Bulletin - Societie Geologique de France

Trong hai thập kỷ qua, địa vật lý nông đã phát triển đáng kể với sự xuất hiện của hình ảnh không gian 2D, tiếp theo là hình ảnh không gian 3D và hiện nay là hình ảnh thời gian và không gian 4D. Những kỹ thuật này cho phép nghiên cứu sự biến đổi không gian và thời gian của các cấu trúc địa chất. Bài báo này nhằm mục đích trình bày tình trạng hiện tại về ứng dụng các phương pháp địa vật lý bề mặt đối với việc đặc trưng sự lở đất và tập trung vào các bài báo gần đây (sau năm 1990) được công bố trên các tạp chí quốc tế được rà soát đồng nghiệp. Đến gần đây, các kỹ thuật địa vật lý đã được sử dụng tương đối ít cho việc khảo sát sự lở đất vì ít nhất hai lý do chính. Lý do đầu tiên là các phương pháp địa vật lý cung cấp hình ảnh dựa trên các tham số vật lý, mà không liên quan trực tiếp đến các thuộc tính địa chất và cơ học cần thiết cho các nhà địa chất và kỹ sư. Lý do thứ hai mà nghiên cứu này chỉ ra có thể đến từ một phần xu hướng của các nhà địa vật lý trong việc đánh giá quá cao chất lượng và độ tin cậy của các kết quả. Bài báo này đã tạo cơ hội để xem xét các ứng dụng gần đây của các kỹ thuật địa vật lý chính đối với việc đặc trưng sự lở đất, cho thấy cả lợi ích và hạn chế của chúng. Chúng tôi cũng đã nhấn mạnh các đặc điểm hình ảnh địa vật lý (độ phân giải, độ sâu thâm nhập), những điều cần được cung cấp để đánh giá độ tin cậy của chúng, cũng như những yêu cầu tuyệt đối để kết hợp các phương pháp địa vật lý và hiệu chỉnh chúng với các dữ liệu địa chất và địa kỹ thuật hiện có. Chúng tôi hy vọng bài báo này sẽ góp phần lấp đầy khoảng trống giữa các cộng đồng và tăng cường việc sử dụng các phương pháp địa vật lý phù hợp cho việc điều tra sự lở đất.

Chúng tôi trình bày dữ liệu mới về cấu trúc và biến chất của phức hợp Schistes Lustres, một vị trí trung tâm trong dãy Alpes Tây ở giữa các miền LP bên ngoài và UHP bên trong (ví dụ, khối núi Dora Maira). Các điều kiện biến chất được chỉ ra là gia tăng dần từ phía tây sang phía đông, từ khoảng 12-13 kbar/300-350 độ C đến 20-21 kbar/450-500 độ C gần khối núi Dora Maira. Hai giai đoạn tái hiện khác nhau được nhận diện: (1) Một sự kiện kéo dài D2 hướng về phía đông, với một thành phần lớn của sự rút ngắn theo phương thẳng đứng, diễn ra dưới điều kiện biến chất dạng blueschist đến greenschist. Sự kiện này chịu trách nhiệm cho hầu hết việc tái hiện của phức hợp Schistes Lustres cũng như sự bảo tồn các hiện tượng carpholite ở phía trước của nó, diễn ra trong khoảng thời gian 50-40 triệu năm trước. (2) Một sự kiện kéo dài D3 sau đó phát triển, chuyển từ mềm sang giòn, không đồng trục cao, hướng về phía tây, với cường độ biến dạng giảm dần từ đông sang tây. Sự kiện này xảy ra trong điều kiện dưới dạng greenschist và cùng thời với (và có thể phát sinh từ) biến dạng gresschist hướng tây xảy ra trong khối núi Dora Maira và các miền bên trong khác vào khoảng 40-35 triệu năm trước.

Tại khối Bắc Trung Quốc, kiến tạo giãn nở Tân Tạo được thể hiện qua nhiều pluton đồng kiến tạo bị giới hạn bởi các đứt gãy thông thường dẻo và một số tổ hợp lõi biến chất (MCC). Các nửa graben Tân Tạo ngập lạm vào trầm tích đất liền là rất phổ biến. Các ví dụ về MCC từ Bán đảo Nam Liêu Ninh, Yiwulüshan, Hohhot cũng như pluton đồng kiến tạo Yunmengshan kéo dài khoảng 2000 km gợi ý rằng kiến tạo giãn nở sớm Tân Tạo ở khối Bắc Trung Quốc có tính đối xứng toàn cầu. Cài đặt địa động lực học cho sự giãn nở quy mô lục địa này vẫn còn gây tranh cãi. Nó không được giải thích thỏa đáng bởi sự tách giãn kéo theo cung Tây Thái Bình Dương liên quan đến sự xói mòn hoặc việc "không dày thêm" của lớp vỏ. Tuy nhiên, việc loại bỏ lớp vỏ manti được xem xét. Sự dâng lên của lớp asthenosphere có thể là nguồn gốc của việc đối lưu nhiệt và chuyển đổi chất lỏng từ manti tới lớp vỏ thấp hơn, từ đó kích hoạt hiện tượng magma hóa trong thời kỳ Kainozoi, sự mềm đi của lớp vỏ và sự kéo giãn lục địa khuếch tán. Một số mô hình có thể quy mô lớp vỏ, chẳng hạn như việc loại bỏ khí quyển manti một cách đối lưu và tách rời một khối lượng lớn lớp manti, sẽ được thảo luận.

Giới thiệu. – Ở Anti-Atlas, phía nam Maroc (hình 1), các địa hình Tiền Cambri thường được chia thành nhiều "chuỗi" (hình 2): Paleoproterozoic (PI) là một nền tảng tinh thể cổ, tối thiểu từ thời Eburnean; Neoproterozoic (PII) được cấu tạo từ các đá metasedimentary, đá quartzite và đá vôi, cho thấy một vùng kệ, trong đó có các lớp đá núi lửa-sedimentary và các dòng núi lửa xen kẽ, dần chuyển tiếp đến một phức hợp ophiolit dọc theo trục Sirwa-Bou Azzer. Các đá PII này đã bị biến dạng trong suốt quá trình orogeny Panafrican; phía trên các địa hình Proterozoic trên và trong mối bất tương xứng lớn trên các cấu trúc Panafrican, chuỗi Saghro (PII3) và chuỗi Ouarzazate (PIII) là các chuỗi núi lửa và núi lửa-clastic, thường được coi là các đống sạn muộn-Panafrican. Phía trên chúng, chuỗi Tata (Adoudounian), được cấu tạo từ các carbonate biển và siltstone, đại diện cho Cambri đầu tiên.

Những quan sát cấu trúc và trầm tích gần đây

Các quan sát gần đây đã được thực hiện trên toàn bộ Anti-Atlas, trong đó ghi chú hiện tại chỉ cung cấp một số ví dụ nổi bật và dễ tiếp cận nhất. Chúng cho thấy rằng các đống PII3 không được lấp đặt mọi nơi quanh các địa hình paleoreliefs Panafrican; chúng thường chứa các khối lượng lớn đá quartzite bị chôn vùi trong các đống cát (hình 3). Rõ ràng, PII3 là một olistostrome ở phần dưới chuỗi detrital và núi lửa PIII, được lấp đặt ở sự thất thường của các đứt gãy hoạt động. Sự phát triển của những địa hình này đã diễn ra hàng chục triệu năm sau khi kết thúc cơn cuồng phong Panafrican, do đó PII3 và PIII là các trầm tích hậu-Panafrican, không liên quan đến orogeny Panafrican. Nghiên cứu các cấu trúc đồng trầm tích (gập, đứt gãy, bất tương xứng tiến bộ: hình 4 đến 7) cho thấy tính chất rộng lớn của sự kiện đứt gãy này, trải dài đến cả Cambri nền. Giữa chuỗi PII3 và PIII có thể tồn tại một sự bất tương xứng góc do sự nghiêng, nhưng chúng tôi không tìm thấy ở đó các cấu trúc plicative rõ ràng liên quan đến giai đoạn nén muộn-Panafrican "B2" đôi khi được mô tả trong tài liệu. Ở phía tây Anti-Atlas, sự kéo dài là thuần túy, với hướng NW-SE; nó là N-S ở miền trung Anti-Atlas và nó là transtensive theo các đứt gãy N070°E, theo dạng từng bậc giữa các đứt gãy hướng N110°E có sức kéo ở miền trung-đông Anti-Atlas. Tuy nhiên, trong chi tiết, các cấu trúc đồng trầm tích gợi ý về sự trượt từ các vùng cao tương ứng với các inliers trong tương lai (hình 7).

Hoạt động magma và kim loại

Sự kéo dài này đi kèm với các sự kiện khác nhau: (1) một sự xâm lấn biển, từ tây sang đông; (2) sự hình thành của các magma ngoại phun, trước tiên là calco-alkaline rồi đến tholeiitic; (3) một hoạt động thủy nhiệt chịu trách nhiệm cho sự tập trung của Co, Au, Cu, v.v. Những sự tập trung này trong quá khứ được gán cho các episódio khác nhau, từ sự kéo dài trước Panafrican đến nén Hercynian. Thực tế, chúng là kết quả của các dòng chảy của dung dịch thủy nhiệt đã lắng đọng, trong các mức bề mặt của vỏ trái đất, những sản phẩm được chiết xuất từ magma PIII hoặc serpentines Proterozoic PII. Các dòng chảy diễn ra trong các cấu trúc nén cũ (ví dụ: đường nếp Panafrican) được mở lại trong suốt giai đoạn mở rộng đã được mô tả ở trên.

Thảo luận và kết luận: sự rạn nứt muộn Proterozoic-đầu Cambrian

Sự kéo dài vỏ trái đất ảnh hưởng đến Anti-Atlas bắt đầu từ thời kỳ muộn Proterozoic, sau khi kết thúc sự biến dạng chính Panafrican. Ý nghĩa kiến tạo của nó được thảo luận liên quan đến orogeny Panafrican: hoặc là sự kéo dài muộn Panafrican, nằm giữa hai biến dạng nén và có thể liên quan đến việc mỏng đi của lớp vỏ orogenic, hoặc là sự kéo dài hậu-Panafrican, không liên quan đến các giai đoạn nén, được mô tả như một sự kiện synrift. Ở Anti-Atlas, nó phát triển qua các thời kỳ muộn Proterozoic và đầu Cambrian. Nó chấm dứt ở cuối Cambrian đầu. Các bằng chứng về sự kéo dài tương tự được tìm thấy ở miền bắc Maroc, tây Âu và xa hơn ở Trung Đông, tức là, khắp dọc theo rìa phía bắc của paleo-Gondwana.

Rìa phía Bắc của Bồn địa Basque-Cantabria đã được phân tích bằng cách kết hợp dữ liệu địa tầng và cấu trúc từ cả bề mặt và dưới bề mặt, cùng với dữ liệu phản xạ của vitrinite từ các giếng dầu. Việc sử dụng các kỹ thuật cân bằng mặt cắt ngang cùng với mô hình nhiệt cho phép chúng tôi tái tạo sự phát triển kiến tạo, chôn lấp và nhiệt của rìa bồn địa cũng như của cao nguyên Landes nằm ở phía Bắc trong hai giai đoạn khác nhau. Việc phục hồi mặt cắt vào cuối thời kỳ Kỷ Creta cho thấy cấu trúc rìa bồn địa phía Bắc bị ảnh hưởng bởi các muối bay hơi liên quan đến các đứt gãy thường hướng về phía Nam. Việc tái tạo trong thời kỳ giữa Đại Eocen cho thấy có đến 1.800 m các trầm tích từ Kỷ Paleocen đến giữa Đại Eocen nằm trên đỉnh rìa bồn địa. Sự biến đổi kiến tạo tiếp theo liên quan đến sự nén của dãy Pyrenees dẫn đến sự đẩy khối nền về phía Bắc và sự hình thành các lớp đẩy hoặc nếp gấp đảo ngược trong phần bao phủ dọc theo rìa phía Bắc của bồn địa. Phân tích sự chìm kiến tạo cùng với dữ liệu độ chín cung cấp bằng chứng cho thấy dầu đã được hình thành trong bồn địa trong giai đoạn đồng rift muộn và giai đoạn hậu rift trong Kỷ Creta muộn và trở nên quá chín trong thời kỳ đảo ngược mới bắt đầu sau 55 triệu năm. Tại cao nguyên Landes bản địa, dầu đã được hình thành sau giai đoạn đảo ngược kiến tạo 37 triệu năm trước.