سرفصل های درس ژئوتکتونیک

نام بسته : ژئوتکتونیک

———————————————————————-

فهرست 

فصل اول – مختصات فضایی خطها و الگوی بیرون زدگی ها

هدف

مسائل شیب ظاهری

تصویر ارتوگرافیک

راه حل های مثلثاتی

نمودارهای خطی

الگوی بیرون زدگی ها و خط های تراز ساختاری

خط های تراز ساختاری

تعیین الگوی بیرون زدگی با خط های تراز ساختاری

فصل دوم –تفسیر نقشه های زمین شناسی و مقاطع ساختاری

تعیین مختصات فضایی دقیق از الگوهای بیرون زدگی

تعیین ضخامت چینه شناسی در زمین مسطح

تعیین ضخامت چینه شناسی روی نشیب ها

تعیین ضخامت چینه شناسی با تصویر ارتو گرافیک

تعیین ماهیت همبری ها

ترسیم ستون چینه شناختی

مقاطع ساختاری زمین شناسی

    رسم مقاطع ساختاری زمین شناسی در نواحی چین خورده و گسلیده

کشیدن نیمرخ توپوگرافی

مقاطع ساختاری لایه های چین خورده

روش کمانی

مقاطع ساختاری توده های نفوذی

فصل سوم– تصویر استریوگرافیک و چین ها

کاربرد تصویر استریوگرافیک در تعیین مختصات فضایی خطها و صفحه‌ها در موقعیت‌های گوناگون

یک صفحه

یک خط

قطب یک صفحه

خط برخورد (فصل مشترک) دو صفحه

زاویه‌های درون صفحه‌ای

تعیین شیب حقیقی از امتداد و شیب ظاهری

تعیین امتداد و شیب از دو شیب ظاهری

دوران خطها

مسئلة کج‌شدگی دوباره

مخروطها ـ مسئله گمانه‌ای

چین‌ها

رده‌بندی چین‌ها بر پایة شیب ایزوگن‌ها

الگوی برون‌زدگی چین‌ها

فصل چهارم – تحلیل استریوگرافی سنگ‌های چین‌خورده و چین های فرعی و مکرر

نمودارهای بتا

نمودارهای پی

تعیین سوگیری صفحة محوری

ترسیم نیمرخ یک چین رخنمون شده در منطقه‌ای مسطح

نمودارهای هم وسعت سادة سوگیری چین

نمودارهای ترازبندی (کنتوری)

تعیین سبک چین‌خوردگی و زاویة میان‌یالی از نمودارهای p ترازبندی شده

چین‌های فرعی

برگ‌وارگی‌های صفحه محوری

چین‌های مکرر

فصل پنجم – تحلیل دینامیکی و سینماتیکی گسلها

گسل‌ها

اندازه‌گیری لغزش کلی

گسلش دورانی

کج شدگی قطعات گسلی

گسل‌های عادی

گسل‌های معکوس و رانده

گسل‌های امتداد لغز

زمان گسلش

تحلیل سینماتیکی

سازگاری سینماتیکی

تحلیل دینامیکی

سه تنش اصلی

مختصات فضایی گسلها و سوگیری بیضوی تنش

پیچیدگی‌های ناشی از صفحه‌های ضعیف از پیش موجود

میدان‌های تنشی غیریکنواخت

فصل ششم – مدل های رئولوژیک و گسیختگی شکننده

مدل‌های رئولوژیک

دگرشکلی کشسان ـ کرنش آنی برگشت‌پذیر

دگرشکلی گرانرو ـ کرنش پیوسته تحت هر تنش

دگرشکلی خمیری ـ کرنش پیوسته در بالای تنش تسلیم

دگرشکلی کشسان ـ خمیری

دگرشکلی کشسان ـ گرانرو

دگرشکلی گرانرو سفت

گسیختگی شکننده

    تعیین کمی تنش دو بعدی

نمودار مهر

دایرة مهر تنش

پوش گسیختگی مهر

اهمیت فشار منفذی

اندازه‌گیری کرنش

    کرنش طولی

    بیضی کرنش

سه میدان کرنش

بیضی کرنش کلی هم‌محور

بیضی کرنش کلی ‌ناهم‌محور

سنگواره‌های دگرشکل شده به عنوان نشانگرهای کرنش

منابع و مآخذ
بخش هایی از بسته درسی ژئوتکتونیک

هدف

حل مسائل شیب ظاهری به کمک تصویر ارتوگرافیک، مثلثات، و نمودارهای خطی

 در این بخش به سوگیری خطها و صفحه ها پرداخت میشود. واژه‌های زیر برای توصیف سوگیری خطها و صفحه‌ها به کار میرود.

مختصات فضایی سوگیری در فضا، طبق قرارداد، مختصات فضایی صفحه با امتداد و شیب آن و مختصات فضایی خط با روند و پلانژ بیان می‌گردد.

راستا راویة افقی میان خط و یکی از جهت‌های جغرافیایی، که معمولاً شمال یا جنوب حقیقی است؛ جهت قطب‌نما یا آزیموت.

امتداد راستای خطی افقی روی صفحه‌ای مایل. امتداد، خطی هم ارتفاع روی صفحه است برای هر صفحة مایل، بی‌نهایت خط امتداد موازی وجود دارد.

شیب زاویة عمودی میان صفحه‌ای مایل و یک خط افقی عمود بر امتداد آن. جهت شیب را می‌توان به عنوان جهتی که در آن، آب به سوی پایین صفحه جاری می‌شود، در نظر گرفت.

روند راستای خط است.روند خطهای غیرافقی، به سمت پایین خط می‌‌باشد.

پلانژ زاویة عمودی میان خط و افق است.

زاویة افتادگی زاویه‌ای که روی صفحه‌ای مایل میان یک خط افقی و خط موردنظر، اندازه‌گیری می‌شود.به آن ریک نیز می‌گویند.

شیب ظاهری زاویة عمودی میان صفحه‌ای مایل و خط افقی که عمود بر امتداد صفحه نباشد.برای هر صفحة مایل (بجز صفحة قائم)، شیب حقیقی همیشه بزرگتر از هر شیب ظاهری است. توجه داشته باشیم که شیب ظاهری، به وسیلة روند و میل آن یا زاویة افتادگی آن در صفحه، مشخص می‌گردد.

دو راه برای بیان امتداد صفحه‌ها و روند خطها وجود دارد .روش آزیموت بر پایة دایره 360 درجه‌ای در جهت ساعتگرد و روش ربعی بر پایه چهار ربع 90  درجه‌ای است. صفحه‌ای با امتداد شمال باختر ـ جنوب خاور و شیب 50 درجه به سمت جنوب باختر را می‌توان به صورت SW 50 و 315 (آزیموتی) یا SW50، W45N (ربعی) توصیف کرد. به همین روش، خطی را که روند آن باختر و پلانژ آن 30 درجه باشد، می‌توان به صورت 270 و 30 یا W90N، 30 توصیف کرد.

چون امتداد، خطی افقی است، می‌توان یکی از دو جهت را برای توصیف آن به کار برد. بنابراین امتداد (135) W45N درست مانند (315) E45S است. به هر حال، معمولاً امتداد نسبت به شمال بیان می‌شود. از سوی دیگر، شیب معمولاً خطی افقی نیست و باید جهت پایین خط بیان شود. چون جهت شیب همیشه عمود بر امتداد است، نیازی به راستای دقیق آن نیست و جهت شیب با بیان ربعی که در آن قرار دارد، یا با نزدیکترین جهت اصلی که به سوی آن نشانه می‌رود، تقریب زده می‌شود.

مسائل شیب ظاهری

مسائل شیب ظاهری، تعیین مختصات فضایی یک صفحه از مختصات فضایی یک یا چند شیب ظاهری، یا برعکس را در بر دارد. امتداد و شیب صفحه را می‌توان از (1) امتداد صفحه و مختصات فضایی یک شیب ظاهری، یا (2) مختصات فضایی دو شیب ظاهری تعیین کرد.

چهار روش اصلی برای حل مسائل شیب ظاهری وجود دارد که عبارتند از: (1) تصویر ارتوگرافیک (2) مثلثات (3) نموگرامها (نمودارهای خطی) و (4) تصویر استریوگرافیک

در این بخش، نشانه‌های زیر به کار خواهد رفت.

a (آلفا) = زاویة شیب ظاهری

b (بتا) = زاویة میان امتداد صفحه و روند یک شیب ظاهری

d (دلتا) = زاویة شیب حقیقی

q (تتا) = جهت (روند) شیب ظاهری

تصویر ارتوگرافیک

مثال : تعیین شیب حقیقی از امتداد و مختصات فضایی یک شیب ظاهری

فرض کنید دیوارة سینه کاری به شمال مشرف باشد و لایه‌ای کوارتزیتی را با شیب ظاهری W90N و 40 رخنمون نماید. نزدیک سینه کار، می‌توان دید که کوارتزیت امتداد E25N را دارد. شیب حقیقی چقدر است؟

حل:

1ـ به دقت خط امتداد و جهت شیب ظاهری را روی نقشه (نمای سطحی) بکشید.

2ـ خطی را برای جهت شیب حقیقی به آن اضافه کنید. این خط را می‌توان در هر نقطه‌ای عمود بر خط امتداد رسم کرد، اما نباید از محل برخورد خط‌های امتداد و شیب ظاهری بگذرد 

3ـ اکنون مثلث قائم‌الزاویه‌ای را داریم که وتر آن جهت شیب ظاهری است. فرض کنید از بالا به پایین نگاه می‌کنید و این وتر، لبة بالایی دیوارة سینه کار باشد. اکنون تصور کنید دیوارة سینه کار به سوی بالا تا شود و در صفحه‌ای افقی قرار گیرد. این عمل به وسیلة کشیدن مثلث قائم‌الزاویة دیگری در کنار مثلث نخست، انجام می‌شود. زاویة شیب ظاهری که در این مسئله 40 درجه است، مستقیماً در کنار جهت خط شیب ظاهری اندازه‌گیری و رسم می‌شود. چون شیب ظاهری به سوی باختر است، در رسم، زاویه به سوی باختر باز می‌شود. ضلع مقابل زاویة a به طول d بوده و نشان‌دهندة عمق لایه موردنظر در نقطة P است.

4ـ در پایان، جهت شیب حقیقی به عنوان یک خط تا به کار می‌رود، و خط دیگری به طول d بر آن رسم می‌شود.سپس زاویة شیب حقیقی d، با متصل کردن انتهای این خط جدید به خط امتداد، شکل می‌گیرد. از ‌آنجا که شیب حقیقی به سوی شمال باختر است، زاویة d به سوی شمال باختر باز می‌شود. زاویة d به طور مستقیم با اندازه‌گیری از روی شکل، برابر 43 درجه به دست می‌آيد.

راه‌حل‌های مثلثاتی

برنامه‌های حل مسائل شیب ظاهری بر روی ماشین حساب‌های برنامه‌پذیر، توسط دو ژونگ (1975) بحث شده است. توابع مثلثاتی در زیر ارائه شده است.

برای مشاوره اینجا بزنید