Файл: Вопросы общей и теоретической тектоники [сборник]..pdf

г

форму, а если |1 | ~ jLj »h — изометричную форму. Иные комбинации величины jL[, |lj, h и связывающих их отно­

шений порядка и эквивалентности сводимы к рассмотренным выше — переориентировкой. Естественно, что в рамках пост­ роенной модели при таком определении форма тел не зависит от их ориентировки в сферической оболочке. Ориентировка ге­

линейные размеры данного тела, a R —радиус-вектор. В моде­

ния реальных геологических тел. Из изложенного можно за­ ключить, что в сферической оболочке (геологической оболочке Земли) по соотношению L, 1 и h можно выделить геологиче­ ские тела плоской, линейной и изометрической формы. Изме­

к плоской форме—изменяется, уменьшаясь, один параметр, два других фиксированы. В идеальных геометрических обра­ зах это можно представить следующим образом: куб (L«l«h)

штокверк (L*T«h): жилы (L«=l»h); б) переход от изометри­ ческой формы к линейной форме —изменяются, уменьшаясь, два параметра, один фиксирован. Идеальный геометрический

дающий размер, со строго фиксированным вторым и подчи­ ненным третьим. Идеальный геометрический образ: плоский параллепипед (пластина) (L~l»h) — призма (L»l~ h), гео­ логический пример: жила (L~l»h) —трубчатая жила (ЬЯ=1«Ь), контактовая пластообразная залежь (Ь «1»Ь) — контактовый рудный столб (h»L«l). Таким образом, форму геологического тела соответствующим разбиением можно свести к плоским линейным и изометрическим формам. В случае, если изучению подлежит геологическое тело неясной формы, то следует оп­ ределять принадлежность формы к одному из перечисленных типовых переходов. Рассмотрим ниже некоторые классы плос­ ких форм (рис. 6 ).

Обозначим через G4n «верхнюю» границу плоской формы, а через G п «нижнюю» границу. В общем случае, когда И^ф

касающиеся вершинами пирамиды; б) либо по незамкнутой кривой G ^ П G п Ф 0з, что геометрически представимо дву­ гранным углом, а в геологии — клином; в) либо по замкнутой кривой G нп П G п Ф 04, что геометрически означает сферу, эллипсоид и т. д., а геологически — гнездо, карман, линзу и

114

ОбОЛОЧКП (СФСРиЧЕСКЙЯ ОБОЛОЧКА)

Рис. 6. Систематика некоторых форм геологических тел

по определению геологическое тело — это множество точек

па взаимоотношения G+и G - , а также от характера G1 мо­ жет иметь открытую (первый тип взаимоотношения) либо ча­ стично замкнутую (второй и третий тип взаимоотношения), либо полностью замкнутую (четвертый тип взаимоотношения) форму.

Коткрытым формам можно отнести слои, пласты, складки

ит. д., к частично закрытым — клинья, к закрытым — линзы, карманы, гнезда и т. д. (см. рис. 6).

Объектом нашего дальнейшего рассмотрения будут откры­ тые формы тел, т. е. в общем виде — слои (как открытая фор­

ма тела, удовлетворяющая условию G ^H G“ =0).

Пусть на G+или на G~ задана произвольная точка хо, не принадлежащая Г (Г1), и константа г>0. Тогда выражение

M={x:d(xo, х)=г), где xeGT (Gf ), определит некоторое множество точек (замкнутую кривую), лежащих на G4- (G~).

Так как G + или G- в нашей простой модели обладают посто­ янным радиусом кривизны, то любые три точки фиксирован­ ного множества М определяют одну и ту же плоскость, а в целом М представимо окружностью радиуса г. Это условие

справедливо для любых точек Gi~ (Gi ), а г определяется

реальными размерами Gj ( G; ) и положением на них точки х«. Открытую форму, подчиняющуюся этому условию, назо­ вем «сферическим слоем». В частном случае, если любые три

точки на Gi определяют одну и ту же плоскость Pi, а любые

три точки на GT плоскость Рз, причем Pi || Ра, то сфериче­ ский слой переходит в «пластину». Величину ошибки (по вер­ тикали) при аппроксимации сферического слоя пластиной

линейный размер формы, Д — диаметр Земли. «Линеариза­ ция» задачи, т. е. замена дуги L прямой, зависит от допустимой «грубости» расчета в рамках поставленной задачи.

Тела (или участки тел) на G f (Gf), для которых сущест­ вуют такие точки, что определяемая из условия кривая М не является плоской и задающей окружность, назовем складча­ тыми.

Таким образом, любое отклонение от сферического слоя в рамках данной модели, трактуется как «складка». Перебирая

точки, принадлежащие G)1 (Gi ), можно изучить конкретный вид складки. В самом деле, любая складка обладает геомет­ рической формой, которая с заданной точностью может быть аппроксимирована достаточно простой (в математическом смысле) поверхностью либо их суперпозицией. Отсюда следу­ ет, что складки можно разделить на элементарные и сложные, т. е. комбинацию элементарных.

Исходя из этого, закономерна постановка вопроса о их вы­ делении и описании на чисто формальных математических кри­ териях.

Думается, что предлагаемая работа указывает лишь на один из возможных подходов к определению понятия «склад­ ка» и систематике форм геологических тел (см. рис. 6 ).

Мы признательны Н. Г. Гореловой, А. А. Коноваленко, Л. А. Кулындышевой, Г. Г. Нивен, Ю. С. Салину, В. И. Синю­ кову, Р. Ф. Черкасову за замечания и советы при подготовке рукописи к печати.

116

ВОПРОСЫ ОБЩЕЙ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ТЕКТОНИНИ

УДК 553.45.07

П. Г. ВЕДЕРНИКОВ

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И СТРУКТУРНЫЕ ТИПЫ ОЛОВОРУДНЫХ ПОЛЕЙ

Под рудным полем понимается особая система, состоящая из взаимосвязанных частей (магматических пород, рудных тел, трещин и т. д.), образующих в делом единый рудно-маг­ матический пучок, разветвляющийся снизу вверх в направле­ нии снижения общего давления. Под структурой рудного по­ ля понимается «определенная связанность, организованность ее элементов», т. е. «понятие структуры включает форму (гео­ метрию) системы и ее внутреннее строение» (Иванкин, 1973).

Структуры рудных полей обычно повторяются и потому воспринимаются как закономерные. Впервые закономерность в строении жильных систем (структур) была отмечена А. Г. Вернером, который одисал параллельные системы рудных жил. Позднее стали различать сетчатые, лучистые, пересекающиеся, радиальные и другие системы (Гроддек, 1889; Корзухин, 1910; Левинсон-Лессинг, 1911; Богданович, 1913; Усов, 1933). Наи­ более полно типы структур рудных полей описаны в работах В. Эммонса (1925) и А. И. Бэтмана (1949) и до сих пор учиты­ ваются при классификациях структур жильных месторожде­ ний (Щерба, 1960).

Форма рудного поля описывается поверхностью, ограничи­ вающей пространственно иструктурно связанную систему руд­ ных тел, гидротермальных зон и магматических образований (Иванкин, 1970). Очевидно, она возникает в результате взаи­ модействия эндогенных жидкостей, обладающих высокой энер­ гией и формообразующими свойствами, со структурой вме­ щающей среды. Это положение может быть обосновано, если исходить из универсального принципа симметрии Кюри, сог­ ласно которому все тела обладают симметрией конуса или би­

118

латеральной симметрией в зависимости от того, совпадает или не совпадает движущееся тело с радиусом-вектором гравита­ ции (Шафрановский, 1968).

В отношении форм рудных полей универсальный принцип симметрии можно использовать следующим образом: 1) если рудное вещество формируется во взвешенном состоянии, на­ пример, в магматическую стадию становления интрузива, то формы рудных скоплений подчиняются шаровой симметрии; 2 ) если гидротермальные потоки движутся по вертикали в по­ ле тяготения, то возникают формы, подчиняющиеся «радиаль­ но-лучевой» симметрии (симметрии конуса); 3) если гидро­ термальные потоки движутся наклонно в поле тяготения, то возникают формы, подчиняющиеся «билатеральной» или «ли­ стовой» симметрии.

Исходя из этого, были выделены ореольные, конические, плоские и комбинированные типы рудных полей (Иванкин, 1970). Кроме того, П. Ф. Иванкин выделил группу односторон­ них и резко асимметричных рудных полей, формирующихся пологонаклонными к горизонту потоками рудоносных раство­ ров. Поскольку формирование таких рудных полей может быть объяснено использованием третьего положения универсально­ го принципа симметрии, целесообразно, очевидно, выделить их в самостоятельный «билатеральный» морфологический тип.

Итак, основным формообразующим фактором рудных по­ лей является симметрия потоков рудоносных растворов в по­ ле земного тяготения, создающих ореольные, конические, би­ латеральные и плоские морфологические типы рудных полей. Плоский морфологический тип является, по существу, комби­ нированным. Особенности его строения определяются линей­ ными дизъюнктивными струтурами вмещающей среды, а фор­ мы рудных тел в них — симметрией рудоносных потоков

(рис. 1).

то геометрическое пространство, которое «завоевывается магматическими инъекциями и струями рудообразующего флюида» (Иванкин, 1967). Однако последние «завоевывают» лишь часть этого пространства, потому, что «... в процессе развития рудно-магматической системы происходит «естест­ венный отбор» тех структурных элементов внешней геологиче­ ской среды, которые были ей «выгодными» с точки зрения про-

119