المفاصل في الصخور: المعنى والأنواع

بعد قراءة هذه المقالة سوف تتعلم عن معنى وأنواع المفاصل التي تكونت في الصخور.

معنى المفاصل:

تجدر الإشارة إلى أن مفاصل كل من الصخور النارية والرسوبية تشكلت في المراحل الأولى من تاريخ الصخور. يتم تشكيل مفاصل الرواسب الأولية أثناء التوحيد والدمج والتجفيف. تتميز هذه المفاصل بأنها قصيرة ومتقطعة وغير منتظمة. عندما تتعرض الصخور الموحدة لتكوين مفاصل التجوية.

هذه المفاصل هي أيضا قصيرة ومتقطعة وغير منتظمة. وعلى النقيض من ذلك ، فالمفاصل التي يتم إنتاجها استجابة للضغوط القهرية عادة ما تكون منتظمة في النمط ، وغالباً ما تكون طويلة وقد تكون هندسية مدهشة في المخطط.

في الصخور الرسوبية الأفقية ، توجد عادة أنماط مشتركة منتظمة. هذه المفاصل عادة ما تكون موازية لطائرات الفراش. في حالة الصخر الزيتي ، تكون مسافات فراش الطائرة متباعدة بشكل وثيق ، ويقال إن هذه الصفيحات لها قابلية. توجد فواصل الفواصل بالتوازي مع أسِرَّة الفراش بين طبقات من أنواع مختلفة من الصخور.

يرافق الطي في الغالب من قبل بعض التكسير. عند حدوث الطيات ، تكون الأسِر الأكبر أو الأكثر كفاءة عرضة للكسر ، في حين أن الأعضاء الأضعف أو الأقل كفاءة قد يفشلون بشكل بطيء. شوهدت شقوق التوتر الطولي موازية لمحور الطية على طول قمم الخطوط المضادة. على أطراف الطيات ، يُظهر الأعضاء الهشون كل من التوتر ومفاصل القص.

تعمل المفاصل كطرق للكشف عن المياه الجوفية. وينظر عادة إلى العديد من الأوردة في الأماكن التي تملأ فيها المياه الجوفية المفاصل بمادة معدنية. حشو المفصل عادة ما تكون كالسيت والكوارتز. عندما تكون الصخرة قابلة للذوبان ، تتضخم المفاصل بواسطة المحلول. العديد من الثقوب والكهوف في الحجر الجيري هي نتائج عملية الحل التي بدأت على طول المفاصل.

تظهر المفاهات في الصخور على أنها انقطاعات مستوية مع تشققات متوازية مفتوحة وتتميز بمسافاتها وطريقة اتجاهها. قد تكون عالمية وفي كثير من الحالات تكون مفتوحة على السطح وتغلق عند بعض الأعماق. قد تمتلئ المفاصل أيضا مع الكالسيت ، والدولوميت ، والكوارتز ، والصلصال والمواد المعدنية.

قد تحتوي مفاصل الصخور الموجودة تحت الماء على ضغط تحت الماء. توجد المفاصل في أي موقف ، رأسي ، مائل أو أفقي. قد تختلف المسافات بين المفاصل بشكل كبير من السنتيمتر إلى المتر. نادرا ما تحدث المفاصل وحيدا وعادة ما تكون موجودة في مجموعات تجري موازية لبعضها البعض.

تسمى مجموعة من المفاصل المتوازية ذات الأصل المشترك مجموعة مشتركة. قد تتقاطع عدة مجموعات مشتركة في الغالب لتشكيل أنماط مميزة. قد تتقاطع بشكل عمودي أو غير مباشر لإنشاء أنظمة مشتركة. وجود أنظمة مشتركة أو مجموعات مشتركة يعطي مظهرًا شظيًا عندما تكون مسافات متباعدة عن بعضها ومظهرًا ممتزجًا عند التباعد على نطاق واسع.

تحت تأثير الضغوط الكبيرة ، تخضع الصخور لهذه السلالات الكبيرة التي ينتج عنها في نهاية المطاف تشوه أو تدفق أو تمزق. كما نعلم أن المفاصل هي كسور والتي لم يكن هناك أي إزاحة ملحوظة للأجزاء المنفصلة. قد تحدث المفاصل استجابة لتطبيق قوة مثل التوتر والضغط والقص وحتى الالتواء.

تطورت هذه المفاصل بسبب الضغوط المفرطة وهي منتظمة في النمط. فهي في كثير من الأحيان طويلة وفي كثير من الأماكن في مخطط هندسي لافت للنظر. تحدث العديد من الكسور غير النظامية أيضًا بسبب الالتواء والتواء يمكن أن تتعرض لهما الصخور خلال حركات البلورة التدريجية.

هذا صحيح جدا في حالة الصخور الرسوبية البحرية التي كانت في الأصل مودعة تحت مستوى سطح البحر وتم رفعها لاحقا عن طريق الارتفاعات الإقليمية. مثل هذه الحركات العمودية لا تحدث بشكل موحد ، ونتيجة لذلك ، تخضع الأسرة الصخرية إلى إجهادات تقطعية أو قصور بهذا الحجم الذي يسبب الكسر. تكون مفاصل التوتر شائعة على ذرات الخطوط المنحنية على طول المحاور الطولية كنتيجة لتمدد طبقات الصخور.

تحدث المفاصل أيضًا بسبب إجهاد الشد الناتج عن تقلص الصهارة المبردة في الأعناق ، السدود ، العتبات وتدفقات الحمم البركانية. بالإضافة إلى ما سبق ، تتسبب أنظمة المفاصل أيضًا في الصخور النارية بسبب الحركات القشرية التي تحدث بعد فترة طويلة من تصلب الصخور. هذه المفاصل ناتجة عن ضغوط الضغط العالية. في مثل هذه الحالات ، تقوم كتلة الجرانيت بتطوير نظام من المفاصل تقريبًا بزاوية قائمة مع بعضها البعض.

يؤرخ الطقس من الصخور موحدة تنتج المفاصل التي هي قصيرة ومتقطعة وغير منتظمة. جميع أنواع المفاصل تصبح سبل الترشيح للمياه الجوفية. تم العثور على العديد من الأوردة حيث تملأ المياه الجوفية المفاصل مع المواد المعدنية. عروق الكالسيت والكوارتز هي أنواع شائعة من حشوات المفاصل. في الصخور القابلة للذوبان ، يتم توسيع المفاصل عن طريق المحلول.

أنواع المفاصل:

تصنف المفاصل على أساس (أ) القوى المسببة للمفاصل و (ب) موضع المفصل بالنسبة للغطس وضرب السرير الصخري. يقال إن المفاصل من النوع السابق تكون من النوع الجيني والأخير من النوع الهندسي.

1. أنواع الوراثية من المفاصل:

هذه المفاصل هي من نوعين ، وهما مفاصل التوتر ومفاصل القص. مفاصل التوتر كبيرة وكذلك واسعة. يتم تشكيل هذه المفاصل بواسطة قوى الشد التي يسببها التغير في حجم الصخور بسبب تجفيف الانكماش في عملية التبريد أو التجفيف وتمتد أطراف أضعاف طبقة. تظهر مفاصل التوتر خشنة وغير منتظمة مع أسطح خشنة. الصخور تنتج بسهولة لقوى الشد ومفاصل الصخور هي في الغالب مفاصل التوتر.

2. وصلات التوتر في الصخور النارية:

عندما تتعرض الصهارة للتبريد وتتصلب أو عندما تتدفق الحمم تدريجياً وتصبح جامدة ، تحدث تشققات أو تمزق في تكوين مفاصل للتوتر. قد تكون هذه المفاصل مفاصل جدارية أو مفاصل صفائح أو مفاصل أعمدة.

(أ) مفاصل جدارية:

هذه المفاصل شائعة في الجرانيت والصخور الجوفية ذات الصلة وبعض الصخور hypabyssal. تظهر هذه المفاصل في شبكة ثلاثية الأبعاد ، وتكون مجموعات المفاصل متعامدة بشكل متبادل مع بعضها البعض. تحطم المفاصل الصخور إلى كتل مكعبة منفصلة إلى حد ما. يسمح هذا الفصل الفاصل بمحاجر الصخور بسهولة. قد يتم مهاجمة المفاصل من قبل العوامل الجوية بسبب أفعالها قد يتم تقريب الكتل المكعبة المنفصلة.

(ب) ورقة المفاصل:

وينظر إلى هذه المفاصل أيضا في الصوان و الصخور الجوفية الأخرى. في هذه الحالة ، توجد مجموعة واحدة من المفاصل البارزة متوازية مع سطح الأرض الذي تزداد عمقه بشكل عام مع العمق ومجموعة ثانية تعمل بزاوية قائمة. المفاصل في هذه الحالة تفصل الجسم الصخري إلى ورقة مثل كتل.

(ج) المفاصل العظمية:

وينظر إلى هذه المفاصل في البازلت وبعض الصخور البركانية البركانية الأخرى. وهي تتكون من مفاصل رأسية وأفقية تفصل الجسم الصخري إلى عدد من الأضلاع العمودية (غالباً ما تكون الأعمدة المنشورية السداسية). عندما يتم إعداد الطائرات الضعيفة الأفقية بالطائرات الضعيفة بواسطة تقلص شعاعي يسبب هذه المفاصل.

3. وصلات التوتر في الصخور الرسوبية:

عندما ترسب طبقات كثيرة من الرواسب ، أثناء التوطيد تحت تمزق الضغط العالي تحدث كسرها إلى أحجام أصغر. تظهر هذه المفاصل بزوايا قائمة لبعضها البعض في فترات منتظمة إلى حد ما. هذه شائعة في الصخور الرسوبية الضخمة وأيضاً. تسمى مفاصل التوتر الأكثر شيوعا للصخور الرسوبية بالمفاصل الرئيسية.

4. المفاصل ماستر:

ينظر إلى هذه المفاصل في الغالب في الأحجار الرملية والحجر الجيري. هذه المفاصل تتكون من ثلاث مجموعات من المفاصل متعامدة بشكل متبادل. مجموعة واحدة من المفاصل موازية لطائرات الفراش. المجموعتين الأخريين عموديان على فراش الطائرات وتحدث في نمط متداخلة. تستمر هذه المفاصل لمسافة طويلة للحفاظ على الانتظام في التباعد والعرض ، وبالتالي يتم تسميتها بمفاصل رئيسية.

5. فواصل التمديد والإصدار:

وينظر إلى هذه المفاصل في طبقات صخرية مطوية. تتشكل هذه المفاصل في منطقة القفص الصدري وتوسعها بالتوازي أو عند الزوايا اليمنى إلى المستوى المحوري أو في كلا الاتجاهين. وتسمى المفاصل التي تعمل بالموازاة مفاصل الإطلاق (وهي تعمل على طول ضربة الطيات) وتسمى المفاصل التي تعمل بزاوية قائمة إلى هذه المفاصل.

6. القص المفاصل:

هذه هي المفاصل المرتبطة بالصخور المشوهة خاصة الصخور المطوية. هذه المفاصل تحدث كما تتقاطع أو تقاطع مجموعات في زاوية عالية. يشار إلى هذه المفاصل كنظام مشترك مترافق. يتم إنتاج هذه المفاصل بفعل إجهادات القص التي تحدث في مراحل الطي والتصدع. هم مفاصل تقاطع ضيق ضيق.

7. أنواع هندسية من المفاصل:

في هذه الحالة يتم تصنيف المفاصل على أساس موقفها بالنسبة إلى انخفاض وتآكل طبقات الصخور. في هذه الحالة يتم تصنيف المفاصل في مفاصل الغمس ، ومفاصل الضربات والمفاصل المائلة. تراجع المفاصل في اتجاه تراجع طبقة. (مثال: وصلات التمديد).

تعمل مفاصل الاضراب في اتجاه ضربة الطبقة (مثال: مفاصل الإطلاق). المفاصل المائلة هي في بعض الميل إلى اتجاهات السحب والإضراب للطبقات. تسمى هذه المفاصل أيضاً بالمفاصل القطرية. (مثال: المفاصل المتداخلة).