Опіряючі тріщини, умови їх виникнення, та закономірності сполучення їх з головними розривними порушеннями

Більшість розривних порушень відколу, які розвиваються у рудних полях, супроводжуються боковими опіряючими тріщинами відколу та відриву, які під різними кутами приєднуються до головного розривного порушення. Опіряючі тріщини мають велике значення у структурі рудних полів. У низці випадків тільки вздовж опіряючих тріщин локалізуються рудні жили, в той час як головне порушення виявляється притертим та безрудним. До ділянок сполучення опіряючих тріщин з головним розривним порушенням часто приурочені рудні стовпи та збагачені рудні ділянки.

Важливе значення при дослідженні структури родовища набуває виявлення закономірностей просторового співвідношення різних бокових опіряючих тріщин з головним порушенням, а також виявлення можливих ділянок максимального прояву опіряючих тріщин.

Механізм формування тріщин, що опірять зсуви наведений на рис. 26.

При зсуві утворюється три системи опіряючих тріщин: дві системи тріщин відколювання і одна система – відриву. Тріщини відриву утворюють зі змішувачем гострий кут (α), а тріщини відколювання – тупий кут (β) у блоці порід, що рухалися. Одна система тріщин відколювання паралельна зсуву.

Орієнтація тріщин, що опіряють скид, представлена на рис. 27. Опіряючі тріщини відриву паралельні скиду і у висячому боці порушення падають назустріч йому. Опіряючі тріщини відколювання також паралельні лінії простирання скиду. У висячому боці порушення вони падають під більш пологим кутом.

Рис. 26. Схема формування бокових тріщин, що опіряють зсув.

1 – головне розривне порушення; 2 – опіряючі тріщини відколювання; 3 – опіряючі тріщини відриву; А, В, С – головні вісі деформації; α – гострий кут, що утворений опіряючими тріщинами відриву з площиною зміщувача у блоці порід, що рухалися; β – тупий кут, що утворений опіряючими тріщинами відколювання з площиною зміщувача у блоці порід, що рухалися.

Стрілками показаний напрямок переміщення блоків порід. Штриховими лініями показані кубічні блоки порід до деформації.

Рис. 27. Схема формування бокових тріщин, що опіряють скид.

Умовні позначення см. рис. 26.

У випадку вскиду (рис. 28) опіряючі тріщини відколювання та відриву міняються місцями порівняно з їх положенням при скиді.

При скидо-зсуві або ж при вскидо-зсуві опіряючі тріщини мають більш складне орієнтування. У висячому боці порушення тріщини відриву утворюють з головним зміщувачем як в плані так у розрізі гір стрий кут, який орієнтований вершиною в напрямку руху. Але що взнати істинний напрямок переміщення висячого блоку в площині скидо-зсува, необхідно знайти лінію сполучення опіряючої тріщини зі змішувачем (аб), а напрямок переміщення висячого боку (R) буде перпендикулярним до цієї лінії (рис. 29). Лінія аб є лінією сполучення двох площин: зміщувача та опіряючої тріщини відриву. Напрямок переміщення висячого блоку також можна визначити за орієнтацією опіряючих тріщин відколювання.

Опіряючі тріщини розподіляються вздовж головних розривних порушень нерівномірно. Спостерігаються ділянки з рідкими тріщинами, а також ділянки з їх більш значною концентрацією. Останні приурочені до місць вигину розривних порушень (рис. 30, а).

Рис. 28. Схема формування бокових тріщин, що опіряють вскид.

Умовні позначення см. рис. 26.

Безпосередньо на місці зсуву, що відкрився виникають найбільш сприятливі умови для утворення опіряючих тріщин відколювання, то що тут є умови для проковзування блоків порід вздовж тріщин відколювання. На зачинених та притертих ділянках зсуву, що примикають до вигину, утворюються опіряючі тріщини відриву. Аналогічним буває орієнтування опіряючих тріщин у місцях вигину вскидів (рис. 30, б)або скидів.

Рис. 29. Схема формування бокових тріщин, що опіряють скидо-зсув.

R – напрямок переміщення висячого боку скидо-зсуву, що перпендикулярний до лінії сполучення (аб) опіряючої тріщини відриву та зміщувача. Решта умовних позначень див. рис. 26.

Роль опіряючих тріщин при локалізації зруденіння гідротермальних родовищ кольорових, рідких, благородних та радіоактивних металів досить велика. В багатьох випадках зруденіння локалізується не у крупних розломах, за якими відбувалися значні переміщення блоків гірських порід, а у більш дрібних опіряючих їх розривних порушеннях та тріщинах. Рудні жили багатьох родовищ золота, олова, молібдену, свинцю, цинку, урану та інших металів, що приурочені до тріщин відколювання, у різних рудних районах світу майже завжди супроводжуються опіряючими тріщинами. До них приурочені рудні апофізи (рис. 31), масштаб яких буває різним та залежить від протяжності жил. У вузлах сполучення опіряючих тріщин з основними жилами виникають збагачені ділянки (рудні стовпи). Між зближеними жилами сітка опіряючих тріщин створює необхідні умови для утворення мінералізованих зон. Але особливо велика роль опіряючих тріщин є при формуванні штокверкових молібденових та мідно-молібденових родовищ: Клаймакс (США), Каджаран, Дастакерт, Агарак, Анкаван (Вірменія), Коунрад (Казахстан), а також багатьох золоторудних, олов’яних, рідко метальних та уранових родовищ.

Рис. 30.Схема формування опіряючих тріщин на ділянках вигину розривних порушень.

а – зсув (план); б – вскид (розріз).

1 – головне розривне порушення, 2 – опіряючі тріщини відколювання; 3 – опіряючі тріщини відриву.

Стрілками показаний напрямок переміщення блоків порід.

На штокверкових родовищах, що приурочені до зон розломів або вузлів пересічення порушень декількох систем, широки розвинуті дрібка тріщинуватість та прожилки різних стадій мінералізації. Ці прожилки виповнюють різні системи дрібних тріщин, що опіряють розривні порушення.

Рис. 31. Структурна схема жильного поліметалічного родовища.

1 – граніти; 2 – гранодіорит-порфіри; 3 – діабазові порфірити; 4 – жильні рудні зони з апофізами, що приурочені до опіряючих тріщин.

На рис. 32 наведена частина плану Анкаванського мідно-молібденового родовища. Найбільш значні розривні порушення у кварцових діоритах потужністю 2-3 м виповнені перетертими та розсланцьованими породами, тектонічною глинкою та багатостадійною гідротермальною мінералізацією. На ділянках між розривними порушеннями виникала сітка кварц-піритових, кварц-молібденових та більш пізніх карбонатних прожилків, які виповнюють опіряючі тріщини відколювання та відриву. Детальне дослідження генезису дрібних тріщин, їх орієнтування, а також дослідження внутрішньої будови головних розривних порушень дозволило виявити характер внутрішньомінералізаційних переміщень вздовж розривних порушень різних систем та встановити історію і механізм утворення Анкаванського родовища.

Рис. 32. Будова ділянки Анванканського штокверкового мідно-моліденобденового родовища.

1 – кварцові діорити слабко серицитізовані та піритизовані; 2 – крупні дорудні розривні порушення, що виповнені подрібненими та перем’ятими породами з тектонічною глинкою та гідротермальною мінералізацією. Прожилки різних стадій мінералізації у опіряючих тріщинах: 4 – кварц-піритові (перша стадія); 5 – кварц-молібденові (друга стадія); 6 – карбонатні (третя, остання стадія).