ТЕКТОНИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЗОНЕ РАЗЛОМА ЧЕРСКОГО (БАЙКАЛЬСКАЯ РИФТОВАЯ СИСТЕМА)

На основе кинематического и структурно-парагенетического подходов произведены реконструкции тектонических напряжений в зоне разлома Черского. Ранговый анализ, проведенный в рамках специального картирования разломных зон, выполнен для разновозрастных комплексов горных пород: палеозойского, верхнеолигоцен-нижнеплиоценового и верхнеплиоцен-четвертичного. Выявлено три поля регионального уровня: докайнозойское поле сжатия с СЗ-ЮВ простиранием главной оси и два кайнозойских поля растяжения с различной ориентировкой осей. Кайнозойское поле растяжения с субмеридиональным простиранием оси минимального сжатия, вероятно, относительно более раннее, так как выявлено в палеозойских и олигоцен-раннеплиоценовых породах, а поле растяжения с СЗ-ЮВ ориентировкой оси – позднее, так как реконструировано для всех комплексов пород, включая четвертичные галечники. Сдвиговый этап региональных тектонических напряжений в пределах изученного сегмента разломной зоны Черского не выявлен. Обсуждаются возможные причины отсутствия остаточных деформаций регионального сдвига и трудности изучения иерархии тектонических напряжений верхней части земной коры.

1. Аль Хамуд А., Рассказов С.В., Чувашова И.С., Трегуб Т.Ф., Рубцова М.Н., Коломиец В.Л., Будаев Р.Ц., Хассан А., Волков М.А. Опрокинутая эоцен-нижнеплиоценовая аллювиальная толща на южном берегу оз. Байкал и ее неотектоническое значение // Геодинамика и тектонофизика. 2021. Т. 12. № 1. С. 139–156]. https://doi.org/10.5800/GT-2021-121-0518.

2. Angelier J., 1989. From Orientation to Magnitude in Paleostress Determinations Using Fault Slip Data. Journal of Structural Geology 11 (1–2), 37−49. https://doi.org/10.1016/0191-8141(89)90034-5.

3. Angelier J., 1990. Inversion of the Field Data in Fault Tectonics to Obtain the Regional Stress III. A New Rapid Direct Inversion Method by Analytical Means. Geophysical Journal International 103 (2), 363–376. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1990.tb01777.x.

4. Burzunova Yu.P., 2022. Reconstruction of Tectonic Stresses by Different Methods of Jointing Analysis (as the Example of the Morskoi Fault Zone in Cisbaikalia). Russian Geology and Geophysics 63 (8), 926–939. https://doi.org/10.2113/RGG20204322.

5. Черемных А.В. Внутренняя структура разломных зон Приольхонья и эволюция напряженного состояния верхней коры Байкальского рифта // Геодинамика и тектонофизика. 2010. Т. 1. № 3. С. 273–284]. https://doi.org/10.5800/GT-2010-1-3-0021.

6. Черемных А.В. Разломы Центрального Прибайкалья: результаты структурно-парагенетического анализа // Вестник СПбГУ. Серия 7. Геология, география. 2015. № 2. С. 59–72].

7. Cheremnykh A.V., Burzunova Yu.P., Dekabryov I.K., 2020. Hierarchic Features of Stress Field in the Baikal Region: Case Study of the Buguldeika Fault Junction. Journal of Geodynamics 141–142, 101797. https://doi.org/10.1016/j.jog.2020.101797.

8. Delvaux D., 1993. The TENSOR Program for Paleostress Reconstruction: Examples from the East African and the Baikal Rift Zones. Terra Nova 5 (Abstr. Suppl. 1), 216.

9. Delvaux D., Moeys R., Stapel G., Melnikov A., Ermikov V., 1995. Palaeostress Reconstruction and Geodynamics of the Baikal Region, Central Asia. Part I: Palaeozoic and Mesozoic Pre-Rift Evolution. Tectonophysics 252 (1–4), 61–101. http://doi.org/10.1016/0040-1951(95)00090-9.

10. Delvaux D., Moyes R., Stapel G., Petit C., Levi K., Miroshnichenko A., Ruzhich V., Sankov V., 1997. Paleostress Reconstruction and Geodynamics of the Baikal Region, Central Asia. Part II: Cenozoic Rifting. Tectonophysics 282 (1–4), 1– 38. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(97)00210-2.

11. Delvaux D., Sperner B., 2003. Stress Tensor Inversion from Fault Kinematic Indicators and Focal Mechanism Data: The TENSOR Program. In: D. Nieuwland (Ed.), New Insights into Structural Interpretation and Modelling. Geological Society of London Special Publications 212, p. 75–100.

12. Geological Map of the USSR, 1963. East Sayan Series. Scale 1:200000. Sheet М-43-III. Publishing House of the USSR Ministry of Geology, Moscow (in Russian) [Геологическая карта СССР. Серия Восточно-Саянская. Масштаб 1:200000. Лист М-48-III. М.: Изд-во Мингео СССР, 1963].

13. Гинтов О.Б. Полевая тектонофизика и ее применение при изучении деформаций земной коры. Киев: Феникс, 2005. 572 с.].

14. Гинтов О.Б., Исай В.М. Методы морфокинематического анализа разломов // Геофизический журнал. 1986. Т. 8. № 1. С. 53–61].

15. Gladkov A.S., Lunina O.V., 2004. Fractures in Late Cenozoic Sediments: New Possibilities for Structural Analysis. Doklady Earth Sciences 399 (8), 1071–1073.

16. Гущенко О.И. Анализ ориентировок сколовых тектонических смещений и их тектонофизическая интерпретация при реконструкции палеонапряжений // Доклады АН СССР. 1973. Т. 210. № 2. С. 331–334].

17. Гущенко О.И. Метод кинематического анализа структур разрушения при реконструкции полей тектонических напряжений // Поля напряжений и деформаций в литосфере. М.: Наука, 1979. С. 7–25].

18. Гзовский М.В. Тектонические поля напряжений // Известия АН СССР. Серия геофизическая. 1954. № 5. С. 390–410].

19. Карта разломов юга Восточной Сибири. Масштаб 1:1500000 / Ред. П.М. Хренов. Л.: ВСЕГЕИ, 1988].

20. Leskova E.V., Emanov A.A., 2013. Hierarchical Properties of the Tectonic Stress Field in the Source Region of the 2003 Chuya Earthquake. Russian Geology and Geophysics 54 (1), 87–95. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2012.12.008.

21. Леви К.Г., Аржанникова А.В., Буддо В.Ю., Кириллов П.Г., Лухнев А.В., Мирошниченко А.И., Ружич В.В., Саньков В.А. Современная геодинамика Байкальского рифта // Разведка и охрана недр. 1997. № 1. С. 10–20].

22. Левина Е.А., Семинский К.Ж., Мирошниченко А.И., Глад ков А.С. Structure: Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017615651 от 19.05.2017 г. РОСПАТЕНТ, 2017].

23. Logachev N.A., 2003. History and Geodynamics of the Baikal Rift. Russian Geology and Geophysics 4 (5), 391–406.

24. Лунина О.В., Гладков А.С., Неведрова Н.Н. Рифтовые впадины Прибайкалья: тектоническое строение и история развития. Новосибирск: Гео, 2009. 316 с.].

25. Mats V.D., Ufimtsev G.F., Mandelbaum M.M., Alakshin A.M., Pospeev A.V., Shimaraev M.N., Khlystov O.M., 2001. The Cenozoic Baikal Rift Basin: Its Structure and Geological History. GEO, Novosibirsk, 252 p. (in Russian) [Мац В.Д., Уфимцев Г.Ф., Мандельбаум М.М., Алакшин А.М., Поспеев А.В., Шимараев М.Н., Хлыстов О.М. Кайнозой Байкальской рифтовой впадины: строение и геологическая история. Новосибирск: Гео, 2001. 252 с.].

26. Melnikova V.I., Radziminovich N.A., 1998. Mechanisms of Action of Earthquake Foci in the Baikal Region over the Period 1991–1996. Russian Geology and Geophysics 39 (11), 1598–1607.

27. Melnikova V.I., Radziminovich N.A., 2007. Parameters of Seismotectonic Deformation of the Earth’s Crust in the Baikal Rift Zone Based on Seismological Data. Doklady Earth Sciences 416, 1137–1139. https://doi.org/10.1134/S1028334X07070355.

28. Michael A.J., 1984. Determination of Stress from Slip Data: Faults and Folds. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 89 (B13), 11517–11526. https://doi.org/10.1029/JB089iB13p11517.

29. Муди Дж.Д., Хилл. М.Дж. Сдвиговая тектоника // Вопросы современной зарубежной тектоники. М.: Иностранная литература, 1960. С. 265–333].

30. Николаев П.Н. Системный анализ тектонических напряжений и деформаций // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1978. № 5. С. 106–116].

31. Osokina D.N., 1988. Нierarchical Properties of a Stress Field and Its Relation to Fault Displacements. Journal of Geodynamics 10 (2–4), 331–344. https://doi.org/10.1016/0264-3707(88)90039-7.

32. Парфеевец А.В., Саньков В.А., Мирошниченко А.И., Лухнев А.В. Эволюция напряженного состояния земной коры Монголо-Байкальского подвижного пояса // Тихоокеанская геология. 2002. Т. 21. № 1. С. 14–28].

33. Парфенов В.Д. К методике тектонофизического анализа геологических структур // Геотектоника. 1984. № 1. С. 60–72].

34. Ребецкий Ю.Л. Тектонические напряжения и прочность природных горных массивов. М.: Академкнига, 2007. 406 с.].

35. Ружич В.В. О динамике тектонического развития Прибайкалья в кайнозое // Геология и геофизика. 1972. № 4. С. 122–126].

36. San'kov V.A., Miroshnitchenko A.I., Levi K.G., Lukhnev A.V., Melnikov A.I., Delvaux D., 1997. Cenozoic Stress Field Evolution in the Baikal Rift Zone. Bulletin du Centre de Recherches Elf Exploration Production 21 (2), 435–455.

37. Семинский К.Ж. Внутренняя структура континентальных разломных зон. Тектонофизический аспект. Новосибирск: Гео, 2003. 244 с.].

38. Семинский К.Ж. Внутренняя структура разломных зон: пространственно-временная эволюция на основе результатов физического моделирования // Геодинамика и тектонофизика. 2012. Т. 3. №. 3. С. 183–194]. https://doi.org/10.5800/GT-2012-3-3-0070.

39. Семинский К.Ж. Спецкартирование разломных зон земной коры. Статья 1: Теоретические основы и принципы // Геодинамика и тектонофизика. 2014. Т. 5. № 2. С. 445–467]. https://doi.org/10.5800/GT-2014-5-2-0136.

40. Семинский К.Ж. Спецкартирование разломных зон земной коры. Статья 2: Основные этапы и перспективы // Геодинамика и тектонофизика. 2015. Т. 6. № 1. С. 1–43]. https://doi.org/10.5800/GT-2015-6-1-0170.

41. Seminsky K.Zh., Cheremnykh A.V., 2011. Jointing Patterns and Stress Tensors in Cenozoic Sediments of the Baikal Rift: Development of the Structural-Genetic Approach. Russian Geology and Geophysics 52 (3), 353–367. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2011.02.008.

42. Шерман С.И. Физические закономерности развития разломов земной коры. Новосибирск: Наука, 1977. 102 с.].

43. Шерман С.И., Днепровский Ю.И. Поля напряжений земной коры и геолого-структурные методы их изучения. Новосибирск: Наука, 1989. 158 с.].

44. Сим Л.А. Изучение тектонических напряжений по геологическим индикаторам (методы, результаты, рекомендации) // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 1991. № 10. С. 3–22].

45. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Селенгинская серия. Масштаб 1:200000. Лист М-48-IV (Бабушкин). М.: МФ ВСЕГЕИ, 2006].

46. Талиев С.Д., Бадардинов А.А. Условия накопления плейстоценовых отложений Южного Байкала // Геология и геофизика. 1993. Т. 34. № 10–11. С. 37–51].

47. Умурзаков Р.А. Деформационные режимы и палеотектонические напряжения низшего ранга западной части Тянь-Шаня в мезозое – кайнозое // Геодинамика и тектонофизика. 2023. Т. 14. № 1. 0687]. https://doi.org/10.5800/GT-2023-141-0687.

48. Yamaji A., 2000. The Multiple Inverse Method: A New Technique to Separate Stresses from Heterogeneous Fault-Slip Data. Journal of Structural Geology 22 (4), 441–452. https://doi.org/10.1016/S0191-8141(99)00163-7.