Tog' jinslarining deformatsiyasi

Deformatsiya — bu jismning massasi oʻzgarmagan holda tashqi kuchlar taʼsirida hajm va shaklning oʻzgarishidir. Togʻ jinslari shartli ravishda mustahkam, plastik va sochiluvchan turlarga boʻlinadi. Guk qonuniga muvofiq jismning nisbiy deformatsiyasi kuchlanishga toʻgʻri mutanosib va taranglik koeffitsienti yoki Yung moduli (E) ga teskari mutanosib. Aksariyat togʻ jinslari katta diapazonli kuchlanishlarda Guk qonuniga boʻysunadi. Siqilish kuchlanishi oshgan sari deformatsiya kuchayadi. Kuchlanish va deformatsiya orasidagi bogʻlanish togʻ jinsiga boʻlgan kuchlanish muddatiga qarab oʻzgaradi. Uzoq kuchlanish taʼsirida togʻ jinslarining mexanik xossalari oʻzgarishi ularning reolagik xususiyatlari deb ataladi.Togʻ jinslarining geologik xossalari deb, ularning mexanik harakteristikalarining doimiy taʼsir qiluvchi kuchlar ostida oʻzgarishiga aytiladi. Bu oʻzgarish Krip hodisasi bilan harakterlanadi. Krip hodisasi deb, deformatsiyaning asta — sekin oshishi natijasida togʻ jinsining oqish xususiyatiga ega boʻlishiga aytiladi. Togʻ jinslarining mexanik yemirilishiga qarshilik koʻrsatish ularning mustahkamligi bilan bogʻliq.Mustahkamlik togʻ jinslarida, ayniqsa, ohaktoshlarda loy zarrachalarining soni oshgan sari ularning siqilishga qarshi mustahkamligi sezilarli darajada kamayadi. Mustahkamlik jinslarning donadorlik tarkibiga ham bogʻliq. Mayda zarrachali togʻ jinslari yirik zarrachali togʻ jinslariga nisbatan yuqori mustahkamlikka ega.Mustahkamlik togʻ jinslarining tarkibidagi suv miqdoriga boqliq. Masalan, qumtosh va ohaktosh suv bilan toʻyinganda ularning mustahkamligi 25 — 45 % gacha kamayadi. Togʻ jinslari tektonik kuchlar taʼsirida turli deformatsiyaga uchraydi. Togʻ jinslariga chetdan tasir qiluvchi kuchlar tashqi kuchlardir. Deformatsiya turlari togʻ jinslariga taʼsir qiluvchi, shu tashqi kuchlar kattaligi va yoʻnalishi, deformatsiyalanish sharoiti xamda togʻ jinslarining fizik xususiyatlariga bogʻliq boʻladi. Togʻ jinslarining deformatsiyasi deganda ularning tashqi kuchlar taʼsirida oʻz shakli va hajmini oʻzgartirish xususiyatiga aytiladi. Togʻ jinslarining deformatsiyasida ularning ichki fizik xususiyatlari: mudtahkamligi, elastikligi, plastikligi va moʻrtligi kabi xossalari asosiy ahamiyatga ega boʻladi. Togʻ jinslarining mustahkamligi deb tashqi kuchlar taʼsiriga koʻrsata oladigan qarshilik qobiliyatiga aytiladi. Togʻ jinslarining moʻrtligi deb tashqi kuchlar taʼsirida yaxlitligi buzilib, parchalanish xususiyatiga aytiladi. Togʻ jinslarining plastikligi tashqi kuchlar taʼsirida shakli va hajmining qaytmas oʻzgarishi bilan belgilanadi. Togʻ jinslarining elastikligi tashqi kuchlar taʼsirida oʻz shakli va hajmini oʻzgartirishi va bu kuchlar toʻxtagandan soʻng birlamchi holatiga qaytish xususiyatiga ega boʻlishi ifodalanadi.

Haroratning deformatsiyaga tasiri

Yuqori haroratda molekulalar va ularning aloqalari choʻzilishi va harakatlanishi mumkin, shuning uchun materiallar egiluvchanroq boʻladi. Past haroratda materiallar moʻrt boʻladi.

Cheklovchi bosim

Yuqori chegara bosimida materiallarning sinish ehtimoli kamroq, chunki atrofdagi bosim yoriqlar paydo boʻlishiga toʻsqinlik qiladi. Past chegaraviy stressda material moʻrt boʻladi va tezroq sinishga moyil boʻladi.

Deformatsiya tezligi

Yuqori kuchlanish tezligida material sinishga moyil boʻladi. Past kuchlanish tezligida alohida atomlarning harakatlanishi uchun koʻproq vaqt mavjud va shuning uchun egiluvchanlik maʼqul boʻladi.

Tarkibning ahamiyati

Kvars, olivin va dala shpati kabi baʼzi minerallar juda moʻrt. Boshqalar, masalan, loy minerallari, slyudalar va kaltsitlar koʻproq egiluvchan. Bu ularni bir-biriga bogʻlab turadigan kimyoviy bogʻlanish turlariga bogʻliq. Shunday qilib, jinsning mineralogik tarkibi togʻ jinslarining deformatsiyalanish harakatini belgilovchi omil boʻladi. Yana bir jihat — suvning mavjudligi yoki yoʻqligi. Suv kimyoviy bogʻlanishlarni zaiflashtiradi va mineral donalar atrofida sirpanish sodir boʻlishi mumkin boʻlgan plyonkalarni hosil qiladi. Shunday qilib, hoʻl jinslar egiluvchan, quruq jinslar esa moʻrt boʻladi.

Litosferaning egiluvchanlik xususiyatlari

Biz hammamiz bilamizki, Yer yuzasiga yaqin boʻlgan jinslar moʻrt harakat qiladi. Yer qobigʻi jinslari kvarts va dala shpati kabi minerallardan iborat boʻlib, ular yuqori quvvatga ega, ayniqsa past bosim va haroratda. Erga chuqurroq kirib borar ekanmiz, dastlab bu jinslarning kuchi ortadi. Taxminan 15 km chuqurlikda biz moʻrt-egiluvchan oʻtish zonasi deb ataladigan nuqtaga etib boramiz.Bu nuqtadan pastda togʻ jinslarining mustahkamligi pasayadi, chunki yoriqlar yopiladi va harorat yuqori boʻladi, bu esa jinslarning egiluvchanligini taʼminlaydi. Yer qobigʻining tagida tosh turi olivinga boy peridotitga aylanadi.‌‌Olivin koʻpchilik qobiq jinslarini tashkil etuvchi minerallardan kuchliroqdir, shuning uchun mantiyaning yuqori qismi yana kuchli. Ammo, xuddi yer qobigʻida boʻlgani kabi, haroratning oshishi oxir-oqibatda ustunlik qiladi va taxminan 40 km chuqurlikda mantiyada moʻrt-egiluvchan oʻtish zonasi paydo boʻladi. Bu nuqtadan pastda togʻ jinslari tobora egiluvchan boʻlib harakat qiladi. Deformatsiya davom etmoqda Faqat bir nechta hollarda jinslarning deformatsiyasi inson vaqt shkalalarida kuzatiladigan tezlikda sodir boʻladi. Odatda zilzilalar bilan bogʻliq boʻlgan yoriqlar boʻylab keskin deformatsiyalar daqiqalar yoki soniyalar vaqt oraligʻida sodir boʻladi. Yoriqlar boʻylab yoki koʻtarilish yoki choʻkish joylarida asta-sekin deformatsiyani sezgir oʻlchash asboblari bilan oylar va yillar davomida oʻlchash mumkin.

Oʻtmishdagi deformatsiyaning dalillari

Oʻtmishda sodir boʻlgan deformatsiyaning dalillari qobiq jinslarida juda aniq. Masalan, choʻkindi qatlamlar va lava oqimlari odatda asl gorizontallik qonuniga amal qiladi.

Nishablik

Nishabli tekislik uchun zarba tekislikdagi istalgan gorizontal chiziqning kompas yoʻnalishidir. Chuqurlik  gorizontal tekislik va bukilgan tekislik orasidagi burchak boʻlib, zarba yoʻnalishiga perpendikulyar oʻlchanadi.

Deformatsiya turlari

Togʻ jinslarining deformatsiyasi xosil boʻlishi bosqichi ketma — ketligi boʻyicha elastik, plastik va moʻrt deformatsiyalarga boʻlinadi. Ular togʻ jinslarining elastikligi, plastikligi va moʻrtligi hususiyatlaridan kelib chiqadi. Elastik deformatsiya tashqi kuchlar taʼsirida togʻ jinslari shakli va hajmining oʻzgarishi va shu kuchlar taʼsiri toʻxtagandan keyin birlamchi holatiga qaytishidan iborat boʻladi. Bunday deformatsiya tashqi kuchlar kattaligi elastiklik chegarasidan oshmaganda sodir boʻladi. Agar togʻ jinslariga taʼsir qiluvchi tashqi kuchlar kattaligi elatiklik chegarasidan ortiq boʻlib, bunda ularning yaxlitligi buzilmasa, tashqi kuchlar toʻxtagandan keyin hajmiy va shakliy oʻzgarishlar birlamchi holatiga qaytmasa, qoldiq deformatsiya hosil boʻladi va u plastik deformatsiya deb yuritiladi. Bu deformatsiya kristalli jinslardagi minerallar kristal panjaralari qatlamlarining bir — biriga nisbatan qaytmas siljishi bilan bogʻliq. Tashqi kuchlar taʼsiri toʻxtagandan keyin ular yangi muvozanat sharoitida xosil boʻlgan vaziyatini saqlab qoladi. Qoldiq deformatsiya togʻ jinslarining yaxlitligini buzilishi (darzliklar hosil boʻlishi, parchalanish) orqali sodir boʻlsa moʻrt deformatsiya rivojlanadi.

Burmali strukturalar va ularning elementlari

Burma deb tektonik va boshqa kuchlar taʼsirida choʻkindi, vulkanogen va metamorfik jinslar qatlamlarining plastik deformatsiyasi tufayli toʻlqinsimon buklanishiga aytiladi. Burmali strukturalar orasida ularning ikkita asosiy turi: antiklinal va sinklinal strukturalar ajratiladi. Antiklinal burma morfologik tomondan qavariq struktura boʻlib, uning yadrosida qari jinslar boʻladi, qanotlarida esa yosh jinslar tashkil etadi. Sinklinal burma antiklinal burmaning aksi boʻlib, morfologik tomondan botiq struktura va uning muldasida yosh jinslar, qanotlarida esa qari jinslar rivojlangan boʻladi. Geologik burmalar egiluvchan deformatsiyalar natijasida egri yoki egilgan jins qatlamlaridir. Koʻpincha burmalar chuqurlikdagi siqish kuchlari taʼsirida hosil boʻladi, bu yerda issiqroq haroratlar va yuqori chegara bosimi egiluvchan deformatsiyalar paydo boʻlishiga imkon beradi. Burmalar burma qanotlari, oʻq tekisliklari va burma chizigʻi yoʻnalishi bilan tavsiflanadi. Qatlamni ikkiga boʻladigan tekislik oʻq tekisligi deb ataladi. Oʻq chizigʻi bukilish sodir boʻladigan chiziq boʻlib, oʻq tekisligining burmalangan qatlamlarni kesib oʻtadigan joyidir. Burmaning ikki tomoni burma qanotlari deyiladi. Burmalar toʻrt toifaga boʻlinadi: antiklinal, sinklinal, monoklinal, fleksurali.

Geologik xaritalar

Geologik xaritalar - bu Yer yuzasidagi geologik shakllanish va tuzilmalarning ikki oʻlchovli (2D) tasviri. Shu jumladan geologik xaritalarda tuzilmalar, yoriqlar, burmalar, qiya qatlamlar ifodalanadi. Geologlar geologik xaritalardan geologik shakllanishlar, yoriqlar, burmalar va qiyalik togʻ jinslarining joylashuvini koʻrsatish uchun foydalanadilar. Geologik shakllanishlarni tanib olishda maxsus shartli belgilardan foydalaniladi. Xaritadagi har bir shakllanish rang va yorliq bilan ko'rsatilgan. Shakl yorliqlari maʼlum bir protokolga amal qiluvchi belgilarni oʻz ichiga oladi. Birinchi bir yoki bir nechta harflar katta harf boʻlib, shakllanishning geologik vaqtini koʻrsatadi. Bir nechta katta harflar shakllanish bir necha vaqt davrlari bilan bog'liqligini bildiradi. Kichik harflar shakl nomini bildiradi.