Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья
Досліджені умови залягання та деформації дайок грорудитів басейнів річок Кальміус та Грузський Єланчик. Наведені результати реконструкцій полів напружень і деформацій дайкових тіл. The conditions of occurrence and deformation of grorudite dikes are studied. The reconstructions of stress and deformat...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Наукові праці УкрНДМІ НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2013 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України
2013
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57259 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья / В.И. Алехин // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2013. — № 13, ч. 2. — С. 332-349. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860258786391883776 |
|---|---|
| author | Алехин, В.И. |
| author_facet | Алехин, В.И. |
| citation_txt | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья / В.И. Алехин // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2013. — № 13, ч. 2. — С. 332-349. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Наукові праці УкрНДМІ НАН України |
| description | Досліджені умови залягання та деформації дайок грорудитів басейнів річок Кальміус та Грузський Єланчик. Наведені результати реконструкцій полів напружень і деформацій дайкових тіл.
The conditions of occurrence and deformation of grorudite dikes are studied. The reconstructions of stress and deformation fields are presented.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:52:52Z |
| format | Article |
| fulltext |
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
332
УДК 552.322: 551.222
УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ДАЕК
ГРОРУДИТОВ ПРИАЗОВЬЯ
Алехин В. И.
(ДонНТУ, г. Донецк, Украина)
Досліджені умови залягання та деформації дайок гроруди-
тів басейнів річок Кальміус та Грузський Єланчик. Наведені ре-
зультати реконструкцій полів напружень і деформацій дайкових
тіл.
The conditions of occurrence and deformation of grorudite dikes
are studied. The reconstructions of stress and deformation fields are
presented.
Исследование деформаций даек Приазовья и реконструкции
полей палеонапряжений, в которых формировались дайки, явля-
ется в настоящее время актуальной задачей. Во-первых, с дайко-
выми образованиями связано различное эндогенное оруденение.
Во-вторых, многие дайки имеют определения абсолютного воз-
раста, что позволяет по их деформациям восстановить поля па-
леонапряжений для определенного этапа развития земной коры.
В-третьих, сравнения реконструкций полей палеонапряжений да-
тированных даек и вмещающих пород позволяют установить по-
следовательность и особенности развития этих полей во времени.
Имеется достаточно много публикаций, освещающих условия за-
легания, возраст формирования, минералого-петрографические и
геохимические особенности даек Приазовья [1-6]. Другие их осо-
бенности еще не достаточно изучены, и в первую очередь это ка-
сается формирования последующих деформаций даек, рекон-
струкций разновозрастных полей палеонапряжений с целью
установления их временной последовательности, пространствен-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
333
ного расположения главных нормальных осей, типа и вида
напряженного состояния на каждом этапе. Все эти характеристи-
ки позволяют не только восстановить историю формирования
тектонических структур района исследований, но и выделить
среди них наиболее перспективные для рудоотложения. Текто-
нофизический аспект формирования дайковых образований При-
азовья и последующих их деформаций освещен в литературе
крайне скудно. Особенно это касается даек грорудитов. В связи с
этим нами проведены тектонофизические исследования дефор-
маций даек грорудитов Приазовья, результаты которых представ-
лены в данной статье.
Дайки грорудитов встречаются в зоне сочленения Донбасса
с Приазовьем вблизи с. Васильевка по реке Кальмиус, а также в
районе сел Кумачево и Кузнецово-Михайловка по реке Грузский
Еланчик, по балке Каменка вблизи с. Октябрьское [6]. Эти жиль-
ные образования относятся к группе пород, которые пересыще-
ны щелочами с одновременным сохранением в составе избыточ-
ной кремниевой кислоты. В связи с этим эгирин наряду с кварцем
относятся к основным породообразующим минералам. По дан-
ным Н.Н. Шаталова грорудиты описываемого района представ-
ляют собой серые, плотные, мелко-тонкозернистые, полнокри-
сталлические порфировые породы. Основная масса породы
представлена калиевым полевым шпатом (55–60 %), кварцем (20–
25 %), эгирином (15–20 %). Эти же минералы формируют порфи-
ровые выделения [5].
С. Г. Кривдиком установлены некоторые минералого-петро-
графические отличия грорудитов участка с. Васильевки и участ-
ков бассейна р. Грузский Еланчик. В целом данный автор выде-
ляет два вида грорудитов – пироксеновый и амфиболовый. Пер-
вый вид характерен для даек с. Васильевка и района реки Груз-
ский Еланчик. Второй вид встречается по реке Грузский Еланчик
и по ее притокам – балкам Каменка и Таловая [6].
Вопрос абсолютного возраста грорудитов до конца не ре-
шен. По данным Н. В. Бутурлинова и др. изотопный возраст гро-
рудитов составляет 330 млн лет [4]. Детальный анализ изотопных
и геологических данных по определению возраста этих пород
приведен в работе Н. Н. Шаталова [5]. По данным этого автора
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
334
возраст грорудитов находится в пределах 326–340 млн лет.
С. Г. Кривдик считает, что эти образования одного возраста с ос-
новными ультраосновными и щелочными породами Покрово-
Киреевского массива (400 млн лет) [6]. В связи с этими датиров-
ками грорудитов можно оценить возраст деформаций грорудитов
начиная с герцинского тектогенеза.
Автором данной статьи проведены комплексные структур-
но-тектонофизические исследования даек грорудитов участков с.
Васильевка, балки Каменки и балки Таловой. При исследовании
обнажений горных пород нами использовались общепринятые ме-
тоды структурной геологии с описанием первичного состава пород
и их эпигенетических изменений. Отличительной чертой таких ис-
следований было комплексирование традиционных методов со спе-
циальными тектонофизическими исследованиями.
Привязка точек наблюдения на площади проводилась с ис-
пользованием геологического компаса и GPS. Исследовались
геоморфологические и ландшафтные (особенности почв и расти-
тельности) условия проявления даек.
При выполнении исследований разрывных деформаций осо-
бое внимание уделялось признакам смещения по разрыву. При
этом детально изучалась поверхность зеркал скольжения с выде-
лением ступеней и треугольников выкрашивания, борозд и штри-
хов скольжения. Определялись реперные структурные элементы,
смещаемые тектоническим швом – дайки, жилы, зоны метасома-
тоза, трещины. Детально исследовались не только зеркала, но и
все системы трещин и жил в обнажении, их взаимоотношения с
предварительным установлением относительного возраста. При
этом определялся характерный парагенезиз сколов (L, R, R´),
позволяющий расшифровать кинематический тип деформаций
[7, 8]. Чтобы исключить пропуск отдельных систем трещин, для
замеров выбирались участки обнажений с различной экспозицией
стенок.
При тектонофизических исследованиях хрупких деформа-
ций даек грорудитов и вмещающих пород использовался метод
кинематического анализа О. И. Гущенко [9]. Метод основан на
анализе направлений сдвиговых перемещений, возникающих по
разрывам под действием единого поля напряжений. Принципи-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
335
ально важным положением метода является принимаемое усло-
вие, что к началу действия поля напряжений в объеме горного
массива уже существовали различно ориентированные разрыв-
ные дислокации. Действие напряжений на горный массив приво-
дит к возникновению смещений по трещинам, которые фиксиру-
ются в виде борозд и штрихов скольжения. Разрывные дислока-
ции одного размера образуют единый структурный уровень, ко-
торый определяет масштаб осреднения (ранг) реконструируемого
поля напряжений. В основу метода положена зависимость между
ориентировкой главных осей напряжений и следами скольжения
на плоскостях разрывов.
На участках исследований проводился массовый замер тре-
щин. По штрихам и бороздам на зеркалах скольжения определя-
лось направление подвижки. Точность последующих рекон-
струкций увеличивается, если использовать различно ориентиро-
ванные трещины, имеющие противоположные знаки смещения.
Направление знака смещения по разрыву устанавливалось
по смещению маркеров (жил, слоев, контактов геологических
тел), а также по подворотам структурных элементов. При отсут-
ствии маркеров направление смещения определялось по зеркалам
скольжения с использованием «правила Гофера». Согласно этому
правилу крыло тектонической трещины или разрыва смещается в
направлении наименьшей шероховатости вдоль ступеней отрыва.
Наш опыт полевого изучения зеркал скольжения в обнажениях
Приазовья, а также данные других исследователей, показывают,
что в ряде случаев направление смещения не подчиняется «пра-
вилу Гофера». На зеркалах скольжения формируются два типа
ступеней, по которым обычно определяют направление смеще-
ния, – аккреционные и коренные.
Аккреционная ступень может состоять из плотно спрессо-
ванной глинки трения, прижатой к зеркалу скольжения, а также
из жильного заполнения (кальцит, кварц и др.). Коренная сту-
пень, в отличие от аккреционной, врезана в породу и составляет с
ней одно целое. В случае использования аккреционных ступеней
«правило Гофера» работает. Уступы же ступеней коренной поро-
ды ориентированы в различных направлениях, и их использова-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
336
ние приводит к ошибкам в определении направления смещений
по разрывной дислокации.
Таким образом, если при полевых исследованиях удается
обнаружить аккреционные ступени, смещение по разрыву можно
определить однозначно. Кроме того, надежно устанавливается
направление смещения по треугольникам выкрашивания, утоне-
нию борозд и штрихов на поверхности зеркала скольжения.
Направления смещения определялось также по ориентировке
оперяющих систем трещин по отношению к плоскости сместите-
ля. Полевым изучением и моделированием зон сдвигов установ-
лено, что при их формировании образуются две системы сколо-
вых оперяющих трещин, одна из которых (R-скол) располагается
под более острым углом к плоскости сместителя (L-скол), чем
другая. Смещение крыла разрыва направлено в сторону острого
угла. Все описанные признаки смещения использовались автором
на участках исследований.
Реконструкция полей напряжений и суммарных хрупких
деформаций по методике кинематического анализа проводилась с
использованием компьютерной программы «Geos», разработан-
ной О. И. Гущенко и А. О. Мострюковым [10]. При реконструк-
ции полей палеонапряжений определялась ориентировка в про-
странстве осей главных нормальных напряжений, устанавливался
вид напряженного состояния. Результаты реконструкций выда-
ются программой в виде расчетных таблиц и стереографических
проекций. На стереографических проекциях в проекции на верх-
нюю полусферу отображается положение в пространстве осей
главных нормальных напряжений и осей эллипсоида деформа-
ций. В данной методике и программе принято обозначать оси
главных нормальных напряжений следующим образом: σ1 – ось
растяжения, σ3 – ось сжатия, σ2 – промежуточная ось. Для глав-
ных осей эллипсоида хрупких деформаций приняты обозначения:
ось преимущественного удлинения – ε1, ось укорочения – ε3,
промежуточная ось – ε2.
Изучая ориентацию осей главных напряжений, можно полу-
чить лишь качественную картину напряженного состояния зем-
ной коры. Для количественной оценки полей напряжений нами
использовался коэффициент Лодэ-Надаи µσ, который широко
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
337
применяется в практике тектонофизических исследований. Ко-
эффициент Лодэ-Надаи отражает соотношение главных осей
напряжений, вызвавших подвижку в плоскости разрыва. Этот ко-
эффициент также характеризует вид напряженного состояния
массива. Все значения коэффициента заключены в пределах от –1
до +1. В «механическом смысле» при значениях µσ = 0 коэффи-
циент отражает состояние сдвига, при µσ = +1 наблюдаем условие
одноосного сжатия, а при µσ = –1 массив находится в условиях
одноосного растяжения. Когда значения µσ изменяются в диапа-
зоне от 0 до +1, можно говорить о преобладании условий сжатия.
При значениях от 0 до –1 наблюдаем преобладание условий рас-
тяжения. Для поля суммарных хрупких деформаций аналогом µσ
выступает коэффициенту µε.
Программа «Geos» позволяют разделять наложенные поля
напряжений, т. е. поля напряжений разных эпох тектогенеза. При
реконструкции полей суммарных хрупких деформаций выполня-
ется оценка всей совокупности накопившихся хрупких деформа-
ций за несколько этапов тектогенеза.
Первые данные об особенностях залегания и деформациях
даек грорудитов нами были получены в зоне сочленения Донбас-
са с Приазовским мегаблоком УЩ в районе с. Васильевка. На
этом участке проведено детальное картирование даек, разрывных
нарушений, массовый замер трещиноватости и зеркал скольже-
ния, изучение приконтактных изменений, структурно-текстурных
особенностей и минералогического состава даек. По данным этих
исследований установлено, что основная дайка грорудитов рас-
положена в 100 м к востоку от восточной окраины села Василь-
евка на левом берегу реки Кальмиус. Дайка хорошо выражена в
ландшафте и формирует положительную форму рельефа, вытяну-
тую в СЗ направлении. Главным разрывным нарушением участка
является Васильевский взброс (рис. 1). Этот крупный разлом
имеет субширотное простирание и отделяет палеозойские отло-
жения Донбасса от докембрийских гранитоидов Приазовского
блока Украинского кристаллического щита. В коренных породах
разлом представлен зоной дробления и брекчирования, много-
численными мелкими разрывами и тектоническими трещинами с
зеркалами скольжения. В разломной зоне развиты многочислен-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
338
ные кальцитовые жилы, интенсивное ожелезнение. В породах хо-
рошо проявлен щелочной метасоматоз. Вдоль основного шва от-
мечается глинка трения и будинаж по базальтам девона. На зер-
калах скольжения преобладают субгоризонтальные борозды.
Мощность дислоцированной зоны достигает нескольких десятков
метров. Разлом хорошо проявлен понижением в рельефе и про-
сматривается на космоснимках.
Взаимоотношение Васильевского взброса и дайки гроруди-
тов из-за плохой обнаженности коренных пород вблизи дайки до
конца выяснить не удалось. Детальное исследование, проведен-
ное по высыпкам коренных пород, показывает, что вмещающими
породами являются гранитоиды анадольского комплекса докем-
брия. С ЮВ дайка обрезается разрывным нарушением. Наруше-
ние имеет простирание около 70° и четко проявлено в ландшафте
по смене состава почвы и растительности. Над дайкой почвы
обогащены обломками зеленовато-серого грорудита, которые
придают почвам особый цвет. Растительность над телом дайки
угнетена и малочисленна.
Основная дайка грорудита прослеживается на расстоянии
150 м. Мощность дайки меняется от 8 м (вблизи карьерчика) до
25–30 м. Простирание дайки изменяется от 305° до 320°. Предпо-
лагаемое падение субвертикальное. С СЗ дайку срезает разрывное
нарушение СВ простирания (около 30°). По этому нарушению
наблюдается правый сдвиг по смещению маломощной дайки-
сателита. Амплитуда смещения в горизонтальной плоскости со-
ставляет около 4 м. Дайки-сателиты сопровождают основную
дайку грорудита с ЮВ стороны, образуя кулисы (см. рис. 1).
Мощность мелких даек колеблется в пределах 0,8–1,2 м. Дайки-
сателиты хорошо проявлены в ландшафте, но протяженность их
небольшая – 10-20 м.
Минеральный состав, структура и текстура грорудитов ос-
новной дайки исследованы в стенках небольшого карьерчика (см.
рис. 1). Порода имеет серый с зеленоватым оттенком цвет, хоро-
шо раскристаллизована. Структура породы мелкозернистая, раз-
мер минеральных зерен основной массы не превышает 1 мм. В
основной массе преобладают порфировые включения калиевого
полевого шпата размером 5–7 мм. Реже встречаются порфировые
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
339
выделения эгирина призматической и игольчатой формы разме-
ром чаще до 7 мм (в редких случаях до 1 см) по удлинению. В
порфировых выделениях отмечаются изометричные зерна кварца
размером до 3 мм.
1 – гранитоиды анадольского комплекса докембрия; 2 – базальты ан-
тоновскй свиты верхнего девона; 3 – основная дайка грорудитов; 4 – дайки
грорудитов малой мощности (1–1,2 м); 5 – Васильевский разлом (взброс);
6 – предполагаемые мелкие разрывные нарушения; 7 – разведочная горная
выработка (карьерчик)
Рис. 1. Геологическая схема участка выходов грорудитов у
с. Васильевка
В стенках горной выработки проведены измерения элемен-
тов залегания трещин и зеркал скольжения. Всего изучено 85
разрывных структур, из которых 20 составляют зеркала с бороз-
дами и штрихами скольжения.
Построена роза-диаграмма простираний разрывных струк-
тур. Анализ этой розы-диаграммы показывает, что две системы
трещин (простирания 315° и 45°) строго симметричны относи-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
340
тельно дайки. Система трещин простирания 315° вытянута вдоль
дайки, а система трещин простирания 45° строго перпендикуляр-
на ей (см. рис. 1). Такая закономерность указывает на их кон-
тракционную природу. Первоначально эти трещины возникли как
трещины отрыва при остывании расплавленного материала дай-
ки. С другой стороны, вдоль них наблюдаются зеркала скольже-
ния, т. е. сколы. Очевидно, в последующие этапы тектогенеза
вдоль контракционных трещин происходили неоднократные по-
движки в изменяющихся полях напряжений. О последующих
этапах тектонической активизации свидетельствует тектонически
сорванный ЮВ зальбанд дайки. В карьерчике наблюдается ката-
клаз и тонкое рассланцевание пород вдоль этого контакта. При
этом формировалась система оперяющих трещин (R-сколы) про-
стирания 335°, расположенная под острым углом к системе тре-
щин простирания 315° (L-сколы). Соотношение этих систем в
пространстве свидетельствует о том, что тектонический срыв ЮВ
зальбанда дайки осуществлялся по типу правого сдвига. Такая
кинематика очень характерна для структур СЗ простирания в
герцинскую эпоху тектогенеза.
По зеркалам скольжения и признакам смещений на их по-
верхности проведена реконструкция полей напряжений. Уста-
новлено два разновозрастных поля напряжений, которые отлича-
ются ориентировкой в пространстве осей главных нормальных
напряжений. Вид напряженного состояния массива во всех слу-
чаях близкий к одноосному растяжению. При этом положение
главных нормальных осей самого молодого поля (поле №1) под-
тверждает кинематику правого сдвига по ЮВ зальбанду дайки.
Тип поля напряжений в этом случае сдвиговый. Древнее поле
напряжений № 2 имеет сбросовый тип. Такое же поле установле-
но по зеркалам скольжения в базальтах девона.
Результаты реконструкции поля суммарных хрупких де-
формаций на участке показали, что ось удлинения поля суммар-
ных хрупких деформаций ориентирована субгоризонтально в ЮЗ
направлении. При этом коэффициент Лоде-Надаи отрицательный
и близок к -1, что указывает на преобладания одноосного растя-
жения массива. В таких ситуациях ось удлинения поля суммар-
ных хрупких деформаций контролирует в пространстве положе-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
341
ния рудоносных структур. Ранее аналогичные результаты были
получены нами для ряда рудных объектов Приазовского блока
УЩ и его сочленения с Донбассом [8, 11]. На данном участке по-
люса меднорудных жил в базальтах располагаются вдоль этой
оси.
Дайки бассейна реки Грузский Еланчик изучены нами вдоль
балки Каменки и ее правого притока – балки Таловой. Первая
дайка расположена в 800 м к югу от моста через балку при въезде
в село Октябрьское. Дайка образует скальный выступ в правом
борту балки, вдоль которого русло балки резко меняет свое
направление. В 100 м от дайки ниже по течению начинается во-
дохранилище.
Дайка в виде отдельных выходов коренных пород просле-
живается в северо-западном направлении более чем на 150 м
(рис. 2). Вмещающими породами дайки грорудитов являются
граниты хлебодаровского комплекса раннего протерозоя. Про-
стирание дайки изменяется от 275° до 290°, в среднем составляет
285°. Контакт дайки с гранитами хорошо обнажен на ЮВ окон-
чании дайки. Контакт прослеживается в висячем борту дайки на
протяжении 40-50 м и падает в ЮЗ направлении под углом 80°.
Вдоль контакта в дайке хорошо выражена зона закалки, местами
эта зона сорвана более поздними тектоническими подвижками. В
средней части дайки контакт с гранитами хорошо прослеживает-
ся с лежачей стороны дайки. Падение этого контакта также в ЮЗ
направлении. Дайка разбита двумя основными системами тре-
щин. Наиболее выражена система трещин с азимутом падения
295° и углом падения 80°.
Как видно из стереограмм, трещины этой системы повторя-
ют элементы залегания дайки (см. рис. 2). Вторая система трещин
сечет дайку перпендикулярно ее простиранию. Трещины этих
двух систем отнесены нами к контракционным. Вдоль этих тре-
щин наблюдается зеркала скольжения, что указывает на тектони-
ческие деформации дайки после ее внедрения в граниты. Степень
деформаций дайки грорудитов изменяется по простиранию. В
ЮВ части дайки поле деформаций наиболее сложное, здесь
наблюдаются поперечные смещения контактов дайки вдоль тек-
тонических трещин амплитудой до 1 м.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
342
1– граниты хлебодаровского комплекса раннего протерозоя; 2 – дай-
ка пегматита; 3 – дайка основного состава; 4 – дайка грорудита; 5 – корен-
ные выходы пород даек; 6 – контакты даек с вмещающими гранитами: а)
установленные, б) предполагаемые; 7 – разрывные нарушения; 8 – направ-
ление падения и угол падения контактов и разрывов; 9 – полюс дайки гро-
рудитов на стереограммах; 10 – элементы залегания систем структур на
стереограммах в градусах: 205 – азимут падения, 25 – угол падения; 11 –
русло водотока балки Каменка
Рис. 2. Геологическая схема участка дайки грорудитов в
балке Каменка
Реконструкция полей палеонапряжений по зеркалам сколь-
жения этого участка дайки позволила установить три разнотип-
ных поля (табл. 1). Изменяется и вид напряженного состояния
массива, что хорошо видно по знаку и значениям коэффициента
Лоде-Надаи. Наиболее ярко выражено сбросовое поле палеона-
пряжений. В средней части дайки грорудитов балки Каменка
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
343
установлено одно поле палеонапряжений – взбросо-сдвигового
типа.
Таблица 1
Параметры полей напряжения по данным измерения зеркал
скольжения в дайках грорудитов балок Каменка, Таловая
(программа «Geos»)
Дайки,
участок
замеров,
кол-во
замеров (n)
№
поля
Элементы залегания осей
главных нормальных напря-
жений
Тип поля
напряже-
ний
Коэф-
фициент
Лоде-
Надаи
µσ
σ1 σ2 σ3
Дайка № 1,
балка
Каменка,
ЮВ
окончание
дайки, n=30
1 74/14 166/9 289/73
Сбросо-
вый
0,85
2 10/37 228/46 116/20
Взбросо-
сдвиго-
вый
0,10
3 113/5 221/74 21/15
Сдвиго-
вый
- 0,75
Дайка № 1,
балка
Каменка,
центральная
часть
дайки, n=8
293/35
135/53
30/11
Взбросо-
сдвиго-
вый
0,25
Дайка № 2,
балка Тало-
вая, западная
часть дайки,
n=24
1 51/69 231/21 321/0
Взбросо-
сдвиго-
вый
0,75
2 243/5 151/17 348/72
Сбросо-
вый
0,95
Дайка № 3
балка Тало-
вая, восточ-
ная часть
дайки,
n=9
112/0 22/35 202/55
Сбросо-
вый
0,25
Примечание: в числителе – азимут падения, в знаменателе –
угол падения
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
344
По элементам залегания осей напряжений это поле прибли-
жается к сдвиговому полю № 3 ЮВ окончания дайки
(см. табл. 1). Этот факт позволяет считать сдвиговое поле основ-
ным для участка. Сдвиговый характер поля хорошо проявлен и в
парагенезисе R и L-сколов. Кроме того деформации сдвигового
характера проявлены по смещению реперов и подворотам в се-
верной части участка. Здесь в гранитах докембрия выявлены два
небольших разрывных нарушения, которые смещают полого па-
дающую в северном направлении дайку пегматита и дайку ос-
новного состава. Мощность дайки пегматита изменяется в преде-
лах 10-20 см. Дайка хорошо прослеживается на расстоянии более
60 м и является хорошим репером для определения кинематиче-
ского типа выявленных разрывных нарушений. Нарушения име-
ют крутое падение в западном направлении и субмеридиональное
простирание. Вблизи западного нарушения дайка пегматита ис-
пытывает крутой подворот, указывающий на правый сдвиг вдоль
этого разрыва (см. рис. 2).
Поле сдвигового типа формировалось значительно позже
внедрения дайки грорудита. Нами выполнена реконструкция по-
ля палеонапряжений на момент внедрения дайки грорудитов. Ре-
конструкция выполнена по структурам отрыва, формирующимся
в момент кристаллизации расплава. Структуры были выявлены
нами в средней части дайки. Они представляют собой тонкие
прожилки кварца, залегающие согласно основному телу дайки.
Для контроля использовались также все трещин отрыва (кон-
тракционные) и элементы залегания контактов дайки. Обработка
данных выполнялась подпрограммой для реконструкции суммар-
ных хрупких деформаций программы «Geos». Наиболее вероят-
ное поле палеонапряжений, в котором проходило внедрение дай-
ки грорудитов балки Каменка, устанавливается по жилкам кварца
и контактам дайки с вмещающими породами. Это поле характе-
ризуется одноосным растяжением с ориентацией оси растяжения
по азимуту 8° (табл. 2).
Вторая изученная нами дайка грорудита (дайка № 2) распо-
ложена в балке Таловой - правом притоке балки Каменка. Дайка
грорудитов обнажена в 550 м от правого рукава водохранилища
балки Каменка у плотины небольшого водоема.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
345
Таблица 2
Параметры поля суммарных хрупких деформаций по данным
измерения структурных элементов даек грорудитов балок
Каменка, Таловая (программа «Geos»)
Дайки,
простира-
ние
Структурные
элементы,
кол - во
замеров (n)
Элементы зале-
гания осей
эллипсоида
деформации
Тип поля
деформа-
ций
Коэф-
фициент
Лоде-
Надаи
µε ε1 ε3
Дайка № 1,
балка
Каменка,
285°
Все трещи-
ны, жилки
кварца, зоны
закалки, ко-
нтакты дай-
ки с грани-
тами, n=156
357/12 207/77
Сбросо-
вый
0,18
Дайка № 1,
балка
Каменка,
285°
Контакты
дайки с
гранитами,
зоны закал-
ки, жилки
кварца,
n=22
8/7 226/81
Сбросо-
вый
- 0,96
Дайка № 2,
балка
Таловая,
280°
Все зеркала
и трещины,
n=154
45/1 135/35
Cбросо-
сдвиго-
вый
-0,44
Дайка № 3,
балка
Таловая,
270°
Все зеркала
и трещины,
n=25
53/7 236/83
Сбросо-
вый
-0,25
Примечание: в числителе – азимут падения, в знаменателе –
угол падения
Грорудиты прослеживается от плотины в юго-восточном
направлении по азимуту 100° на протяжении 60 м. Затем выходы
грорудитов резко обрываются. Признаки грорудитов снова обна-
руживаются в 25 м к югу от последнего выхода дайки на дневную
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
346
поверхность. Полоса с обломками этих пород в почве и характер-
ным для грорудитов ландшафтом (угнетенная растительность и
изменение цвета почвы) прослеживается в широтном направле-
нии. В восточной части этой полосы наблюдаются коренные вы-
ходы грорудитов (дайка № 3). Полевые исследования и анализ
космоснимков позволяют нам предполагать разрывное наруше-
ние, которое смещает и делит дайку грорудитов на две части. При
этом западная часть дайки (дайка № 2) имеет простирание 280°, а
восточная часть (дайка № 3) протягивается по азимуту 270°. Про-
стирание разрывного нарушения вероятно субмеридиональное
или северо-восточное. Вмещающими породами дайки грорудитов
являются граниты хлебодаровского комплекса раннего протеро-
зоя. Контакты даек с вмещающими гранитами и зона предполага-
емого разрыва скрыты под почвенно-растительным слоем.
По данным полевых измерений в дайке № 2 более 150 тре-
щин и зеркал отстроены стереограммы плотности разрывных
дислокаций. На этих диаграммах четко выделяются три системы
трещин. Одна система наиболее развита и имеет СЗ простирание
с крутым падением на ЮЗ (угол 85°). Остальные две системы
трещин имеют меридиональное и широтное простирание с паде-
нием соответственно на восток и на юг под углом 55°. Эти систе-
мы располагаются в пространстве перпендикулярно друг к другу.
Эти две системы трещин отнесены нами к контракционным.
Восточный фрагмент дайки грорудитов балки Таловой (дай-
ка № 3) плохо обнажен, что не позволило всесторонне оценить
деформационные структуры. По небольшому количеству измере-
ний элементов залегания трещин и зеркал здесь выделена система
трещин меридионального и СЗ простирания с крутым падением
на запад и ЮВ соответственно.
Параметры полей палеонапряжений и полей суммарных
хрупких деформаций дайки № 2 и дайки № 3 балки Таловой су-
щественно отличаются (см. табл. 1, 2). Для первой выделены два
разнотипных поля – сбросовое и взбросо-сдвиговое. При этом
сбросовое поле дайки № 2 по расположению осей в пространстве
подобно сбросовому полю дайки балки Каменка. Для дайки № 3
выделено одно поле палеонапряжений, которое не похоже на ра-
нее восстановленные поля района исследований.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
347
Учитывая широтное простирание дайки № 3 и наличие си-
стемы контракционных трещин широтного простирания с юж-
ным падением можно предположить для дайки балки Таловой
первоначальное широтное простирание с падением на юг под уг-
лом 55-60°. Резкие отличие полей напряжений и суммарных де-
формаций двух фрагментов дайки грорудитов балки Таловой
можно объяснить наличием разрывного нарушения.
По итогам проведенных исследований можно сделать сле-
дующие выводы. Уточнены условия залегания и морфология даек
грорудитов. Для всех изученных даек установлены системы тре-
щин контракционной природы, которые сформировались в пери-
од внедрения и кристаллизации даек. По этим трещинам в более
поздние этапы развития деформаций формировались зеркала
скольжения. В условиях, когда контакты даек не доступны для
наблюдения, об элементах залегания даек можно судить по си-
стеме контракционных трещин.
Во всех дайках грорудитов зафиксированы деформации,
формировавшиеся в герцинский этап тектогенеза и, возможно,
альпийский. В эти этапы сформировались тектонические трещи-
ны и разрывы, секущие и смещающие дайки грорудитов.
Для изученных даек установлены параметры полей палео-
напряжений и полей суммарных хрупких деформаций. Эти пара-
метры позволяют определить кинематику разрывных дислокаций
на участках в разные этапы их развития. Для всех даек характе-
рен сбросовый тип поля палеонапряжений и хорошо проявляет
себя сдвиговое или взбросо-сдвиговое поле.
Для участка дайки грорудитов балки Каменка установлены
тектонофизические условия массива на момент внедрения дайки -
условия одноосного растяжения в субмеридиональном направле-
нии. Здесь же зафиксировано постепенное усложнение последу-
ющих деформаций и полей палеонапряжений вдоль дайки в ЮВ
направлении. Вероятнее всего такие особенности связаны с при-
ближением к крупному тектоническому нарушению системы
Грузско-Еланчикского разлома, которое по данным геокартиро-
вания Приазовского блока (ГДП-200) установлено вдоль балки
Каменка. Аналогичные усложнения полей деформаций и палео-
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
348
напряжений дайки грорудитов наблюдаются при переходе через
разрывное нарушение в балке Таловой.
На примере меднорудных жил участка с. Васильевка под-
тверждена ранее выявленная нами закономерность – ось удлине-
ния поля суммарных хрупких деформаций массива контролирует
положение в пространстве полюсов рудоносных структур. Эта
закономерность может использоваться для прогноза эндогенного
оруденения в районе.
СПИСОК ССЫЛОК
1. Морозевич И. А. О некоторых жильных породах Таганрогс-
кого округа / И. А. Морозевич // Труды Геол. ком., нов. серия
/ Геол. ком. –– 1903. –– № 8. –– С. 1––54.
2. Заварицкий А. Н. Введение в петрохимию изверженных по-
род / А. Н. Заварицкий. –– Л. : изд-во АН СССР, 1950. ––
400 с.
3. Справочник по петрографии Украины (магматические и ме-
таморфические породы) / И. С. Усенко, К. Е. Есипчук,
И. Л. Личак и др.; под редакцией чл.-кор. АН УССР
И. С. Усенко. –– К. : Наукова думка, 1975. –– 580 с.
4. Бутурлинов Н. В. Дайковые породы и их роль в минерагении
Приазовья / Н. В. Бутурлинов, В. А. Корчемагин, В. И. Купе-
нко, Н. Н. Шаталов // Геологический журнал. –– 1980. ––
Т. 40. –– № 3. –– С. 127––132.
5. Шаталов Н. Н. Дайки Приазовья / Н. Н. Шаталов; отв. редак-
тор В. В. Науменко. –– К. : Наукова думка, 1986. –– 192 с.
6. Кривдік С. Г. Грорудіти східного Приазов´я / С. Г. Кривдік,
В. І. Ткачук // Минералогический журнал. –– 1996. –– 18. ––
№ 3. –– С. 67––83.
7. Гинтов О. Б. Полевая тектонофизика и ее применение при
изучении деформаций земной коры Украины / О. Б. Гинтов.
— Киев : «Феникс», 2005. –– 572 с.
8. Алехин В. И. Кинематические особенности, фазы развития и
металлогения системы широтных зон разломов Украинского
щита / В. И. Алехин, О. Б. Гинтов // Геофизич. журн. –– 2004.
–– Т. 26, № 6. –– С. 83––101.
Наукові праці УкрНДМІ НАН України, № 13 (частина II), 2013
Transactions of UkrNDMI NAN Ukraine, № 13 (part II), 2013
349
9. Гущенко О. И. Метод кинематического анализа структур раз-
рушения при реконструкции полей тектонических напряже-
ний / О. И. Гущенко // Поля напряжений и деформаций в ли-
тосфере; отв. редакторы А. С. Григорьев, Д. Н. Осокина. ––
М. : Наука, 1979. –– С. 7––25.
10. Гущенко О. И. Тектонический стрес-мониторинг и поля на-
пряжений Причерноморского региона / О. И. Гущенко,
Н. Ю. Гущенко, А. О. Мострюков [и др.] // Наук. праці ДонН-
ТУ. Сер. гірничо-геологічна. –– Донецьк, 2001. –– Вип. 32. ––
С. 104––117.
11. Корчемагин В. А. О связи тектонических полей деформаций и
напряжений с рудоносностью в Донбассе / В. А. Корчемагин,
В. А. Дудник, Б. С. Панов, В. И. Алехин // Геофизический жу-
рнал. –– 2005. –– Т. 27. –– № 1. –– С. 97––109.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-57259 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1996-885X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:52:52Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Алехин, В.И. 2014-03-05T15:01:08Z 2014-03-05T15:01:08Z 2013 Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья / В.И. Алехин // Наукові праці УкрНДМІ НАН України. — 2013. — № 13, ч. 2. — С. 332-349. — Бібліогр.: 11 назв. — рос. 1996-885X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57259 552.322: 551.222 Досліджені умови залягання та деформації дайок грорудитів басейнів річок Кальміус та Грузський Єланчик. Наведені результати реконструкцій полів напружень і деформацій дайкових тіл. The conditions of occurrence and deformation of grorudite dikes are studied. The reconstructions of stress and deformation fields are presented. ru Український науково-дослідницький і проектно-конструкторський інститут гірничої геології, геомеханіки і маркшейдерської справи НАН України Наукові праці УкрНДМІ НАН України Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья Conditions for Occurrence and Deformation of Grorudite Dikes in Azov Region Article published earlier |
| spellingShingle | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья Алехин, В.И. |
| title | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья |
| title_alt | Conditions for Occurrence and Deformation of Grorudite Dikes in Azov Region |
| title_full | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья |
| title_fullStr | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья |
| title_full_unstemmed | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья |
| title_short | Условия залегания и деформации даек грорудитов Приазовья |
| title_sort | условия залегания и деформации даек грорудитов приазовья |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/57259 |
| work_keys_str_mv | AT alehinvi usloviâzaleganiâideformaciidaekgroruditovpriazovʹâ AT alehinvi conditionsforoccurrenceanddeformationofgroruditedikesinazovregion |