ОСОБЕННОСТИ ГЕНЕЗИСА КОНВОЛЮЦИЙ В ОЗЕРНЫХ КОМПЛЕКСАХ РЕГИОНОВ СО СРАВНИТЕЛЬНО НИЗКОЙ (Балтийский щит) И ВЫСОКОЙ (Тянь-Шань) ПАЛЕОСЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ
Е.С. Горбатов1, А.М. Корженков1, С.Ф. Колесников2, А.А. Рассказов3, С.Н. Родина1, А.А. Варданян1
1Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, 123242, Москва, ул. Б. Грузинская, 10, Россия
e.s.gor@mail.ru
2Московский государственный университет геодезии и картографии, 105064, Москва, Гороховский пер., 4, Россия
3Российский университет дружбы народов, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6, Россия
Ключевые слова: Озерные отложения, деформационные структуры, конволюции, сейсмиты, разжижение слабоконсолидированных осадков, конвективная неустойчивость, вертикальный градиент плотности осадков, палеоземлетрясения, Балтийский щит, Иссык-Кульская впадина
Страницы: 709-728
Аннотация
Проведено структурно-литологическое сравнение внутриформационных пликативных деформаций разжижения (конволюций) в позднечетвертичных озерных образованиях Балтийского щита (отложения малых ледниковых озер) и Тянь-Шаня (отложения крупного стационарного бассейна в Иссык-Кульской впадине) с целью уточнения их генезиса. Регионы имеют резко различные уровни сейсмотектонической активности, что позволяет наиболее полно проследить роль сейсмического фактора в формировании нарушений слоистости. Конволюции Балтийского щита представлены знаками нагрузки, структурами пламени, псевдонодулями, регулярными складками с более выраженными антиклинальными изгибами. Показано, что конволюции здесь возникают только в наиболее разжижаемых грунтах (алевритах и мелкозернистых песках) с низкой когезией и флюидной проницаемостью, при неустойчивой (увеличение плотности и погрубение осадка снизу вверх) или нейтральной (однородный состав) стратификации слабоконсолидированных осадков, а соотношение ширины синклинальной и антиклинальной частей складок (Kсин) для этих структур составляет 1.0-7.5. Данные признаки указывают на формирование нарушений за счет самопроизвольной или инициированной слабыми механическими воздействиями неустойчивости в осадочной толще в условиях нормального вертикального градиента вязкости осадка. Во втором регионе деформации представлены наряду со структурами, типичными для Балтийского щита, и столбчатыми структурами глубокого взаимного внедрения слоев диапирами и кластическими дайками. Здесь также присутствуют складки продольного изгиба с Kсин1, которые формируются при бо́льшей степени консолидации осадков, чем собственно структуры разжижения. Конволюции Иссык-Кульской впадины развиты не только в песчано-алевритовых отложениях, но и в сравнительно малоразжижаемых грунтах (глина, гравий, галька). Эти структуры формируются как при неустойчивой, так и при устойчивой плотностной стратификации осадка (например, «глины-на-песках»), а Kсин = 0.3-2.5. Таким образом, формирование конволютных структур Иссык-Кульской впадины невозможно без сильных динамических воздействий на стратифицированные осадки в период их накопления. Полученные результаты позволили обосновать преимущественно диагенетический (конвективный и оползневой) генезис конволюций в озерных комплексах Балтийского щита и сейсмогенный - в лимногенных отложениях Тянь-Шаня. Предложен ряд новых критериев для выделения сейсмитов, что определило практическую значимость исследования.
DOI: 10.15372/GiG2021103 |
