2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.5 Phương pháp nghiên cứu biến dạng, khơi phục trường ứng suất
Biến dạng của một vật thể là quá trình làm thay đổi hình dạng và vị trí của vật thể dưới tác động của lực kiến tạo. Người ta cĩ thể phân chia thành nhiều loại biến dạng, tuỳ thuộc vào tiêu chí đánh giá. Ví dụ:
* Phụ thuộc vào cơ chế và hình dạng cuối cùng của vật thể trong quá trình biến dạng người ta chia ra thành nhiều loại khác nhau:
- Biến dạng tịnh tiến: là q trình thay đổi vị trí của vật thể dưới dạng tịnh tiến mà khơng làm thay đổi hình dạng của thể (hình 2.15a).
- Biến dạng quay: là q trình thay đổi vị trí của vật thể do xoay quanh một trục hoặc một điểm nào đĩ mà khơng làm thay đổi hình dạng của vật thể (hình 2.15b).
Hình 2.15: Biến dạng tịnh tiến (a) và biến dạng quay (b)
- Biến dạng thể tích: là quá trình làm thay đổi thể tích của vật thể nhưng hình dạng của vật thể được giữa nguyên (hình 2.16a).
- Biến dạng trượt: là quá trình làm thay đổi hình dạng của vật thể nhưng giữ ngun thể tích của vật thể (hình 2.16b).
a b
Hình 2.16: biến dạng thể tích (a) và biến dạng trượt (b)
* Phụ thuộc vào tính liên tục của các phần bên trong vật thể mà người ta chia ra thành 2 loại biến dạng: Biến dạng dịn và biến dạng dẻo.
- Biến dạng dẻo: là biến dạng mà sự thay đổi hình dạng một cách từ từ giữa các phần của vật thể, hầu như giữa các phần này cĩ sự chuyển tiếp một cách liên tục, ví dụ các nếp uốn, nếp oằn là một loại của biến dạng dẻo (hình 2.17a).
- Biến dạng dịn: là biến dạng mà sự thay đổi hình dạng một cách đột ngột về vị trí giữa các phần của vật thể mà vốn dĩ chúng vẫn nằm cạnh nhau trước khi bị biến dạng, ví dụ như đứt gãy là một loại biến dạng dịn (hình 2.17b).
a b
Hình 2.17: biến dạng dẻo (a) và biến dạng dịn (b)
Tuy nhiên tính chất biến dạng dịn hay biến dạng dẻo cịn phụ thuộc vào phạm vi quan sát, hay tỉ lệ quan sát. Ở tỉ lệ nhỏ cĩ thể coi một khu vực nào đĩ bị biến dạng dẻo, nhưng quan sát ở tỉ lệ lớn cĩ thể thấy ở đĩ xuất hiện biến dạng dịn.
Nghiên cứu sản phẩm của quá trình biến dạng để lại trên đất đá sẽ giúp xác lập lại chế độ kiến tạo, bản chất của các chế độ kiến tạo, trường ứng suất cũng như
* Đối với biến dạng dịn (các khe nứt kiến tạo, đứt gãy- hình 2.18a): - Xác định tính chất của đứt gãy (thuận, nghịch, trượt bằng);
- Xác định các thơng số của đứt gãy (hướng đổ, gĩc dốc, đường phương, hướng trượt, gĩc trượt);
- Xác lập trường ứng suất địa phương.
Hình 2.18a: Khơi phục trường ứng suất từ các thơng số biến dạng dịn
* Nghiên cứu biến dạng dẻo (các nếp uốn, các dấu hiệu biến dạng: chữ S, chữ Z, ...): Tương tự như đối với biến dạng dịn, sau khi xác định các thơng số của nếp uốn (đường phương đường trục, gĩc chúi đường trục, gĩc dốc các cánh nếp uốn, ...) sẽ cho phép xác lập lại trường ứng suất địa phương.
Ngồi ra, nghiên cứu bản đồ đẳng dày các tập/tầng trầm tích cũng cho phép xác lập lại trường ứng suất của khu vực nghiên cứu (hình 2.18b).