stringtranslate.com

Наклонный блоковый сброс

Развитие наклонных блоков адаптировано из 2013 Whitney et al., "Континентальные и океанические основные комплексы". Рисунок иллюстрирует, как блоки разломов наклоняются с течением времени в условиях растяжения. Время A показывает предварительно деформированный скальный блок. В момент B начинается зарождающийся нормальный сброс. В момент C сброс продолжается по мере продолжения растяжения. Связанные с ними бассейны растяжения начинают заполняться эродированным материалом из обнаженных блоков. [1]
Покадровая съемка прогрессирования блока разлома. [1]

Наклонный блоковый сброс , также называемый вращательным блоковым сбросом , является режимом структурной эволюции в тектонических событиях растяжения, результатом растяжения тектонических плит. [1] [2] Когда верхняя литосферная кора испытывает давление растяжения, хрупкая кора трескается, создавая разрывы отрыва . [3] Эти нормальные сбросы проявляются в региональном масштабе; верхняя кора трескается на наклонные блоки сброса, а пластичная нижняя кора поднимается. [1] Это приводит к подъему, охлаждению и эксгумации пластично деформированной более глубокой коры. [4] Крупный блок наклонных блоков и связанной с ними коры может образовывать неотъемлемую часть комплексов метаморфических ядер , [5] которые встречаются как на континентальной, так и на океанической коре. [1] [6]

Происхождение термина

Термин «наклонный блоковый разлом» является буквальным описанием вращательного расширения на плоских разломах, что приводит к равномерному вращению разломов и земной коры. [7] Часто происходит укладка блоков разломов в стиле «домино», что и создает основу терминологии. [8]

Формирование

Разломы, наклоны и эксгумация

В течение периодов растяжения могут образовываться крупные, пологопадающие нормальные разломы, называемые разломами отрыва , из-за относительного разделения двух сторон, окружающих разлом. [9] Обычно эти разломы могут иметь смещение порядка от одного до десятков километров. [7] Поскольку регион продолжает испытывать сильное давление, возникает изостатический эффект, который перемещает пластичный материал коры под комплекс разлома. [9] Эта система разломов может сдвигать лежачий бок, создавая куполообразные горные хребты, которые в больших масштабах могут развиться в образования, известные как комплексы метаморфического ядра. [5] Если растяжение на поверхности превышает примерно 50 процентов, декомпрессионное плавление может привести к образованию магм ; они деформируют лежачий бок, в результате чего образуется комплекс, связанный с интрузивными и экструзивными магматическими породами . [10] Породы над разломом отрыва образуют нормальные разломы и, в то же время, сдвигаются в движении «параллельно слою». [11] Это действие создает ряд блоков разлома, которые постепенно наклоняются по мере развития разлома отрыва. [5] Разрушение блоков разлома может происходить в аналогичные сроки или развиваться постепенно. [12]

Эрозия и заполнение бассейнов

Наклонные разломные блоки в Темпе, Аризона . Верхний кадр показывает естественное выражение на поверхности, а нижний кадр иллюстрирует возможное предэрозионное трехмерное образование. Кончики блока размываются, заполняя окружающую впадину.

По мере вращения и наклона блоков разлома происходит эрозия , заполняющая бассейны , которые образуются связанными с блоком осадками в «опущенных углах». [5] Заполнение бассейна происходит одновременно с эксгумацией. Расчеты, изучающие заполнение осадками, показывают, что различия в комплексах ядра могут контролироваться скоростью эрозии и сопротивлением висячего борта разлома. [9] Наклонные блоки образуются в определенных условиях земной коры, где нижняя кора относительно теплая, а не горячая. Более горячая кора приведет к типу образования, известному как комплекс «роликовой петли». [1] Геометрия наклонной блочной системы может сильно зависеть от проседания и изостазии. [13]

Примеры

Вид на обнажение объемного сброса, который может привести к наклону блоков сброса. [2] Разломы выделены черным цветом, а зеленая линия показывает маркерный горизонт. На фотографии изображен массив объемных сбросов на скалах к западу от Кларк-Хед, бассейн Минас, Северный берег, Новая Шотландия .

Основные комплексы, содержащие вращательные разломные блоки, встречаются по всему миру. Есть прекрасные примеры на юго-западе Соединенных Штатов , включая Аризону и Нижнюю Калифорнию . [5] Более 25 метаморфических основных комплексов в этом регионе были сформированы во время растяжения земной коры в середине кайнозойской эры. [10] Блоковые разломы такого рода обычны в условиях растяжения и, как было обнаружено, являются важной частью физических геологических моделей с участков по всему миру, включая Европу и Китай . [1] Из-за доступности и применимости систем интерес к основным комплексам и системам вращательного растяжения остается высоким. [1]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcdefgh Уитни, DL; Тейссье, C.; Рей, P.; Бак, WR (21 декабря 2012 г.). «Континентальные и океанические основные комплексы». Бюллетень Геологического общества Америки . 125 (3–4): 273–298. doi :10.1130/B30754.1.
  2. ^ ab Gibbs, AD (1 июля 1984 г.). «Структурная эволюция границ расширенных бассейнов». Журнал Геологического общества . 141 (4): 609–620. Bibcode : 1984JGSoc.141..609G. doi : 10.1144/gsjgs.141.4.0609.
  3. ↑ Брайан Вернике (25 июня 1981 г.). «Низкоугловые нормальные разломы в провинции Бассейна и Хребта: покровная тектоника в расширяющемся орогене». Nature . 291 (5817): 645–648. Bibcode :1981Natur.291..645W. doi :10.1038/291645A0. ISSN  1476-4687. S2CID  4269466. Wikidata  Q29397670.
  4. ^ Коулмен, Дрю С.; Уокер, Дж. Дуглас (14 января 1994 г.). «Режимы наклона во время развития комплекса экстенсионального ядра». Science . 263 (5144): 215–218. Bibcode :1994Sci...263..215C. doi :10.1126/science.263.5144.215. PMID  17839181.
  5. ^ abcde Рейнольдс, Стивен (2002). Подземная геология самого восточного бассейна Финикса, Аризона: последствия для потока грунтовых вод . Геологическая служба Аризоны.
  6. ^ Ларс Стеммерик, изд. (2004). Юрский период Северо-Восточной Гренландии . Копенгаген: GEUS. ISBN 978-87-7871-135-9.
  7. ^ ab Jackson, Matin PA (1984). CN 25: Структурные и осадочные стили третичных континентальных окраин побережья Мексиканского залива: применение к разведке углеводородов . Специальные тома AAPG. стр. 113.
  8. ^ Le Gall, B.; Nonnotte, P.; Rolet, J.; Benoit, M.; Guillou, H.; Mousseau-Nonnotte, M.; Albaric, J.; Deverchère, J. (2008). «Распространение рифта на границе кратона: распределение разломов и вулканизма в северотанзанийской дивергенции (Восточная Африка) в неогеновые времена». Tectonophysics . 448 (1–4): 1–19. Bibcode : 2008Tectp.448....1L. doi : 10.1016/j.tecto.2007.11.005.
  9. ^ abc Buck, Roger W. (октябрь 1988 г.). "Flexural Rotation of Normal Faults". Тектоника . 7 (5): 959–973. Bibcode : 1988Tecto...7..959B. doi : 10.1029/tc007i005p00959.
  10. ^ ab Piper, John DA; Dagley, Peter; Carpenter, Anna H. (июнь 2010 г.). «Отрыв и вращение комплекса метаморфического ядра во время деформации растяжения: палеомагнитное исследование комплекса ядра Каталина–Ринкон, провинция Бассейн и Хребет, Аризона». Tectonophysics . 488 (1–4): 191–209. Bibcode :2010Tectp.488..191P. doi :10.1016/j.tecto.2010.03.008.
  11. ^ Скурцос, Эммануэль; Леккас, Спиридон (октябрь 2011 г.). «Тектоника растяжения в горе Парнон (Пелопоннес, Греция)». Международный журнал наук о Земле . 100 (7): 1551–1567. Bibcode : 2011IJEaS.100.1551S. doi : 10.1007/s00531-010-0588-0.
  12. ^ Gawthorpe, Rob L.; Jackson, Christopher AL; Young, Mike J.; Sharp, Ian R.; Moustafa, Adel R.; Leppard, Christopher W. (июнь 2003 г.). «Рост нормальных разломов, локализация смещений и эволюция популяций нормальных разломов; блок разлома Хаммам-Фараун, Суэцкий разлом, Египет». Журнал структурной геологии . 25 (6): 883–895. Bibcode : 2003JSG....25..883G. doi : 10.1016/S0191-8141(02)00088-3.
  13. ^ Гиббс, А. Д. (1989). Экстенсиональная тектоника и стратиграфия североатлантических окраин . Специальные тома AAPG.