전단 구역

이 글은 대부분의 독자들이 이해하기에는 너무 기술적인 것일 수도 있다. 기술 세부 정보를 제거하지 않고 비전문가가 이해할 수 있도록 개선하십시오.(2012년 8월) (이 템플릿 메시지를 제거하는 방법 및 시기 학습)

전단 구역은 지구의 지각과 상부 맨틀에서 매우 중요한 구조 불연속 표면이다. 평면 또는 곡선 고스트레인 구역으로 비균형 변형 분할 스트레인에 대한 응답으로 형성된다. 간섭(파열) 블록은 비교적 변형되지 않은 상태로 유지된다. 주변 더 단단한 매체의 피복 운동으로 인해, 전단 구역에서 동축이 아닌 회전 구성부품을 유도할 수 있다. 불연속 표면은 보통 넓은 깊이 범위를 통과하기 때문에, 독특한 구조와 함께 매우 다양한 종류의 암석들이 생산된다.

일반소개

전단 구역은 유한 변형의 낮은 상태를 가진 암석으로 둘러싸인 강한 변형(변형률이 높은) 구역이다. 길이 대 너비 비율이 5:1을 넘는 것이 특징이다.^[1]

전단 구역은 부서지기 쉬운 유도 전단 구역(또는 반물질 전단 구역), 연성-파단 구역(또는 반물질 전단 구역), 연성 전단 구역에 이르는 지질 구조물의 연속체를 형성한다. 부서지기 쉬운 전단 구역에서는 변형이 벽 암석을 분리하는 좁은 골절 표면에 집중되는 반면, 연성 전단 구역에서는 변형이 더 넓은 구역을 통해 퍼져나가 변형 상태가 벽마다 지속적으로 변화한다. 이들 최종 부재 사이에는 이러한 기하학적 특징을 서로 다른 비율로 결합할 수 있는 중간 유형의 취약-유덕성(smibrittle)과 연성-취약 전단 구역이 있다.

전단 구역의 구조 기하학에서 발견되는 이 연속체는 지각에서 지배하는 다른 변형 메커니즘, 즉 표면 또는 표면 근처에 있는 부서지기 쉬운(파쇄)에서 깊이가 증가하는 연성(흐름) 변형으로의 변화를 반영한다. 부서지기 쉬운 전환을 통과함으로써 변형에 대한 연성 반응이 설정되기 시작한다. 이러한 전환은 특정 깊이와 연관되지 않고, 부서지기 쉬운 파열과 플라스틱 흐름이 공존하는 소위 교류 영역이라는 특정 깊이 범위에 걸쳐 발생한다. 그 주된 이유는 일반적으로 암석의 이질적 구성에서 발견되는데, 적용된 스트레스에 대해 다른 광물들이 다른 반응을 보인다(예를 들어, 스트레스 쿼츠는 장석이 반응하기 훨씬 전에 탄력적으로 반응한다). 따라서 석판학, 곡물 크기 및 기존 직물의 차이가 다른 rheological 응답을 결정한다. 그러나 다른, 순수하게 물리적 요인은 다음과 같은 변화 깊이에도 영향을 미친다.

• 지열 경사로, 즉 주위 온도.
• 구속 압력 및 유체 압력
• 대량 변형률
• 응력장 방향

숄츠의 석영-필드스파틱 지각 모델(남캘리포니아에서 채취한 지오템 포함)에서 깨지기 쉬운 전환은 약 11km 깊이에서 시작되며 주변 온도는 300°C이다. 그 다음에 기초 교대 구역은 약 360°C의 온도로 약 16km 깊이까지 확장된다.^[2] 약 16km 깊이 이하에서는 연성 전단 구역만 발견된다.

지진이 핵으로 일어나는 지진 발생 구역은 부서지기 쉬운 영역인 정신분열권에 묶여 있다. 중간 교대구역 아래에는 플라스티스피어가 있다. 상부 지진 컷오프와 관련된 상부 안정성 전환(보통 약 4~5km 깊이에서 위치) 아래에 발생하는 지진 발생 층에서 진정한 강진(the cataclasite)이 나타나기 시작한다. 그 후 지진 발생 층은 11 km 깊이에서 교대 구역에 도달한다. 그러나 큰 지진은 지표면까지 파열될 수 있고 교대구역으로, 때로는 플라스티스피어까지 파열될 수 있다.

전단구역에서 생성된 암석

전단 구역의 변형은 지배하는 압력 온도(pT) 조건, 흐름 유형, 이동 감각 및 변형 이력을 반영하는 특성 있는 직물 및 광물 조립체의 개발을 담당한다. 그러므로 전단 구역은 특정한 테란의 역사를 푸는 데 매우 중요한 구조물이다.

지구 표면에서 시작하여, 다음과 같은 암석 종류는 보통 전단 영역에서 만난다.

• 코팅되지 않은 단층암 예를 들어 고장 거즈, 결함 브레치아 및 엽기 거즈 등이 있다.
• 크러쉬 브레치아스와 카타클라사이트(프로토카틸라사이트, 카타클라사이트, 울트라카틸라사이트)와 같은 응집성 단층암.
• 유리로 된 유사성 물질

고장 거지와 강진 모두 부서지기 쉬운 지진에 의한 연마 마모로 인한 것이다.

• 엽상 균사체(phyllonite)
• 줄무늬가 있는 그네이스

몰론산염은 접착제 마모로 특징지어지는 교대 구역에서 반비틀거동이 시작되면서 발생하기 시작한다. 가성충은 여전히 여기서 만날 수 있다. 그린슈티스트적인 면의 조건에 통과함으로써 가성비들은 사라지고 다른 종류의 골로니이트들만이 지속된다. 줄무늬 그네이스는 높은 등급의 균사체로 연성 전단 영역의 맨 아래에서 발생한다.

전단감

전단 구역(배경, 부신, 역 또는 정상)의 전단 감각은 거시적 구조와 다수의 미세 지각 지표를 통해 추론할 수 있다.

지표

주요 거시 지표는 스트라이프(슬리켄시드), 슬라이스켄파이버, 스트레칭- 또는 미네랄 라인업이다. 그것들은 이동 방향을 나타낸다. 교체된 레이어링 및 다이크와 같은 오프셋 마커의 도움이나 레이어링/폴레이션을 전단 구역으로 편향(벤딩)하면 전단감을 추가로 결정할 수 있다.

연성 부서지기 쉬운 전단 구역의 특징인 앙헬론 장력 가시 배열(또는 확장 정맥)과 피복 접힘도 중요한 거시적 전단 감각 지표가 될 수 있다.

현미경 표시기는 다음과 같은 구조로 구성된다.

• 비대칭 주름
• 편파
• 임브릭션
• 결정학적 선호 방향(CPO)
• 맨틀과 날개가 달린 포르피로클라스 잘 알려진 예로는 시그마(σ)와 델타(Δ) 날개 개체뿐만 아니라 세타( objects)-목체와 피( ph)-포르피로클라스트(por)-목표( objects objects)-목표(δ objects)가 있다.
• 미카피시(민속생선)
• 압력 그림자
• 당김치기
• 사분의 일 구조
• 전단 밴드 갈라짐
• 단계별 사이트

전단 구역 폭 및 그에 따른 변위

개별 전단 구역의 폭은 곡물 눈금에서 킬로미터 눈금까지 뻗어 있다. 지각 스케일 전단 구역(메가샤르)은 폭이 10km가 될 수 있으며, 결과적으로 수십km에서 수백km까지 매우 큰 변위를 보인다.

부서지기 쉬운 전단 구역(고장)은 대개 깊이와 변위 증가와 함께 넓어진다.

변형 연화 및 연성

전단 구역은 스트레인의 국소화에 의해 특성화되기 때문에, 영향을 받는 호스트 재료가 보다 탄력적으로 변형되기 위해서는 어떤 형태의 변형 연화가 발생해야 한다. 연화 현상은 다음과 같은 현상에 의해 발생할 수 있다.

• 곡물 크기의 감량
• 기하학적 연화
• 반응 연화
• 유체 관련 연화

또한 재료가 더 연성(준 플라스틱)이 되어 파단 없이 연속적인 변형(흐름)을 겪으려면 다음과 같은 변형 메커니즘(곡물 척도)을 고려해야 한다.

• 확산 크리프(유형).
• 탈구 크리프(탈구형).
• 동적 재분배
• 압력 용액 프로세스
• 곡물 처리 슬라이딩(초대성) 및 곡물 처리 면적 감소.

전단 구역의 발생 및 예

그들의 깊은 침투 때문에, 전단 구역은 모든 변성체에서 발견된다. 부서지기 쉬운 전단 구역은 상부 지각에서 어느 정도 흔하다. 연성 전단 구역은 그린스키스트 면 조건에서 시작되며 따라서 변성 테라네스로 제한된다.

전단 구역은 다음과 같은 지질학적 설정에서 발생할 수 있다.

• 전류 설정 – 수직으로 가팔라짐:
  • 파업 금지 구역
  • 결점을 고치다
• 압축 설정 - 저각도
  • 뒤로 젖혀진 접이식 접이식(밑부분)
  • 전도 구역
  • 스러스트 시트(밑부분)
• 확장 설정 - 저각도
  • 변성 코어 복합 분리

전단지는 암석형이나 지질학적 연령에 의존하지 않는다. 대부분의 경우 이들은 발생 시 고립되지 않고, 일반적으로 프랙탈-스케일링되고 연계된 아나스토마싱 네트워크를 형성하며, 이는 당시 테란의 근본적인 지배적인 움직임의식을 반영한다.

스트라이크-슬립형 전단지의 좋은 예로는 브리타니의 남부 아르모리칸 전단지와 북 아르모리칸 전단지대, 터키의 북 아나톨리안 단층지대, 이스라엘의 사해 단층 등이 있다. 변환 유형의 전단 구역은 캘리포니아의 샌 안드레아스 단층, 뉴질랜드의 알파인 단층이다. 추력 유형의 전단 구역은 스코틀랜드 북서부의 모인 추력이다. 서브전도 영역 설정의 예로는 일본 중위수 텍토닉 선이 있다. 분리 결함 관련 전단 구역은 캘리포니아 남동부(예: 휘플 마운틴 분리 결함)에서 찾을 수 있다. 거대한 아나스토밍 전단지의 한 예는 브라질의 보르보레마 전단 지역이다.

중요도

전단 구역의 중요성은 그들이 지구 지각의 주요 약점 구역이며 때로는 상부 맨틀까지 확장된다는 사실에 있다. 그것들은 매우 오래 지속되는 특징일 수 있으며, 일반적으로 몇 가지 과인쇄 단계의 증거를 보여준다. 물질은 그 안에서 위나 아래로 운반될 수 있는데, 가장 중요한 것은 용해된 이온을 순환하는 물이다. 이것은 숙주암에 메타소모티즘을 불러올 수 있고 심지어 맨틀 물질을 다시 비옥하게 할 수도 있다.

전단 구역은 경제적으로 실행 가능한 광물화를 유치할 수 있다. 예로는 Presambrian 테라네스의 중요한 금 침전물이 있다.

참고 항목

• 영국의 전단 지역 목록
• 전단(지질학)
• 스트레인 파티셔닝

문학

• Passchier CW & Trouw RAJ. (1996년). 미세구조학. 스프링거. ISBN3-540-58713-6
• Ramsay JG & Huber MI. (1987년). 현대 구조 지질학의 기법. 제2권: 접힘과 골절 학술 출판사. ISBN 0-12-576902-4
• 숄츠 CH(2002년). 지진과 단층의 역학. 케임브리지 대학 출판부. ISBN 0-521-65540-4

위키미디어 커먼즈에는 쉬어존과 관련된 미디어가 있다.

참조