Strukturgeologie

Strukturgeologie ist die Studie des dreidimensionalen Vertriebs von Felsen-Einheiten in Bezug auf ihre deformational Geschichten. Die primäre Absicht der Strukturgeologie ist, Maße der heutigen Felsen-Geometrie zu verwenden, um Information über die Geschichte der Deformierung (Beanspruchung) in den Felsen, und schließlich aufzudecken, das Betonungsfeld zu verstehen, das auf die beobachtete Beanspruchung und Geometrie hinausgelaufen ist. Dieses Verstehen der Dynamik des Betonungsfeldes kann mit wichtigen Ereignissen in der geologischen Regionalvergangenheit verbunden werden; ein gemeinsames Ziel ist, die Strukturevolution eines besonderen Gebiets in Bezug auf regional weit verbreitete Muster der Felsen-Deformierung (z.B, Berggebäude, rifting) wegen der Teller-Tektonik zu verstehen.

Gebrauch und Wichtigkeit

Die Studie von geologischen Strukturen ist von Hauptwichtigkeit in der Wirtschaftsgeologie, sowohl Erdölgeologie als auch abbauende Geologie gewesen. Gefaltet und Faulted-Felsen-Schichten bilden allgemein Fallen für die Anhäufung und Konzentration von Flüssigkeiten wie Erdöl- und Erdgas. Faulted und strukturell komplizierte Gebiete sind als durchlässige Zonen für Hydrothermalflüssigkeiten und die resultierenden Konzentrationsgebiete für Grund- und Edelmetall-Erzlager bemerkenswert. Adern von Mineralen, die verschiedene Metalle allgemein enthalten, besetzen Schulden und Brüche in strukturell komplizierten Gebieten. Diese strukturell zerbrochenen und faulted Zonen kommen häufig in Verbindung mit aufdringlichen Eruptivfelsen vor. Sie kommen häufig auch um geologische Riff-Komplexe und Zusammenbruch-Eigenschaften wie alter sinkholes vor. Ablagerungen von Gold, Silber, Kupfer, Leitung, Zink, und anderen Metallen, werden in strukturell komplizierten Gebieten allgemein gelegen.

Strukturgeologie ist ein kritischer Teil der Technikgeologie, die mit den physischen und mechanischen Eigenschaften von natürlichen Felsen beschäftigt ist. Strukturstoffe und Defekte wie Schulden, Falten, Blattbildungen und Gelenke sind innere Schwächen von Felsen, die die Stabilität konstruierter Strukturen des Menschen wie Dämme, Straßenkürzungen, Tagebauten und unterirdische Gruben oder Straßentunnels betreffen können.

Gefahr von Geotechnical, einschließlich der Erdbeben-Gefahr kann nur durch das Kontrollieren einer Kombination der Strukturgeologie und geomorphology untersucht werden. Außerdem sind Gebiete von karst Landschaften, denen durch unterirdische Höhlen und Potenzial sinkholes oder Zusammenbruch-Eigenschaften unterlegen wird, für diese Wissenschaftler wichtig. Außerdem sind Gebiete des steilen Hangs potenzieller Zusammenbruch oder Erdrutsch-Gefahren.

Umweltgeologen und Hydrogeologen oder hydrologists müssen Strukturgeologie verstehen, weil Strukturen Seiten des Grundwasser-Flusses und Durchdringens sind, das, zum Beispiel, Sickern von toxischen Substanzen von überflüssigen Müllkippen oder Sickern von salzigem Wasser in aquifers betreffen kann.

Teller-Tektonik ist eine während der 1960er Jahre entwickelte Theorie, der die Bewegung von Kontinenten über die Trennung und Kollision von crustal Tellern beschreibt. Es ist gewissermaßen Strukturgeologie auf einer Planet-Skala, und wird überall in der Strukturgeologie als ein Fachwerk verwendet, um globale, regionale und lokale Skala-Eigenschaften zu analysieren und zu verstehen.

Methoden

Strukturgeologen verwenden eine Vielfalt von Methoden (zuerst) Felsen-Geometrie zu messen, (zweit) bauen ihre deformational Geschichten wieder auf, und (Drittel) berechnen das Betonungsfeld, das auf diese Deformierung hinausgelaufen ist.

Geometrie

Primäre Dateien für die Strukturgeologie werden im Feld gesammelt. Strukturgeologen messen eine Vielfalt von planaren Eigenschaften (Flugzeuge, Blattbildungsflugzeuge einbettend, falten axiale Flugzeuge, Schuld-Flugzeuge und Gelenke), und geradlinige Eigenschaften (das Ausdehnen lineations, in dem Minerale erweiterter ductily sind; Falte-Äxte; und Kreuzung lineations, die Spur einer planaren Eigenschaft auf einer anderen planaren Oberfläche).

Maß-Vereinbarung

Die Neigung einer planaren Struktur in der Geologie wird durch den Schlag und das kurze Bad gemessen. Der Schlag ist die Linie der Kreuzung zwischen der planaren Eigenschaft und einer Horizontalebene, die gemäß der Tagung der rechten Hand genommen ist, und das kurze Bad ist der Umfang der Neigung unter dem horizontalen, um rechtwinklig zu schlagen. Zum Beispiel; das Anschlagen von 25 Graden östlich vom Norden, das Tauchen von 45 Graden nach Südosten, registriert als N25E, 45SE.

Tauchen Sie wechselweise ein und tauchen Sie ein Richtung kann verwendet werden, weil das absolut ist. Richtung des kurzen Bades wird in 360 Graden allgemein im Uhrzeigersinn vom Norden gemessen. Zum Beispiel, ein kurzes Bad von 45 Graden zu 115 Grad-Azimut, registriert als 45/115. Bemerken Sie, dass das dasselbe als oben ist.

Der Begriff hade wird gelegentlich gebraucht und ist die Abweichung eines Flugzeugs vom vertikalen d. h. (90 °-kurzes-Bad).

Falte-Achse-Eintauchen wird im kurzen Bad und der Richtung des kurzen Bades (ausschließlich, Eintauchen und Azimut des Eintauchens) gemessen. Die Orientierung einer Falte axiales Flugzeug wird in Schlag und kurzem Bad oder kurzem Bad und Richtung des kurzen Bades gemessen.

Lineations werden in Bezug auf das kurze Bad und die Richtung des kurzen Bades, wenn möglich, gemessen. Häufig kommen lineations ausgedrückt auf einer planaren Oberfläche vor und können schwierig sein, direkt zu messen. In diesem Fall kann der lineation vom horizontalen als ein Rechen oder Wurf auf die Oberfläche gemessen werden.

Rechen wird durch das Stellen einer Gradbogen-Wohnung auf der planaren Oberfläche, mit dem flachen Rand horizontal und das Messen des Winkels des lineation im Uhrzeigersinn vom horizontalen gemessen. Die Orientierung des lineation kann dann vom Rechen und der Information der Schlag - des Flugzeugs berechnet werden, von dem es mit einem stereografischen Vorsprung gemessen wurde.

Wenn eine Schuld lineations hat, der durch die Bewegung auf dem Flugzeug z.B gebildet ist; slickensides, das wird als ein lineation mit einem Rechen registriert, und betreffs der Anzeige des Werfens auf der Schuld kommentiert.

Allgemein ist es leichter, Schlag und Information des kurzen Bades von planaren Strukturen im Richtungsformat des kurzen Bades/kurzen Bades zu registrieren, weil das alle ander Strukturinformation zusammenpassen wird, können Sie über Falten, lineations usw. registrieren, obwohl es einen Vorteil für das Verwenden verschiedener Formate gibt, die zwischen planaren und geradlinigen Daten unterscheiden.

Flugzeug, Stoff, Falte und Deformierungsvereinbarung

Die Tagung, um Strukturgeologie zu analysieren, soll die planaren Strukturen, häufig genannt planare Stoffe identifizieren, weil das eine strukturelle Bildung einbezieht, fasern die geradlinigen Strukturen und, von der Analyse von diesen, Deformierungen aus.

Planare Strukturen werden gemäß ihrer Ordnung der Bildung, mit ursprünglichem sedimentärem layering das niedrigste an S0 genannt. Häufig ist es unmöglich, S0 in hoch verformten Felsen zu identifizieren, so kann das Numerieren an einer beliebigen Zahl angefangen oder ein Brief (S, zum Beispiel) gegeben werden. In Fällen, wo es eine mit dem Bettzeug stufige Blattbildung gibt, die durch das Begräbnis metamorphism oder diagenesis verursacht ist, kann das als S0a aufgezählt werden.

Wenn es Falten gibt, werden diese als F, F usw. numeriert. Allgemein werden die axiale Flugzeug-Blattbildung oder Spaltung einer Falte während der Falte geschaffen, und die Zahl-Tagung sollte zusammenpassen. Zum Beispiel sollte eine F-Falte eine S axiale Blattbildung haben.

Deformierungen werden gemäß ihrer Ordnung der Bildung mit dem Brief D numeriert, der ein Deformierungsereignis anzeigt. Zum Beispiel D, D, D. Falten und Blattbildungen, weil sie durch Deformierungsereignisse gebildet werden, sollten diesen Ereignissen entsprechen. Zum Beispiel würde eine F-Falte, mit einer S axialen Flugzeug-Blattbildung das Ergebnis einer D Deformierung sein.

Metamorphe Ereignisse können vielfache Deformierungen abmessen. Manchmal ist es nützlich, sie ähnlich zu den Struktureigenschaften zu identifizieren, für die sie z.B verantwortlich sind; M. Das kann durch das Beobachten porphyroblast der Bildung in Spaltungen des bekannten Deformierungsalters möglich sein, indem es metamorphen Mineralzusammenbau identifiziert wird, der durch verschiedene Ereignisse, oder über geochronology geschaffen ist.

Kreuzung lineations in Felsen, weil sie das Produkt der Kreuzung von zwei planaren Strukturen sind, wird gemäß den zwei planaren Strukturen genannt, von denen sie gebildet werden. Zum Beispiel ist die Kreuzung lineation einer S Spaltung und des Bettzeugs die L Kreuzung lineation (auch bekannt als das Spaltungsbettzeug lineation).

Das Ausdehnen lineations kann schwierig sein, besonders in hoch gestreckten hämmerbaren Felsen zu messen, wo minimale Blattbildungsinformation bewahrt wird. Wo möglich, wenn aufeinander bezogen, mit Deformierungen (weil werden wenige in Falten gebildet, und werden viele mit planaren Blattbildungen nicht ausschließlich vereinigt), sie können ähnlich planaren Oberflächen und Falten z.B identifiziert werden; L, L. Für die Bequemlichkeit ziehen einige Geologen es vor, sie mit einer Subschrift S, zum Beispiel L zu kommentieren, um sie von der Kreuzung lineations zu unterscheiden, obwohl das allgemein überflüssig ist.

Stereografische Vorsprünge

Der stereografische Vorsprung des Strukturschlags und der Maße des kurzen Bades ist eine starke Methode, für die Natur und Orientierung von Deformierungsbetonungen, lithological Einheiten und Eindringungsstoffe zu analysieren.

Felsen-Makrostrukturen

Auf einer in großem Umfang, strukturellen Geologie ist die Studie der dreidimensionalen Beziehungen von stratigraphic Einheiten zu einander innerhalb von terranes des Felsens oder innerhalb von geologischen Gebieten.

Dieser Zweig der Strukturgeologie befasst sich hauptsächlich mit der Orientierung, Deformierung und Beziehungen von stratigraphy (das Bettzeug), das faulted gewesen sein kann, haben sich gefaltet oder gegeben eine Blattbildung durch ein tektonisches Ereignis. Das ist hauptsächlich eine geometrische Wissenschaft, von der böse Abteilungen und dreidimensionale Block-Modelle von Felsen, Gebieten, terranes und Teilen der Kruste der Erde erzeugt werden können.

Die Studie der Regionalstruktur ist im Verstehen orogeny, der Teller-Tektonik und mehr spezifisch im Öl, Gas- und Mineralerforschungsindustrien als Strukturen wie Schulden wichtig, Falten und Diskordanzen sind primäre Steuerungen auf Erz mineralisation und Ölfallen.

Moderne Regionalstruktur wird mit der seismischen Tomographie und dem seismischen Nachdenken in drei Dimensionen untersucht, konkurrenzlose Images des Interieurs der Erde, seiner Schulden und der tiefen Kruste zur Verfügung stellend. Die weitere Information von der Geophysik wie Ernst und Bordmagnetics kann Auskunft über die Natur von in der tiefen Kruste dargestellten Felsen geben.

Felsen-Mikrostrukturen

Felsen-Mikrostruktur oder Textur von Felsen werden von Strukturgeologen auf einer kleinen Skala studiert, um ausführlich berichtete Auskunft hauptsächlich über metamorphe Felsen und einige Eigenschaften von Sedimentgesteinen meistenteils zu geben, wenn sie gefaltet worden sind.

Strukturelle Studie ist mit Maß und Charakterisierung von Blattbildungen, crenulations, metamorphen Mineralen und Timing-Beziehungen zwischen diesen Struktureigenschaften und mineralogischen Eigenschaften verbunden.

Gewöhnlich schließt das Sammlung von Handmustern ein, die geschnitten werden können, um petrographic dünne Abteilungen zur Verfügung zu stellen, die unter einem petrographic Mikroskop analysiert werden.

Mikrostrukturanalyse findet Anwendung auch in der Mehrskala statistische Analyse, gerichtet, um einige Felsen-Eigenschaften zu analysieren, Skala invariance zeigend (sieh z.B. Guerriero u. a. 2009, 2011).

Kinematics

Geologen verwenden ihre Maße der Felsen-Geometrie, um Geschichten der Beanspruchung in den Felsen zu verstehen. Beanspruchung kann die Form von sprödem faulting und hämmerbarer Falte und Schur annehmen. Spröde Deformierung findet in der seichten Kruste statt, und hämmerbare Deformierung findet in der tieferen Kruste statt, wo Temperaturen und Druck höher sind.

Betonungsfelder

Indem

sie die bestimmenden Beziehungen zwischen Betonung und Beanspruchung in Felsen verstehen, können Geologen die beobachteten Muster der Felsen-Deformierung in ein Betonungsfeld während der geologischen Vergangenheit übersetzen. Die folgende Liste von Eigenschaften wird normalerweise verwendet, um Betonungsfelder von deformational Strukturen zu bestimmen.

  • In vollkommen spröden Felsen kommt faulting an 30 ° zur größten Compressional-Betonung vor. (Das Gesetz von Byerlee)
  • Die größte Druckbetonung ist normal, um axiale Flugzeuge zu falten.

Siehe auch

  • Crenulation
  • Geomorphology
  • Liste von Felsen-Texturen
  • Abteilungswiederherstellung
  • Stereografischer Vorsprung
  • Tectonophysics
  • Vergence (Geologie)

Stonehenge / Spermatozoid
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