Кіріспе
Метаморфтық жыныстарда қайталанатын қабаттану Геологияда жапырақшалану метаморфтық жыныстардағы қайталанатын қабаттануды білдіреді. Әрбір қабат қағаз сияқты жұқа немесе бір метрден астам қалыңдыққа ие болуы мүмкін. Бұл сөз латын тіліндегі "folium" – "жапырақ" деген сөзден шыққан және жапырақ сияқты жазық құрылымды көрсетеді. Ол қиылыс күштерінің (тастың әртүрлі бөліктерін әртүрлі бағытта итеру қысымы) немесе дифференциалдық қысымның (бір бағыттан басқаларына қарағанда жоғары қысым) нәтижесінде пайда болады. Қабаттар қиылыс бағытына параллель немесе жоғары қысым бағытына перпендикуляр қалыптасады. Жапырақшаланбаған метаморфтық жыныстар әдетте маңызды дифференциалдық қысым немесе қиылыс күштері болмаған жағдайда түзіледі. Жапырақшалану, тау белдеулерінің (орогендік белдеулер) пайда болуына тән, аймақтық метаморфтық сығылудың әсеріне ұшыраған жыныстарда кең таралған. Техникалық тұрғыдан алғанда, жапырақшалану – метаморфтық жыныстарда кездесетін кез келген тегіс, кең таралған құрылым. Жапырақшалануды көрсететін жыныстарға: балшық жыныстарының прогрессивті метаморфизмінен пайда болған стандартты тізбек – шифер, филлит, шист және гнейс жатады. Шиферге тән жарықтар микроскопиялық филосиликат кристалдарының басым бағытына байланысты. Гнейсте жапырақшалану көбінесе минералды фазалардың бөлінуіне байланысты композициялық жолақтармен көрсетіледі. Жапырақшаланған жыныстар кесілген жыныстар массаларында S-тектонит деп те аталады. Мысалдарға гнейстің жолақтары (гнейстік жолақтар), шисттегі жазық, ірі слюда кристалдарының басым бағыты (шистоздық), филлиттегі кішкентай слюда кристалдарының басым бағыты (жазықтықтары жібектей жылтырлыққа ие, бұл филлиттік жылтырлық деп аталады – грек сөзі "phyllon" де "жапырақ" дегенді білдіреді), шифердегі ұсақ қышқыл кристалдарының басым бағыты ("шиферлік жарықтар" деп аталады) және метаконгломераттағы жалпақталған, сыланған, құймақ сияқты кластар жатады.
Foliation in geology refers to repetitive layering in metamorphic rocks. Each layer can be as thin as a sheet of paper, or over a meter in thickness. The word comes from the Latin folium, meaning "leaf", and refers to the sheet like planar structure. It is caused by shearing forces (pressures pushing different sections of the rock in different directions), or differential pressure (higher pressure from one direction than in others). The layers form parallel to the direction of the shear, or perpendicular to the direction of higher pressure. Nonfoliated metamorphic rocks are typically formed in the absence of significant differential pressure or shear. Foliation is common in rocks affected by the regional metamorphic compression typical of areas of mountain belt formation (orogenic belts). More technically, foliation is any penetrative planar fabric present in metamorphic rocks. Rocks exhibiting foliation include the standard sequence formed by the prograde metamorphism of mudrocks; slate, phyllite, schist and gneiss. The slatey cleavage typical of slate is due to the preferred orientation of microscopic phyllosilicate crystals. In gneiss, the foliation is more typically represented by compositional banding due to segregation of mineral phases. Foliated rock is also known as S tectonite in sheared rock masses. Examples include the bands in gneiss (gneissic banding), a preferred orientation of planar large mica flakes in schist (schistosity), the preferred orientation of small mica flakes in phyllite (with its planes having a silky sheen, called phylitic luster – the Greek word, phyllon, also means "leaf"), the extremely fine grained preferred orientation of clay flakes in slate (called "slaty cleavage"), and the layers of flattened, smeared, pancake like clasts in metaconglomerate.
Құрылыс механизмдері
Жапырақшалау әдетте тау жынысы ішіндегі минералдардың басым бағыты арқылы қалыптасады. Көбінесе, бұл қандай да бір физикалық күштің және оның минералдардың өсуіне тигізетін әсерінің нәтижесі болып табылады. Жапырақшаның жазық құрылымы әдетте ең үлкен басты кернеу бағытына тік бұрышта қалыптасады. Дегенмен, қиылысқан аймақтарда тау жынысы ішіндегі жазық құрылым айналу, масса тасымалы және қысқару салдарынан негізгі кернеу бағытына тік келмей қалуы мүмкін. Жапырақшалар тау жынысы құрамындағы микалар мен саз минералдарының физикалық айналуы арқылы қайта бағытталуымен қалыптасуы мүмкін. Көбінесе бұл жапырақшалау диагенетикалық метаморфизммен және төмен дәрежелі жерлеу метаморфизмімен байланысты. Жапырақшалау бастапқы шөгінді қабаттармен қатар жүруі мүмкін, бірақ көбінесе оған белгілі бір бұрышта бағытталған болады. Пластиналы минералдардың, әдетте мика тобының өсуі, көбінесе деформация кезінде метаморфтық реакциялардың нәтижесі болып табылады. Көбінесе ретроградтық метаморфизм жапырақшаны қалыптастырмайды, себебі метаморфтық белдеудің үстін ашу маңызды қысыммен бірге жүрмейді. Граниттің ауреолындағы жылулық метаморфизм жапырақшада миканың өсуіне әкелмейді, бірақ жаңа минералдардың өсуі бұрынғы жапырақшаны жабуы мүмкін. Метаморфтық, магмалық және интрузивті тау жыныстарында кестелі минералдардың тізбектелуі жапырақша құрауы мүмкін. Метаморфтық тау жыныстарының типикалық мысалы – порфиробластық шистар, онда ірі, жалпақ минералдар жер массасының өсуі немесе айналуы нәтижесінде тізбектеледі. Магмалық тау жыныстары ірі магма камераларында, әсіресе ультрамафикалық интрузияларда конвекция кезінде жинақталған кристалдардың тізбегі арқылы жапырақшалана алады, және көбінесе плагиоклаз тілімдерінен тұрады. Гранит қабырғалық тау жыныстарынан пайда болған тұтқыр магмаға тигізетін үйкеліс күшінен жапырақшалануы мүмкін. Лавалар ағыс жапырақшасын немесе тіпті сығылған эутакситтік текстураны сақтай алады, әсіресе өте тұтқыр фелсикалық агломераттарда, дәнекерленген туфтар мен пирокластикалық толқындарда. Гнейстерге тән метаморфтық дифференциация метаморфтық тау жынысы массасындағы химиялық және құрамылық жолақтықтан пайда болады. Әдетте, бұл минералдық жиынтықты құрайтын бастапқы тау жынысының химиясын көрсетеді. Дегенмен, құрамылық жолақтық ядролық процестердің нәтижесінде пайда болуы мүмкін, олар химиялық және минералогиялық жағынан жолақтарға бөлінеді. Бұл әдетте миканың өсуі сияқты, негізгі кернеуге перпендикуляр принципке сәйкес келеді. Метаморфтық дифференциация бастапқы тау жынысының құрамылық жолақтарына бұрышта орналасуы мүмкін. Кренуляциялық жарылу және көлбеу жапырақшалау – жапырақшалаудың ерекше түрлері.
Интерпретация
Фолиация, әдетте басты кернеу бағытына перпендикуляр қалыптаса отырып, қысқару бағытын тіркейді. Бұл бүкілу осьтерімен байланысты, олар өздерінің осьтік аймақтарында осьтік жазықтықтағы жапырақшаны құрайды. Бүкілудің осьтік жазықтығы мен бетінің арасындағы қиылыстың өлшеуі бүкілудің бағытын анықтайды. Егер жапырақшалау бүкілудің байқалатын бағытына сәйкес келмесе, онда ол басқа деформация оқиғасымен байланысты болуы мүмкін. Қию аймақтарында және итермелік жарықтардың жазықтығындағы фолиация, итерме немесе қиюдағы тасымалдау бағыты немесе қозғалысы туралы ақпарат бере алады. Әдетте, өткір қиылысу бұрышы тасымалдау бағытын көрсетеді. Фолиациялар әдетте қиюға қарай иіліп немесе қисаяды, бұл байқалатын масштабта болса, сол ақпаратты береді. Аймақтық тұрғыдан қарағанда, фолиациялар гранит сияқты қатты, сығылмайтын денелердің айналасын орап өтеді. Осылайша, олар әрқашан қатаң мағынада "жазық" бола бермейді және жергілікті факторларға байланысты аймақтық кернеу өрісіне перпендикуляр болу қағидасын бұзуы мүмкін. Бұл порфиробластардың айналасында болатын мегаскопиялық үлгі. Көбінесе, жапырақшалардың далалық жағдайда, қолдағы үлгілерде және микроскоптық масштабтағы мұқият байқаулары картадағы немесе аймақтық масштабтағы байқауларды толықтырады.
Инженерлік ойлар
Геотехникалық инженерияда жапырақтану жазықтығы үзіліс жасайтын және мысалы, туннель, негіз немесе беткей құрылысында тау жыныстарының механикалық қасиеттеріне (беріктігі, деформациясы және т.б.) елеулі әсер ете алатын жарылым болуы мүмкін.