Введение к работе
"Актуальность
темы. Новейший этап, охватывающий последние несколько десятков миллионов лет, занимает особое место в истории развития Земли. Многие геологические процессы этого .этапа еще не завершились и продолжают развиваться в наши дни, оказывая самое непосредственное воздействие на среду обитания человека. Поэтому интерес к изучению новейшей история Земля постоянно возрастает. Особенно большое внимание уделяется изучению строения' п развития земной коры, что вызвано, как известно, не только стремлением к познанию происходящих в ней процессов, но и чисто практическими задачами, например тагами, как изучение условий формирования некоторых типов местороздэний полезных ископаемых о целью выработки критериев их поиска или изучение сейсмотектонических движений с целью прогноза землетрясений. При решения этих, как и многих других, задач больное внимание уделяется изучению новейших и четвертичных шстонкческвх дензэйпй, особенна в тех районах, где такие движения протекают наиболее интенсивно. Одним из них является Чаткаяо-Нурамииехий регион Тянь-Шаня. Его территория, обладая благоприятными природко-юшматичесюачй условиями и большими запасами многих полезных ископаемых, является объектом интенсивного хозяйственного освоения. Здесь раСПОЛОЕЭШ ітушшо города - Чирчик, Ангрен, Алмалык, Лешшабад, Таз-Кугяір, а таїса ряд крупных підротохничоских сооруягзшй, лэчебно-оздоро-витольных учревдоний и других объектов приасзлеішого и гроядан-ского позначення. Это, в сочетания о повизошой сейсмичностью региона, долаа'і оцзниу сейсмической опасности его территории одной из вагоюйших задач. Первые попытки рокять уїсазатіув проблему осуществлялись, глапаш образом, из сейсмологической основе без учета геологических данных, что существенно огрегагпшвло прогностические возможности составляемых карт п схем. В дальнейшем исследования стали более комплексными ІІ пклшчилп в себя более ЕІІ-рокий спектр критериев сейсмической опасности. Наряду с сейсмологическими данными, больиое внимание стало уделяться изучению морфология и закономерностей размещения новейших структурных форм, амплитуд, скоростей и градиентов скоростей новойпшх тектонических двиаений, а также активных в новейшее время разломов. Цэкяуэ информации о землетрясениях далекого прошлого, по которым нет кл инструментальных данных, ни исторических сведений, дало изучение палеосейсмодислокаций. Вместе с тем, становится все Co-
лав очевидным, что и этого набора критериев определения возможного хода сейсмического процесса недостаточно. Поэтому в нас-тоязцае время к сейсмотектоническим исследованиям стали привлекать данные изучения более глубоки горизонтов земной коры, к которым собственно и приурочена основная масса очагов происходящих землетрясений. Основную информацию о современном состоянии и строении отих горизонтов дают геофизические наблюдения. Однако из-за трудоемкости и высокой стоимости таких исследований имеющихся в настоящее время результатов геофизических наблюдений мало и они" позволяют судить о глубинном строении Чаткало- Курамин-ского региона лишь в самых общих чертах.
Дополнительная информация о строении и развитии земной коры, включая и. ее глубокие горизонты, может быть получена путан изучения различных деформаций горных пород, в том числе образовавшихся в результате деформацій трещин и микроразрывов, являющихся своеобразной "записью" напряженных состояний, породив' шнх их. В ходе настоящей работы специальным тектонофизическим исследованиям, направленным на расшифровку этих "записей" уделялось самое пристальное внимание. В результате удалось реконструировать пола новейших тектонических напрякений рассматриваемого региона, которое, очевидно, ответственно не только за формирование молодых трещин и микроразрывов в горных породах, но и за формирование его новейшей структуры в целом. В сочетании с сей-сиологическимп данными о современном поле региональных напряженна, а такие результатами других геолого-геофизических исследований, это позволило более полно, чем это делалось ранее, увязать кавду собой развитие глубинных и приповерхностных частей его земной коры, что открывает новые возможности в оценке как причин, так и тенденции развития но: інших, в том числа современных, тектонических движений, а следовательно, и в оценке сей-смаческой опасности территории региона. Таким образом, актуальность предлагаемой работы достаточно очевидна.
Основной целью работы является установление особенностей геологического строения и развития Чаткало-Кураминского региона в шввйиев и четвертичное время и выявление их связи с характером проявления сейсмичности на его территории. Задачи исследования, соответствующие поставленной цели, следующие:
I. Изучение на основа геолого-геоморфологических данных ха
рактера тектонических движений Чаткало-Кураминского региона в новейшэз и четвертичное время.
-
Реконструкция новейшего поля региональных тектонических напрякений го данным о трещиноватости горных пород.
-
Изучение современного развития земной коры региона по сейсмологическим и сейсмогэологичвсккм данным.
-
Установление связей сейсмичасісих явлений н характера развития земной коры Чаткало-Кураминскога региона в новейшее и. четвертичное время.
Научная новизна.работы состоит в том, что в ней на основе огромного фактического материала, включающего з'себя севдэнея э пространственном положении и других параметрах более чен 40 000 трещин в разновозрастных горных породах, разработаны новые методические приемы использования тектонической трещиноватости в качэотве одного из критериев оценки сейсмической опасности и впервые проведена реконструкция поля региональных тектонических палеояапрякений з земной коре Чаткало-Кураминского региона для . последнего этапа периода новейшей тектонической активизации.
Прослежена связь современного поля тектонических напрякений с более древними.
На основе проведения комплекса специальных гэолого-геомор-фологкчаских, палеосейсмогеологачвскях и твктоксфизяческпх исследований, а такке обобщения и интерпретации других имеющихся в наотоящеэ время геолого-геофизичасхих н сейсмологических данных, прэдлозен новый подход к построению модели формирования совре- мекной тектонической структуры ЧаткЕло-Курамннского региона, открывавши новые В03М02Н0СТП з оценке сейсмической опасйостп его территория.
П2актотадкая_уенность_2аботн предцэ всего заклэтеется з , том, что ее результаты могут быть использованы в исследованиях по прогнозу сейсмической опасности, которые, как показал опыт' работ по этой проблеме, зачастую очень трудно произвести на комплексной осново бвз привлечения представлений об общих геодина-мическнх моделях развития сейсмоактивных регионов.
Кроме того, результаты работы могут быть использованы при изысканиях под строительство крупных инженерных сооружений, а также при выявлении скрытых рудоконтролирупцих структур глубоко то заложения.
Методические приемы, продлокашше в работе, могут быть ис-
'->
пользованы практически в любом тектонически активном региона. Основшо _защидаемно_полокения:
-
Процесс новейшего орогенеза, приведший к формированию соЬреглэаной високо поднятой горной системы в Чаткало-Нурашшском региона, резко активизировался в коїще плиоцена, что выразилось в быстром швшенш интенсивности к даффоренцированностн восходящих движений крупних тектонических блоков в условиях суСмэрн-дионельеого тангенциального скатил зошой коры. Вместе с тем, осгоЕнно чэртн современной тектонической структури были ЗПЛОГ.ОШ. гораздо-раньсе и, в целом, она представляет собой результат длительного и слолшого пути унаслодсзанного развития региона.
-
Современное поле напряжений з главных своих чертах унаследовано с последней стадии развития рогаона и характеризуется субгорпсонталыюй, нв-сз ориентацией оси максимального сжатия и субверхпкалыпюй ориентировкой оси минимального сжатия.
-
Установлено, что в механизмах очагов землетрясения Чат-кало-Іїурампкского региона с повышением энергетического класса возрастает упорядоченность ориентации осей главных напряжений. Это кохйт служить критерием деления землетрясений на силышо и слабыэ события.
-
Особенности развития и распрэдолония в горних городах систем тектонических трецин, фиксирующих панряненно-деформиро-вааное состояние зешюй кори па разных етапах ее развития и характеризующих активность тектопичоских процессов, могут служить одним из геологических критериев для оценки сейсмической опасности территории.
Ап^баиия_рвзультатдв_работп. Основные положения работы били доложены на 1-оя и 2-ой Всосовзншс конференциях молодых учета "Актуальные проблемы гоофизшш" (г.Черноголовка, IS32 г; г.Звенигород, 1934 г), па Первой Всесоюзной конференции "Гоодп-ес;.тичєс5шо основи прогнозирования нофтегазоыоскости недр" tr.Uocitsa, IS33 г), па Первой Всесоюзной конференции "Строение и гоодансліка земной кори и верхней мантии" (г.Москва, 19Э0 г).
Фактический_матерлол, положенный в основу работы бил собран авторов в процессе полевых исследовании в ISSO-1937 годах. Использовались тшаэ Фондовые и опубликованные материалы.
Публикации. Уатернапи диссертации отражены в 7 научных публикациях.
Объем работа. Диссертациисостоит из введения, Б глав, sa-
ішпения и списка использованной литературы, общим объеме:,! ^Ь страниц машинописного текста. В нее включены 26 иллюстраций. Список лпторатурн содергазт /93 наименования.
Автор глубоко благодарен научному руководители работы, доктору гоолого-гзшорологических наук В.Н. Крэстникову за постоянное вниманп-э, всесторонний помощь, цешшэ совета и замечания. Автор искренно признателен Д.З. Штанге, С.Л. Юнгэ, бсэы сотрудникам ІЇТЗ Дії ССОР, оказоЕяші помощь з подготовке работа своими, цоішми советами, закэченията з коцсультащкглі.