7/23/2019 StrukturgeologieI IV

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Strukturgeologie

Proseminar WS 2004/05

Mo 12.00 – 13.30Teil 4

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Viskositätskontrast

experimentell erzeugte

Falte

A: NaCl und Glimmer B: KCl und Glimmer 

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Viskositätskontrast

η1

η2

η2

3

2

1

6

2

η 

η π    ⋅⋅=   d w d = Mächtigkeit

der Schicht

Wellenlänge:

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Viskositätskontrast steuert

Faltenbildung∆η klein: Einengung∆η klein: Einengung

Cuspate-Lobate StrukturenCuspate-Lobate Strukturen

∆η groß: Falten∆η groß: Falten

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Beziehung zwischen Faltung und

Strain

32

2

1

26)1(2

S S d w⋅⋅−⋅⋅⋅=

η η π 

3

1

3

1

1

1

e

eS 

+

+=

Λ

Λ=

d.h. Faltenlänge ändert sich mit strainund de/dt

d.h. Faltenlänge ändert sich mit strain

und de/dt

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Mehrschichten-Modell

FaltenFalten

Knickbänder 

(kink bands)

Knickbänder 

(kink bands)

∆η klein: Wölbung∆η klein: Wölbung

∆η groß: Knickbänder ∆η groß: Knickbänder 

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FoliationFoliation

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Definition

Foliation bezeichnet ein penetratives

Flächen-Gefüge

Foliation bezeichnet ein penetrativesFlächen-Gefüge

Foliation kann sein:Foliation kann sein:

ein metamorphes Lagengefügeein metamorphes Lagengefüge

mylonitische

Foliation

mylonitischeFoliation

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Foliation (Fortsetzung)

MineralregelungMineralregelung

 plattig plattig

stengeligstengelig

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Schieferung

Schieferung ist eine Foliation die durch orientiertes Wachstum

von Schichtsilikaten in einer Ebene gebildet wird.

Schieferung ist eine Foliation die durch orientiertes Wachstum

von Schichtsilikaten in einer Ebene gebildet wird.

Glimmerregelung

in einem

Glimmerschiefer 

Glimmerregelung

in einem

Glimmerschiefer 

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Entstehung der Schieferung

„domainal spaced cleavage“„domainal spaced cleavage“

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Texturen

Zunahme der MetamorphoseAusgangs-

gestein

Ausgangs-

gestein

TonsteinTonstein

SchichtungSchichtung Transversal-

Schieferung

Transversal-

Schieferung

Tonschiefer Tonschiefer 

kristallineSchieferung

kristalline

Schieferung

Glimmer-

Schiefer 

Glimmer-

Schiefer 

BänderungBänderung

GneisGneis

Zunahme der Korngröße

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Foliation in einem Gneis

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Schieferung und ungeschieferte Domänen

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Achsenflächen-Schieferung

Schieferung

 parallel zur 

Faltenachsen-

Fläche

Schieferung

 parallel zur 

Faltenachsen-

Fläche

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Abweichungen

Fächerstellungin einem SattelFächerstellungin einem Sattel

Meilerstellung

in einer Mulde

Meilerstellungin einer Mulde

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Brechung der Schieferung

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Brechung der Schieferung in Turbiditen

SchieferungSchieferung

SchichtungSchichtung

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Brechung der Schieferung

SchichtungSchichtung

  S  c   h   i

  e  f  e  r  u  n

  g 

  S  c   h   i  e

  f  e  r  u  n  g 

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Achsenflächen-Schieferung

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Crenulations-Schieferung

S1-Schieferung

S2-Schieferung

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Lösungsschieferung

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Drucklösung

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Lösung

Ausfällung

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Löslichkeitsänderung

1/

0   −=  RT V 

meC C   δσ 

δ 

δC= LöslichkeitsänderungC0 = Anfangslöslichkeit

V = molares VolumenR = universelle Gaskonstante

T = absolute Temperatur 

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Erstes Ficksches Gesetz der

Diffusion

3,2,1,   =−=   jidX 

dC 

 D J  j

iji

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Drucklösung

Stylolithen

Paläospannungs Bestimmung mit

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Paläospannungs-Bestimmung mit

Stylolithen

Horizontal-

Stylolithen

Lö hi f

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Lösungsschieferung

Apuaner AlpenApuaner Alpen

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Lösungsschieferung an Kalken

Oberdevon-Kalke (Granetalsperre, Harz)

Beziehungen Schieferung und

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g gSchichtung

Aus der Orientierung von Schieferung und Schichtung kann

die Lage eines Sattels und einer Mulde ermittelt werden.

Aus der Orientierung von Schieferung und Schichtung kann

die Lage eines Sattels und einer Mulde ermittelt werden.

Schieferung als oben-unten“

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Schieferung als „oben-unten

Kriterium

Schieferung steiler als

Schichtung:

normale Lagerung

Schieferung steiler als

Schichtung:normale Lagerung

Schieferung flacher als

Schichtung:

inverse Lagerung

Schieferung flacher alsSchichtung:

inverse Lagerung

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inverse Lagerung (Ostsudeten)

Schieferung in der Projektion

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Schieferung in der Projektion

Ermittlung der Faltenachse

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Ermittlung der Faltenachse