Dieses Diagramm zeigt einige der Unterschiede zwischen asymmetrischen, symmetrischen und umgekippten Falten. Credit: W. H. Freeman and Company

Eine wellenartige geologische Struktur, die sich bildet, wenn sich Gesteine durch Biegen verformen, anstatt unter Kompressionsbeanspruchung zu brechen. Antiklines sind bogenförmige Falten, in denen Gesteinsschichten nach oben konvex sind. Die ältesten Gesteinsschichten bilden den Kern der Falte, und nach außen treten zunehmend jüngere Gesteine auf.,

Eine Synkline ist die entgegengesetzte Art von Falte mit nach unten konvexen Schichten mit jungen Steinen im Kern. Falten treten typischerweise in Anticline-Syncline-Paaren auf. Das Scharnier ist der Punkt der maximalen Krümmung in einer Falte. Die Gliedmaßen treten auf beiden Seiten des Faltscharniers auf. Die imaginäre Oberfläche, die die Gliedmaßen der Falte halbiert, wird axiale Oberfläche genannt. Die axiale Oberfläche wird als axiale Ebene bezeichnet, wenn die Falte symmetrisch ist und die Linien, die die Punkte der maximalen Krümmung der gefalteten Schichten oder Scharnierlinien enthalten, koplanar sind.,

Konzentrisches Falten bewahrt die Dicke jedes Bettes, wie sie senkrecht zur ursprünglichen Bettwäsche gemessen wird. Ähnliche Falten haben die gleiche Wellenform, aber die Bettdicke ändert sich in jeder Schicht mit dickeren Scharnieren und dünneren Gliedmaßen.

Falten bilden sich unter verschiedenen Bedingungen von Stress, hydrostatischem Druck, Porendruck und Temperaturgradienten, was durch ihre Anwesenheit in weichen Sedimenten, das gesamte Spektrum der metamorphen Gesteine und sogar als primäre Strömungsstrukturen in einigen magmatischen Gesteinen belegt wird., Eine Reihe von Falten, die auf regionaler Ebene verteilt sind, bilden einen Faltgürtel, ein gemeinsames Merkmal von orogenen Zonen. Falten werden üblicherweise durch Verkürzung bestehender Schichten gebildet, können aber auch als Folge einer Verschiebung auf einem nicht-planaren Fehler (Fehlerbiegefalte), an der Spitze eines sich ausbreitenden Fehlers (Fehlerausbreitungsfalte), durch differentielle Verdichtung oder aufgrund der Auswirkungen eines hochgradigen magmatischen Eindringens, z. B. über einem Lakkolithen, gebildet werden.,

Faltklassifikation

Falten werden anhand mehrerer geometrischer Faktoren klassifiziert:
Dichtheit der Faltung
Die Dichtheit der Falten kann als offen (Gliedmaßen tauchen sanft ein), eng (Gliedmaßen tauchen steil ein) oder isoklinal (Gliedmaßen sind parallel) beschrieben werden.,

Ausrichtung der Axialebene
Die Ausrichtung der Axialebene relativ zur Horizontalen zusammen mit der Ausrichtung der Falzgliedmaßen ermöglicht die Unterteilung in aufrecht (Axialebene vertikal, Gliedmaßen symmetrisch), umgeworfen (Axialebene mäßig geneigt, ein Glied umgestürzt) oder liegend (Axialebene nahe horizontal, ein Glied invertiert).,

Dicke von gefalteten Betten
Dickbettige, spröde Einheiten neigen dazu, konzentrische Falten zu bilden, wobei die Bettdicke normal zu Bettzeugflächen bleibt. Dünnbettige, tonreiche Einheiten neigen dazu, parallel zur Axialebene eine Foliation zu entwickeln und bilden ähnliche Falten, wobei der vertikale Abstand zwischen Ober-und Unterseite der Einheit durch die Verformung erhalten bleibt.

Faltentypen

  • Anticline: linear, Schichten tauchen normalerweise vom axialen Zentrum weg, älteste Schichten in der Mitte.,
  • Syncline: linear, Schichten tauchen normalerweise in Richtung axialer Mitte, jüngste Schichten in der Mitte.
  • Antiform: linear, strata dip weg von axialen zentrum, alter unbekannt, oder invertiert.
  • Synform: linear -, Schichten-dip Richtung Zentrum, Alter unbekannt, oder Umgekehrt.
  • Kuppel: nichtlineare, vom Zentrum in alle Richtungen entfernte Schichten, älteste Schichten in der Mitte.
  • Becken: nichtlinear, Schichten tauchen in Richtung Zentrum in alle Richtungen, jüngste Schichten in der Mitte.
  • Monocline: linear, strata dip in eine richtung zwischen horizontale schichten auf jeder seite.,
  • Chevron: Winkelfalte mit geraden Gliedmaßen und kleinen Scharnieren
  • Liegerad: lineare, Falte axiale Ebene, die in einem niedrigen Winkel ausgerichtet ist, was zu umgestürzten Schichten in einem Glied der Falte führt.
  • Einbruch: typischerweise monoklinal, Ergebnis differentieller Verdichtung oder Auflösung während der Sedimentation und Lithifikation.
  • Ptygmatic: Falten sind chaotisch, zufällig und getrennt. Typisch für sedimentären Einbruch Falten, migmatiten und Dekollement Ablösung Zonen.,
  • Parasitär: kurzwellige Falten, die innerhalb einer größeren Wellenlängenfaltstruktur gebildet werden – normalerweise verbunden mit Unterschieden in der Bettdicke
  • Disharmonisch: Falten in benachbarten Schichten mit unterschiedlichen Wellenlängen und Formen

Anticline

Barstow syncline in Rainbow Basin, Mojave Desert, California Foto Copyright © Garry Hayes

In der Strukturgeologie ist eine Anticline eine Art Falte, die eine bogenartige Form hat und im Kern ihre ältesten Betten hat., Eine typische Antilinie ist konvex, bei der das Scharnier oder der Kamm der Ort ist, an dem die Krümmung am größten ist, und die Gliedmaßen die Seiten der Falte sind, die vom Scharnier wegfallen. Anticlines können erkannt und von Antiformen durch eine Folge von Gesteinsschichten unterschieden werden, die zunehmend älter in Richtung der Mitte der Falte werden. Wenn daher Altersbeziehungen zwischen verschiedenen Gesteinsschichten unbekannt sind, sollte der Begriff Antiform verwendet werden.,

Das fortschreitende Alter der Gesteinsschichten in Richtung des Kerns und des erhobenen Zentrums sind die charakteristischen Hinweise für Hinweise auf Antiklines auf einer geologischen Karte. Diese Formationen treten auf, weil sich antiklinale Grate typischerweise oberhalb von Schubfehlern während Krustendeformationen entwickeln. Der erhobene Kern der Falte verursacht eine Kompression von Schichten, die bevorzugt zu einer tieferen stratigraphischen Ebene relativ zu den topographisch unteren Flanken erodieren. Bewegung entlang der Verwerfung einschließlich sowohl Verkürzung und Erweiterung der tektonischen Platten, in der Regel verformt auch Schichten in der Nähe der Verwerfung., Dies kann zu einer asymmetrischen oder umgestürzten Falte führen.

Terminologie von anticlines

Antiklinale an Calico Ghost Town Lage: San Bernardino County, California, United States. Foto Copyright © Garry Hayes

Eine Antiform kann verwendet werden, um jede Falte zu beschreiben, die konvex ist. Es ist das relative Alter der Gesteinsschichten, das Antiklines von Antiformen trennt. Das Scharnier einer Anticline bezieht sich auf die Stelle, an der die Krümmung am größten ist, auch Kamm genannt., Das Scharnier ist auch der höchste Punkt auf einer Schicht entlang der Oberseite der Falte. Der Höhepunkt bezieht sich auch auf den höchsten Punkt entlang einer geologischen Struktur. Die Gliedmaßen sind die Seiten der Falte, die weniger Krümmung aufweisen.

Der Wendepunkt ist der Bereich an den Gliedmaßen, in dem die Krümmung die Richtung ändert. Die axiale Oberfläche ist eine imaginäre Ebene, die das Scharnier jeder Gesteinsschicht durch die Querschnittsanfälligkeit verbindet. Wenn die axiale Oberfläche vertikal ist und die Winkel auf jeder Seite der Falte äquivalent sind, ist die Anticline symmetrisch., Wenn die axiale Ebene geneigt oder versetzt ist, ist die Anticline asymmetrisch. Eine zylindrische Gegenlinie hat eine gut definierte axiale Oberfläche, während nicht zylindrische Gegenlinien zu komplex sind, um eine einzige axiale Ebene zu haben.

Formationsprozesse

Antiklines werden üblicherweise oberhalb von Schubfehlern entwickelt, so dass jede kleine Kompression und Bewegung innerhalb der inneren Kruste große Auswirkungen auf die obere Gesteinsschicht haben kann. Spannungen, die während des Bergbaus oder während anderer tektonischer Prozesse entstehen, können sich ähnlich verziehen oder verbiegen Bettwäsche und Laub (oder andere planare Merkmale)., Je mehr der zugrunde liegende Fehler tektonisch angehoben wird, desto mehr werden die Schichten verformt und müssen sich an neue Formen anpassen. Die gebildete Form hängt auch stark von den Eigenschaften und dem Zusammenhalt der verschiedenen Gesteinsarten innerhalb jeder Schicht ab.

Während der Bildung von Biegeschlupffalten bilden die verschiedenen Gesteinsschichten Parallelrutschfalten, um Platz für Knicken zu schaffen. Eine gute Möglichkeit zu visualisieren, wie die mehreren Schichten manipuliert werden, besteht darin, ein Kartenspiel zu biegen und sich jede Karte als eine Schicht Gesteinsschicht vorzustellen., Die Menge des Schlupfes auf jeder Seite der Antilinie nimmt vom Scharnier zum Wendepunkt zu.

Passivfalten bilden sich, wenn das Gestein so weich ist, dass es sich wie schwacher Kunststoff verhält und langsam fließt. Bei diesem Verfahren bewegen sich verschiedene Teile des Gesteinskörpers mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, wodurch sich die Scherspannung allmählich von Schicht zu Schicht verlagert.iii Bei dieser Art von Falte gibt es keinen mechanischen Kontrast zwischen den Schichten., Passive-Flow-Falten sind extrem abhängig von der Zusammensetzung der Gesteinsschichten und können typischerweise in Bereichen mit hohen Temperaturen auftreten

Syncline

In der Strukturgeologie ist eine Syncline eine Falte mit jüngeren Schichten näher am Zentrum der Struktur. Ein Synclinorium (Plural synclinoriums oder synclinoria) ist eine große Synkline mit überlagerten kleineren Falten. Die Synkline ist eine synformale Synkline („Syncline“), eine synklinische Synkline., ein Trog); aber Synklines, die nach oben zeigen oder thronen, können gefunden werden, wenn Schichten umgeworfen und gefaltet wurden (eine antiformale Synkline).

Kuppel

Eine Kuppel ist ein Merkmal in der Strukturgeologie, das aus symmetrischen Gegenlinien besteht, die sich an ihren jeweiligen Apices schneiden. Intakt sind Kuppeln deutliche, abgerundete, kugelförmige bis ellipsoidförmige Vorsprünge auf der Erdoberfläche. Ein Querschnitt parallel zur Erdoberfläche einer Kuppel weist jedoch konzentrische Ringe von Schichten auf., Folglich, wenn die Oberseite einer Kuppel flach erodiert wurde, Die resultierende Struktur erscheint in der Draufsicht als Bullseye, mit den jüngsten Gesteinsschichten an der Außenseite, und jeder Ring wird zunehmend älter und bewegt sich nach innen. Diese Schichten wären zum Zeitpunkt der Ablagerung horizontal gewesen und dann später durch die mit der Kuppelbildung verbundene Anhebung verformt worden.

Becken

Ein Strukturbecken ist eine großflächige Strukturbildung von Gesteinsschichten, die durch tektonische Verwerfungen zuvor flach liegender Schichten gebildet wird., Strukturbecken sind geologische Vertiefungen und sind das Gegenteil von Kuppeln. Einige längliche Strukturbecken werden auch als Synkline bezeichnet. Strukturbecken können auch Sedimentbecken sein, Dies sind Aggregationen von Sedimenten, die eine Vertiefung füllten oder sich in einem Gebiet ansammelten; Viele Strukturbecken wurden jedoch lange nach der Ablagerung der Sedimentschichten durch tektonische Ereignisse gebildet.

Becken erscheinen auf einer geologischen Karte als grob kreisförmig oder elliptisch mit konzentrischen Schichten., Da die Schichten tauchen in Richtung der Mitte, die exponierten Schichten in einem Becken sind zunehmend jünger von außen-in, mit den jüngsten Felsen in der Mitte. Becken sind oft groß in Flächenausdehnung, oft Hunderte von Kilometern über.

Strukturbecken sind oft wichtige Quellen für Kohle, Erdöl und Grundwasser.

Monocline

Eine Monocline (oder selten eine Monoform) ist eine stufenförmige Falte in Gesteinsschichten, die aus einer Zone steileren Tauchens innerhalb einer ansonsten horizontalen oder sanft eintauchenden Sequenz besteht.,

Chevron

Chevron-Falten sind ein strukturelles Merkmal, das sich durch wiederholte gut erzogene Klappbetten mit geraden Gliedmaßen und scharfen Scharnieren auszeichnet. Gut entwickelt, entwickeln diese Falten eine Reihe von v-förmigen Betten. Sie entwickeln sich als Reaktion auf regionale oder lokale Druckbeanspruchung. Inter-Gliedmaßen-Winkel sind in der Regel 60 Grad oder weniger. Chevron-Faltung tritt bevorzugt auf, wenn die Bettwäsche regelmäßig zwischen kontrastierenden Farben wechselt., Trübungen, die sich durch abwechselnd hochkompetente Sandsteine und Schiefer mit geringer Kompetenz auszeichnen, bieten den typischen geologischen Rahmen für die Entstehung von Chevron-Falten.

Die Verewigung der Faltstruktur ist nicht geometrisch begrenzt. Bei einer richtigen Stratigraphie können Chevrons fast unbegrenzt bestehen bleiben.

Chevron-Falten mit flach liegenden axialen Ebenen, Millook Haven, Nord-Cornwall, UK Credit: Smalljim

Liegerad

Eine asymmetrische Falten ist eine, in der die axiale Ebene geneigt ist., Eine umgekippte Falte, oder Überfalte, hat die axiale Ebene in einem solchen Ausmaß geneigt, dass die Schichten auf einem Glied umgeworfen werden. Eine liegende Falte hat eine im Wesentlichen horizontale axiale Ebene. Wenn die beiden Gliedmaßen einer Falte im Wesentlichen parallel zueinander und somit ungefähr parallel zur Axialebene sind

Liegefalte bei Godrevy in Cornwall in England. Die Felsen sind Devon und wurden während der variskanischen Orogenie gefaltet., Credit: mwcarruthers

Slump

Typically monoclinal, result of differential compaction or dissolution during sedimentation and lithification.