Геодинамическая модель активного розлому (на прикладі центрального розлому старобинского родовища калійних солей)
Одним з найбільш детально вивчених великих платформних розломів, які зазнали активізацію в новітній час є Центральний розлом Старобинского родовища калійних солей. Хороша ступінь вивченості прояви цього порушення в будові товщі кайнозойських відкладень послужила підставою для розробки моделі Неотектонические активного розлому.
В системі розривних порушень, що визначають блокову структуру Старобінський депресії Прип`ятського прогину, Центральний розлом (ЦР) і його північно-східне продовження - Дарасінскій розлом помітно виділяються серед інших великих диз`юнктивних порушень за рангом, часу і глибині закладення. ЦР є фрагментом однієї з найбільших на території заходу Східно-Європейської платформи розломів доплатформенной закладення - суперрегіонального глибинного Стоходско-Могильовського розлому або входить в його зону. Цей розлом мантійного рівня відображає сутура, що розділяє великі блоки з різною будовою земної кори: осницького-Мікашевічскій вулкана-плутонічні пояс і Центрально-Білоруську зону (Сарматський і Фенноскандінавскій сегменти). У пізньому протерозої цей розлом впливав на формування Волино-Оршанського авлакогена. Нові дані свідчать про те, що окремі великі фрагменти Стоходско-Могилевської розломно зони, зокрема Центральний розлом, на платформенном етапі розвитку зазнали неодноразові фази тектонічної активізації. Розробка моделі новітньої геодинаміки зони Центрального розлому, приуроченої до Старобінський родовищу калійних солей, має велике практичне значення в зв`язку з оцінкою можливості сучасної активізації цього великого тектонічного порушення під впливом природних і техногенних процесів.
В межах зони ЦР платформний чохол складний фрагментами девонской, юрської крейдяний, палеогенової, неогенової і четвертинної систем. Новітні відкладення представлені утвореннями всіх основних формацій: позднеолігоцен-середньоміоценових буровугільної, позднеміоцен-раннеплейстоценовой глинисто-алевритової і середньо-позднеплейстоценовой льодовикової.
Центральний розлом чітко проявляється по поверхнях фаменского верхнесоленосной товщі і надсольових девонських відкладень у вигляді малоамплітудної флексурних зони північно-східного простягання з піднятим західним і опущеним східним крилами. Аналіз зміни потужності мезозойських і кайнозойських відкладень на різних крилах ЦР також показав ознаки конседіментаціонних зрушень з амплітудою вертикальних зсувів до 25-30 м. У зоні динамічного впливу ЦР, яка за різними оцінками має ширину від 350 м до декількох кілометрів, в структурі мезокайнозойськимі товщі встановлені плікатівние форми, узгоджуються з рельєфом покрівлі верхнесоленосного комплексу. Як випливає з аналізу двох частин (а і б), формування названих локальних Прирозломного структур відбувалося в умовах горизонтального правостороннього зсуву (зрушення) по Центральному розлому і завершилося до кінця раннього - початку середнього міоцену.
Оцінка зміни потужності одновікових горизонтів мезокайнозойских відкладень на різних крилах ЦР дала підставу для розрахунку амплітуд і швидкості вертикальних зрушень Східного тектонічного блоку щодо Західного протягом неотектонічної стадії. Встановлено, що в пізньому кайнозої відбулася помітна активізація, прискорення і зміна спрямованості вертикальних рухів по ЦР. Його східне крило в новітній час стало піднятим щодо західного (скидання став взбросов), а правобічний зсув по розлому змінився лівостороннім. Все це відбило зміну обстановки розтягування, в умовах якого раніше розвивався ЦР, регіональним стисненням і тектонічну інверсію, яка сталася в середньому міоцені.Стосовно до неотектонічної стадії чітко виступають дві основні фази зміни спрямованості (знака), зростання амплітуд і зміни швидкостей вертикальних рухів, які проявилися в середньому міоцені (близько 13-15 млн. Років тому) і в другій половині четвертинного періоду (0,4 млн. років). Максимальні значення відносного зсуву східного крила Центрального розлому за олигоцен-четвертинний час за отриманими даними складають 25-30 м, при
цьому величина зсувів уздовж розламу зростає з півночі на південь.
Виявлені зміни тектонічної активності за останні 28 млн. Років мають яскраво виражений коливальний (циклічний) характер при загальній тенденції до зростання швидкості вертикальних рухів у міру наближення до теперішнього часу. Так, значення швидкості вертикальних рухів для середнього міоцену визначаються величиною близько 5-10 м / млн. років (перша, середньоміоценових фаза неотектонічної активізації), в той час як в середньому плейстоцені цей показник виріс в 2-3 рази і склав в середньому близько 20 м / млн. років (друга фаза активізації). Важливо відзначити, що встановлений в зоні Центрального розлому середньоміоценових максимум тектонічної активності збігається в часі з максимальними значеннями швидкостей підняття Східних Карпат (близько 13-14 млн. Років тому), а среднечетвертічних - з часом початку континентального рифтогенеза в Східній Балтиці (0,4 млн . років).
Виконана за результатами аналізу розкритих гірничими виробками пов`язаних систем розривних порушень (14 точок в різних частинах Центрального блоку) реконструкція напруженого стану земної кори на період переважно переважання скидний кінематики рухів по ЦР, властивої тривалому інтервалу, що включає першу половину неотектонічної стадії - до кінця середнього міоцену, показала досить чітко виражену по Центральному блоку південний захід - північно-східну орієнтування осі стиснення і розтягування, орієнтовано го з південного сходу на північний захід.
Починаючи з другої половини середнього міоцену поле неотектонических напруг змінилося, ЦР став взбросов, що розвиваються в умовах субмеридіонально орієнтованого регіонального стиснення. На зміну орієнтування осей максімальнтого стиснення і розтягування вказують результати структурно-геоморфологічного аналізу сполучених з ЦР лінеаментів і реконструкції умов формування деяких пізніх за часом освіти розривних порушень локального рангу, що різко відрізняються від більш древніх (досреднеміоценових) систем
трещиноватости. У новому полі регіональних напружень ЦР з другої половини середнього міоцену і до теперішнього часу розвивається як лівобічний зсув або взбросо-зрушення.
Зі сказаного випливає, що зміна в кінці середнього міоцену обстановки розтягування обстановкою домінуючого регіонального стиснення привела до зміни напрямку вертикальних і горизонтальних рухів по Центральному розлому, зміни кінематичного типу цього великого тектонічного порушення і зумовила значну перебудову структурного плану площі Старобинского родовища. Друга фаза неотектонічної активізації рухів по Центральному розлому припала на середній плейстоцен.
висновки. Встановлено основні особливості мережі активних в новітній час розломів, дана класифікація активних розривних порушень, визначені їх основні кінематичні типи, показано, що на території Білорусі ознаки неотектонічної і сучасної активізації виявляють фрагменти розломів як платформного, так і доплатформенной закладення. Виявлено флесурно-розломні зони, що проступають в структурі верхнеолігоцен-четвертинних відкладень і нерідко простежуються в сучасному рельєфі, які проявляються в характері сучасних рухів земної кори, газово-гідрогеохімічних аномаліях, сейсмічності. Розроблено геодинамическая модель і дана оцінка сучасної тектонічної активності Центрального розлому в зв`язку з завданнями забезпечення безпечної експлуатації Старобинского родовища калійних солей і планування гірничих робіт.