
Вид обнажения разломов растяжения, которые могут образовывать наклонные блоки разломов. [2] Разломы выделены черным цветом, а зеленая линия показывает горизонт-маркер. На фотографии изображен массив разломов растяжения на скалах к западу от Кларк-Хед, бассейн Минас, Норт-Шор, Новая Шотландия .
Ключевые комплексы, содержащие вращательные блоки разломов, встречаются по всему миру. Отличные примеры есть на юго-западе США , включая Аризону и Нижнюю Калифорнию . [5] Более 25 метаморфических комплексов ядра в этом регионе образовались во время растяжения земной коры в середине кайнозойской эры. [10] Блоковые разломы такого характера распространены в условиях растяжения и, как было установлено, являются важной частью физических геологических моделей на объектах по всему миру, включая Европу и Китай . [1] В связи с доступностью и применимостью систем интерес к основным комплексам и системам ротационного расширения остается высоким. [1]
^ abcdefgh Уитни, DL; Тейсье, К.; Рей, П.; Бак, WR (21 декабря 2012 г.). «Континентальные и океанические основные комплексы». Бюллетень Геологического общества Америки . 125 (3–4): 273–298. дои : 10.1130/B30754.1.
^ Аб Гиббс, AD (1 июля 1984 г.). «Структурная эволюция границ бассейна растяжения». Журнал Геологического общества . 141 (4): 609–620. Бибкод : 1984JGSoc.141..609G. дои : 10.1144/gsjgs.141.4.0609.
↑ Брайан Вернике (25 июня 1981 г.). «Пологие сбросы в провинции Бассейнов и хребтов: тектоника покрова в расширяющемся орогене». Природа . 291 (5817): 645–648. Бибкод : 1981Natur.291..645W. дои : 10.1038/291645A0. ISSN 1476-4687. S2CID 4269466. Викиданные Q29397670.
^ Коулман, Дрю С.; Уокер, Дж. Дуглас (14 января 1994 г.). «Режимы наклона во время развития комплекса ядра растяжения». Наука . 263 (5144): 215–218. Бибкод : 1994Sci...263..215C. дои : 10.1126/science.263.5144.215. ПМИД 17839181.
^ abcde Рейнольдс, Стивен (2002). Подповерхностная геология самого восточного бассейна Финикса, Аризона: последствия для потока подземных вод . Геологическая служба Аризоны.
^ Аб Джексон, Матин, Пенсильвания (1984). CN 25: Структурные и осадочные стили третичных континентальных окраин побережья Мексиканского залива: применение к разведке углеводородов . Специальные тома AAPG. п. 113.
^ Ле Галль, Б.; Ноннотт, П.; Роле, Дж.; Бенуа, М.; Гийу, Х.; Муссо-Ноннот, М.; Альбарик, Дж.; Девершер, Дж. (2008). «Распространение рифтов на окраине кратона: Распространение разломов и вулканизма в Северной Танзании (Восточная Африка) в неогеновые времена». Тектонофизика . 448 (1–4): 1–19. Бибкод : 2008Tectp.448....1L. doi :10.1016/j.tecto.2007.11.005.
^ аб Пайпер, Джон Д.А.; Дагли, Питер; Карпентер, Анна Х. (июнь 2010 г.). «Отделение и вращение комплекса метаморфического ядра во время деформации растяжения: палеомагнитное исследование ядра комплекса Каталина-Ринкон, провинция Бассейн и Диапазон, Аризона». Тектонофизика . 488 (1–4): 191–209. Бибкод : 2010Tectp.488..191P. doi :10.1016/j.tecto.2010.03.008.
^ Скурцос, Эммануэль; Леккас, Спиридон (октябрь 2011 г.). «Тектоника растяжения на горе Парнон (Пелопоннес, Греция)». Международный журнал наук о Земле . 100 (7): 1551–1567. Бибкод : 2011IJEaS.100.1551S. дои : 10.1007/s00531-010-0588-0.
^ Готорп, Роб Л.; Джексон, Кристофер А.Л.; Янг, Майк Дж.; Шарп, Ян Р.; Мустафа, Адель Р.; Леппард, Кристофер В. (июнь 2003 г.). «Нормальный рост разломов, локализация смещений и эволюция популяций нормальных разломов; блок разломов Хаммам Фараун, Суэцкий разлом, Египет». Журнал структурной геологии . 25 (6): 883–895. Бибкод : 2003JSG....25..883G. дои : 10.1016/S0191-8141(02)00088-3.
^ Гиббс, AD (1989). Тектоника растяжения и стратиграфия окраин Северной Атлантики . Специальные тома AAPG.
