第一篇:地質(zhì)斷層構(gòu)造的知識(shí)點(diǎn)野外觀測(cè)方法典型圖片賞析
地質(zhì)斷層構(gòu)造的知識(shí)點(diǎn)、野外觀測(cè)方法、典型圖片賞析
一、斷層概念及分類
(一)概念巖層或巖體在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響下發(fā)生破裂,若破裂面兩側(cè)巖體沿破裂面發(fā)生了明顯的相對(duì)位移,這種構(gòu)造就稱為斷層。斷層的種類繁多,形態(tài)各異,規(guī)模大小相差十分懸殊,規(guī)模大的斷層延伸長(zhǎng)度可達(dá)幾百~一千多公里,而小的斷層可在巖石標(biāo)本上見(jiàn)到。斷層的切割深度也不相同,有的可切穿地殼至上地幔。斷層破壞了巖石的連續(xù)完整性,對(duì)巖體的穩(wěn)定性、滲透性、地震活動(dòng)和區(qū)域穩(wěn)定性都有重大影響,從而影響工程的穩(wěn)定性,與工程建設(shè)有著密切的聯(lián)系。
(二)斷層要素
1、斷層面:構(gòu)成斷層的破裂面,也就是斷層兩側(cè)巖體沿之產(chǎn)生顯著滑動(dòng)位移的面,叫做斷層面,產(chǎn)狀可用走向、傾向和傾角確定。斷層一般不是單個(gè)的面,而是由一系列的破裂面或次級(jí)斷層所組成的帶,即斷層帶或斷裂帶。
2、斷層線:是指斷層面與地面的交線,即斷層面在地表的出露線,斷層線延伸方向即是斷層走向,延伸的消失點(diǎn),稱為斷層的端點(diǎn)。
3、斷盤(pán):斷層面兩側(cè)發(fā)生相對(duì)位移的巖體,稱為斷(層)盤(pán)。當(dāng)斷層面傾斜時(shí),位于斷層面上方的稱為上盤(pán)、下方的稱為下盤(pán);當(dāng)斷層面近于直立時(shí),則以方位相稱,如東盤(pán)、西盤(pán)等;也可根據(jù)兩盤(pán)相對(duì)移動(dòng)的關(guān)系,把相對(duì)上升的稱為上升盤(pán),把相對(duì)下降的稱為下降盤(pán)。
4、斷距:斷層兩盤(pán)巖體沿?cái)鄬用姘l(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的距離,稱為斷距。斷距的大小常常是衡量斷層規(guī)模的重要標(biāo)志,斷距又分為總斷距、水平斷距及垂直斷距。
(三)斷層分類
1、按斷層面產(chǎn)狀與巖層產(chǎn)狀的關(guān)系分類走向斷層:斷層走向與巖層走向一致的斷層;傾向斷層:斷層走向與巖層傾向一致的斷層;斜向斷層:斷層走向與巖層走向斜交的斷層。
2、按斷層面走向與褶皺軸向或區(qū)域線之間的關(guān)系分類縱斷層:斷層走向與褶皺軸向或區(qū)域構(gòu)造線方向平行的斷層;橫斷層:斷層走向與褶皺軸向或區(qū)域構(gòu)造線方向垂直的斷層;斜斷層:斷層走向與褶皺軸向或區(qū)域構(gòu)造線方向斜交的斷層。
3、按斷層力學(xué)性質(zhì)分類壓性斷層:由壓應(yīng)力作用形成,其走向垂直于主壓應(yīng)力方向,多呈逆斷層形式,斷面為舒緩波狀,斷裂帶寬大、常有斷層角礫巖。張性斷層:在張應(yīng)力作用下形成,其走向垂直于張應(yīng)力方向,常為正斷層,斷層面粗糙,多呈鋸齒狀。扭性斷層:在剪應(yīng)力作用下形成,與主壓應(yīng)力方向交角小于45。,常成對(duì)出現(xiàn)。斷層面平直光滑,常有擦痕出現(xiàn)。
4、按斷層兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系進(jìn)行分類(1)正斷層:上盤(pán)相對(duì)下降,下盤(pán)相對(duì)上升的斷層,稱為正斷層。正斷層的產(chǎn)狀一般較陡,傾角在45o~90o,斷層線比較平直,一般是由于重力作用或水平張力作用形成的,并在垂直于張應(yīng)力方向上發(fā)育。
(2)逆斷層:下盤(pán)相對(duì)下降,上盤(pán)相對(duì)上升的斷層,稱為逆斷層。逆斷層產(chǎn)狀一般比較平緩,傾角很少超過(guò)70o,斷層線常呈舒緩的波狀曲線,斷層面傾角大小又可分為:沖斷層: 傾角 >45o;逆掩斷層: 25o~45°;輾掩斷層:
推覆構(gòu)造:巨大的外來(lái)巖席,沿著一個(gè)近于水平的滑動(dòng)面(傾角小,10o~15o),長(zhǎng)距離的滑移(位移>15km),??匆惠^老的巖層覆于較新的巖層之上。逆斷層一般是受水平的擠壓應(yīng)力作用,沿剪切破裂面形成的,常與褶皺相互伴生,逆斷層的規(guī)模一般較大,多為區(qū)域性的巨型構(gòu)造。
(3)平移斷層:兩盤(pán)巖體沿?cái)鄬用孀呦蜃魉较鄬?duì)運(yùn)動(dòng)的斷層,稱平移斷層。平移斷層,斷層面近于直立,斷層線平直,延伸很遠(yuǎn),斷層破碎帶較窄,在斷層面上常有近于水平的擦痕。平移斷層一般是在水平剪切應(yīng)力的作用下形成的。(4)樞紐斷層
正、逆、平移斷層的兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)都是直移運(yùn)動(dòng)。事實(shí)上,有許多斷層常常有一定程度的旋轉(zhuǎn)。
斷盤(pán)的旋轉(zhuǎn)有兩種情況:一種是旋轉(zhuǎn)軸位于斷層的一端,表現(xiàn)為橫過(guò)斷層走向的各個(gè)剖面上的位移量不等,一種是旋轉(zhuǎn)軸不位于斷層的端點(diǎn),表現(xiàn)為旋轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的相對(duì)位移的方向不同,如一側(cè)為上盤(pán)上升,而另一側(cè)為上盤(pán)下降。
兩種旋轉(zhuǎn)均使兩盤(pán)中巖層原來(lái)一致的產(chǎn)狀不再平行一致。旋轉(zhuǎn)量比較大的斷層,可稱為樞紐斷層。
(四)斷層的組合形態(tài)
1、正斷層的組合形式(1)階梯狀斷層:幾條產(chǎn)狀大致相同的正斷層,相互平行排列,各斷層的一盤(pán)呈階梯狀向著同一方向依次下降的組合形態(tài),稱為階梯狀斷層。(2)地壘:兩條以上平行的正斷層,斷層面相對(duì)傾斜,其中間巖塊為共同的上升盤(pán),兩側(cè)斷層的上盤(pán)呈階梯狀依次下降,這種組合形態(tài),稱為地壘。(3)地塹:兩條以上平行的斷層,斷層面相向傾斜,對(duì)稱排列,其間為共同的下降盤(pán),兩側(cè)斷層的斷盤(pán)依次上升,這種組合形態(tài)的斷層稱為地塹。另外還的環(huán)狀和放射狀斷層:
2、逆斷層的組合形式(1)疊瓦狀斷層:一系列產(chǎn)狀大致相同的斷層,相互平行排列,各斷層的上盤(pán)依次上沖逆掩,在剖面上呈屋頂蓋瓦式可鱗片狀疊置,這種組合形式,稱為疊瓦狀斷層。(2)對(duì)沖式斷層:是由兩條相反傾斜,相對(duì)逆沖的斷層組成的組合形態(tài)。(3)背沖式斷層:由兩條或兩組相反傾斜的逆沖斷層組成,表現(xiàn)為自一個(gè)中心分別向兩個(gè)相反方向逆沖,一般是自背斜核部向外逆沖,總體上常常呈扇狀。
二、斷層的識(shí)別
斷層類型很多,規(guī)模差別極大,形成機(jī)制和構(gòu)造背景各異,因此,研究的內(nèi)容、方法和手段各不相同。但是斷層研究的首要環(huán)節(jié)是要識(shí)別斷層和確定斷層的存在。雖然斷層可以通過(guò)分析和解譯航衛(wèi)片、物探圖、地質(zhì)圖和有關(guān)資料得以確定或推定。但識(shí)別和確定斷層存在的主要方式是進(jìn)行野外觀測(cè)。
斷層活動(dòng)總會(huì)在產(chǎn)出地段的有關(guān)地層、構(gòu)造、巖石或地貌等方面反映出來(lái),形成了所謂的斷層標(biāo)志,這些標(biāo)志是識(shí)別斷層的主要依據(jù)。
1、地貌標(biāo)志
(1)斷層崖和斷層三角面:在斷層兩盤(pán)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)中,上升盤(pán)常常形成陡崖。稱為斷層崖。如峨眉山金頂舍身崖、昆明滇池西山龍門(mén)陡崖。當(dāng)斷層崖受到與崖面垂直方向的地表流水侵蝕切割,形成沿?cái)鄬用娣植嫉娜切味副?,稱為斷層三角面。如河南偃師的五佛山。(2)斷層湖、斷層泉:沿?cái)鄬訋СP纬梢恍┐闋罘植嫉臄嘞菖璧?、洼地、湖泊、泉水等,可指示斷層延伸方向。如我?guó)云南東部順南北向的小江斷裂帶分布了一串湖泊,自北向南有楊林海、陽(yáng)宗海、滇池、撫仙湖、杞麓湖以及昆明盆地、宜良盆地、嵩明盆地、玉溪盆地等。(3)錯(cuò)斷的山脊、急轉(zhuǎn)的河流:正常延伸的山脊突然被錯(cuò)斷,往往是斷層兩盤(pán)平移運(yùn)動(dòng)的結(jié)果;橫切山脊走向的平原或盆地與山嶺的接觸帶,往往是斷層通過(guò)的地方,如太行山前斷裂帶,使太行山在華北平原西緣拔地而起,成為華北平原的西部屏障;正常流經(jīng)的河流突然產(chǎn)生急轉(zhuǎn)彎,或一些順直深切的河谷,都能指示斷層延伸的方向,如鮮水河的支流在斷層通過(guò)的地方突然發(fā)生轉(zhuǎn)向。錯(cuò)斷的山脊 往往是斷層兩盤(pán)相對(duì)平移的結(jié)果。
橫切山嶺走向的平原與山嶺的接觸帶 往往是規(guī)模較大的斷裂。
串珠狀湖泊洼地 往往是大斷層存在的標(biāo)志。這些湖泊洼地主要是由斷層引起的斷陷形成的。
泉水的帶狀分布 往往也是斷層存在的標(biāo)志。念青唐古拉南麓從黑河到當(dāng)雄一帶散布著一串高溫溫泉(右圖),是現(xiàn)代活動(dòng)斷層直接控制的結(jié)果。
水系特點(diǎn) 斷層的存在常常影響水系的發(fā)育,引起河流的急劇轉(zhuǎn)向,甚至錯(cuò)斷河谷。
3、構(gòu)造標(biāo)志(1)斷層破碎帶與構(gòu)造巖:規(guī)模較大的斷層,常形成斷層破碎帶,其寬度大小不等,在斷層破碎帶內(nèi)常常有斷層(構(gòu)造)角礫巖,糜棱巖、碎裂巖、斷層泥、構(gòu)造片狀巖等構(gòu)造巖。(2)伴生節(jié)理:在斷層剪切滑動(dòng)作用下,發(fā)生在斷層面兩側(cè)巖層中的節(jié)理,稱為伴生節(jié)理。(3)牽引褶皺:斷層兩盤(pán)錯(cuò)動(dòng)時(shí),緊鄰斷層面兩側(cè)的地層,因受磨擦力的牽引,發(fā)生塑性拖拉而形成的彎曲現(xiàn)象,稱為牽引褶皺,(4)擦痕和階步:斷層兩盤(pán)相互錯(cuò)動(dòng)時(shí),由摩擦作用導(dǎo)致在滑動(dòng)面上產(chǎn)生平行密集的微小刻槽,稱為擦痕;斷層面上與擦痕直交的細(xì)小陡坎,叫階步;在斷層面上還有磨光的平面,叫磨擦鏡面。擦痕與階步如果線狀或面狀地質(zhì)體在平面上或剖面上突然中斷、錯(cuò)開(kāi),不再連續(xù),說(shuō)明有斷層存在。右下圖示斷層造成的構(gòu)造線不連續(xù)現(xiàn)象。為了確定斷層的存在和測(cè)定錯(cuò)開(kāi)的距離,在野外應(yīng)盡可能查明錯(cuò)斷的對(duì)應(yīng)部分。
構(gòu)造強(qiáng)化是斷層可能存在的重要依據(jù)。構(gòu)造強(qiáng)化現(xiàn)象包括有:巖層產(chǎn)狀的急變和變陡;突然出現(xiàn)狹窄的節(jié)理化、劈理化帶;小褶皺劇增以及擠壓破碎和各種擦痕等現(xiàn)象。
構(gòu)造透鏡體是斷層作用引起構(gòu)造強(qiáng)化的一種現(xiàn)象。斷層帶內(nèi)或斷層面兩側(cè)巖石碎裂成大小不一的透鏡狀角礫塊體,長(zhǎng)徑一般為數(shù)十厘米至二、三米。構(gòu)造透鏡體有時(shí)單個(gè)出現(xiàn),有時(shí)成群產(chǎn)出。構(gòu)造透鏡體一般是擠壓作用產(chǎn)出的兩組共軛剪節(jié)理把巖石切割成菱形塊體后,其楞角又被磨去形成的。包含透鏡體長(zhǎng)軸和中軸的平面,或與斷層面平行,或與斷層面成小角度相交。
在斷層帶中或斷層兩側(cè),有時(shí)見(jiàn)到一系列復(fù)雜緊閉的等斜小褶皺組成的揉褶帶。揉褶帶一般產(chǎn)于較弱薄層中,小褶皺軸面有時(shí)向一方傾斜,有時(shí)陡立,但總的產(chǎn)狀常常與斷層面斜交,所交銳角一般指示對(duì)盤(pán)運(yùn)動(dòng)方向。
斷層巖的發(fā)育和較廣泛產(chǎn)出也是斷層存在的良好判據(jù)。
4、地層標(biāo)志
地層的重復(fù)和缺失是識(shí)別斷層的主要依據(jù)。(1)巖層中斷及褶皺核部寬窄變化:巖層沿走向突然中斷,造成一種巖層在走向上與另一種或多種不同巖性的巖層接觸,或造成褶皺核部地層出露界線發(fā)生寬窄變體,說(shuō)明有橫斷層或斜斷層存在。斷層引起的褶皺核部寬窄變化(2)地層的重復(fù)和缺失:當(dāng)發(fā)生與巖層走向平行的斷層時(shí),常造成斷層兩盤(pán)部分地層的重復(fù)和缺失。
斷層引起的地層的重復(fù)和缺失
5、巖漿活動(dòng)和礦化作用標(biāo)志
大斷層尤其是切割很深的大斷裂常常是巖漿和熱液運(yùn)移的通道和儲(chǔ)聚場(chǎng)所,因此,如果巖體、礦化帶或硅化等熱液蝕變帶沿一條線或帶斷續(xù)分布,常常指示有大斷層或斷裂帶存在。一些放射狀或環(huán)狀巖墻也指示放射狀斷裂或環(huán)狀斷裂的存在。
6、巖相和厚度標(biāo)志
如果一個(gè)地區(qū)的沉積巖相和厚度沿一條線發(fā)生急劇變化,可能是斷層活動(dòng)的結(jié)果。斷層引起巖相和厚度的急變有兩種情況:一種情況是控制沉積盆地和沉積作用的同沉積斷層的活動(dòng),引起沉積環(huán)境沿著斷層發(fā)生明顯變化,巖相和厚度因而發(fā)生顯著差異;另一種情況是,斷層的遠(yuǎn)距離推移,使相隔甚遠(yuǎn)的巖相帶直接接觸。查明和確定斷層是研究斷層的基礎(chǔ)和前提。在地質(zhì)調(diào)查中,應(yīng)注意觀察、發(fā)現(xiàn)和收集指示斷層存在的各種標(biāo)志和跡象,同時(shí)結(jié)合其他地質(zhì)條件和背景加以綜合分析。
三、斷層的觀測(cè)
測(cè)定斷層面產(chǎn)狀和兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)以便確定斷層性質(zhì),進(jìn)而測(cè)定或分析斷層規(guī)模和組合關(guān)系是斷層研究的重要方面。
(一)斷層面產(chǎn)狀的測(cè)定
如果斷層面比較平直,地形切割強(qiáng)烈而且斷層線出露良好,可根據(jù)斷層線的“V”字形法則來(lái)判定斷層面的產(chǎn)狀。
隱伏斷層的產(chǎn)狀主要根據(jù)鉆孔資料用幾何作圖方法予以測(cè)定。物探資料也可幫助判定斷層面產(chǎn)狀。
斷層伴生和派生的小構(gòu)造也有助于判定斷層產(chǎn)狀。如斷層伴生的剪節(jié)理帶和劈理帶,一般與斷層面近一致。斷層派生的同斜緊閉揉褶帶、片理化構(gòu)造巖的面理,以及定向排列的構(gòu)造透鏡體帶等,常與斷層面成小角度相交。這些小構(gòu)造變形愈強(qiáng)烈,愈壓緊,與斷層面也愈接近。需要指出,這些小構(gòu)造的產(chǎn)狀常常是易變且急變的,應(yīng)大量測(cè)量并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析以確定代表性的產(chǎn)狀。
在確定斷層面產(chǎn)狀時(shí),要充分考慮斷層產(chǎn)狀沿走向和沿傾向可能發(fā)生的變化。許多斷層尤其是逆沖斷層的斷層面,常成波狀起伏或臺(tái)階式。對(duì)于這種波狀性的原因有多種不同解釋。一種解釋是,大斷層形成之前的初始子斷裂是各自分散的,而后逐漸聯(lián)合形成大斷層,由于聯(lián)合的方式不同,可以有折線狀、正弦曲線狀或花冠狀等。格佐夫斯基(1975)認(rèn)為,在斷裂形成后原應(yīng)力場(chǎng)的正應(yīng)力和剪應(yīng)力軌跡將發(fā)生偏轉(zhuǎn),引起斷裂線向另一方向偏轉(zhuǎn),最后形成弧形面。至于臺(tái)階式,主要是逆沖斷層中斷坪與斷坡交替變化的結(jié)果。此外,各套巖系的巖性差異、不同深度物理?xiàng)l件對(duì)斷裂的影響以及多期變形等等,也都影響斷層產(chǎn)狀及其產(chǎn)狀的變化。
較大規(guī)模的斷層產(chǎn)狀和形態(tài)總是變化的,一定不要用局部產(chǎn)狀作為斷層的總體產(chǎn)狀。例如隆起邊緣的大斷層,地表常為低角度逆沖斷層,向深處傾角可以逐漸變大,甚至直立。伸展區(qū)大型正斷層,也常呈上陡下緩的鏟狀。
(二)斷層兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向的確定
但是,一條斷層或一定階段的斷層活動(dòng)性質(zhì)往往又具有相對(duì)穩(wěn)定性。這種運(yùn)動(dòng)總會(huì)在斷層面上或其兩盤(pán)留下一定的痕跡,如擦痕等。這些遺跡或伴生現(xiàn)象成為分析判斷斷層兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的主要依據(jù)。
1、根據(jù)兩盤(pán)地層的新老關(guān)系
分析兩盤(pán)中地層的相對(duì)新老,有助于判斷兩盤(pán)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于走向斷層,上升盤(pán)一般出露老巖層(A、B、D、E)。但如果地層倒轉(zhuǎn),或斷層傾角小于巖層傾角,則老巖層出露盤(pán)是下降盤(pán)(C、F)。如果兩盤(pán)中地層變形復(fù)雜,為一套強(qiáng)烈壓緊的褶皺,那么,就不能簡(jiǎn)單地根據(jù)兩盤(pán)直接接觸的地層新老而判定相對(duì)運(yùn)動(dòng)。如果橫斷層切過(guò)褶皺,對(duì)背斜來(lái)說(shuō),上升盤(pán)核部變寬,下降盤(pán)核部變窄,對(duì)于向斜,情況剛好相反。
2、牽引構(gòu)造
斷層兩盤(pán)近斷層處常常發(fā)生明顯褶皺,稱作牽引褶皺。一般認(rèn)為是斷層錯(cuò)動(dòng)拖曳的結(jié)果,并且以褶皺的弧形彎曲的突出方向指示本盤(pán)的運(yùn)動(dòng)方向。近來(lái)的研究指出,如果“牽引”褶皺是兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的,則意味著于斷層發(fā)生時(shí)的脆性變形在先,塑性彎曲在后,這與一般變形發(fā)育的過(guò)程相矛盾??赡艿那闆r是是先發(fā)生撓曲,后形成斷層。而牽引褶皺是在早期塑性變形彎曲基礎(chǔ)上,在斷層兩盤(pán)錯(cuò)動(dòng)中得到進(jìn)一步發(fā)展。
牽引褶皺的方位,不僅決定于兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng),還決定于斷層產(chǎn)狀與兩盤(pán)標(biāo)志層的產(chǎn)狀以及不同剖面或平面上的表現(xiàn)。一般說(shuō)來(lái),變形越強(qiáng)烈,牽引褶皺愈緊閉。為了準(zhǔn)確利用牽引褶皺,應(yīng)該在平面上和剖面上同時(shí)進(jìn)行觀察。還要結(jié)合斷層兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的其他特征,以對(duì)斷層兩盤(pán)相對(duì)動(dòng)向作出準(zhǔn)確判斷。
除正常牽引構(gòu)造外,還有一種逆牽引構(gòu)造,其彎曲形態(tài)與正常牽引構(gòu)造相反,弧形彎曲突出方向指示對(duì)盤(pán)運(yùn)動(dòng)方向。逆牽引構(gòu)造主要見(jiàn)于同沉積斷層發(fā)育區(qū)(見(jiàn)褶皺一章中同沉積褶皺和本章同沉積斷層一節(jié)的有關(guān)內(nèi)容)。斷層形成時(shí)代及活動(dòng)時(shí)間的確定
斷層一般是在一定構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中形成的。這類斷層可以利用斷層與同期構(gòu)造(如褶皺等)的相互關(guān)系來(lái)確定其形成時(shí)期。如果斷層與被其切斷的褶皺成有規(guī)律的幾何關(guān)系,則二者很可能是在同一次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中形成的。查明這次構(gòu)造作用的時(shí)期,也就確定了斷層形成時(shí)期。如果一條斷層切斷一套較老的地層,而被另一套較新的地層以角度不整合所覆蓋,可以確定這條斷層形成于角度不整合下伏地層中最新地層形成以后和上覆地層中最老地層沉積之前。
利用放射性同位素法可測(cè)定巖體時(shí)代,據(jù)此可推斷斷層的形成時(shí)代或活動(dòng)時(shí)代。例如,如果斷層被巖墻巖脈充填,而且?guī)r墻巖脈有錯(cuò)斷跡象,則巖體侵入于斷層形成或活動(dòng)時(shí)期。如果斷層被巖體切斷,斷層形成顯然早于巖體。如果斷層切割巖體,則斷層活動(dòng)應(yīng)晚于巖體。
此外,由重力作用引起的重力滑動(dòng)斷層,可以在沉積時(shí)期,成巖時(shí)期、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期或其以后的任一時(shí)期發(fā)生。這類斷層的形成時(shí)期可以根據(jù)卷入斷層的最新地層和未被切斷的上覆最老地層來(lái)確定。
總之,斷層一般形成于某一構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期,也可以與某一沉積盆地的沉積作用同時(shí)活動(dòng)。而重力滑動(dòng)斷層可以在地質(zhì)發(fā)展的任一階段形成和發(fā)育。所以對(duì)斷層形成和發(fā)育時(shí)期,應(yīng)對(duì)具體斷層進(jìn)行具體分析。
斷層長(zhǎng)期活動(dòng)的分析
區(qū)域性大斷裂往往是長(zhǎng)期活動(dòng)的。這些斷裂常常經(jīng)歷了一個(gè)以上的構(gòu)造旋回。即使在一個(gè)構(gòu)造旋回中,也可有多次的活動(dòng)。大斷裂的長(zhǎng)期多次活動(dòng)主要表現(xiàn)在斷層兩盤(pán)幾個(gè)時(shí)期的地層的巖相和厚度的顯著差異,可以根據(jù)斷裂對(duì)地層及其厚度和巖相變化的控制作用來(lái)進(jìn)行研究,從而說(shuō)明這類大斷裂活動(dòng)的歷史。
大型走向滑動(dòng)斷層會(huì)引起兩側(cè)地層對(duì)應(yīng)性水平錯(cuò)開(kāi),時(shí)代愈老的地層,其錯(cuò)距越大。沉積盆地邊緣的大型正斷層,常常與盆地沉降同時(shí)活動(dòng),即同沉積斷層。
長(zhǎng)期多次活動(dòng)的大斷裂往往是多期巖漿活動(dòng)帶。構(gòu)造-巖漿巖帶是分析斷裂長(zhǎng)期多次活動(dòng)的重要參考,出露地表的巖漿巖在一定程度上反映了切割深度。伴隨長(zhǎng)期多次巖漿活動(dòng),會(huì)發(fā)生多次成礦作用,形成復(fù)雜多金屬成礦帶。同沉積斷層(1)
同沉積斷層又稱生長(zhǎng)斷層,主要發(fā)育于沉積盆地邊緣,尤其是大中型斷陷盆地的邊緣。在大盆地內(nèi)部也常有次級(jí)同沉積斷層。
在沉積盆地形成發(fā)育的過(guò)程中,盆地不斷沉降,沉積不斷進(jìn)行、盆地外側(cè)不斷隆起,這些作用都是在控制盆地邊緣的斷層的不斷活動(dòng)中發(fā)生的。同沉積斷層(2):主要特點(diǎn)
1、同沉積斷層一般為走向正斷層,剖面上常成上陡下緩的凹面向上的鏟狀。
2、上盤(pán)即下降盤(pán)地層明顯增厚,這是同沉積斷層最基本的特征和識(shí)別標(biāo)志。同一地層在下降盤(pán)與上升盤(pán)的厚度比稱為生長(zhǎng)指數(shù),生長(zhǎng)指數(shù)反映了同沉積斷層的活動(dòng)強(qiáng)度。
3、斷距隨深度增大,地層時(shí)代愈老,斷距愈大。
4、常在上盤(pán)發(fā)育逆牽引構(gòu)造。因?yàn)閿嗑嗍抢鄯e的,所以任一標(biāo)志層的斷距都反映了該層沉積以前斷層活動(dòng)引起的斷距之和。
5、逆牽引構(gòu)造一般構(gòu)成背斜,與斷層走向一致延伸,背斜頂點(diǎn)向深部逐漸偏移,偏移的軌跡與斷層面大致平行。
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