Шөгінді қабаттардың заттық құрамын зерттеу

Атпарлық және қатпар түрлері туралы айтып беріңіз, Таужыныс ,қатқабаттарында қатпарлар қалыптасуының негізгі механизмі қандай?

Қатпарлық – негізінен тектоникалық қозғалыстар (ара-тұра экзогендік процестер) әсерінен туындайтын, таужыныс қатқабаттарында түрлі масштабты және алуан түрлі пішінді қатпарлардың (иілімдер жүйесінің) қалыптасуын қамтамасыз ететін, жер қыртысында кеңінен етек алған деформация түрі. Қатпарлық – майыспалы деформация (пластическая деформация) өкілі болып табылады, яғни мұндай деформация нәтижесінде таужыныс қабаттары өздерінің тұтастығын сақтайды, тек қана пішіндік өзгерістерге ұшырайды. Қатпарлардың басты-басты екі түрі болатындығы белгілі, олар – антиклиндер мен синклиндер. Кез келген қатпарлық көптеген антиклиндер мен синклиндердің жиынтығынан тұрады.

Қатпарлар жүйесінің қалыптасу механизмі белгілі бір бағытта туындаған қарқынды қысымның (стрестің, немесе бүйірлік қысымның) әсерімен, осының нәтижесінде таужыныстардың сығымдала иліп-жанышталуымен түсіндіріледі. Осылайша сығымдалу нәтижесінде туындаған қатпарлардың пішіні мен мөлшері бір топ сырт жағдайларға байланысты алуан түрлі болып келеді. Аталған жағдайлардың бастылары – қатпарлыққа ұшыраған таужыныстардың риологиялық жағдайы («ағуға» бейімділігі), қатпапрлану аймағының кинематикалық және динамикалық жағдайы, сол аумақта туындаған кернеулер сипаты және сырт ортаның ерекшеліктері.

Жоғарыда аталған аталған жағдайлардың ішіндегі ең бастысы – таужыныстың реологиялық жағдайы, яғни оның «босаңсуға», яки «ағуға» («иілуге») бейімділігі. Жер бетіне шығып жатқан қатты да берік таужыныс қабаттарының өз тұтастығын сақтай отырып «иілу» процесін көз алдына елестету қиын, себебі олар жоғары дәрежелі сығымдау кернеулері жағдайында «бір рет иілгенше, мың рет жыртылған (сынған) болар еді». Олай болса, қатпарлық процесі негізінен жер қойнауларында, яғни жер қыртысы қимасының тереңдіктері деңгейінде өтетін процесс. Аталған тереңдіктер деңгейіндегі таужыныс қабаттарының жыртылуға емес, иілуге бейім болу себебі – сол деңгейлердегі температура мен қысымның жоғары болуынан, осының салдарынан таужыныстардың «босаңсуынан» деп түсіну қажет. Мұндай қатпарлар тобын әдетте «тереңдік қатпарлары» деп атайды. Тереңдік қатпарлары (глубинные складки)дегеніміз бүйірлік қысым (стресс) жағдайында, жоғары температуралар мен қысымдардың әсерінен «ағуға» бейімделген таужыныс қабаттарында ұшырасатын қатпарлар түрі. Мұндай қатпарлық түрлері көне платформалардың және фанерозойлық қатпарлы белдеулердің кристалдық іргетасын құрайтын жаралымдарда ұшырасады. Бүйірлік қысым жағдайында туындайтын, алайда жер қойнауының тереңдіктерінде емес, беткі қабатында көрініс беретін тағы бір қатпарлар тобын даралауға болады, оларды шартты түрде «жамылғы қатпарлығы» деп атайды. Жамылғы қатпарлығы (покровная складчатость) – аймақтық қысым қатпарлығы, мұндай қатпарлық көлбеу (горизонталь) бағытталған стресс әсерінен қат-қабатталған таужыныс жиынтығының созылымдық иілуге ұшырауы нәтижесінде қалыптасады. Мұндай қатпарлық әдетте кристалдық іргетас жаралымдарының беткі бөлігіне және сол жаралымдарды көмкеріп жататын шөгінді тыс қатқабаттарына тән. Қатпарлықтың үшінші тобы «экзогендік қатпарлық» деп аталады. Экзогендік қатпарлық (экзогенная складчатость) – әр түрлі экзогендік күштер (кернеулер) әсерінен жер бетіне жақын орналасқан шөінді таужыныс қатқабаттарына тиесілі қатпарлар тобы.

Тереңдік қатпарлары, өз кезегінде, үш түрге бөлінеді, олар «созылымдық иілу қатпарлары» (складки продольного изгиба), «көлденең иілу қатпарлары» (складки поперечного изгиба) және «ағымдану қатпарлары» (складки течения) деп аталады.

Созылымдық иілу қатпарлары таужыныстардың қат-қабатталу жазықтығының бойымен өрбіген стресс нәтижесінде қалыптасады. Қабаттардың иілуі нәтижесінде оларды құрайтын заттардың қозғалысы сығымдалу бағытына перпиндикуляр бағытта өрбиді, мұның нәтижесінде қатпар өзінің өстік жазықтығы бойымен «өсетін болады». Сондықтан да мұндай қатпарлардың қалыптасуы сығымдалу аймағы ауданының айтарлықтай кішіреюімен орайласады, яғни таужыныс қатқабаттарының сығымдалуға дейін алып жатқан ауданы таужыныс қатқабаттарының «жиырыла жинақталуы барысында» өз ауқымын айтарлықтай кішірейтеді.

Көлденең иілу қатпарлары қалыптасуы барысында таужыныс қатқабаттарының сығымдалуы олардың қат-қабатталу жазықтығына перпиндикуляр бағытта өтеді. Бұл қатпар түрлері өздерінің иілу дәрежесі тұрғысынан алғанда созылымдық иілу қатпарларына қарағанда әлдеқайда қарапайым болып келеді.

Ағымдану қатпарлығы тұтқырлығы өте төмен таужыныстарда кеңінен тараған және біршама жиі ұшырасатын қатпарлық түрі. Температура мен қысымның төмен мөлшерлері жағдайында мұндай қатпарлақ тұздар, гипс, саздар, көмірлер сияқты әуелден-ақ тұтқырлығы төмен, яки «аққыш таужыныстарда» көрініс береді. Ал температураның өте жоғары дәрежелі болуы талай-талай берік таужыныстардың тұтқырлығын азайтады, сондықтан жер қойнауындағы жүздеген градус температуралар жағдайында кәдімгі мәрмар, кварциттер, аплиттер, гнейстер, амфиболиттер т.с.с. таужыныстар да ағымдану қатпарлығына ұшырайды. Мұндай процестер барысындп таужынысты құрайтын минералдардың қайтадан кристалдануы және жаңа минералдардың туындауы жүзеге асады. Ағымдану қатпарлығы өздерінің пішіндері жағынан өте күрледі қатпарлар түзеді, бір ғана қатпар қанаттары мен құлыптарындағы қабаттардың делдиіп қалыңдауы немесе, керісінше, жіңішкеріп жұқару мысалдары жиі ұшырасады. Мұның нәтижесінде қатпар қимасындағы оның сырт көрінісі «іркіс-тіркіс» сипатты иеленеді. Мұндай қатпарлардың өстік жазықтығы қабаттың алғашқы жағдайымен салыстырғанда әр түрлі бағыттарда созылады, алайда оның негізгі созылу бағыты заттардың «ағу бағытына» сәйкес келеді.

Жамылғы қатпарлығы көбінесе кристалдық іргетасты көмкеріп жататын шөгінді тыс қатқабаттарында ұшырасатындығы жоғарыда айтылды. Өздерінің күрделілік дәрежесі тұрғысынан мұндай қатпарлық өкілдері тереңдік қатпарларымен салыстырғанда қарапайымдау болып келеді. Алайда жамылғы қатпарлығына тиесілі қатпар өкілдері арасындағы ең күрделілерінің және маңыздыларының бірі – аймақтық сығымдалу қатпарлары. Мұндай қатпарлық қат-қабатталған таужыныстардың көлбеу (горизонталь) бағытталған стресс салдарынан созылымдық иілуге ұшырауы нәтижесінде туындайды. Бұл қатпарлық түрін кейде «альпинотиптік қатпарлық» деп те атайды. Мұндай қатпарлар жүйесі созылмалы сипатты иеленген, өстік жазықтығы үнемі бір бағытта сағаланады, қатпар қанаттары созылу бағытына перпиндикуляр бағытта «қисаяды». Қатпарлардың үнемі бір бағытта «қисаюын» «вергенттілік» деп атайды, вергенттілік көлбеу (горизонталь) стрестің көрініс беру бағытына қарсы бағытталады. Жамылғы қатпарлығының тек қана шөгінді тыс қатқабаттарына тиесілі және біршама қарпайым құрылыспен сипатталатын өзге өкілдері ретінде кептелу қатпарларын (складки облекания) (шөгінді тыс астындағы кристалдық іргетас блоктарының тербелмелі, яки жоғары-төменбағытталған қозғалыстарынан туындайды) және диапирлік қатпарларды (тұз күмбездері мен саз диапирлері қалыптьасуымен байланысты туындайды) атауға болады.

Экзогендік қатпарлық өкілдері мыналар: суасты-сырғыма қатпарлары (подводно-оползневые складки); шөгінділік кептелу қатпарлары (складки осадочного облекания); тығыздалу қатпарлары (складки уплотнонения); ісіну қатпарлары (складки разбухания); отыру қатпарлары (складки оседания); тырсию қатпарлары (складки выпирания). Бұлардың бәрі де шөгінді тыстың жер бетіне жақын орналасқан қабаттарында алуан түрлі қарпайым экзогендік процестер нәтижесінде қалыптасады.