Застосування кінематичного методу для реконструкції полів напружень та механізмів структуроутворення у Донбасі (на прикладі західного змикання Горлівської антикліналі)

О. В. Нікітенко; О. Г. Черниш

Мета. Визначення умов та механізму розвитку геологічної структури західного змикання Горлівської антикліналі. Методика. Детальне картування з елементами структурно-морфологічного аналізу усіх відомих тектонічних елементів району та тектонофізичні методи аналізу тріщинно-розривних структур. Результати. Встановлено, що серед розривів різного структурного рівня домінують зсуви (північно-західні – праві, північно-східні та субмеридіональні – ліві). Виділено правозсувовий структурний парагенезис деформаційних елементів структури західного змикання Горлівської антикліналі, що містить у собі комплекс спряжених північно-західних та меридіональних розривів, брахіантиклінальну складку другого порядку, крила якої ускладнені насувами, що орієнтовані повздовж осі головної складчастої структури першого порядку. Встановлено, що за просторовою орієнтацією осі головних нормальних напружень відновлене поле напружень є зсувовим та наймолодшим для Донецького басейну, датованим ларамійською фазою альпійського тектогенезу. Новизна. Виявлено зсуви та зсувові зони, охарактеризовано їх морфологію, супутні деформації та механізм їх формування. Відновлено головні характеристики поля напружень локального та мезорегіонального рівня. Практична значущість. Впровадження у практику геологорозвідувальних та геолого-експлуатаційних робіт наукових методів прогнозу гірничо-геологічних умов, що засновані на реконструкції головних тектонофізичних параметрів та відтворенні механізмів деформаційного процесу, дасть змогу ефективніше прогнозувати зони дрібноамплітудної тектонічної порушеності та викидонебезпечні зони.

структурний парагенезис

1. Beseda A. P., V. A. Dudnik, V. A. Korchemagin, I. O. Pavlov. Features of the paleotectonic stress fields in outburstable zones of Donetsk and Makeevka and Central regions of Donbas. Transanctions of DonNTU. Mining and geological series. 2007, Isssue 6 (125), pp. 19–23. (In Russian).
2. Crustal-scale pop-up structure in cratonic lithosphere: DOBRE deep seismic reflection study of the Donbas fold belt, Ukraine / Y. Maystrenko, S. Stovba, R. Stephenson, U. Bayer, E. Menyoli, D. Gajewski., C. Huebscher, W. Rabbel, A. Sa-intot, V. Starostenko, H. Thybo, A. Tolkunov // Geology, 2003, Vol. 31, pp. 733–736.
https://doi.org/10.1130/G19329.1
3. Gintov O. B. Field tectonophysics and its application to the studies of deformations of the Earth's crust of the Ukraine. Kiev, Phoenix Publ., 2005, 572 p. (In Russian).
4. Gushchenko O. I. The method of kinematic analysis of destruction structures in reconstruction of tectonic stress fields. In: Fields of stress and strain in the lithosphere. Moscow: Nauka, 1979, pp. 7–25.
5. Korchemagin V. A. Fissure tectonics, mechanism and history of the development of the structure of the Nikitovka ore field. Doctoral dissertation. Moscow, 1970, 150 p.
6. Korchemagin V. A., Yemets V. S. Distinctive features of development of the tectonic structure and stress fields of the Donets basin and the Eastern Azov region. Geotectonics, 1987, Vol. 21, pp. 231–237 (In Russian).
7. Korchemagin V. A., I. O. Pavlov, V. A. Dudnik Structural and tectonophysical location of outbursts on Bulavinskaya mine field (Central Donbas). Transanctions of DonNTU. Mining and geological series. 2006, Issue 1 (111), pp. 44–50. (In Russian).
8. Lukinov V. V., Pimonenko L. I. Tectonics of methane-coal deposits of the Donbas. Kiev: Nauk. Dumka, 2008. 350 p. (In Russian).
9. Paleostress field reconstruction and revised tectonic history of the Donbas fold and thrust belt (Ukraine and Russia). A. Saintot, R. Stephenson, A. Brem, S. Stovba, V. Privalov. Tectonics. 2003, Vol. 22, no. 5, pp. 13–39.
10. Privalov V. A. Panova O. A. Strike-slip faulting and block rotation in the Donetsk Basin. 3rd EAGE International Conference and Exhibition on Geosciences – Geosciences: From New Ideas to New Discoveries, St. Petersburg. 2008, available at: http://www.researchgate.net/publication/ 280831511_B029_Strike-slip_Faulting_and_Block_Rotations_in_the_Donets_Basin
11. Sim L. A. The impact of global tectogenesis on the most recent state of stresses of platforms in Europe. In: M. V. Gzovsky and development of tectonophysics. Moscow, Nauka Publ., 2000, pp. 326–350 (in Russian).
12. Sim L. A. Overview of the state of knowledge on paleotectonic stresses and their implications for solution of geological problems. Geodynamics & Tectonophysics, 2013, 4 (3), pp. 341–361, available at: gt.crust.irk.ru/index.php/jour/article/download/67/69(In Russian).
13. Smishko R. M. Main features of the tectonics of the central part of Donbas. Visnyk Lviv. Univ. Ser. Geol., 2004, Is. 18, pp. 143–153 (In Ukrainian).
15. Structures associated with inversion of the Donbas Foldbelt (Ukraine and Russia). A. Saintot, R. Ste-phenson, S. Stovba, Yu. Maystrenko. Tecto-nophysics, 2003, Vol. 373, pp. 181–207.
16. The neotectonic stress field pattern of the East European Platform. L. A. Sim, V. Korchemagin, A. Frischbutter, P. Bankwitz. Zeitschrift fur Geologische Wissenschaften, 1999, 27 (3-4), pp.161–181.
17. Zabigailo V. E., Lukinov V. V., Pimonenko L. I. Tec-tonics and mining and geological conditions of Donbas coal deposits mining. – Kiev : Nauk. Dumka Publ., 1994, 150 p. (in Russian).