بررسی اثر ناهمگنی چینه‌ای بر توزیع تنش حاصل از فعالیت گسل‌های راندگی پنهان با استفاده از مدل‌سازی عددی

گسل‌های راندگی پنهان در سطح زمین قابل مشاهده نیستند اما در طی حوادث لرزه ای قادر به رشد و انتقال تنش به سمت سطح و نواحی پیرامون می‌باشند. توالی پوشاننده گسل‌های پنهان ممکن است از واحدهای رسوبی مختلفی تشکیل شده باشند که می‌تواند در نحوه رشد گسیختگی و توزیع تنش ناشی از جنبش این گسل‌ها تاثیرگذار باشد. در این پژوهش، چگونگی اثر ناهمگنی چینه‌ای بر توزیع تنش، با استفاده از روش عددی (روش اجزای محدود) مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج شبیه‏ سازی نشان می دهد که تمرکز تنش در لایه نمک و توالی رویی آن نسبت به مدل همگن کاهش محسوسی پیدا کرده است. در حالی که در لایه‌های زیرین نمک نسبت به وضعیت همگن، افزایش تنش بیشتر در محدوده‌ بزرگتری اتفاق افتاده است. علاوه براین، مقایسه نمودارهای توزیع جابجایی قائم در دو مدل همگن و ناهمگن نشان می‌دهند که با وجود الگوی توزیع مشابه، میزان جابجایی در مدل ناهمگن بیشتر از مدل همگن می‌باشد. بنابراین، می‌توان اظهار داشت که حضور لایه‌های شکل‌پذیر مشابه نمک، از یک سو موجب افزایش احتمال رشد گسیختگی (به دلیل تمرکز تنش) در لایه‌های زیرین و کاهش یا توقف رشد گسیختگی به سمت لایه های رویی و سطح زمین (به سبب کاهش شدید تنش در لایه شکل‌پذیر) شود. از طرف دیگر، به دلیل بالاتر بودن میزان دگرشکلی (جابجایی) در لایه های رویی تشکیل ساختارهای جدید چین و گسل را تسهیل می‌کنند.

investigating the effect of stratigraphic heterogeneity on the stress distribution resulting from the activity of blind thrust faults using numerical modeling

at the outer edge of orogenic belts, faults are usually blind (smart and couzens-schultz, 2001; bonanno et al., 2017) and sedimentary sequences often cover them (lin and stein, 1989; berberian, 1995). blind thrusts are invisible on the ground surface but can grow and transmit stress to surrounding areas and the earth's surface during seismic events (roering et al., 1997; lin and stein, 2004). coulomb stress change studies have shown that slip on blind faults similar to obvious faults can change the stress state locally. but, slip on these faults, compared to obvious faults, has resulted in larger areas of increased stress in adjacent zones (lin and stein, 2004).geological data and geophysical and seismic studies have shown that the earth's crust is not homogeneous (zhao et al., 2004). heterogeneity and mechanical behavior of different layers can affect the magnitude and distribution of stress due to fault motion (lee et al., 2004; zhao et al., 2004). the sedimentary cover of blind faults can be composed of different sedimentary units with different thicknesses and behaviors. the presence of evaporative horizons such as salt in sedimentary basins and fold-thrust belts is common, which can strongly affect their structural evolution (fig. 1, davis and engelder, 1985; jackson et al., 1994; vendeville, 2005; tingay et al., 2011; derikvand et al., 2018).accordingly, the purpose of this study is to simulate how the effect of stratigraphic heterogeneity, due to the presence of a ductile layer, on the deformation (vertical displacement) and the pattern of stress distribution due to the movement of a blind thrust fault. in this study, the effect of stratigraphic heterogeneity on stress distribution has been evaluated using numerical technique. this technique has been considered as an important method in various fields such as geology due to its ability and flexibility in solving complex problems.