3.1. Сгъвания и техните елементи и параметри
Сред гънките се разграничават елементарни видове гънки - антиклинални и синклинални (фиг. 3.1), неутрални, както и антиформи и синформи (фиг. 3.2).
Антиклинални гънкиилиантиклиналисе наричат извивки, в чиито централни части са разположени най-древните скали спрямо крайните им части.Синклинални гънкиилисинклиналиса извивки, в които централните части са съставени от по-млади скали от техните крайни части. Гънките, в които елементите на поява на аксиалната повърхност (OS) и шарнира съвпадат, се наричатнеутрални. Това е възможно: а) при вертикално застъпване на скали, шарнир и гънка ОР; б) с наклонено залягане от скали в крилата на чупката и хоризонтално - ОП и шарнир; в) с наклонена поява на скали и еднакво наклонени - ОП и шарнир. В силно деформирани пластове, където е невъзможно да се определи горната и долната част на слоевете, гънките с изпъкналост нагоре се наричат антиформи, а тези с изпъкналост надолу -синформи(фиг. 3.2).
Ориз. 3.1. Антиклинални (а) и синклинални (b) гънки
Ориз. 3.2. Антиформи (a) и синформи (s) в пресечната точка с ерозионната повърхностPP.
В гънката се разграничават следнитеелементи- ключалка или свод, крила, аксиална повърхност, аксиална линия или ос на гънка, панта на гънка, гребен и кил, гребен и килна повърхност, инфлексна линия или средна линия, инфлексна повърхност, ядро, затваряне (фиг. 3.3 - 3.6).
Ориз. 3.3. Елементи на сгъване:
1-2 – антиклинален фиксатор (седло); 3-4 - синхронна ключалка (корито); 5 - крила; 1-6-2 - ъгъл на сгъване; 6-7 - ъглополовяща на сгъване или централна линия; 8 - ос или шарнир на гънката; 9 - гребен; 10 - кил.
Ориз. 3.4.Аксиални елементи на гънките:
1 - ос или панта на гънката; 2 - аксиална повърхност; 3 - аксиална линия.
Замъкили сводагънки – място, където слоевете са прегънати, където техните повърхности, съседни на пречупването, образуват ъгъл или по-сложни форми между тях. Ключалката може да има гладка (параболична, хиперболична) или ъглова (шеврон) форма. Антиклинален шлюз понякога се наричаседло, а синклинален шлюз се наричакорито.
Крилатана гънката са страничните части на гънката, граничещи със свода и представени от повърхността на слоевете, равномерно (нагоре или надолу) наклонена от чупката. Съседните гънки – антиклинали и синклинали имат едно общо крило. Положението на крилата, като равнинни елементи, се определя от азимута и ъгъла на падане.
Ориз. 3.5. Елементи на сгъване:
а– очертан от една повърхност;b– очертан от поредица от субпаралелни повърхности;v- "сложен", очертан от огледални повърхности.
Аксиалната (шарнирна) повърхностна гънката е повърхността, минаваща през точките на огъване на слоевете, които изграждат гънката. Определя се и от азимута и ъгъла на наклон. Линията на пресичане на аксиалната повърхност с релефната повърхност се наричаследа на аксиалната повърхност (SOP). Той характеризира ориентацията на гънката в плана и се начертава на картата чрез свързване на точки, разположени в местата на огъване на слоевете (в ключалката на гънката). Линията на пресичане на аксиалната повърхност с повърхността на един от слоевете (покрив или подметка), които образуват гънката, се наричаосна гънката илипантана гънката. Позицията на пантата, като линеен елемент, се определя от азимута и ъгъла на потапяне (или повдигане). Ударът на пантата ще съвпадне с оста на гънката само ако аксиалната повърхност на гънкатавертикален. Пантата потъва към мястото на по-младите скали. В случай, че азимутът на потапяне на шарнира се обръща няколко пъти или стойността на ъгъла на потапяне периодично се променя по дължината, шарнирът се наричавълнообразен. Ъгълът на потапяне или повдигане на пантата понякога се нарича ъгъл на потапяне или повдигане на гънката (фиг. 3.7, 3.8).
Ориз. 3.7. Сгънете елементи в блокова диаграма:
AB– позиция на централната линия
ВГиВ'Г'– позиция на пантата;αиβ– ъгли на потапяне на шарнира.
Ориз. 3.8. Структурни елементи на гънката:
Разположение на пантата в синклиналната гънка в план (а) и в разрез (b). Символи за изобразяване на карти: шарнири на синклинални (v) и антиклинални (r, e) гънки. Стрелките показват посоката на потапяне,
а числата са ъглите на потапяне на пантите.
Инфлексна линияилимедианна линия– линия, разположена върху крилото на гънката, която разделя крилото на частичната гънка наполовина и е ориентирана по посока на шарнира.От двете страни на средната линия извивката на крилото е очертана в противоположни посоки. Поради това се препоръчва да се измери ъгълът на падане на крилото на гънката в зоната на средната линия.
Сърцевинатана гънката е вътрешната част на гънката в мястото на най-голямото й огъване от вътрешната страна на извития слой. Това понятие е условно и зависи от морфологията на гънката и дълбочината на ерозионния разрез.Краятна гънката е зоната, където извитата повърхност се заменя с равнина.Затварянетона гънката се определя чрез промяна на азимута на потапяне на пантата към обратния азимут.
Ориз. 3.9. Сгъваеми огледала: симетрични (а),
асиметричен (b,r) и различен ред (c).
Огледало на гънки- условна повърхност, начертана в пространството през точките на най-голямото огъване на слоя в едновременно възникващи структури със същото име от същия ред. Такива повърхности могат да бъдат допирателна към ключалки на симетрични антиклиналиo-oили допирателна към ключалки на синклиналиs-s(Фиг. 3.9 a) Средната линияm-mще бъде успоредна на тях.По същия начин се изчертава сгъваемо огледало симетрични гънки (фиг. 3.9 b ). По време на деформация на слоести скали обикновено се образуват гънки от няколко порядъка и за всеки от тях е възможно да се начертае собствено огледало на гънки, например 3.9c, където се вижда, че колкото по-големи са гънките, толкова повече огледалото на гънките се доближава до праволинейно. И от това можем да заключим:Появата (изпъкналост и падане) на опаковката като цяло се отразява от огледалото на най-големите гънкиОт ъгъла между огледалотогънки и техните аксиални повърхности, е възможно да се определи на кое крило на асиметричната обърната гънка се намира изследваната експозиция: 2 - ъгълът между огледалото на гънките и техните аксиални повърхности в точката на инфлексия е близо до 90º, намалява към средната зона на гънката и има минимална стойност в средната зона на обърнатото крило (фиг. 3.9d).
Параметрите на сгъвкатавключват дължината, ширината (половин вълна, хоризонтален обхват), височината (амплитуда, вертикална обхват) и ъгъла на сгъвката (фиг. 3.10).Дължината на сгъвкатае разстоянието по централната линия между съседни завои на шарнира или между секциите, където извитата повърхност е заменена от равнина.Ширината на сгъвката(илихал f-вълна) е най-късото разстояние между точките на инфлексия (фиг. 3.10).Височинаилиамплитуда на сгъванее най-късото разстояние между точката на максимална кривина и линията, свързваща точките на инфлексия (или средните линии) (фиг. 3.10).
Ориз. 3.10. Параметри на симетрични (a, b) и асиметрични (c) гънки:
hиb– височина и ширина на симетричната гънка;h1иh2са височините на късите и дългите крила на асиметричната гънка; b1 е ширината на асиметричната гънка;А,W/2– амплитуда и дължина на полувълната на симетричната гънка;
α е ъгълът между крилата.
Според A.E. Михайлов, концепцията за височината и ширината на гънката се различава от горната.Височинаиливертикален обхватна гънката, той нарича разстоянието по нормалата между ключа на антиклиналата и ключа на съседната синклинала, измерено по горната или долната част на същия слой.ширинаилихоризонтален обхватна гънката е разстоянието между осовите линии на две съседни антиклинали или синклинали (фиг. 3.11).
Ъгълът, образуван от линии или равнини, които са продължение на крилата на гънката, се наричаъгъл на гънкатаили ъгъл между крилата на гънките. Той отразява степента на компресия на резервоара и обикновено се приема като условен индикатор за интензивността на нагънатата деформация.
Ориз. 3.11. Размери на гънките в план и в разрез:
a– дължина,b– ширина,c- височина на плисето;
Размерите и формата на гънката се определят от дължината на нейните крила в профилния (перпендикулярен на пантата) участък, коефициента на асиметрия на гънката (отношението на размера на дългото крило към късото), ъгъла между крилата, ширината на гънката, височината или амплитудата или дължината на полувълната на гънката.
В правоъгълна (декартова) координатна система с осиа,b,с, която според Б. Зандер определя както формалната симетрия на гънката, така и нейните кинематични характеристики, координатната осbе успоредна на пантата, координатната Оста eалежи в аксиалната равнина и е перпендикулярна на остаb, аксиалната равнина еab, а координатната оссе перпендикулярна на нея (фиг. 3.12). Кинематично, остаbе оста на въртене или оста на постоянна деформация, остаaе оста на движение, а остаcе оста на скъсяване или свиване.
Плисирани структурни елементи
Наблюдението и измерването на структурните елементи на гънките в геоложкото картиране е от голямо значение. Под структурни елементи на гънката трябва да се разбират линейни, равнинни и обемни форми от един и същи тип структура. Някои от тях (бандинг,шистозност, линейност) имат реално изражение, докато други (гънка панта, аксиална повърхност и др.) имат геометрично изражение. И двете са индикатори за нагънати и други деформационни процеси.
Ориз. 3.12. Морфологични и геометрични елементи на гънката:
А - антиклинала; C - синклинала;
α, b, c– координатни оси.
Основните структурни елементи, които трябва да бъдат измерени в полето, включват първично наслояване (S0), метаморфни ивици (S1+n), шистозност в различни посоки (Sc1+n<1 7>), гънкови крила (Cr), гънкови панти (Ш), пресечни линии на легла и шистоза, които в повечето случаи са статистически ориентирани по същия начин като гънковите панти.
Допълнителните структурни елементи, които също трябва да бъдат измерени на полето, включват аксиалната равнина (OP), следата на аксиалната повърхност (SOP), линейност (l) от различни видове (минерал, агрегат, набраздяване, ребра, линейност на фрагменти, bo udins и др.).