Экспериментальное исследование мобилистских механизмов образования альпийской складчатой структуры Большого Кавказа

Резюме

Актуальность работы. В статье рассмотрен вопрос о механизме образования складчатости Большого Кавказа, который до сих пор является дискуссионным. В настоящее время условия формирования главной (допозднеорогенной) структуры региона объясняются большинством исследователей мобилисткими поддвиговими и придвиговыми механизмами складкообразования, установленными анализом полевых материалов. Однако, для решения этого вопроса, необходимо провести экспериментальные исследования возможностей этих механизмов, чтобы убедиться в их достоверности. Цель работы. Экспериментальное исследование поддвиговых и придвиговых механизмов формирования складчатой структуры, для установления подобия, полученной с помощью моделирования складчатости и структуры Большого Кавказа. Методика исследований заключалась в проведении экспериментального моделирования процессов складкогенеза. Модели, имитирующие осадочные толщи Большого Кавказа, состояли из пачек чередования горизонтальных слоев петролатума, которые помещались между двумя деревянными брусками. При моделировании поддвигового механизма складчатости, давящий брусок имел клинообразную форму, чем имитировались сколовые пологие разломы. В опытах придвигового механизма деформации активный брусок имел крутую грань, чем воспроизводился субвертикальный наклон краевого разлома. Исходные модели помещались в специальный прибор, где они подвергались односторонней тангенциальной деформации. Результаты. При моделировании поддвигового механизма образования складчатости в процессе косого сжатия в слоистой толще наблюдались надвиговые (поддвиговые) смещения вдоль пологой поверхности сколового разлома почти недеформированных слоев. За ними в условиях горизонтального сжатия в слоистой пачке возникла субвертикальная мелкая сильносжатая складчатость. В процессе моделирования придвигового механизма складкогенеза бруски с крутыми гранями прижимались к слоевой пачке. Во время параллельной к слоистости деформации модели, вблизи давящего блока, возникла зональная субвертикальная тесносжатая складчатость. Ее напряженность уменьшалась в сторону пассивного бруска, где она переходила в моноклинальную структуру. В процессе моделирования в поддвиговых опытах образовалась зональная складчатость, интенсивность которой возрастала с удалением от места давления. Такая морфология складчатости не характерна региону, что противоречит гипотезе о поддвиговом механизме его складкообразования. В придвиговых экспериментах также образовалась асимметричная зональная структура, но ее напряженность уменьшалась в обратном направлении. Аналогичная зональность складчатой структуры развита в пределах Большого Кавказа, что подтверждает возможность ее формирования придвиговым механизмом тектогенеза.