рус eng
««ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА». СЕРИЯ «НАУКИ О ЗЕМЛЕ»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «NAUKI O ZEMLE»
«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «EARTH SCIENCES»
ISSN 2073-3402 (Print)

Список выпусков > Серия «Науки о Земле». 2017. Том 19

О динамике формирования крупных разломов литосферы (результаты физического моделирования)

Автор(ы)
А. В. Черемных
Аннотация
Обсуждаются результаты физического моделирования крупных разломных зон, формирующихся в упругопластичных моделях литосферы при сжатии, сдвиге и растяжении. Эксперименты проведены на установке «Разлом» с соблюдением теории подобия и при одинаковых исходных граничных условиях, что позволило сопоставить результаты, полученные с разных моделей. Для всех экспериментально воспроизведенных морфолого-генетических типов разломных зон выполнен анализ деформационной динамики составляющих их внутреннюю структуру систем разрывов. В развитие известных представлений о стадийности формирования разломных зон показано, что деформационная динамика внутриразломных разрывных нарушений в пределах стадий и в переходные временные интервалы между стадиями существенно отличается. Выявлена временная периодичность возникновения критических динамических состояний предразрушения систем разрывов, составляющих внутреннюю структуру разломных зон. Такие состояния зафиксированы как перед межстадийными структурными перестройками, так и в пределах стадий перед сменой этапов. При равномерной скорости деформирования в зонах крупных разломов литосферы каждые 2 или 4 млн лет должны возникать особые динамические состояния с формированием разрывных диссипативных структур (РДС). Масштабно-иерархическое строение разломных зон литосферы предполагает формирование менее крупных РДС за более короткие периоды. Установленные закономерности могут быть полезными при изучении сейсмического процесса, а также структур рудных полей и месторождений.
Ключевые слова
разломные зоны, структурные перестройки, периодичность, физическое моделирование, разрывные диссипативные структуры, подобие
УДК
550.31+550.34
Литература

1. Боpняков C. А. Cтадии pазвития cдвиговой зоны и иx отpажение в cоотношенияx амплитуд cмещения c длинами pазpывов / C. А. Боpняков, C. И. Шеpман // Геология и геофизика. – 2003. – Т. 44. – № 7. – С. 712–718.

2. Боpняков C. А. Диссипативные структуры зон разломов и критерии их диагностики (по результатам физического моделирования) / C. А. Боpняков, В. А. Тpуcков, А. В. Чеpемныx // Геология и геофизика. – 2008. – Т. 49. – № 2. – С. 179–187.

3. Борняков С. А. Диссипативные процессы в зонах разломов (по результатам физического моделирования) / C. А. Боpняков, Н. В. Семенова // Геология и геофизика. – 2011. – Т. 52. – № 6. – С. 862–870.

4. Борняков С. А. Многоуровневая самоорганизация деструктивного процесса в сдвиговой зоне (по результатам физического моделирования) / C. A. Борняков, С. И. Шерман // Физ. мезомеханика. – 2000. – Т. 3. – № 4. – С. 107–115.

5. Внутренняя структура континентальных разломных зон: прикладной аспект / К. Ж. Семинский [и др.]. – Новосибирск : Изд-во СО РАН, Филиал «ГЕО», 2005. – 293 с.

6. Динамика формирования генеральных разломов в зонах растяжения литосферы (результаты физического моделирования) / С. И. Шерман [и др.] // Физ. мезомеханика. – 2002. – Т. 5, № 2. – С. 79–86.

7. Добрецов Н. Л. О периодичности и разномасштабных факторах вулканических извержений // Геология и геофизика. – 2015. – Т. 56. – № 12. – С. 2107–2117.

8. Закономерности развития систем разрывов в деструктивных зонах литосферы (результаты физического моделирования) / А. В. Черемных [и др.] // Фракталы и прикладная синергетика : Тр. ФиПС-03 / под ред. В. С. Ивановой, В. У. Новикова. – М., 2003. – C. 94–98.

9. Разломообразование в литосфере: зоны сдвига / С. И. Шерман [и др.]. – Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1991. – 262 с.

10. Разломообразование в литосфере: зоны растяжения / С. И. Шерман [и др.]. – Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1992. – 228 с.

11. Разломообразование в литосфере: зоны сжатия / С. И. Шерман [и др.]. – Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1994. – 263 с.

12. Семинский Ж. В. Тектонофизический анализ обстановок локализации рудных полей и месторождений в разломных зонах земной коры / Ж. В. Семинский, К. Ж. Семинский // Геология рудных месторождений. – 2004. – № 6. – С. 695–708.

13. Семинский К. Ж. Внутренняя структура континентальных разрывных зон: тектонофизический аспект / К. Ж. Семинский. – Новосибирск : ГЕО,– 2003. – 244 с.

14. Тарасова А. А. Экспериментальное исследование закономерностей пространственно-временной активизации разломов в деструктивных зонах литосферы / А. А. Тарасова, С. А. Борняков // Изв. ИГУ. Сер. Науки о Земле. – 2014. – Т. 9. – С. 118–131.

15. Черемных А. В. Динамика роста разломов зон растяжения литосферы (результаты моделирования) // Тектоника неогея: общие и региональные аспекты : материалы 34-го Тектон. совещания. – М., – 2001. – Т. 2. – С. 290–294.

16. Шерман С. И. Физический эксперимент в тектонике и теория подобия // Геология и геофизика. – 1984. – № 3. – С. 8–18.

17. Mandelbrot B. B. The Fractal Geometry of Nature / B. B. Mandelbrot. – N. Y. : Freeman, 1982. – 121 р.


Полная версия (русская)