Lösgörande veck
Ett lösgörande veck , i geologi , uppstår när skiktets parallella framstötning längs en dekollement (eller lösgöring) utvecklas utan uppåtriktad fortplantning av en förkastning; anpassningen av töjningen som produceras av fortsatt förskjutning längs den underliggande dragkraften resulterar i vikningen av de överliggande bergenheterna. Som ett visuellt hjälpmedel, föreställ dig en matta på golvet. Genom att placera din vänstra fot i ena änden och trycka (med din vänstra fot) mot den andra änden av mattan, glider mattan över golvet ( dekollement ) och viks uppåt (avskiljande veck). Figur 1 är en generaliserad representation av geometrin som antas av ett frigöringsfel.
Definitioner
Lösgörande veckning inträffar som påfrestningar som utövas på ett mekaniskt svagt skikt eller inkompetent enhet, såsom skiffer eller salt , eller vid gränsen mellan en inkompetent och mer kompetent enhet, inducerar motstånd från enheterna vilket resulterar i veckning som vanligtvis observeras i den kompetenta enheten. När väl motståndet hos dessa enheter har övervunnits med påkänning eller variationen i påkänning mellan enheterna blir tillräckligt stor, kan en skjuvrörelse som kallas ett lossningsfel inträffa. Definierat kan ett lösgöringsfel vara lokaliserat inom en inkompetent enhet eller på gränsen mellan en inkompetent och en kompetent enhet, som tar hänsyn till töjningsskillnader mellan enheterna och tillåter att förskjutning sker i ett plant fält. Lossningsveckning sker i områden med tjockhudsdeformation , där källaren är involverad i deformation och tunnhudsdeformation , där deformation sker på relativt grunt djup i skorpan.
Metoder för lösgörande vikning
En av de huvudsakliga idéerna som bör erkännas i varje modell är lagen om bevarande av volym, eftersom bevarande är en grundläggande lag inom fysiken ; det bör också gälla geologi. Två sätt att bibehålla volymbevarande är förtjockning av enheter och synklinal avböjning av inkompetent material; det är troligt att båda kan förekomma.
J. Contreras (2010) utvecklade en modell för avskiljningar med låg amplitud med hjälp av bevarande av massekvationen . Resultaten tyder på förekomsten av skiktförtjockning som ett initialt svar på förkortning och volymbevarande. Hayes och Hanks (2008) bekräftar lagerförtjockning under början av veckningen, speciellt deras fältdata placerar förtjockningen vid gångjärnen av veck snarare än benen. När man definierar geometrin för lösgöringsvikningen kan det vara nödvändigt att definiera skiktförtjockning eftersom det har registrerats för att påverka den övergripande geometrin. Även om variabel lemtjocklek antas; med tiden blir lemrotation och lemlängd de dominerande mekanismerna för deformation , vilket leder till en ökning av vikningsamplituden.
Synklinal avböjning, figur 2, är resultatet av vikning där synkroniseringar, intill en anticlin i veckgeometrin, sträcker sig in i den nedre inkompetenta enheten; dessa förekommer typiskt i områden med hög våglängd och låg amplitud. Beläggningen av detta område orsakar förskjutning ovanför lösgöringen i form av materialmigrering till den antiklinala kärnan. Utträde från den regionala positionen beror på tjockleks- och viskositetsskillnader mellan de kompetenta och inkompetenta enheterna samt den duktila karaktären hos den inkompetenta enheten, liksom Contreras, erkände en övergång från enhetsavböjning och materialmigrering till lemrotation och lemförlängning.
Detachement fold evolution
Även om många modeller har utvecklats för att hjälpa till att förklara den kinematiska utvecklingen av enkelskiktsavskiljande förkastningar; många modeller tar inte hänsyn till flera lager, komplexa veckgeometrier eller differentiell töjning genom veckgeometrier eller mekaniskt olika stratigrafiska enheter. Dessa modeller kanske inte är bra indikatorer på lösgörande vikning i stor skala och är bättre lämpade att hjälpa till att tolka veckgeometrier för lösgörande veck, eftersom deras kinematiska utveckling i allmänhet är förknippad med enkelvikningsdeformationer, enstaka enhetsdeformationer. Definitionen av disharmoniska veck (nedan) innehåller emellertid många typer av symmetriska veck över ett större område som omfattar många geometrier och attribut för de grundläggande modellerna och kan vara bättre lämpade för tillämpningen av dessa modeller.
Genom att införliva elementära veckgeometrier under termen disharmoniska veckavskiljande veck kan sedan klassificeras i en av två kategorier; disharmoniska veck eller lift-off veck. Disharmoniska veck, figur 3, definieras som lösgörande veck som kännetecknas av parallella geometrier vid de yttre extremiteterna och icke-parallella mellanbensgeometrier vid stratigrafiskt distinkta och nedre enheter; orsakad av differentiell töjning som ett resultat av töjningsförlust eller förändring i mekanisk stratigrafi , där avslutningen av vikningen typiskt resulterar i en lossning. Lift-off lösgörande veck kännetecknas av isoklinal vikning i alla enheter, med en tät isoklinal vikt svag enhet i anticline och parallella geometrier som ibland finns längs de yttre enheterna. Nutida exempel på lösgörande vikning kan hittas i Jurabergen i Centraleuropa . Denna region kompletterar idén om lösgörande veckutveckling som lagts fram av Mitra genom att den omfattar många av de grundläggande veckgeometrierna och omfattar både disharmoniska och lyftgeometrier.
Disharmoniska och avlyftande lösgörande veck antas vanligen bildas av separata deformationssätt; Emellertid utmanade Mitra (2003) i en enhetlig kinematisk modell dessa idéer genom att föreslå en utveckling av lösgörande vikning där progressiv deformation ger en veckövergång från disharmonisk geometri till vikning av lösgöring som lyfts av. Medan de flesta kinematiska modeller är utvecklade för att ge de mest förenklade geometrierna genom att placera randvillkor inom modellen och begränsa variabler; den enhetliga modellen innehåller: mekanisk stratigrafiparameter förlängning av extremiteter, lemrotation, ytbalansering och antiklinal och synklinal avböjning, för att utveckla ett system som på ett enhetligt sätt demonstrerar utvecklingen av lösgörande vikning.
Utvecklingen av avskiljande vikning börjar med modellantagandet om en låg amplitud och kort kompressionsmiljö med en mekaniskt olik inkompetent och kompetent enhet. Vikning initieras genom förkortning; extremitetsförlängning och rotation och gångjärnsmigrering, orsakar synklinal avböjning under dess ursprungliga position åtföljd av flödet av duktilt material under det synklinala tråget till den antiklinala kärnan; vilket resulterar i ökad amplitud av det antiklinala vecket.
Ytterligare komprimering domineras av gångjärnsmigrering, ger åtstramning av veck och utrymmesproblem inom den antiklinala kärnan; leder till bildandet av disharmoniska veck. Epard och Groshong, (1994) känner igen ett liknande mönster som disharmonisk vikning, de kallar det andra ordningens förkortning. Grundmodeller och experiment såväl som koncentriska veckmodeller kan inte känna igen disharmoniska veck eftersom de fokuserar på vikning för lossning av ett lager, saknar upplösningen i experimentella metoder eller, även om antagandet om flera enheter görs, begränsar enhetsparametrar som kan orsaka disharmoni genom deformation . Fortsatt förkortning och överskott av material i den antiklinala kärnan resulterar inte bara i ökad amplitud och disharmoniska veck, utan kan leda till uppkomsten av stötar ut ur de vikta synklinala eller antiklinala regionerna. Genom ytterligare deformation genom lemrotation och genom gångjärnsmigrering antar isoklinala veck så småningom lyftgeometrier. Drivkraftsfel i det synklinala vecket, om några bildas, kan också roteras för att hjälpa till med bildandet av lossnade lyftveck vid ytterligare åtdragning och rotation (figur 4).
Frigöringsfel
Det är dokumenterat i många fall att förkastningar kan utvecklas från lösgörande vikning eller genom de kinematiska mekanismer som är involverade i vikning. I allmänhet kan fel uppstå vid felglidning och lossningsvikning på två sätt. För det första kan fel induceras när progressiv vikning eller åtdragning av en vikt lem når sin maximala veckgeometri, vilket resulterar i en övergång från vikning till klippning. För det andra har det föreslagits att ett fel kan fortplanta sig in i den antiklinala kärnan om materialflöde och bostadsutrymme inte är i jämvikt. Idén om otillräckligt materialflöde kanske inte är lika väl behandlad som att fela på grund av fortsatt vikning och rotation, men skälen för ett sådant argument låg inom en starkt hållen tro på områdesbevarande; utan bevarandefel kommer sannolikt att kompensera. De grundläggande geometrierna för lösgörande förkastningar av ett symmetriskt lösgörande veck visas i figur 4. Se Mitra för en evolutionär modell av förkastade lösgörande veck i asymmetriska och symmetriska inställningar.
Förkastningar kan uppstå i ett symmetriskt eller asymmetriskt veck, vilket ger förkastningsgeometrier som är både lika och olika. Fel i båda inställningarna är beroende av låsning och spänningsackumulering av ett veck, vanligtvis vid dess kritiska vinkel. Asymmetrisk veckning utvecklas i veckets framben (den lem som är längst bort från tryckkällan) i vecket och kan antingen absorbera belastning in i eller överföra belastning genom de stratigrafiska enheterna som utgör vecket. Ett system som absorberar påfrestningar känns igen som en triangulär zon med triangulär form; medan en parallell deformationszon överför skjuvning över veckets enheter och typiskt tar formen av ett parallellogram eller är rektangulär till sin geometri. Dessa två deformationsmönster kan förekomma i ett enda veck och kan någon gång under fortsatt deformation återförenas med lösgöringen. Det är också så att en backthrust kan uppstå i en asymmetrisk veckgeometri som skjuvning över frambenen på grund av rotation och migration av bäddar.
Symmetriska förkastningar täcktes huvudsakligen tidigare under namnet "lift-off"-veck, se figur 4. Progressiv lemrotation och låsning i ett symmetriskt veck inducerar skjuvning vid både frambenen och bakbenen av vecket, vilket sedan kan resultera i fel på båda lemmar som orsakar lyftning. Liksom den asymmetriska veckförkastningen, när progressiv glidning längs basavlossningen inträffar, kan antingen frambens- eller bakbenet (den extremitet som är närmast dragkraftskällan) återförenas med basavlossningen. För en mer robust definition av fel, se Mitra 2002.
