รอยเลื่อนแบบแรงผลัก



รอยเลื่อนแบบดันขึ้น (Thrust fault)คือรอยแตกในเปลือกโลกซึ่งทำให้หินเก่าถูกดันขึ้นมาอยู่เหนือหินใหม่
รูปทรงและศัพท์เฉพาะของแรงขับ




ข้อผิดพลาดย้อนกลับ
รอยเลื่อนแบบแรงผลักเป็น รอยเลื่อนแบบย้อนกลับชนิดหนึ่งที่มีมุมเอียง 45 องศาหรือน้อยกว่า[ 1 ] [ 2 ]
หากมุมของระนาบรอยเลื่อนต่ำ (มักจะน้อยกว่า 15 องศาจากแนวนอน[ 3 ] ) และการเคลื่อนตัวของบล็อกด้านบนมีขนาดใหญ่ (มักจะอยู่ในช่วงกิโลเมตร) รอยเลื่อนจะเรียกว่ารอยเลื่อนแบบโอเวอร์ทรัสต์หรือ รอย เลื่อน แบบโอเวอร์ทรัสต์ [ 4 ]การกัดเซาะสามารถกำจัดส่วนหนึ่งของบล็อกด้านบน ทำให้เกิดเฟนสเตอร์ (หรือหน้าต่าง ) – เมื่อบล็อกด้านล่างถูกเปิดเผยเฉพาะในพื้นที่ค่อนข้างเล็ก เมื่อการกัดเซาะกำจัดบล็อกด้านบนส่วนใหญ่ เหลือเพียงเศษซากคล้ายเกาะที่วางอยู่บนบล็อกด้านล่าง เศษซากเหล่านั้นเรียกว่าคลิปเปน (เอกพจน์คือคลิปเป้ )
รอยเลื่อนแบบดันขึ้นที่มองไม่เห็น
หากระนาบรอยเลื่อนสิ้นสุดลงก่อนที่จะถึงพื้นผิวโลก จะเรียกว่า รอย เลื่อนแบบดันขึ้นที่มองไม่เห็น (blind thrust fault) เนื่องจากไม่มีหลักฐานบนพื้นผิว รอยเลื่อนแบบดันขึ้นที่มองไม่เห็นจึงตรวจจับได้ยากจนกว่าจะเกิดการแตกการเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ในปี 1994 ที่นอร์ธริดจ์ ลอสแอนเจลิส รัฐแคลิฟอร์เนียเกิดจากรอยเลื่อนแบบดันขึ้นที่มองไม่เห็นซึ่งไม่เคยถูกค้นพบมาก่อน
เนื่องจากความลาดเอียง ต่ำ ทำให้การสังเกตรอยเลื่อนแบบแรงผลักทำได้ยากในการทำแผนที่ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วการเคลื่อนตัวของชั้นหินจะมีความละเอียดอ่อน และการซ้ำซ้อนของชั้นหินก็ตรวจจับได้ยาก โดยเฉพาะในพื้นที่ราบสูง
รอยพับโค้งจากรอยแตก
รอยเลื่อนแบบแรงผลัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการเสียรูปแบบเปลือกบาง มีลักษณะทางเรขาคณิตแบบ ทางลาด-ราบ รอยเลื่อนแบบแรงผลักส่วนใหญ่จะแพร่กระจายไปตามบริเวณที่อ่อนแอภายในลำดับชั้นหินตะกอน เช่นหินโคลนหรือชั้นเกลือ ส่วนเหล่านี้ของรอยเลื่อนแบบแรงผลักเรียกว่า เดคอ ลเลเมนต์ หากประสิทธิภาพของเดคอลเลเมนต์ลดลง รอยเลื่อนแบบแรงผลักจะพยายามตัดส่วนนั้นขึ้นไปยังระดับชั้นหินที่สูงขึ้น จนกว่าจะถึงเดคอลเลเมนต์ที่มีประสิทธิภาพอีกแห่งหนึ่ง ซึ่งจะสามารถดำเนินต่อไปในลักษณะราบขนานกับชั้นหินได้ ส่วนของรอยเลื่อนแบบแรงผลักที่เชื่อมต่อราบทั้งสองเรียกว่าทางลาดและโดยทั่วไปจะก่อตัวเป็นมุมประมาณ 15°–30° กับชั้นหิน การเคลื่อนตัวอย่างต่อเนื่องบนรอยเลื่อนแบบแรงผลักเหนือทางลาดจะทำให้เกิดลักษณะทางเรขาคณิตของการพับที่เรียกว่าแอนติไคลน์ทางลาดหรือโดยทั่วไปเรียกว่ารอยพับแบบโค้งรอยเลื่อน
รอยพับการแพร่กระจายข้อผิดพลาด
รอยพับจากการแพร่กระจายของรอยเลื่อนเกิดขึ้นที่ปลายรอยเลื่อนแบบดันขึ้น (thrust fault) ซึ่งการแพร่กระจายไปตามชั้นรอยเลื่อน (decollement) ได้หยุดลงแล้ว แต่การเคลื่อนตัวบนรอยเลื่อนแบบดันขึ้นด้านหลังปลายรอยเลื่อนยังคงดำเนินต่อไป การก่อตัวของรอยพับแบบแอนติไคลน์-ซินไคลน์ที่ไม่สมมาตรช่วยรองรับการเคลื่อนตัวที่ดำเนินต่อไป เมื่อการเคลื่อนตัวดำเนินต่อไป ปลายรอยเลื่อนแบบดันขึ้นจะเริ่มแพร่กระจายไปตามแกนของรอยพับแบบซินไคลน์ โครงสร้างดังกล่าวเรียกอีกอย่างว่า รอยพับตามแนว ปลายรอยเลื่อน (tip-line folds ) ในที่สุด ปลายรอยเลื่อนแบบดันขึ้นที่แพร่กระจายอาจไปถึงชั้นรอยเลื่อนที่มีประสิทธิภาพอีกชั้นหนึ่ง และโครงสร้างรอยพับแบบผสมจะพัฒนาขึ้นโดยมีลักษณะของรอยพับจากการโค้งงอของรอยเลื่อนและรอยพับจากการแพร่กระจายของรอยเลื่อน
ทรัสต์ดูเพล็กซ์
โครงสร้างแบบดูเพล็กซ์เกิดขึ้นเมื่อระดับรอยเลื่อนสองระดับอยู่ใกล้กันภายในลำดับชั้นหินตะกอน เช่น ส่วนบนและส่วนล่างของ ชั้น หินทราย ที่ค่อนข้างแข็งแรง ซึ่งถูกคั่นด้วยชั้นหินโคลนที่ค่อนข้างอ่อนแอสองชั้น เมื่อรอยเลื่อนแบบดันตัวที่แพร่กระจายไปตามรอยเลื่อนด้านล่าง ซึ่งเรียกว่ารอยเลื่อนพื้น (floor thrust ) ตัดขึ้นไปถึงรอยเลื่อนด้านบน ซึ่งเรียกว่ารอยเลื่อนหลังคา (roof thrust ) มันจะก่อตัวเป็นทางลาดภายในชั้นที่แข็งแรงกว่า เมื่อมีการเคลื่อนตัวอย่างต่อเนื่องบนรอยเลื่อนแบบดันตัว ความเค้นที่สูงขึ้นจะเกิดขึ้นในผนังด้านล่างของทางลาดเนื่องจากการโค้งงอของรอยเลื่อน ซึ่งอาจทำให้เกิดการแพร่กระจายใหม่ไปตามรอยเลื่อนพื้นจนกระทั่งมันตัดขึ้นไปรวมกับรอยเลื่อนหลังคาอีกครั้ง จากนั้นการเคลื่อนตัวเพิ่มเติมจะเกิดขึ้นผ่านทางลาดที่สร้างขึ้นใหม่ กระบวนการนี้อาจเกิดขึ้นซ้ำหลายครั้ง ก่อให้เกิดชิ้นส่วนรอยเลื่อนแบบดันตัวที่ถูกจำกัดด้วยรอยเลื่อนหลายชิ้น ซึ่งเรียกว่าการซ้อนทับ (imbricate)หรือรูปม้า (horse)แต่ละชิ้นมีรูปทรงเรขาคณิตของการพับงอของรอยเลื่อนที่มีการเคลื่อนตัวเล็กน้อย ผลลัพธ์สุดท้ายโดยทั่วไปคือโครงสร้างแบบดูเพล็กซ์รูปทรงสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
โดยส่วนใหญ่แล้ว โครงสร้างแบบดูเพล็กซ์จะมีเพียงการเคลื่อนตัวเล็กน้อยบนรอยเลื่อนที่คั่นระหว่างโครงสร้าง ซึ่งเอียงออกไปจากด้านที่ราบ ในบางครั้ง การเคลื่อนตัวของโครงสร้างแต่ละส่วนอาจมีนัยสำคัญมากกว่า ทำให้โครงสร้างแต่ละส่วนวางตัวในแนวตั้งเหนืออีกส่วนหนึ่ง ซึ่งเรียกว่าโครงสร้างซ้อนแบบแอนติฟอร์มหรือโครงสร้างซ้อนแบบอิมบริเคทหากการเคลื่อนตัวของแต่ละโครงสร้างมีมากกว่านั้น โครงสร้างเหล่านั้นก็จะเอียงไปทางด้านที่ราบ
การซ้อนสองชั้นเป็นกลไกที่มีประสิทธิภาพมากในการรองรับการหดตัวของเปลือกโลกโดยการทำให้ส่วนนั้นหนาขึ้นแทนที่จะพับและเสียรูป[ 5 ]
สภาพแวดล้อมทางธรณีแปรสัณฐาน
รอยเลื่อนแบบดันขึ้นขนาดใหญ่เกิดขึ้นในพื้นที่ที่อยู่ภายใต้แรงอัดอย่างรุนแรง
สภาวะเหล่านี้เกิดขึ้นในแนวเทือกเขาที่เกิดจาก การชนกันของแผ่น เปลือกโลกภาคพื้นทวีป สองแผ่น หรือจากการสะสมตัวของเขตมุดตัว ของแผ่นเปลือกโลก
แรงอัดที่เกิดขึ้นส่งผลให้เกิดเทือกเขาเทือกเขาหิมาลัย เทือกเขาแอลป์และเทือกเขาแอปพาเลเชียนเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของการเกิดเทือกเขาจากแรงอัด โดยมีรอยเลื่อนแบบเลื่อนขึ้นจำนวนมาก
รอยเลื่อนแบบแรงผลักเกิดขึ้นในแอ่งหน้าภูเขาซึ่งเป็นขอบของแนวเทือกเขา ในบริเวณนี้ การบีบอัดไม่ได้ส่งผลให้เกิดการสร้างภูเขาอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากการพับและการซ้อนทับของรอยเลื่อนแบบแรงผลัก ในทางกลับกัน รอยเลื่อนแบบแรงผลักโดยทั่วไปทำให้ชั้นหิน มีความหนาขึ้น เมื่อรอยเลื่อนแบบแรงผลักเกิดขึ้นในเทือกเขาที่ก่อตัวขึ้นในขอบที่แยกตัวออก ไปก่อนหน้านี้ การกลับด้านของรอยแยกโบราณที่ฝังอยู่สามารถกระตุ้นให้เกิดการก่อตัวของทางลาดแบบแรงผลักได้[ 6 ]
รอยเลื่อนแอ่งหน้าภูเขามักจะสังเกตเห็นรูปทรงลาดเอียง-ราบ โดยรอยเลื่อนจะแพร่กระจายภายในหน่วยต่างๆ ในบริเวณ "ราบ" ที่มีมุมต่ำมาก (ที่ 1–5 องศา) แล้วจึงเคลื่อนตัวขึ้นไปตามส่วนตัดขวางในลักษณะลาดเอียงที่ชันกว่า (ที่ 5–20 องศา) ซึ่งจะทำให้หน่วยทางธรณีวิทยาเกิดการเลื่อนตัว นอกจากนี้ยังตรวจพบรอยเลื่อนในบริเวณแผ่นเปลือกโลก ซึ่งการเสียรูป "หน้าภูเขาไกล" ได้ขยายเข้าไปในพื้นที่ภายในทวีป[ 6 ]
Thrusts and duplexes are also found in accretionary wedges in the ocean trench margin of subduction zones, where oceanic sediments are scraped off the subducted plate and accumulate. Here, the accretionary wedge must thicken by up to 200%, and this is achieved by stacking thrust fault upon thrust fault in a melange of disrupted rock, often with chaotic folding. Here, ramp-flat geometries are rarely observed because the compressional force is at a steep angle to the sedimentary layering.

History
Thrust faults were unrecognised until the work of Arnold Escher von der Linth, Albert Heim and Marcel Alexandre Bertrand in the Alps working on the Glarus Thrust; Charles Lapworth, Ben Peach and John Horne working on parts of the Moine Thrust in the Scottish Highlands; Alfred Elis Törnebohm in the Scandinavian Caledonides and R. G. McConnell in the Canadian Rockies.[7][8] The realisation that older strata could, via faulting, be found above younger strata was arrived at more or less independently by geologists in all these areas during the 1880s. Geikie in 1884 coined the term thrust-plane to describe this special set of faults. He wrote:
By a system of reversed faults, a group of strata is made to cover a great breadth of ground and actually to overlie higher members of the same series. The most extraordinary dislocations, however, are those to which for distinction we have given the name of Thrust-planes. They are strictly reversed faults, but with so low a hade that the rocks on their upthrown side have been, as it were, pushed horizontally forward.[9][10]
ลิงก์ภายนอก
- การพับ การดัน และการซ้อนทับของเทือกเขาแอปพาเลเชียนเก็บถาวรเมื่อ 12 มกราคม 2010 ที่Wayback Machine
- เว็บไซต์ของ Rob Butler เกี่ยวกับแรงผลักดัน