+ All Categories
Home > Documents > geologie

geologie

Date post: 31-Oct-2014
Category:
Upload: brandy-ortiz
View: 82 times
Download: 6 times
Share this document with a friend
Description:
constructii
Popular Tags:
29
Cap. 4 Noţiuni de tectonică 4.1. Elemente tectonice Deformările scoarţei îmbracă forme şi dimensiuni variate; unele din ele pot fi minime, greu de decelat, în timp ce altele pot atinge dimensiuni spectaculare. Într-o clasificare cu totul descriptivă deformările se pot împărţi în deformări discontinue, caracterizate prin plane de fractură, numite şi disjunctive, formând faliile, şi deformări continue, care constituie domeniul cutelor. Între cele două categorii de deformări există, în realitate, o trecere continuă. Diastrofismul se referă la poziţii şi structuri secundare ale formaţiunilor geologice, prinse în aria de influenţă a forţelor geodinamice. În general, diastrofismul apare în forma, aşezarea, textura, dimensiunea şi continuitatea formaţiunilor. În scoarţa globului se întâlnesc mai puţin strate de roci sedimentare care să-şi fi păstrat poziţia lor iniţială. În majoritatea cazurilor, ele apar modificate din această poziţie în urma mişcărilor orogenice şi epirogenice care au avut loc mult mai târziu decât formarea rocilor. Deformaţiile plastice determină formarea cutelor, iar deformaţiile rupturale produc falii şi fracturi.
Transcript
Page 1: geologie

Cap. 4 Noţiuni de tectonică

4.1. Elemente tectonice

Deformările scoarţei îmbracă forme şi dimensiuni variate; unele din ele pot fi minime, greu de decelat, în timp ce altele pot atinge dimensiuni spectaculare.

Într-o clasificare cu totul descriptivă deformările se pot împărţi în deformări discontinue, caracterizate prin plane de fractură, numite şi disjunctive, formând faliile, şi deformări continue, care constituie domeniul cutelor. Între cele două categorii de deformări există, în realitate, o trecere continuă.

Diastrofismul se referă la poziţii şi structuri secundare ale formaţiunilor geologice, prinse în aria de influenţă a forţelor geodinamice. În general, diastrofismul apare în forma, aşezarea, textura, dimensiunea şi continuitatea formaţiunilor.

În scoarţa globului se întâlnesc mai puţin strate de roci sedimentare care să-şi fi păstrat poziţia lor iniţială. În majoritatea cazurilor, ele apar modificate din această poziţie în urma mişcărilor orogenice şi epirogenice care au avut loc mult mai târziu decât formarea rocilor. Deformaţiile plastice determină formarea cutelor, iar deformaţiile rupturale produc falii şi fracturi.

Page 2: geologie

În urma acţiunii acestor forţe se produc dislocaţii ale straturilor care pot fi:• dislocaţii plicative (de cutare);• dislocaţii rupturale.

Tipurile de dislocaţii plicative sunt:• flexuri sau cute monoclinale ca rezultat al acţiunii forţelor radiale, care prezintă un

singur flanc de racordare;• cutele.

Există cazuri când începutul compartimentării unui pachet de strate se face prin simpla îndoire a acestuia, când suntem în prezenţa unei flexuri. În acest caz, partea care leagă cele două compartimente se numeşte flanc de racordare; prin creşterea tensiunilor flancul de racordare se poate lamina până la dispariţie, flexura trecând în falie (Fig. 1.).

Fig. 1. Flexură şi tranziţia ei spre o deformare

disjunctivă (falie).

Page 3: geologie

4.2. Cutări de strateCea mai simplă formă de dislocaţie a straturilor în scoarţa pământului este

cuta (încreţirea acestor strate).Cutele sunt îndoiri ale straturilor în formă de valuri. Se formează sub

influenţa forţelor orogenice care au o direcţie orizontală de manifestare.Se spune în mod obişnuit că un strat este cutat atunci când o suprafaţă de

referinţă a acestuia, plană înainte de cutare, devine ulterior ondulată.Cutele sunt forme structurale specifice pentru formaţiunile stratificate cum

sunt rocile sedimentare şi corespondentele lor metaforice. Cutarea este cu atât mai clară şi mai netă cu cât variaţiile înclinării unor strate sunt mai numeroase şi mai accentuate.

În momentul în care stratele suferă un fenomen de cutare, un plan de stratificaţie iniţial orizontal se transformă într-o suprafaţă ondulată cu căderi variabile. La o asemenea suprafaţă cutată se pot distinge următoarele elemente (Fig. 2.).

Fig. 2. Elemente geometrice ale unei cute: c – linia de creastă; ş – şarniera; α – unghiul de deschidere a cutei; t – talpa; a- axul cutei; A – albie sinclinală; B – boltă antisinclinală.

Page 4: geologie

Creasta (c) reprezintă linia care uneşte punctele cele mai ridicate ale unei suprafeţe de strat cutate;

Talpa (t) reprezintă partea cea mai de jos a unui strat cutat; la cutele verticale talpa corespunde cu şarniera;

Şarniera (ş) reprezintă punctul de curbură maximă a unei cute şi la cele verticale ea corespunde cu linia de creastă;

Punctul de inflexiune (i) se află de o parte şi de alta a liniei de curbură maximă şi corespunde cu locul în care sensul curburii se inversează, trecându-se de la bolta cutei la albia ei.

Unghiul de deschidere a cutei (α) este determinat de tangentele duse la punctele de inflexiune dispuse de o parte şi de alta a şarnierei;

Flancurile cutei reprezintă suprafeţele care unesc bolta cu albiile;

Bolta (B) este zona de racordare a flancurilor anticlinalului, în care înclinările stratelor scad treptat şi îşi schimbă sensul;

Albia (A) este zona de racordare a flancurilor sinclinalului, în care, de asemenea, înclinările stratelor scad treptat şi îşi schimbă sensul;

Axul cutei (a) rezultă din unirea punctelor de curbură maximă.

După înclinarea flancurilor şi a planului axial faţă de verticală, după grosimea cutelor şi după poziţia lor în spaţiu se deosebesc următoarele feluri de cute (Fig. 3.):

Page 5: geologie

Fig. 3. Diferite feluri de cute:a – cuta normală;

b – înclinată;c – culcată;

d – răsturnată;e – cută în genunchi;

f – izoclinală;g – în evantai;

h – în S.

Page 6: geologie

a) Cută normală, dreaptă sau simetrică, având planul axial vertical şi cele două flancuri înclinate şi dispuse, deci simetric faţă de planul axial.

b) Cută înclinată, asimetrică cu flancurile diferit înclinate faţă de planul axial, înclinat la rândul lui faţă de verticală.

c) Cută culcată, având planul axial orizontal sau aproape orizontal.d) Cută răsturnată, cu planul axial astfel încât anticlinalul se găseşte sub

planul orizontal. La acest fel de cută, ca de altfel, şi la cutele înclinate şi culcate, se deosebesc un flanc normal în care succesiunea stratigrafică a fost păstrată şi un flanc invers la care stratele mai recente sunt acoperite de stratele mai vechi.

e) Cută în genunchi, la care un flanc este aproape vertical, iar celălalt aproape orizontal.

f) Cută izoclinală, cu flancurile paralele între ele şi paralele cu planul axial, datorită unor presiuni laterale foarte puternice.

g) Cută în evantai, având un sâmbure gâtuit – mai mult sau mai puţin complet – datorită unor presiuni puternice, exercitate însă în mod inegal asupra cutei. Cutele în evantai pot avea planul axial drept, înclinat sau culcat.

h) Cută în S sau cută completă cu planele axiale orizontale sau aproape orizontale.

Considerând cutele în lungimea lor, se deosebesc:• cute lungi, uneori de câţiva kilometri, formând lanţuri de munţi;• cute scurte, formând aşa numitele brahianticlinale sau brahisinclinale (la care raportul

dintre dimensiunile în plan sunt 3/1 .. 2/1) sau domuri (cupole) şi cuvete (când raportul dimensiunilor se apropie de 1), dacă aceste curbe sunt mai mult sau mai puţin rotunde (Fig. 4.).

Page 7: geologie

Fig. 4. Reprezentarea cutelor în plana – brahianticlinal; b – brahisinclinal; c – dom; d -

cuvetă

Page 8: geologie

Domurile, în ţara noastră se întâlnesc în cuvertura sedimentară a Bazinului Tarnsilvaniei, în care se află bogate zăcăminte de metan.

4.2.1. Cute speciale

O cută specială este cuta falie, provenită dintr-o cută înclinată la care flancul invers este subţiat – prin strivire, întindere, laminare sau chiar rupere – până la totala lui dispariţie (Fig. 5.).

Fig. 5. Cută-falie

Page 9: geologie

Apar, de regulă, în cazul cutelor aplecate şi culcate, la care flancul invers este laminat (subţiat) şi redus doar la un plan de falie (ruptură) prin care se pierde continuitatea stratelor. Planul de falie se orientează însă la găsirea flancului care în continuare apare ca flanc direct, în poziţie normală.

Înălţimea cutei poate să varieze în lungimea ei astfel că la un moment dat cele două flancuri din anticlinal şi din sinclinal se pot racorda prin coborârea anticlinalului (coborâre axială). În zona de coborâre a anticlinalului îşi schimbă treptat direcţia prezentând înclinări orientate divergent. Terminaţia cutei de acest gen se numeşte terminaţie sau închidere periclinală. În cazul ridicării axiale a unui sinclinal, apare de asemenea o schimbare treptată a direcţiei straturilor, în acest caz înclinările sunt convergente formând o terminaţie sau închidere centriclinală.

Când flancul invers este complet laminat, flancul normal se poate întinde peste suprafeţe mari, acoperind chiar şi formaţiuni mai noi decât cele care se află la structura cutei. Astfel de cute care se pot întinde, în plan orizontal, peste alte formaţiuni mai noi, pe distanţe de zeci sau chiar sute de kilometri, se numesc pânze de şariaj.

Pânze de şariaj

Stratele mai vechi, care acoperă formaţiuni mai noi, alcătuiesc pânza, iar stratele mai noi acoperite, constituie autohtonul pânzei. Partea de unde a pornit pânza este rădăcina, iar partea cea mai avansată este fruntea pânzei. După formarea pânzei, intervin factori de eroziune care o fragmentează şi rup legătura cu rădăcina. Rămân, din loc în loc, petece de acoperire (clippe) separate între ele prin ivirea autohtonului („fereastra tectonică”) (Fig. 6.).

Page 10: geologie

Fig. 6. Pânză de şariaj: R – rădăcina pânzei; f – fereastră; p.a. – petic de acoperire (clippă); f.p. – fruntea pânzei; A - autohton

Page 11: geologie

Cute diapire

O altă cută specială este aşa-numita cută diapiră, formată ca urmare a plasticităţii masei de rocă (de exemplu, sare), aflată în axa cutei şi care în timpul mişcărilor tectonice, datorită proprietăţii de a se ridica spre suprafaţă, presează şi chiar străpunge, pe linia de cea mai mică rezistenţă stratele acoperitoare (constituite, în general, din materiale plastice, argile, marne etc).

În cazul sării, masa de sare care ia forma de masiv în drumul său ascendent capătă forme dintre cele mai bizare (coloane, domuri, ciuperci mai mult sau mai puţin asimetrice).

Acestor cute speciale, caracteristice regiunilor româneşti cu masive de sare şi zăcăminte petrolifere, cute destul de frecvent în subcarpaţii Munteniei de est şi în Bazinul Transilvaniei li s-a dat numele de „cute diapire” de către geologul român L. Mrazec care le-a descris pentru prima dată în Subcarpaţi. (Fig. 7.).

Fig. 7. Cute diapire: 1- diapir în curs de formare; 2 – diapir format; 3 – diapirul de Moreni atins de suprafaţa de eroziune (simplificat)

Page 12: geologie

Acestea se formează în zonele bogate în evaporite – săruri de calciu, sodiu, potasiu. Dintre acestea sarea gemă apare sub forma unor sâmburi ce se formează în cadrul stratelor de evaporite, depuse în mări cu concentraţii foarte ridicate. Sarea gemă fiind mai uşoară, sub acţiunea forţelor litostatice diferenţiate formează aglomerări de forma unor sâmburi care se ridică la suprafaţă, boltind, apoi străbătând stratele acoperitoare.

Legătura dintre sare şi petrol este explicată de faptul că, prin dislocările produse de mersul ascensional al sării au circulat hidrocarburile, care părăsind roca mamă din adâncime, au îmbibat rocile mai tinere, aflate în acoperişul masivului de sare, dând naştere zăcămintelor de ţiţei din flancurile cutei diapire.

Cutele în realitate nu apar izolat ci sub formă de cute grupate în trei tipuri principale:

• cute de geosinclinal;

• cute de platformă sau cute discontinue;

• cute de tip intermediar (germanic sau saxonic).

Cutele de geosinclinal se asociază în mai multe moduri formând fascicule (Fig. 8.):

• fascicule paralele (1);

• fascicule în releu (2);

• fascicule în virgaţie (3);

• fascicule amigdaloide (4);

• fascicule în ghirlandă (5).

Page 13: geologie

Fig. 8. Nomenclatura asociaţiei

de cute în plan cartografic(din Buialov, 1953)

Page 14: geologie

Dacă ţinem seama de geneza cutelor ele se împart în:• cute endogene (tectonice);• cute exogene (atectonice).

Cutele tectonice se formează sub acţiunea forţelor interne ale Pământului şi se pot clasifica astfel (Fig. 9.):

• cute de compresiune orizontală (a);• cute de curgere liberă (b);• cute de strivire (cute deformate între două straturi rigide) (c);• cute reflectate (provocate de mişcări verticale) (d);• cute magmatogene (provocate de fenomene magmatice) (e);• cute metamorfogene (provocate de fenomene metamorfice) (f).

Fig. 9. Tipuri de cute funcţie de acţiunea forţelor endogene

Page 15: geologie

Cutele exogene (atectonice) nu s-au produs prin intervenţia unor forţe de

origine internă şi pot fi (Fig. 10.):

• cute de mulaj (a);

• anticlinale de vale (b);

• cute de hidratare (c);

• cute de tasare (d);

• cute de prăbuşire (e);

• cute glaciare (f).

Fig. 10. Cute atectonice

Page 16: geologie

În cadrul dislocaţiilor plicative, prin deformarea straturilor se produce întreruperea acestora. La dislocaţiile rupturale apar suprafeţe de ruptură continuitatea fiind întreruptă.

4.3. Structuri discontinui

4.3.1. Rupturi în roci

Suprafeţele în lungul cărora a avut loc o întrerupere a coeziunii iniţiale a rocilor sunt cuprinse sub numele de rupturi sau fracturi. Ele reprezintă structuri discontinui pentru care, în lucrările mai vechi de geologie, se utiliza şi denumirea de „dislocaţii disjunctive” sau radiare.

Forma suprafeţelor de ruptură este, în general, plană, întâlnindu-se însă şi rupturi cu suprafeţe curbe sau neregulate. Dimensiunile rupturilor variază în limite foarte largi de la ordinul centimetrilor la cel al zecilor sau sutelor de kilometri. După extinderea pe verticală pe care o au în scoarţa terestră ele pot fi fracturi de cuvertură, când afectează numai pătura superioară a scoarţei terestre până la adâncimi, în general, mai mici decât 5 km, şi fracturi adânci, care străbat scoarţa terestră sau chiar întreaga litosferă (ex. fracturi de rift, fracturi transformate, fracturi de subducţie).

Rupturile în roci se grupează în două categorii:• fisuri, adică rupturi neînsoţite de o deplasare paralelă cu planul de separaţie, sau

însoţite de o deplasare foarte mică;• falii, adică rupturi însoţite de o deplasare vizibilă, paralelă cu planul de

discontinuitate.

Page 17: geologie

4.3.1.1. Fisuri

Fisurile reprezintă plane de ruptură fără nici o deplasare sau cu o deplasare insignifiantă pe o direcţie paralelă sau perpendiculară pe suprafaţa de discontinuitate; ele pot fi deschise sau închise după cum marginile lor sunt mai apropiate sau mai îndepărtate. În mod paradoxal în multe lucrări de geologie structurală ele sunt neglijate deşi sunt de cea mai mare importanţă în hidrologie, în lucrările inginereşti, în minerit, în geologia petrolului sau chiar în tectonică.

Fisurile cu distribuţie întâmplătoare se caracterizează prin lipsa unor orientări predominante. Ele se întâlnesc, în special, în roci omogene din punct de vedere mecanic şi sunt, de regulă, de origine exogenă, găsindu-se sub formă de microfisuri (până la 10 m lungime), şi macrofisuri (depăşind valoarea unui kilometru).

4.3.1.1.1. Clasificarea fisurilor

Există o nomenclatură geometrică a fisurilor. Aceasta se referă - fie la raportarea lor faţă de poziţia formaţiunilor pe care le afectează, respectiv direcţia şi înclinarea stratificaţiei, - în raport de axele tectonice ale structurilor cutate atunci când ele sunt cunoscute.

În funcţie de primul criteriu de mai sus, fisurile se împart în următoarele categorii (Fig. 11.):

• fisuri direcţionale, paralele cu direcţia stratului;• fisuri paralele cu înclinarea stratelor;• fisuri diagonale sau oblice.

Pot exista şi fisuri orientate în sensul stratificaţiei.

Page 18: geologie

Fig. 11. Clasificarea fisurilor în raport de direcţia

şi înclinarea formaţiunilor:1 – fisuri pe stratificaţie;2 – fisuri direcţionale;3 – fisuri transversale;

4 – fisuri oblice sau diagonale

Fig. 12. Clasificarea fisurilor în raport

de elementele de simetrie ale structurilor cutate:

1 – fisuri longitudinale;2 – fisuri transversale;

3 – fisuri diagonale.

Page 19: geologie

După raporturile cu structura regională, respectiv cu axele cutelor, ale zonelor mobile, sau ale unor depresiuni alungite sistemele de fisuri pot fi: longitudinale, transversale sau diagonale (Fig. 12.).

În spaţiu fisurile apar asociate, asociere care poate fi sistematică sau nesistematică (întâmplătoare). O asociere sistematică este compusă din seturi de fisuri cu orientare paralelă şi înclinări diverse (Fig. 13.); când seturile au orientări diverse şi se intersectează, atunci formează un sistem de fisuri. Fisurile cu distribuţie nesistematică sunt lipsite de o orientare predominantă. După dimensiuni, fisurile pot fi grupate în trei categorii:

• microfisuri sau microclaze, vizibile numai sub microscop sau lupă;• macrofisuri (macroclaze) care pot fi observate în deschideri naturale sau artificiale pe

lungimi de ordinul centimetrilor până la ordinul sutelor de metri;• megafisuri sau megaclaze, care reprezintă sisteme de fisuri de mare întindere, cu

caracter regional, care afectează scoarţa terestră pe o mare grosime şi care constituie zone liniar alungite de minimă coeziune (liniamente). Se reflectă în orientarea rectilinie paralelă a reţelei hidrografice.

Fig. 13. Seturi de fisuri cu orientare paralelă şi înclinări diverse

Fig.14. Tipuri de fisuri dupa raportul dintre ele

Page 20: geologie

După raportul dintre ele fisurile pot fi: paralele (1), radiale (2), concentrice (3), în culise (4), ramificate (5) şi de sprijin (6) (Fig. 14.).

Din punct de vedere genetic fisurile au fost clasificate în două mari categorii:

• fisuri de origine fizico-chimică;• fisurile de origine mecanică.

Fisuri de origine fizico-chimică

Sunt generate de procese de cristalizare, de variaţiile de temperatură sau de umiditate. După studiul în care apar ele se împart în trei grupe: singenetice, diagenetice şi epigenetice.

Fisurile singenetice sau sinclazele sunt cele care au apărut concomitent cu procesul de formare a rocilor. În această grupă intră crăpăturile de uscare formate din contracţia unor sedimente pelitice ca efect al deshidratării şi fisurile generate de contracţia prin răcire a corpurilor magmatice intruzive şi separarea prismatică a lavelor bazaltice.

Fisurile diagenetice sau diaclazele sunt fisuri care au apărut în cursul diagenezei sedimentelor. Ele se întâlnesc în dolomite rezultate din diageneza unor roci calcaroase precum şi în calcare fin granulare. Orientarea lor în spaţiu este variată şi ele sunt, de regulă, umplute cu minerale depuse din soluţii (calcit, cuarţ). Ele se disting de alte categorii de fisuri prin faptul că nu depăşesc planul de stratificaţie, adică nu trec dintr-un strat în altul.

Fisurile epigenetice (epiclaze) sunt fisuri care au apărut mult timp după consolidarea rocilor, în cadrul proceselor de alteraţie fizico-chimică. Aşa spre exemplu sunt dilatările suprafeţelor de roci sub impulsul insolaţiei şi contracţiile datorate temperaturilor scăzute, determinând apariţia unei fisuraţii cu dispunere concentrică; rezultatul unei asemenea fisuraţii este exfolierea blocurilor de roci.

Page 21: geologie

Fisuri de origine mecanică sunt fisuri care au luat naştere sub acţiunea rocilor. Ele se împart în două categorii:

• fisuri netectonice;• fisuri de origine tectonică.

Fisurile netectonice sau atectoclazele s-au format sub acţiunea presiunilor exercitate de greutatea depozitelor acoperitoare, sub acţiunea unor alunecări sau prăbuşiri de teren, sau ca rezultat al unor intervenţii ale omului (antropoclaze).

Fisurile de origine tectonică sunt cele care au luat naştere sub acţiunea unor forţe endogene, ca efect al mişcărilor suferite de scoarţa terestră.

După natura mişcărilor care le-au dat naştere ele se pot împărţi în:• crăpături şi fisuri generate de cutremure (seismoclaze);• fisuri generate de mişcările verticale ale scoarţei terestre (epiroclaze);• fisuri generate de mişcările tectonice propriu-zise, adică de mişcări care au

determinat cutarea şi falierea rocilor (tectoclaze).

Fisurile generate de mişcările tectonice propriu-zise (mişcări structogene sau tectogene) sau tectoclazele au cea mai mare dezvoltare şi prezintă interes deosebit pentru studiul structurilor cutate şi faliate. Analiza microstructurală a fisuraţiei rocilor poate contribui substanţial la rezolvarea unor probleme legate de prospecţiunea, explorarea şi exploatarea unor zăcăminte de hidrocarburi, a zăcămintelor de substanţe minerale solide sau în lucrările de proiectare a unor construcţii.

Page 22: geologie

4.3.1.2. FaliiPrin falie se înţelege o ruptură a rocilor din scoarţa terestră în lungul căreia

a avut loc o deplasare vizibilă, paralelă cu suprafaţa de rupere. Termenul are la origine cuvântul francez faillir – a da faliment, sugerând, din practica mineritului, dispariţia nivelului urmărit.

În categoria faliilor, în sens larg, sunt cuprinse faliile propriu-zise, la care deplasarea pe verticală a compartimentelor este mai mare decât cea orizontală, încălcările şi pânzele de şariaj, la care datorită înclinării relativ mici a planului de ruptură, compartimentul din acoperiş s-a deplasat mai mult pe orizontală, suprapunându-se pe mari distanţe peste compartimentul din culcuş şi decroşările propriu-zise, la care cele două compartimente s-au deplasat unul faţă de altul paralel cu direcţia planului de ruptură.

4.3.1.2.1. Elementele faliilorPoziţia în spaţiu a unei falii este definită prin direcţia şi înclinarea planului

de ruptură adică a planului faliei. De asemenea se disting o serie de elemente cum ar fi: săritura şi planul faliei.

Fig. 15. Elementele faliilor

Page 23: geologie

Direcţia faliei este linia de intersecţie dintre planul faliei şi un plan orizontal, orientarea ei fiind exprimată prin unghiul ascuţit pe care îl face cu meridianul locului (Fig. 15.). Înclinarea faliei este unghiul format între planul faliei şi planul orizontal al locului măsurat într-un plan vertical orientat perpendicular pe direcţia faliei. Sensul înclinării este reprezentat prin punctul cardinal sau azimutul spre care este orientată linia de cea mai mare pantă a planului faliei.

Săritura faliei (pasul sau saltul) constituie deplasarea a două puncte de pe cele două compartimente, iniţial adiacente, măsurată în planul faliei; se disting mai multe categorii de sărituri şi anume: săritura pe înclinare, săritura verticală, săritura orizontală şi săritura stratigrafică.

Planul faliei reprezintă suprafaţa după care are loc deplasarea celor două compartimente formate prin fracturarea unei stive de roci. Volumele de roci care au fost deplasate unul faţă de altul prin faliere se numesc compartimente sau blocuri, iar zona adiacentă suprafeţei de ruptură în cele două compartimente constituie pereţii faliei.

Când înclinarea planului de falie este sub 90º atunci se deosebesc un compartiment din culcuş A (scufundat) şi un compartiment din acoperiş B (ridicat). Deplasarea compartimentelor după planul de falie se face după o mişcare de translaţie; în acest caz toate liniile din compartimentele opuse care iniţial erau în continuitate rămân paralele după faliere.

4.3.1.2.2. Tipuri de faliiFaliile se clasifică după criterii geometrice şi genetice.a) Clasificările geometrice se fac după: unghiul de înclinare a planului de

falie, înclinarea în planul de falie a săriturii, deplasarea aparentă pe planul de falie, poziţia faliei în raport cu rocile înconjurătoare şi după modul lor de asociere. Stratele afectate de falii pot fi orizontale, înclinate sau cutate.

Page 24: geologie

Când unghiul pe care-l face planul de falie este de 90º, falia este verticală (Fig. 16.a). Când planul de falie este înclinat faţă de orizontală, apar două cazuri: când aripa de acoperiş s-a scufundat, este vorba de o falie normală (b); când s-a scufundat aripa de culcuş sub pat, falia este inversă (c). În cazul unor strate înclinate, când planul de falie înclină în sensul înclinării stratelor, falia este conformă (d). Când planul înclină în sens invers înclinării stratelor, falia este contrară (e).

Fig. 16. Tipuri de falii.

Page 25: geologie

Din punct de vedere al raportului dintre direcţia faliei şi direcţia stratelor se deosebesc falii direcţionale, falii oblice sau diagonale, şi falii transversale. La faliile direcţionale (Fig. 17.1) direcţia stratelor corespunde cu orientarea faliei, la cele oblice (2) orientarea faliei face cu direcţia stratelor un unghi ascuţit, iar la cele transversale (Fig. 18.) un unghi aproape de 90º. Un caz particular îl reprezintă faliile de stratificaţie, la care atât direcţia cât şi înclinarea faliei corespund cu direcţia şi înclinarea stratelor.

Fig. 17. Categorii de falii după relaţiadintre orientarea lor şi direcţia stratelor:

1 – falie direcţională;2 – falie oblică.

Fig. 18. Falie pe stratificaţie (1) şi falie transversală afectând o structură sinclinală (2).

Page 26: geologie

Asociaţii de falii

După modul de prezentare în secţiuni transversale se disting următoarele asociaţii de falii:

Falii în trepte, adică sisteme de falii în general paralele la care compartimentele coboară succesiv într-un singur sens. Atunci când falierea este însoţită de o schimbare a înclinării stratelor adică de o rotire a acestora în jurul unei axe orizontale, faliile pot forma „trepte sintetice” sau homotetice, când sensul cuplului care a generat faliile coincide cu sensul de rotire (basculare) a stratelor (Fig. 19.a), sau „trepte antitetice”, când ele coboară în sens opus sensului de rotire a stratelor (Fig. 19.b).

Fig. 19. Asociaţii de falii în secţiuni

transversale:a – trepte sintetice;b – trepte antitetice.

Page 27: geologie

Horsturi, adică asociaţii de falii la care compartimentul central este mai ridicat decât cele laterale. Ele se pot forma ca efect al acţiunii unor forţe de distensiune şi, în acest caz, sunt flancate de falii normale (horst de distensiune – Fig. 20.a) sau ca efect al unor forţe de compresiune şi, în acest caz, sunt flancate de falii inverse sau de încălecări (horst de compresiune – Fig. 20.b).

Fig. 20. Horsturi şi grabene:a – horst de distensiune;

b – horst de compresiune;c – graben de distensiune;

d – graben de compresiune

Page 28: geologie

Grabene sau „şanţuri” tectonice, adică sisteme de falii mai mult sau mai puţin paralele, la care compartimentul central este coborât în raport cu cele laterale. Ca şi în cazul horsturilor se disting „grabene de distensiune” sau de rift (c) flancate de falii normale generate de acţiunea unor forţe orientate în sensuri divergente şi grabene de compresiune (d) flancate de falii inversate formate sub acţiunea unor forţe orientate convergent.

b) Clasificarea genetică a faliilor

Din punct de vedere genetic, faliile se pot clasifica după natura mişcărilor relative sau a mişcărilor absolute ale compartimentelor.

După sensul mişcării relative a compartimentelor atunci când se cunoaşte orientarea săriturii reale în planul faliei, faliile se împart în următoarele categorii:

Falii normale, de distensiune sau gravitaţionale, la care compartimentul din acoperiş s-a deplasat efectiv în jos pe înclinarea planului de falie în raport cu compartimentul din culcuş.

Falii inverse sau falii de încălecare, la care compartimentul din acoperiş s-a deplasat în sus pe înclinarea planului de falie. Ele iau naştere ca efect al acţiunii unor forţe de compresiune şi, de aceea, pot fi numite şi falii de compresiune orizontală”. Când unghiul de înclinare este, în general, mai mic de 10º, iar săritura totală este de ordinul kilometrilor sau al zecilor de kilometri, este vorba de pânze de şariaj.

Decroşări, falii cu săritura pe direcţie sau falii transcurente, sunt falii la care compartimentele s-au deplasat unul faţă de altul după o linie paralelă cu direcţia planului de ruptură, adică au suferit o mişcare de culisare fără a suferi o ridicare sau coborâre relativă. Ca şi în cazul faliilor propriu-zise, suprafaţa de decroşare poate fi verticală, înclinată sau chiar orizontală (Fig. 21.) şi poate fi orientată longitudinal, transversal sau oblic faţă de direcţia axelor cutelor (Fig. 22.).

Page 29: geologie

Fig. 21. Decroşări: a – verticală; b – înclinată; c – orizontală.

Fig. 22. Decroşări: a – paralele cu axa cutei; b – perpendiculare pe axă; c – oblice pe axă.

Faliile complexe, la care deplasarea compartimentelor s-a făcut pe o direcţiecare face un unghi diferit de 90º cu direcţia planului de ruptură. Ele prezintă atât o săritură de înclinare cât şi o săritură pe direcţie.


Recommended