郯庐断裂带肥东北部文集地区构造岩类型与构造变形分析

位于郯庐断裂带中南部的肥东地区是郯庐断裂带内韧性剪切带出露的主体区域之一。本文从肥东北部文集地区的构造岩组成及其变形入手,通过详细的野外观测、室内显微构造变形分析来确定该地区构造变形的几何学形态及其涡度、有限应变、分维度、差异应力、应变速率等参数。研究区主要出露角闪岩相肥东变质杂岩,构造岩以糜棱岩和糜棱岩化片麻岩为主,岩石变形强烈。根据极摩尔圆法得到的运动学涡度值为0.729~0.870,指示区域内的韧性剪切活动以简单剪切为主。几何学形态上,肥东北部文集地区构造整体呈一背形展出,其枢纽走向NE-SW,轴面倾向SE,物质及变形强度等方面均表现出一定的规律和对称性。研究区内动态重结晶石英颗粒边界具有统计学上的自相似性,其分维值D在1.143~1.208之间,且自背形核部向两翼,颗粒粒径增大,分维值减小。差异应力Δσ介于17.86~55.18MPa之间,应变速率ε值在1.960×10^-13~7.330×10^-12s^-1之间,且背形核部差异应力和应变速率较两翼大,呈近似对称性分布。通过对比以上构造参数可以发现,区内差异应力和应变速率表现出一定的正相关性,自核部向两翼二者均呈减小趋势;动态重结晶石英颗粒则与应变速率呈负相关性,即核部颗粒细小、两翼增大。本文从几何学、运动学以及显微构造变形分析等方面对该区构造变形展开精细化研究,借此来分析肥东北部地区郯庐断裂带的构造形态和运动学特征,这对进一步认识郯庐断裂带的演化过程及构造模型的建立有着重要的意义。     

郯庐断裂带西山驿岩体构造变形分析

地处肥东岩群西侧的西山驿岩体,由于郯庐断裂带左行平移活动的影响而发生韧性变形。根据野外调查和室内研究,岩体的西侧边界由于受到郯庐断裂带次级剪切带的影响,导致变形强度比岩体内部强烈,岩性上可分为边界糜棱岩带和内部片麻岩带。本文对边界韧性剪切带进行了变形温度估算,剪切类型分析,应力场的方向、差应力大小、应变速率计算。结果显示剪切带糜棱岩的变形温度约为500～600℃,为低角闪岩相变质,内部片麻岩变形温度约为400～530℃,为高绿片岩相到低角闪岩相变质;糜棱岩样品中矿物变斑晶的涡度值介于0.86～0.94之间,剪切类型为简单剪切为主的一般剪切;古应力方向为164°～171°,最低差应力下限值为20.02～23.08MPa,应变速率为1.35×10~(-13)～4.93×10~(-13)s~(-1)。在中、晚侏罗世到早白垩世期间,由于太平洋板块的斜向汇聚作用,郯庐断裂带发生构造活动,而通过上述西山驿岩体的构造变质变形分析结果,反演郯庐断裂带的变形规律,并且希望借此在以后的研究中归纳该时期中国东部的构造演化过程。     

郯庐断裂带肥东韧性剪切带的变形规律同位素年龄及其构造意义

郯庐断裂带肥东韧性剪切带的几何学形态为一正花状左行平移断裂带，目前出露的为该韧性剪切带的根部，具有典型的深层次左行走滑变形特征，肥东韧性剪切带中糜棱岩，超糜棱岩测得的^40Ar/^39Ar全岩年龄分别为120.48Ma和118.75Ma，说明郯庐断裂带的大规模左行平移时代为早白垩世，对该带构造变形和构造叠加的研究表明，肥东浮槎山一带是被郯庐断裂带截切，牵引，叠加，改造的印支期大别一胶南造山带的残块，郯庐断裂带与大别-胶南造山带是不同时期，不同构造系统的产物，前者属于滨太平洋构造系统，后者属于特提斯构造系统。     

安徽肥东地区造山带的韧性剪切带特征

安徽肥东地区识别出一条与造山带有关的韧性剪切带(烟头山韧性剪切带),不同于郯庐断裂带韧性活动产生的呈带状产出的韧性剪切带(糜棱岩带),岩相学上表现为矿物的重结晶作用,并有新生的矿物形成,变质程度已达低角闪岩相.构造学上表现为强烈的塑性变形、动态恢复及重结晶作用,以及较活动组分的流失等特征,导致岩石体积的缩减和矿物优选方位的增强.     

郯庐断裂带肥东桃源韧性剪切带构造分析及时限探究

郯庐断裂带在肥东桃源地区为一混合杂岩带,温压数据显示区域内变形变质环境为中下地壳构造环境。本文对剪切带的应变大小、应变速率、涡度以及应力场等构造特征进行分析测量,结果显示该剪切带所受应力方向为170°左右,夹角为40°～50°,并以简单剪切为主,其变形矿物被拉长。此外,带内发育的长英质糜棱岩流体以及伟晶岩流体均发生同构造变形,本文结合前期年代学研究结果,整合出了3种不同流体之间的关系,并有效限定出带内韧性剪切活动发生在140～124 Ma之间。同时,通过对郯庐断裂带中南段年代学数据统计,发现郯庐断裂带肥东段主要记录了早白垩世的剪切活动,而大别造山带东缘、苏鲁西缘分别记录了同造山年代学数据,断裂带中南段在年代学分布上呈现出明显的空间差异性,反映出郯庐断裂带递进变形的特征。     

安徽肥东地区造山带的韧性剪切带特征

安徽肥东地区识别出一条与造山带有关的韧性剪切带（烟头山韧性剪切带），不同于郯庐断裂带韧性活动产生的呈带状产出的韧性剪切带（糜棱岩带），岩相学上表现为矿物的重结晶作用，并有新生的矿物形成，变质程度已达低角闪岩相。构造学上表现为强烈的塑性变形，对态恢复及重结晶作用，以及较活动组分的流失等特征，导致岩石体积的缩减和矿物优选方位的增强。     

郯庐断裂带桐城段构造变形解析

郯庐断裂带桐城段韧性剪切带位于大别造山带东北缘。首先对剪切带两端的两套片麻岩进行宏观构造特征、矿物组成以及锆石U-Pb年代学研究,确定片麻岩为印支造山期高压变质产物。之后由于郯庐断裂带左行韧性走滑叠加,在原来近东西向造山带片麻岩基础上形成了NE-SW向的糜棱岩—超糜棱岩带。根据糜棱岩中主要矿物的变形行为,估算剪切带的变形温度约为450 ℃～530 ℃,局部可达550 ℃,为高绿片岩相—低角闪岩相变质;有限应变测量和应变强度计算的结果表明,矿物在韧性剪切过程中经历了强烈的拉长变形,剪切带中间位置变形程度最强,向两边慢慢减弱;运用多种方法对糜棱岩进行运动学涡度的测量计算,结果表明郯庐断裂带桐城段为一以简单剪切为主导的减薄型一般剪切带。     

桐柏杂岩北界剪切带的构造变形特征研究

桐柏杂岩北界剪切带是桐柏—大别造山带发育的一条大型的左行走滑韧性剪切带,发育糜棱岩、超糜棱岩以及强直片麻岩等强变形岩石。通过对剪切带内岩石的矿物共生组合、剪切带的位移量计算、石英的分维数计算、石英颗粒的差异应力以及应变速率的估算等多种方法分析结果显示:桐柏杂岩北界剪切带的位移量为38.3~41.1km;动态重结晶石英颗粒边界统计数据的相关系数R均大于0.96,动态重结晶颗粒边界具有统计意义上的自相似性;分维数为1.207~1.302之间,从剪切带的核部向边部,颗粒粒径和分维值的变化是逐渐变大的。石英的分维值反映出石英的动态重结晶与剪切带密切相关,变质变形由剪切带核部向边部逐渐减弱。桐柏杂岩北界剪切带的差异应力值为23.583~46.983 MPa之间,应变速率为1.70×10~(-11)~9.74×10~(-11)s~(-1)。通过对比剪切带内动态重结晶石英颗粒的粒径、差异应力和应变速率可以发现,差异应力与应变速率表现出一定的正相关性,都随着从剪切带的核部到边部慢慢变小;而石英的粒径则与差异应力和应变速率表现出负相关性,从剪切带核部到边部,随着石英粒径的变大,差异应力和应变速率变小。差异应力越大,导致石英颗粒的受力强度越大,变形越强,表现出来的就是应变速率越强。从显微构造变形角度来研究认识该剪切带,对揭示桐柏—大别造山带的构造演化以及构造模型的建立有着重要的构造意义。     

郯庐断裂带中-南段走滑构造特征与变形规律

在大别造山带东端和苏鲁造山带西端,郯庐断裂带存在着同造山期和早白垩世两期左旋走滑韧性剪切带,在张八岭隆起南段迄今为止只发现了早白垩世的走滑剪切带。这些剪切带由若干条小型韧性剪切带组成,带内糜棱岩都具有陡倾的糜棱面理和平缓的矿物拉伸线理。野外构造、显微构造及石英C轴组构皆指示了左旋走滑剪切指向。新生矿物组合和矿物变形行为分析显示大别山东端郯庐早、晚两期剪切带主要形成于中绿片岩相的变质温度环境,张八岭隆起南段剪切带主要形成于高绿片岩相的变质温度环境,苏鲁造山带西端郯庐早、晚两期剪切带则形成于高角闪岩相的变质温度环境。糜棱岩内基质中新生白云母的电子探针分析指示大别山东端和张八岭隆起南段出露的郯庐韧性剪切带形成于低压环境下,而苏鲁造山带西端的郯庐韧性剪切带形成于高压榴辉岩相环境。这些详细的构造研究显示:在华北与华南板块的碰撞造山期郯庐断裂带以左旋走滑构造型式存在,而在早白垩世太平洋构造域中它又再次发生了强烈的左行平移。     

北喜马拉雅穹隆带然巴韧性剪切带石英动态重结晶颗粒的分维几何分析与主要流变参数的估算

位于北喜马拉雅穹隆带东段的然巴构造穹隆外围发育环形韧性剪切带,带内岩石经韧性剪切形成各类糜棱状岩石。石英为带内变形岩中最为常见的造岩矿物,在不同的温度、应变速率下产生不同的显微构造,其中动态重结晶最为常见。重结晶新晶颗粒边界普遍具有锯齿状或港湾状结构,是应变和变形环境的天然记录。新晶粒分维几何统计分析表明:带内动态重结晶石英颗粒边界形态具有自相似性(1≤D≤2),表现出分形特征,分维数值为1.14～1.19,变形温度大约500℃。同构造变质环境属中——高绿片岩相;初步估算古应变速率可能低于10^-9.5S^-1;根据重结晶粒径估算变形古应力6.2～58.8MPa。     

南华北盆地断裂构造特征与油气勘探

南华北盆地主要发育3期断裂:第一期是在三叠纪末挤压构造背景下形成的逆冲断裂,断裂走向以近E-W向为主、主要由南向北逆冲;第二期是与晚侏罗世一早白垩世构造运动相关的走滑拉张断裂,断裂走向以NNE向为主,左行走滑,常沿印支期挤压断裂带发育;第三期是与晚白垩世一古近纪构造运动相关的正断裂,断裂走向以近S・N向或NEE向为主。三叠纪末印支期断裂的冲断抬升作用一方面使该区主力炷源岩石炭一二叠系受严重剥蚀,另一方面破坏了炷源岩的连续性和稳定性;晚侏罗世一早白垩世的走滑拉张断裂与印支期断裂一起,呈棋盘格式平面切割了南华北盆地,与之伴生的火成岩对绘源岩也有一定的破坏作用;晚白垩世一古近纪的拉张断裂则进一步加强了坯源岩的不连续性。后两期拉张断裂常常通天,对前期形成的油气藏有一定的破坏作用。因此,对于南华北盆地的油气勘探,需要避开走滑断裂或拉张断裂,避开火成岩体;针对上古生界,要寻找连续性较好的绘源岩层;针对中、新生界,要寻找有利于绘源岩发育的沉积相带。     

湘桂地区中新生代走滑断裂系统对铀成矿的控制作用

湘桂地区是我国的重要铀成矿区之一。该区自中生代末期以来进入了全新的陆内走滑作用阶段,并经历了两次重大的构造转换,即晚三叠纪末至侏罗纪末的会聚走滑和白垩纪至第三纪早期的离散走滑。三条NNE向的主走滑断裂(PDZ)和一系列NE向的同向右侧列走滑断层(P)以及NW向的反向走滑断层(R')组成了复杂的走滑断裂网络系统,并直接控制了湘桂地区铀矿床(田)在时间和空间上的分布。     

皖浙赣相邻区晚中生代多期构造变形特征及其动力学背景

通过详细系统的野外地质调查和构造解析,文中在皖浙赣相邻区识别出晚中生代的五期构造变形。第一期为中侏罗世末到早白垩世初的北东东向逆冲推覆构造,形成时间大约为160~150 Ma;第二期为早白垩世初的高角度正断层和北东东向左行平移断层,形成于150~135 Ma;第三期为早白垩世晚期的北北东向左行平移断层,形成于125~120 Ma;第四期为北东-北东东向右行平移断层,形成于早白垩世末期的100 Ma左右;最后一期为形成于晚白垩世早期(约75 Ma)的北北东向逆冲断层构造。区内晚中生代的多期构造变形与华南和华北板块的最后阶段的碰撞,晚中生代以来太平洋板块在不同阶段向欧亚大陆不同方向的俯冲,甚至与印度板块向北碰撞产生的向东远程挤压效应等诸多作用有关。     

Mesozoic intracontinental orogeny in the Qinling Mountains,central China

The Qinling Orogenic belt has been well documented that it was formed by multiple steps of convergence and subsequent collision between the North China and South China Blocks during Paleozoic and Late Triassic times. Following the collision in Late Triassic times, the whole range evolved into an intracontinental tectonic process. The geological, geophysical and geochronological data suggest that the intracontinental tectonic evolutionary history of the Qinling Orogenic Belt allow deduce three stages including strike-slip faulting during Early Jurrassic, N-S compressional deformation during Late Jurassic to Early Cretaceous and orogenic collapse during Late Cretaceous to Paleogene. The strike-slip faulting and the infills in Early Jurassic along some major boundary faults show flower structures and pull-apart basins, related to the continued compression after Late Triassic collision between the South Qinling Belt and the South China Block along the Mianlue suture. Late Jurassic to Early Cretaceous large scale of N-S compression and overthrusting progressed outwards from inner of Qinling Orogen to the North China Block and South China Block, due to the renewed southward intracontinental subduction of the North China Block beneath the Qinling Orogenic Belt and continuously northward subduction of the South China Block, respectively. After the Late Jurassic-Early Cretaceous compression and denudation, the Qinling Orogenic Belt evolved into Late Cretaceous to Paleogene orogen collapse and depression, and formed many large fault basins along the major faults.     

鄂西白垩纪远安盆地的变形带构造

鄂西白垩纪远安盆地中大量发育变形带及其密切相关的断层,主要分为两期,早期为带有正断性质的北北东向组变形带及简单的正断层,形成在同沉积或早成岩阶段,而晚期为带走滑性质的北-南向组和北东向组变形带及复活断层,形成在白垩纪以后.根据实测的共轭变形带和断层滑动数据,古应力分析的结果表明,早期为北西西-南东东向拉张的伸展状态,而...     

湘赣边区NNE向走滑造山带构造发展样式

应用马杏垣教授倡导的构造解析方法,对湘赣边区ＮＮＥ 向走滑盆岭山链的构造发展过程及样式进行了研讨,论证了该地区前中生代ＥＷ 向古特提斯构造体系与中新生代ＮＮＥ向滨太平洋构造体系之间的立交桥式横跨叠加关系和构造背景,建立了华南陆壳俯冲 会聚走滑转换造山模型,提出了新华夏式变质核杂岩构造的新概念,并对其基本特征和形成机制进行了阐述。文中强调,发育在湘赣边区的ＮＮＥ 向走滑断裂是郯庐断裂带南段的主干成分,由ＮＥ３０°同向走滑断裂（Ｐ） 和ＮＷ３２０°反向走滑断裂（Ｒ′） 交织而成的雁列菱形网结系统是该断裂在地表的基本构造样式。大多数陆壳俯冲型和会聚走滑型的花岗岩都具剪切重熔成因,雁列的半地堑盆地和新华夏式变质核杂岩体主要受走滑 伸展变形场所控制。指出自晚三叠世以来,该地区曾经历了两次不同的重大构造转换和两个性质及发展趋向相反的走滑造山过程,即印支晚期的陆壳俯冲向陆内会聚走滑转换和侏罗纪时期的会聚走滑造山;早白垩世开始的会聚走滑向离散走滑转换和白垩纪－ 老第三纪的离散走滑造山。每次构造转换和构造变形对该地区的成岩成矿都起到了重要的作用。     

Stratigraphic and structural evolution of the Blue Nile Basin,Northwestern Ethiopian Plateau

The Blue Nile Basin, situated in the Northwestern Ethiopian Plateau, contains ∼1400 m thick Mesozoic sedimentary section underlain by Neoproterozoic basement rocks and overlain by Early–Late Oligocene and Quaternary volcanic rocks. This study outlines the stratigraphic and structural evolution of the Blue Nile Basin based on field and remote sensing studies along the Gorge of the Nile. The Blue Nile Basin has evolved in three main phases: (1) pre‐sedimentation phase, include pre‐rift peneplanation of the Neoproterozoic basement rocks, possibly during Palaeozoic time; (2) sedimentation phase from Triassic to Early Cretaceous, including: (a) Triassic–Early Jurassic fluvial sedimentation (Lower Sandstone, ∼300 m thick); (b) Early Jurassic marine transgression (glauconitic sandy mudstone, ∼30 m thick); (c) Early–Middle Jurassic deepening of the basin (Lower Limestone, ∼450 m thick); (d) desiccation of the basin and deposition of Early–Middle Jurassic gypsum; (e) Middle–Late Jurassic marine transgression (Upper Limestone, ∼400 m thick); (f) Late Jurassic–Early Cretaceous basin‐uplift and marine regression (alluvial/fluvial Upper Sandstone, ∼280 m thick); (3) the post‐sedimentation phase, including Early–Late Oligocene eruption of 500–2000 m thick Lower volcanic rocks, related to the Afar Mantle Plume and emplacement of ∼300 m thick Quaternary Upper volcanic rocks. The Mesozoic to Cenozoic units were deposited during extension attributed to Triassic–Cretaceous NE–SW‐directed extension related to the Mesozoic rifting of Gondwana. The Blue Nile Basin was formed as a NW‐trending rift, within which much of the Mesozoic clastic and marine sediments were deposited. This was followed by Late Miocene NW–SE‐directed extension related to the Main Ethiopian Rift that formed NE‐trending faults, affecting Lower volcanic rocks and the upper part of the Mesozoic section. The region was subsequently affected by Quaternary E–W and NNE–SSW‐directed extensions related to oblique opening of the Main Ethiopian Rift and development of E‐trending transverse faults, as well as NE–SW‐directed extension in southern Afar (related to northeastward separation of the Arabian Plate from the African Plate) and E–W‐directed extensions in western Afar (related to the stepping of the Red Sea axis into Afar). These Quaternary stress regimes resulted in the development of N‐, ESE‐ and NW‐trending extensional structures within the Blue Nile Basin. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

北黄海盆地构造运动学解析

以最新的地质 地球物理资料和北黄海盆地构造几何学特征为基础,采用盆地反演模拟与宏观分析相结合的方法,系统解析了北黄海盆地的构造运动学特征。研究表明,北黄海盆地在中、新生代时期经历了水平伸展、水平挤压、相对平移(走滑)以及垂直差异升降等几种运动型式,其中,水平伸展运动和垂直差异升降运动是北黄海盆地构造运动及形成演化的主体。水平伸展运动可以划分为J3-K1、E2和E3三个主要“伸展事件”,并控制着盆地的成盆演化,其南北向伸展强度均东强西弱,东西向最大伸展强度自中生代到新生代由东向西迁移。水平挤压运动主要有晚白垩世和渐新世末-中新世初期两期。相对平移(走滑)运动伴随水平伸展运动和水平挤压运动发生,使多数NNE向、NW向断裂具有相对压扭或张扭平移(走滑)性质,其中尤以NNE向断裂更为明显。垂直差异升降运动具有“幕式”渐进之特点,晚侏罗世、早白垩世、始新世、渐新世以及中新世中晚期以来为沉降期,其中尤以始新世的沉降速率最大,晚白垩世、古新世、中新世早期为抬升剥蚀期;盆地的中、新生代沉降作用具有明显的自东向西迁移规律:东部坳陷以中生代沉降作用最为显著,中部坳陷主沉降期为始新世,而西部坳陷的快速沉降主要发生在始新世,并一直持续到渐新世。     

渤海湾地区的中生代盆地构造概论

根据 1∶5 0万渤海湾新生代盆地区基岩地质图揭示的残留中生代地层的分布及构造变形特征 ,渤海湾地区的中生代盆地可以分为 5期。早—中三叠世、晚三叠世盆地为克拉通内部大型坳陷盆地 ,其中晚三叠世盆地仅分布在渤海湾西南部地区。早—中侏罗世盆地分布于印支运动形成的向斜坳陷核部 ,属于压陷挠曲型盆地。晚侏罗世—早白垩世盆地分布广泛 ,属于裂陷盆地 ;晚白垩世盆地属于后裂陷阶段的坳陷盆地。这些盆地受印支运动、燕山运动影响而发生反转。印支运动在渤海湾地区的东、西部的表现有明显差异。西部变形弱、以近EW向宽缓褶皱变形为主 ,东部变形强、并叠加了NE向褶皱和逆冲断层变形。早燕山运动使渤海湾地区形成宽缓的大型NE向褶皱变形 ,并使早—中侏罗世盆地发生反转和逆冲断层变形 ;中、晚燕山运动基本没有在渤海湾地区形成褶皱构造变形 ,而是表现为晚侏罗—早白垩世盆地和晚白垩世盆地的区域性反转隆升。下—中侏罗统沉积之后 ,渤海湾地区的构造格局发生基本变革 ,进入以裂陷盆地为主的构造演化时期。     

北羌塘盆地油页岩形成环境及其油气地质意义

最近在北羌塘长蛇山地区新发现了晚侏罗世—早白垩世大套油页岩及巨厚膏盐层,该油页岩与近年来作者在胜利河、长梁山地区发现的多处油页岩连成一片,构成了目前我国规模最大的中生代海相油页岩带—北羌塘油页岩带。沉积岩相、古地理研究表明,晚侏罗世—早白垩世时期,北羌塘盆地总体上为一个向北西开口的相对闭塞的巨大海湾,发育了河流-三角洲、海湾(潮坪-潟湖)和浅海-陆棚等沉积相组合。古气候、古环境研究表明,油页岩(段)沉积期,胜利河地区处于潮湿的热带-亚热带环境,大量淡水的注入以及高的生产力等综合因素,控制了油页岩的形成,其分布主要位于局限海湾-潟湖的边缘带;膏盐层(段)沉积则发育于相对干旱、炎热气候条件下的闭塞环境。北羌塘晚侏罗世—早白垩世油页岩及其上覆膏盐层是重要的烃源岩和区域性封盖层。油页岩及含膏盐层沉积组合的发现,对于重新认识羌塘盆地生烃条件及保存条件,具有十分重要的意义。