南海北部新生代盆地断裂系统及构造动力学影响因素

利用地震资料、油气勘探资料分析了南海北部大陆边缘珠江口-琼东南新生代盆地断裂系统的时空差异及动力学成因机制.珠江口-琼东南盆地古近系裂陷构造层以NE向、近EW向基底正断层构成的伸展断裂系统的几何学、运动学沿着盆地走向有明显变化,盆地内部隐伏的区域性和局部的NW向断裂及相关构造变形带构成伸展断裂系统之间的构造变换带.在空间上,区域性的云开、松涛-松南等NW向构造变换带以西为NE-NEE向正断层构成的"非拆离"伸展断层系,以东为NE向正断层、近EW向正断层(走滑正断层)复合而成的拆离伸展断层系.在时间上,古近纪裂陷作用可划分为早(文昌组沉积期)、中(恩平组/崖城组沉积期)、晚(珠海组/陵水组沉积期)3个有明显差异的裂陷期.裂陷早期,盆地西部以平面式正断层控制的简单地堑、半地堑为主,伸展量相对较小,东部则以铲式正断层控制的复式地堑、半地堑为主,伸展量相对大,断层向深部收敛在中地壳韧性层构成拆离的伸展断层系统.裂陷中期,琼东南盆地、珠江口盆地西部断裂具有继承性活动特点,珠江口盆地东部发育NWW-EW向伸展断层,并向深层切割早期浅层拆离断层,形成深层拆离伸展断层系统,而沿着云开构造变换带发育反转构造.裂陷晚期,琼东南盆地、珠江口盆地西部断裂具有活动性减弱特点,琼东南盆地东部发育NWW-EW向伸展断层,形成深层拆离伸展断层系统,而沿着琼中央构造变换带发育反转、走滑构造.珠江口-琼东南盆地不同区段断裂系统及其构造演化的差异性受盆地基底先存构造、地壳及岩石圈结构及伸展量等多方面因素的影响,拆离伸展断层系统与发育NWW向"贯穿"断裂的基底构造薄弱带、现今地壳局部减薄带相关,南海扩展由东而西的迁移诱导北部大陆边缘块体沿着先存NW向深大断裂发生走滑旋转是导致变换构造带两侧差异伸展的动力学原因,应力场及岩石圈热结构变化是引起拆离断层深度变化的重要因素.     

胶东半岛乳山地区低角度韧性剪切带几何学、运动学特征:对中国东部岩石圈减薄作用的启示

大规模伸展构造是华北克拉通东部岩石圈减薄的重要表现形式。部分低角度韧性剪切带是地壳伸展变形后所展现的构造形式。本文研究了王格庄韧性剪切带的岩石学、几何学、运动学等特征显示:韧性剪切带走向近南北向,剪切带断层面倾向多变(倾向西、西南、西北方向)。大部分区域面理低角度倾向西,矿物拉伸线理近东西向,不对称旋转碎斑及S-C组构指示顶端指向西的剪切特征。结合研究区西侧与伸展构造相匹配的半地堑伸展盆地证据:本研究认为伸展构造的形成可能与西太平洋板块的后撤相关,即大规模伸展构造作用引发了华北克拉通东部的地壳减薄作用。     

南海北部珠江口盆地中段伸展构造模型及其动力学

位于南海北部大陆边缘上的珠江口盆地发育NNE向、NE向、NW向、近EW向等多组基底断裂,盆地结构复杂,并表现出明显的时空差异性。本文基于珠江口盆地中段地震资料解释的构造样式的变化推断地壳中存在一条向南缓倾斜、呈坡坪式形态的拆离断层,古近系构造属于这条拆离断层上盘的伸展构造系统。北部的西江凹陷属于拆离断层伸展构造系统的头部,凹陷边界正断层铲式断层面形态向深层延伸并收敛在拆离断层面上,凹陷表现为半地堑“断陷”样式;中部的番禺低隆起对应于拆离断层的低角度断坪部位,拆离断层上盘断块的伸展位移导致两侧的恩平组超覆在低隆起上;南部的白云凹陷位于拆离断层的深部断坡部位,充填的文昌组和恩平组表现为“断坳”或“坳断”样式;南部隆起位于拆离断层深部断坪部位,其上盘发育的分支断层控制着荔湾凹陷古近系、新近系的发育并使之表现为复杂的断陷断坳构造样式。该模型强调拆离断层上盘与下盘、不同地壳结构层均发生不同程度的伸展变形,且伸展变形方式、应变量等存在时空差异,而拆离断层正是不同构造单元、不同地壳构造层之间的调节性构造面。总体上,拆离断层上盘以脆性伸展构造变形为主,分支断层控制不同构造单元古近纪的构造演化,下盘则是以韧性伸展变形为主,并拖曳上盘发生不均一的伸展应变;西江凹陷的伸展应变量大于拆离断层下盘的伸展应变量,白云凹陷的伸展应变量则小于拆离断层下盘的伸展应变量。以西江凹陷北部边缘的NE向铲式正断层为头部的拆离断层控制了文昌组沉积,但在恩平组沉积期被近EW向高角度正断层切割破坏而被遗弃,拆离断层系统的头部由西江凹陷北部边缘迁移至番禺低隆起。盆地结构及断裂系统的时空差异性受盆地基底先存构造、地壳与岩石圈结构及伸展量等多方面因素的影响,但主要是对软流圈流动及岩石圈热结构变化的响应。用软流圈由北西向南东流动拖曳上覆岩石圈发生伸展变形的动力学模型能合理地解释珠江口盆地中段古近系构造的形成和演化。     

广济-九江同步耦合断裂及其控岩、控矿作用

与广济－九江同步耦合断层对应的NNE向断裂（郯庐断裂、赣江断裂）经历了三次性质转变：J3－K1（157－97Ma)为左行走滑,K1晚期至E2为张性拱裂,E2－3以后呈右行走滑;在广济－九江同步耦合断层的耦合区内相应形成了伸展褶断、扭旋褶断、挤压褶断三种构造组成形式,其中燕山早期的伸展褶断构造组合呈现出张性伸展性质,为成岩成矿提供有利空间;同步耦合区内形成于燕山早期第二、三阶段的堑垒式褶断构造和燕山晚期第一阶段的扭旋褶断构造是控制成矿岩体及矿床定位的具体构造形式。     

大陆伸展构造综述

简述了大陆伸展构造的研究历史,并从基本概念、构造样式、变形机制和动力背景等方面对大陆伸展构造进行了综述.伸展是大陆构造一种主要类型,并以正断层为主形成多种构造样式,如地堑、裂谷、拆离断层和变质核杂岩等.大陆伸展的变形机制包括纯剪切、简单剪切及分层剪切模式,并由此产生对称与非对称构造.大陆伸展构造的地表表现形式主要为裂谷或变质核杂岩,两者的形成主要取决于岩石圈的流变学结构.大陆伸展的动力学背景主要包括地幔柱上涌、俯冲板片反转与俯冲带后撤、增厚地壳的重力垮塌以及走滑体系的派生拉张等.     

华北克拉通及邻区晚中生代伸展构造及其动力学背景的讨论

欧亚大陆东部晚中生代伸展构造十分显著,表现为大量发育的变质核杂岩、同构造岩浆岩、韧性拆离断层带等伸展成因的穹隆和地堑-半地堑盆地.通过对这些伸展构造进行系统分析、归纳和总结,将欧亚大陆东部晚中生代伸展构造发育区划分为:泛贝加尔-鄂霍次克带、华北西部带、华北东部带、华北南缘及秦岭-大别带和华南内陆带.这些伸展构造记录了大区域上的NW-SE方向伸展,构成了全球最大的陆壳伸展地区.这些伸展构造使地壳深部的岩石沿拆离断层折返至地表,从而使中下地壳结构发生了强烈的改造.除华北东部带给出了一个较为宽泛的伸展时段外,各个研究区所涉及的伸展穹隆及其相关的拆离断层所表现的伸展峰期时间均十分相近:位于130 ～ 126Ma之间.岩石圈根部的拆沉可能是这个巨型伸展构造带形成的动力学机制.这个模型为探讨华北克拉通破坏和减薄的时限、机制、模式及深部动力学背景提供直接的构造证据.     

南海南部陆缘礼乐盆地新生代的构造—沉积特征及伸展机制: 来自NH973-2多道地震测线的证据

针对“973”项目中“南海大陆边缘动力学与油气资源潜力”这一研究课题, 对在南海南部陆缘礼乐盆地采集的NH973-2测线进行了研究.对地震剖面的解释共划分出6个层序界面, 将地层划分为4个构造沉积单元.根据地震解释, 对不同时期断层的水平断距进行了测量及分析, 获取了与脆性拉张相关的伸展信息: 研究区的拉张作用可以分为2期, 主要的拉张作用发生在大陆裂谷阶段(古近纪), 形成了一系列的地堑—半地堑以及翘倾断块; 第2期拉张作用的时期为晚渐新世—早中新世, 断层活动强度明显变弱.在南海南部陆缘广泛发育了碳酸盐沉积, 其发育的时代和南海的海底扩张时期一致.对穿越礼乐滩区地震剖面伸展特征的分析表明, 根据断层水平断距获得脆性伸展因子与根据重力反演获得的全地壳伸展因子之间存在差异, 表明研究区的拉张在纵向上并非是均一的, 新生代的拉张经历了深度决定拉张模式.      

东营凹陷伸展断弯褶皱的构造几何学分析

东营凹陷是渤海湾盆地南部一个典型的中新生代半地堑盆地。本文通过对横穿东营凹陷的地震反射剖面进行精细的构造解析,发现这个半地堑盆地的伸展构造具有明显的膝折变形特征,基本上符合伸展断弯褶皱模型。由此运用伸展断弯褶皱理论,同时按照平衡剖面原理,详细恢复了东营凹陷伸展构造的发育过程。经过对盆地内部构造变形的反复拟合和测算,我们确定了东营凹陷伸展断弯褶皱的构造几何学特征及其运动学过程,揭示出东营凹陷各主要裂谷阶段的地壳水平伸展量,并且将其中的背斜解释为上凹与上凸断层转折组合所形成的一个伸展背斜构造。同时采用构造几何学方法推断在白垩纪末期该地区曾经历过大约1750m厚的剥蚀作用,总伸展量可达25km。     

变质核杂岩的定义、类型及构造背景

伸展变质核杂岩（mcc）的基本特征包括：（1）缓倾至中等倾角的具有大规模位移的（几十千米）区域信至准区域性延伸的主拆离断层；（2）与断层相关的糜棱片和片麻岩下盘（包括可能出露更深层次的非糜棱化结晶岩）；（3）上盘上地壳基底岩和／或表壳岩层。关键的一点是，所有为质核杂岩是沿地壳深部（大于10－15km）大型拆离断层大规模地壳伸展和地壳切除（缺失）的产物。我们认为，地壳剖面无大规模缺失的以基底为核的穹隆状杂岩不是一般构造定义上公认的变质核杂岩。变质核杂岩形成于同缩短期和缩短期的多种构造环境中。由于前期或同期或缩短的作用，变质杂岩似乎都发育在地壳强烈增厚的区域。绝大多数（但显然并非全部）变质核杂岩都与岩浆作用有密切的时空关系。变质核杂岩起控制作用的拆离断一般生根于中地壳或直接位于石英变为晶质塑性的韧脆性转化带下的深处，但有些拆了断层切穿大部或整个地壳。大多数为质核杂岩总体上具有不对称或简单剪切的构造几何特征，但有些变质核杂岩呈现较为对称的边界拆离断层。     

珠江口盆地珠二坳陷文昌组构造差异性与动力学成因机制

通过统计珠二坳陷主要基底断层的要素特征,并计算典型断层的活动速率,系统地研究了文昌组沉积期研究区构造差异性,探讨了差异构造的动力学成因机制。结果表明阳江—一统暗沙东断裂带控制研究区西部开平—顺德凹陷和东部白云凹陷的构造差异性,主要表现在前新生代构造环境、新生代基底断裂走向、文昌组断层活动性和凹陷结构等方面。开平凹陷北侧和白云凹陷南侧控凹边界断层在新生代早期可能属于同一条初始断裂带。研究区东西部前新生代不同的岩石圈结构导致了文昌组构造动力学成因机制迥异:西部开平—顺德凹陷中生代处于火山弧区,较厚的上部地壳高度脆性破裂同时被大量沉积物充填,形成北断南超型窄半地堑结构;东部白云凹陷中生代位于弧前区,地壳韧性变形较强,文昌组沉积物源相对不足,形成南断北超型宽半地堑结构。云开低凸起作为构造调节带,对其两侧的差异性构造变形具有调节作用。     

塔里木盆地北部构造样式

塔里木盆地北部发育５种典型的构造样式；基底卷入型压性逆冲构造组成、盖层滑脱型逆冲－褶皱构造组合、隐刺穿刺底檗同幅度褶皱构造组合及张性正断层组合，无论是构造变形时间还是组合分布，在塔北均呈现规律变化，其变形特征及发布受如下３个地质因素控制：（１）区域挤压作用；（２）岩性条件的差异：（２）先期构造格局。     

Experimental (clay) models of inversion structures

Experimental modeling is used to study the geometry and evolution of inversion structures. Two main types of inversion structures are analyzed:

1. (1) structures formed by fault-propagation folding; and

2. (2) structures formed by fault-bend folding on listric faults.

Fault-propagation inversion structures initially develop as broad drape folds with possible fault breakthrough during an early extensional phase. Syn-extensional strata deposited in the hanging wall typically thicken away from the fault. Compressional reactivation results in reversal of slip on the master and secondary faults, their rotation to shallower dips, and the development of a compressional fault-propagation fold. Key features of the fault-propagation fold are basinward thickening of syn-extensional units and resulting steep dips of the front limb of the structure. Fault-bend inversion structures initiate as rollover folds within extensional half-graben. Deformation is primarily localized along a system of antithetic faults. Syn-extensional strata typically thicken across the fault but also thin basinward away from the fault. During compression, the extensional rollover folds are folded into compressional fault-bend folds. Key features of this structure are thinning of syn-extensional units into the basin. Inversion of more symmetric graben results in a doubly-convex geometry of syn-extensional units. These observations of bed geometry and thickness provide predictive models for interpreting the geometries of inversion structures in areas of poor data quality.     

辽西地区中生代构造格局及其形成演化

在横穿辽西地区构造变形剖面及重点区段的详细构造解析的基础上 ,结合构造变形、沉积组合、岩浆岩特征及同位素年代学等资料 ,对辽西地区中生代以来的总体构造格局进行了厘定 ,认为辽西地区中生代主要构造格局由印支期的东西向褶皱 -逆冲构造、早燕山期的北东向叠瓦状逆冲推覆构造、晚燕山期早期的北东向“盆 -岭”构造、晚燕山晚期的北北东向左行走滑构造组成     

Infracambrian superimposed tectonics in the Late Proterozoic units of Mount Ablah area, southern Asir Terrane, Arabian Shield, Saudi Arabia

Mount Ablah is a mining prospect, hosted by a dioritic igneous body that is bound to the east by greenschist grade metamorphic rocks and to the west by Ablah group volcano–sedimentary rocks. Rock units of Mount Ablah area were remapped through field investigations, petrological studies, and analysis of enhanced TM Landsat data. Ablah group rocks were divided into lower tuffaceous and upper epiclastic units. The epiclastic unit was divided into three subunits. During remapping, a sliver of serpentinite was discovered, which occurs between the dioritic igneous body and Ablah group rocks. The greenschist grade metamorphic rocks were intruded by Late Proterozoic quartz diorite prior to deposition of Ablah group rocks. The epiclastic unit is an infracambrian molassic unit that filled a graben, known as the Ablah graben. The Mount Ablah area was intruded by post-tectonic granitic rocks and affected by two superimposed F1-F2 folding events, associated with thrust and dextral faults, respectively. The first folding event involved N–S folding and thrusting. Simultaneously, stress partitioning at E–W accommodations zones produced E–W minor folds (F2) and associated E–W dextral faults. The F1–F2 folding events are contemporaneous with the Pan African deformation event, also known as the East African Orogeny (EAO). The EAO is infracambrian in age and culminated in development of the Najd sinistral fault system. The E–W dextral faults were probably reactivated during Cenozoic Red Sea rifting. The Ablah graben's infracambrian sedimentary rocks, such as siltstone, sandstone, and limestone that are mainly bound within the Ablah graben were not deformed prior to F1–F2 folding. Thus, the upper epiclastic unit of the Ablah group rocks is rheologically different from the surrounding greenschist rocks, responded to the late E–W compression in a more ductile manner than the surrounding greenschist rocks. Therefore, the Ablah graben was inverted, refolded, and crosscut by E–W dextral faults during the infracambrian EAO event, prior to development of Najd sinistral fault system, which are evident in Asir Terrane and crosscut Ablah graben.     

青藏铁路风火山段晚第四纪断裂活动分析

地表地质调查发现,第四纪期间在风火山逆冲-褶皱构造带以发生近东西向的伸展变形为特征。在该构造带中形成切割早期近东西向挤压变形构造带、指示近东西向伸展变形、整体沿北60°东向展布的二道沟断陷盆地。断裂活动的地质、地貌证据表明,控制该盆地晚第四纪断陷的主边界断裂位于其北缘,是一条断续延伸达24 km左右、可能兼具左旋走滑性质的正断层。根据该区晚第四纪沉积物的分布和时代,并对断裂所错动的晚第四纪地质-地貌体进行初步的年代学分析,可以初步断定该断裂的晚第四纪垂直活动速率应该介于0.2~0.4 mm/a之间。     

内蒙古白云鄂博超大型稀土-铌-铁矿床控矿构造特征及深部找矿方向

对白云鄂博超大型稀土-铌-铁矿田内褶皱及断层构造特征进行了剖析和总结,认为矿区内构造活动演化具有多期性,中元古代—海西期至少发育4期构造活动,包括近东西向控岩断层(F1)、近东西向逆-平移断层(F2)、近东西向褶皱和韧性剪切构造、北东向左行走滑正断层(F3),并将其对成岩成矿的影响及控制作用作了详细分析.认为:①沿白云...     

塔里木盆地顺北地区下古生界走滑断裂带断距分段差异与断层宽度关系

学者们对塔里木盆地顺北地区的下古生界走滑断裂带活动期次、发育时间、分段性和内部结构差异展开过一些研究,但尚未达成共识.厘清断距和断层宽度的分段差异.有助于对该地区走滑断裂展开更详细的研究.以200 m水平间距统计下古生界走滑断裂断距和断层宽度,采用线性拟合的方式落实断距与断层宽度之间的定量关系.结果表明:(1)顺北1号...     

山西中条群多期变形的厘定

采用构造解析方法，研究中条山胡—篦铜矿区地质构造，鉴别中条群经历五期构造变形。即层内紧闭褶皱及近水平韧性剪切带、剥离断层（Ｄ１）、一系列大型同斜褶皱、翼部伴随断层（Ｄ２）、余家山剥离断层（Ｄ３）、主褶皱期——短轴褶皱（Ｄ４）和区域性伸展构造（Ｄ５）的叠加改造，地层的多次强烈构造置换。重新建立了篦子沟组的层序。     

Folding of the Gediz Graben Fill,SW Turkey: Extensional and/or Contractional Origin?

Folds constitute a significant part within the dominantly extension-related deformation pattern of the Gediz Graben and their origin either extensional or contractional has been the subject of debate. Field and subsurface data presented in this paper suggest that folds of contractional and extensional origin coexist in the graben-fill sediments. Contractional folds are predominantly observed within the Alasehir formation. A north vergent, plunging, asymmetrical to overturned geometry characterizes these folds and they are commonly observed in association with south dipping both thrust and reverse faults; the presence of thrust/reverse faults in the Gediz Graben is documented for the first time here. Fault data suggest an approximately N–S direction of compression that has governed the contractional deformation. Yet the limited distribution of these structures prevents to relate them with confidence to a regional deformation phase.

Extensional folds occur in association with normal faults either as structures longitudinal or transverse with respect to the general graben trend. Transverse folds are a very common within the buried graben block, owing to the lateral displacement gradients (lateral difference in offset) on the individual fault segments along the southern margin of the graben. Synclines and anticlines have formed at displacement maxima and minima, respectively. Thickness of strata increases at synclines and decreases at anticlines, thus indicating the syn-depositional origin of the folding.     

小秦岭金矿矿田构造发育特点及其控矿特征

通过收集和分析小秦岭金矿田地质资料, 重点对典型矿床不同标高探矿工程进行系统研究, 探讨了该矿田的控矿构造特征。研究认为, 受褶皱构造控制, 区内含金石英脉多位于杨砦峪—大月坪—金罗斑复式背形轴部或背形局部侧转处; 矿田内部控矿断裂发育可分为成矿前断裂(早期韧性剪切带)、成矿早期断裂(中期脆韧或韧脆性剪切带)和主成矿期断裂(晚期脆性断裂)3个时期, 主要控矿断裂大致可分为近东西向、北东向、北西向和近南北向共4组; 区内矿体和矿床的大小直接由构造带及单条断裂的规模决定, 同时因构造活动期次、构造变形类型和强度的不同, 造成区内矿脉赋存状态各异以及矿化不均衡现象普遍存在。研究成果可为本区开展大比例尺成矿预测提供借鉴。