Kataklasit - Cataclasite

Kataklasit je soudržný granulát zlomová hornina.[1] Rozdrcení, známý také jako kataklasa, je důležitým procesem při formování kataklasitů.[2] Spadají do kategorie kataklastické horniny které se tvoří zlomením nebo zlomením v horní části kůra.[3] Cataclasites se odlišují od zlomová drážka, který je nesoudržný, a chyba breccia, který obsahuje hrubší fragmenty.[1]

Kataklasit pod a petrografický mikroskop. Skála v části malmského souvrství Helvetské příkrovy; vzorek nalezen v a sesuv půdy u Engelberg v švýcarské Alpy.
Tenký řez obrazem kataklasitu jak v rovině polarizovaného světla (vpravo), tak v kříženém polarizovaném světle (vlevo). Kontakt mezi vysoce zlomenou stěnou (vpravo) a kataklasitem podporovaným klastry (vlevo) je načrtnut červeně. Tato skála je z Chyba San Andreas v Elizabeth Lake v Kalifornii.

Typy

Kataklasity jsou složeny z fragmentů již existujících zeď rock stejně jako a matice skládající se z drcených mikrofragmentů, které soudržně drží skálu pohromadě.[2] V literatuře zlomových hornin existují různé typy klasifikačních schémat pro kataklasity. Původní klasifikační schéma od Sibsona je klasifikuje podle jejich podílu jemnozrnné matrice k hranatým fragmentům.[1] Termín zlomová brekcie se používá k popisu kataklasitu s hrubšími zrny. A chyba breccia je kataklastická hornina s klastry většími než 2 mm, které tvoří nejméně 30% horniny.[4]

Jedná se o odrůdy založené na klasifikačním schématu kataklasitů navrženém Sibsonem:[1]

  • Protocataclasite je typ kataklasitu, ve kterém matice zabírá méně než 50% celkového objemu,
  • Mesocataclasite je typ kataklasitu, ve kterém matice zaujímá mezi 50 a 90 procenty celkového objemu a
  • Ultracataclasite je typ kataklasitu charakterizovaný matricí, která zabírá více než 90% celkového objemu.

Toto klasifikační schéma odděluje odlišné rysy kataklasitů, ale jakákoli zlomová hornina, která byla vytvořena pomocí křehkých deformačních mechanismů obsahujících kousky rozlomeného preexitujícího horninového typu, se běžně označuje jako kataklasity. Kataklasity se liší od mylonitů, jiný typ zlomové horniny, který je klasifikován podle přítomnosti a schistosity vytvořené metodami tvárné deformace.[5]

Přestože kataklasitům často chybí orientovaná struktura, některé kataklasity jsou listnaté.[6] Podle Sibsonova klasifikačního schématu z roku 1975 by byly klasifikovány jako myloniti[1] experimenty však prokázaly, že některé kataklastické mechanismy mohou tvořit kataklasity s orientovanou foliací pouze kvůli křehké deformaci.[6] V úpravě původních definic by byla listnatá zlomová hornina stále považována za kataklasit, protože byla vytvořena kataklastickými mechanismy.

Tenký řez obrazem folikovaného kataklasitu v obou letadlo polarizované světlo (vpravo) a zkřížené polarizované světlo (vlevo, odjet). Páskování v tomto kataklasitu je definováno velikostí zrna a poměrem klastů k matrici. Tato skála je z Chyba San Andreas v Elizabeth Lake v Kalifornii.

Formace

Kataklasity se tvoří postupným štěpením minerální zrna a agregáty, proces známý jako rozmělnění. Kataklasity jsou výsledkem rozmělnění, spolu s třecím sklouznutím a rotací zrn během poruchy.[2] Toto drcení, třecí klouzání a otáčení zrn se označuje jako kataklasa.[2]

Rozdrcení spolu s třecím posuvem a rotací hranic zrn může umožnit hornině makroskopicky proudit přes širokou křehkou zónu v kůře.[2] Tento makroskopický tok způsobený kombinací křehkých deformačních mechanismů lze označit jako Deformační mechanismus # Kataklasitický tok.[2]

Nastavení

Mnoho poruch blízko zemského povrchu je křehkých a svědčí o deformaci při nízké teplotě.[2] Při nízkých teplotách není dostatek energie na to, aby se krystalová zrna plasticky deformovala, a tak se každé zrno zlomí, na rozdíl od prodloužení nebo rekrystalizace. V těchto systémech by se pravděpodobně vytvořily kataklasity na rozdíl od mylonitů, které by vyžadovaly plastickou deformaci krystalů. [6] Vzhledem k tomu, že křemen je hlavním minerálem mnoha hornin v křehkém režimu kůry, může být křehký-tvárný přechod pro křemen dobrým ukazatelem toho, kde by se vytvořily kataklasity, než bude hrát roli tvárná deformace.[2] To se obvykle vztahuje na nejvyšších 10–12 km kontinentální kůry.[2]

Reference

  1. ^ A b C d E Sibson, R. H. (1977). „Poruchové kameny a poruchové mechanismy“. Časopis geologické společnosti. 133 (3): 191–213. Bibcode:1977JGSoc.133..191S. doi:10.1144 / gsjgs.133.3.0191.
  2. ^ A b C d E F G h i Fossen, Haakon (2010). Strukturní geologie. Velká Británie: Cambridge University Press. ISBN  978-0-521-51664-8.
  3. ^ Higgins, Michael W. (1971). "Cataclastic Rocks". Odborný referát o geologickém průzkumu. Profesionální papír. doi:10,3133 / pp687.
  4. ^ Woodcock, N.H .; Mort, K. (2008). "Klasifikace zlomových brekcií a souvisejících zlomových hornin". Geologický časopis. 145 (3): 435–440. Bibcode:2008GeoM..145..435W. doi:10.1017 / S0016756808004883.
  5. ^ Brodie, Kate; Fettes, Douglas; Harte, Ben; Schmid, Rolf (2007). Strukturální pojmy včetně zlomových skalních pojmů. Doporučení subkomise IUGS o systematice metamorfovaných hornin. Britský geologický průzkum. s. 10–12.
  6. ^ A b C Chester, F.M .; Friedman, M .; Logan, J. M. (1985). "Olistěné kataklasity". Tektonofyzika. 111 (1): 139–146. Bibcode:1985 Tectp.111..139C. doi:10.1016 / 0040-1951 (85) 90071-X.