Введение 3
1. Физико-географический очерк 4
2. Геология региона 8
2.1. Геологическое строение Таласского Алатау 9
2.1.1. Основные этапы деформаций 11
2.2. Стратиграфия 12
3. Обзор методов количественной оценки деформации и сбалансированных разрезов 17
3.1. Методы количественной оценки деформации 17
3.2. Метод сбалансированных разрезов 20
3.3. Метод анализа сокращения поверхности 23
4. Обработка данных 26
4.1. Построение сбалансированного разреза 28
4.2.1. Построение разреза в программе Move 2017.2 29
4.2.2. Балансировка разреза 31
4.2.3. Анализ сокращения поверхности 33
4.2. Петрографическое описание шлифов 33
4.3. Количественная оценка деформации методами стрейн-анализа 35
4.3.1. Последовательность операций стрейн-анализа 37
4.3.2. Результаты количественной оценки деформации 41
4.4. Применение результатов количественной оценки деформации к сбалансированному разрезу 43
Выводы 46
Список литературы 48
Хребет Таласский Алатау, находящийся в Северном Тянь-Шане, является складчато-надвиговым сооружением, изучение которого представляет интерес как с точки зрения структурной геологии, так и с точки зрения прогноза полезных ископаемых, большая часть которых приурочена к контактам с гранитными интрузивами, но характеризуется структурным контролем.
Таласский Алатау характеризуется сложным строением, с наличием зон, отличающихся по типу разреза и стилю деформаций. Объектом исследования является Узунахматский блок, необычный стиль деформаций которого связан с близостью к одному из крупнейших разломов Средней Азии – Таласо-Ферганскому сдвигу и широким развитием в его пределах низкотемпературного метаморфизма, до сих пор привлекает внимание исследователей и таит в себе немало вопросов.
Целью работы является изучение строения и деформации Узунахматского блока хребта Таласский Алатау, сформировавшегося как единая тектоническая структура в результате каледонского орогенеза. Для достижения данной цели, в ходе работы необходимо было выполнить следующие задачи:
1. составить базу данных структурных элементов по литературным и полевым материалам;
2. составить петрографическое описание шлифов;
3. осуществить количественную оценку деформаций;
4. построить геологический разрез и провести его балансировку;
5. оценить сокращение поверхности в результате деформационных процессов с учетом данных стрейн-анализа;
6. проанализировать распределение деформаций в Узунахматском блоке.
Основные результаты проведенного исследования могут быть суммированы в следующих пунктах:
1. Проведены структурные наблюдения в долинах рек Шильбили и Чиимташ (рис. 12). С учетом ранее изученного профиля вдоль р. Кумыштаг показано уменьшение в юго-восточном направлении роли складок, которые становятся более пологими, при сохранении простирания их шарниров.
2. Построен сбалансированный разрез вдоль долины р. Чиимташ, отличающийся по своим структурным характеристикам от разрезов предшественников широким распространением пологих надвигов.
3. Эллипсоид деформации в 10 из 12 образцов представлен эллипсоидом трехосного сплющивания. Оси удлинения эллипсоидов ориентированы параллельно шарнирам складок и простиранию ЦТН.
4. В юго-восточной части Узунахматского блока наблюдается равномерное распределение величин полной девиаторной деформации, тогда как в центральной отмечается уменьшение данной величины в северо-восточном направлении.
5. В центральной части Узунахматского блока сокращение поверхности происходило преимущественно за счет складкообразования. С продвижением на юго-восток увеличивается роль разрывной тектоники и уменьшается величина сокращения поверхности c 55% до 35% на расстоянии около 15 км. Столь резкие изменения в структурных характеристиках необычны для большинства складчато-надвиговых поясов мира, структурных характеристики которых мало изменяются вдоль простирания на расстоянии во многие десятки до сотен километров, например, в Кордильерах (Dahlstrom, 1969; Price, 1981).
6. В пределах Узунахматского блока выделяется деформационная зональность как перпендикулярно простиранию складчато-надвиговой структуре, что является неотъемлемой частью многих орогенов (Dahlstrom, 1969), так и по ее простиранию. Деформационная зональность перпендикулярная простиранию основных геологических структур сопровождается метаморфической зональностью (Фролова, 1982), в то время как зональность параллельная простиранию – нет.
7. Уменьшение величины сокращения поверхности в юго-восточном направлении примерно в два раза компенсируется близким по величине увеличением эрозионного среза Узунахматского блока. Из этого следует, что первоначально Узунахматский блок имел приблизительно одинаковую ширину, но по мере надвигания в северо-восточном направлении существенно больше деформировался и сокращался в северо-западной и центральной частях, и менее в своей юго-восточной части, приобретая форму, близкую к современной. На основании этого можно сделать вывод, что наблюдаемая в настоящее время изменение формы блока отражает не столько специфику эрозии в современной горной системе, сколько структуру и деформационные характеристики, которые были получены при каледонском орогенезе.