吉林海沟金矿的构造应力场分析与变形期次

对海沟金矿的断层、节理进行野外和井下研究,应用赤平投影方法对节理产状进行统计与分析,确定研究区节理有6 个较为明显的优势产状,构成3 个节理系,并进一步确定了3 期变形作用的构造应力场。海沟金矿早期受到NW--SE 向伸展作用影响,使先存的近EW 向海沟断层发生左行走向滑移,在海沟断层上盘形成NE 向正断层组合,同时伴有含金石英脉的贯入; 中期受到NEE--SWW 向挤压作用,NE 向正断层组合和发育于断层之中的含金石英脉受到压扭性变形作用的改造; 晚期受到 NW--SE 向挤压作用,海沟断层表现为右行走滑的特征,NE 向断层组合再次受到挤压作用改造,同时形成NWW 向和NNW 向走滑断层,使早期形成的断层和含金石英脉受到变形改造而发生空间上的错位。3 期变形作用很可能是自白垩纪以来发生的,与太平洋板块向欧亚大陆的俯冲作用有关。     

库车坳陷脆性构造序列及其对构造古应力的指示

在对野外脆性构造(主要是节理和断层) 大量观测的基础上, 根据它们与应力的关系, 讨论了库车坳陷白垩纪末期以来的古构造应力时空变化.结果表明, 在库车坳陷脆性构造中, 早期隆升作用形成的主要发育在中生界的NEE-SWW向系统节理被晚期同构造期的在中生界与上第三系均发育的NNW-SSE向和NW-SE向节理切割并改造, 这是对区域上构造应力场在进入新近纪时从弱伸展变化到强烈挤压这一过程的响应.基于断层滑动分析的古应力反演结果显示, 此时盆山边界处以近N-S向伸展应力状态占主导, 而坳陷内部则表现为近N-S向和NW-SE向挤压应力状态.说明在进入新近纪后, 最大主应力(σ₁) 方向从垂向变成水平, 应力场发生了转变.此后的天山快速垂向隆升是库车坳陷北缘和内部应力状态存在差异的原因.      

桂西北南丹-荔波地区中、新生代构造演化:来自古构造应力场的证据

桂西北南丹-荔波地区是我国重要的锡多金属矿床富集地,近年来油气勘探显示该区亦具有极大的海相页岩气成藏潜力。因此,深入探讨和认识该区中、新生代构造应力场特征及其构造演化是成矿规律研究和页岩气勘探过程中不可或缺的重要环节。本文以南丹-荔波地区广泛发育的褶皱、共轭节理和断层为研究对象,在详细野外观测的基础上,利用叠加褶皱、共轭节理分析以及断层滑动矢量等方法,反演了研究区中、新生代构造应力场变化。构造解析表明,该区中、新生代共经历了四期构造应力场的交替和演化,分别为NNE-SSW 向挤压、NW-SE 向挤压、NEE-SWW 向伸展和近E-W 向挤压。结合区域构造演化特征,推测NNE-SSW 向挤压应力场的形成可能与印支期华南大陆南北边缘与印支/华北板块碰撞闭合有关;NW-SE 向挤压应力场和NEE-SWW 向伸展应力场可能分别对应于燕山早期古太平洋板块向华南大陆之下的俯冲消减以及燕山晚期发生的弧后伸展作用;近E-W 向挤压应力场可能形成于喜山期印度?欧亚板块陆陆碰撞所产生远程效应的构造背景之下。     

Macro fracture systems of the granites controlled by the tectonism: A case study of the Dangjiasi pluton in the northeastern margin of the Gonghe BasinSCIEI北大核心CSCD

花岗岩中先存裂缝系统的识别、评价与建模,关系到干热岩热能提取的有效性、规模性、安全性,是地热能勘查、开采的难点与关键点。本文对共和盆地东北部干热岩勘察开采示范区紧邻的当家寺岩体开展了详细地质野外调查及综合分析,观测了花岗岩体内裂缝的产状、类型和样式,详细解剖了岩体裂缝系统组成及空间分布,探讨了构造作用对裂缝系统形成的时限、动力学成因的控制。研究发现其宏观裂缝系统以构造破裂缝为主,同时还发育少量的成岩缝。构造缝主要由小尺度断裂、火成岩脉、石英脉、方解石脉及多期节理缝共同构成;在岩体不同分区部位的断裂、脉体及节理等裂缝体系发育差异明显,脉体、节理受临近断层控制,其三者走向具有较好的相似性,且存在明显的多期次性。根据产状、交切关系及应力机制可以划分为5种构造破裂类型:单一应力场形成的节理系、叠加先期形成单向滑移的共轭节理组、持续走滑剪切形成的雁列石英脉与共轭节理组合、拉张形成的岩脉及脉内雁列节理组、多期次叠加形成的网状裂缝。宏观裂缝系统的形成与三叠纪末期碰撞后伸展、侏罗-白垩纪区域性隆升、渐新世-中新世中期走滑断裂活动、中新世晚期以来走滑-逆冲转换等有关。现存大量共轭剪节理形成应力场与现今最大主应力方向(NE)有差异,反映了古走滑剪切构造作用的影响。宏观裂缝系统的差异分布,不仅对花岗岩型干热岩热储层规模、质量、分布有约束,也控制着后期的建储与改造。     

大姚—姚安地区强震孕震机理——NW向褶皱节理的构造强化与活动

以21世纪初滇中大姚—姚安一带接连发生的4次Ms6.0~6.5级强震为例,通过分析该地区构造类型及其演化历史,结合川滇块体的现今运动特征和构造应力场,提出滇中构造区运动模型和特殊的孕震模式,探讨褶皱节理与地震活动的关系。研究表明,这些地震序列均有规律地沿北西方向展布,具有高度一致的沿北西向节理面右旋走滑的力学破裂机制。该地区断裂不发育,而是以北西向中生代褶皱构造为主。野外调查发现,该地区广泛发育与褶皱伴生的北西向纵向节理及北东向横向节理,前者较后者更为发育。这些节理密集成带,呈不等间距排列,带宽30~50 m,带内节理密度20~30条/m。节理面上发育有方解石脉和辉长岩脉,同时发育挤压片理化带、新鲜的水平擦痕和松软的断层泥,说明这些节理不仅与深部地壳有关联,而且近期有着新活动迹象。分析认为,在滇中块体南南东运动的背景下,这些地震是在现今北北西向挤压应力场作用下,北西向纵向节理发生构造强化、贯通、破裂的过程中产生的。"活节理"与活动断裂、活动褶皱等构造一样,是地球上广泛存在的活动构造之一。在特殊的构造环境和特定的构造应力场作用下,节理构造会演变为一种构造强化带或活化带,进而成为一种特殊的孕震构造。     

鄂尔多斯盆地东南部中生界地层节理发育特征与古应力场

鄂尔多斯盆地东南部中生代地层中发育有六组节理(E-W、N-S、ENE-WSW、NNW-SSE、WNW-ESE、NNE-SSW),并且构成三期的正交节理系统(E-W与N-S、ENE-WSW与NNW-SSE、WNW-ESE与NNE-SSW).三期正交节理系统形成的先后期次为:E-W向和N-S向两组节理最早形成,WNW-ESE向和NNE-SSW向两组节理为第二期形成,ENE-WSW向和NNW-SSE向两组节理则最晚形成.E-W向、N-S向和ENE-WSW向三组节理的节理间距指数(FSI)分析结果表明,节理间距的发育程度除了受岩层厚度控制外,还受区域应力场的控制.E-W向、N-S向和ENE-WSW向三组节理的节理间距率(FSR)值分布范围指示不同组节理在区域上发育程度具有差异性.此外,E-W向的优势节理组的FSR值有超过间距与层厚比值的临界值,而非优势组的SN向节理的FSR值则全部小于临界值,表明E-W向和N-S向两组节理组成最早一期的正交节理系统.盆内中生代地层中的三期正交节理系统,所对应的古应力场分别为:(1)晚侏罗世盆地处在近E-W向的挤压环境下,形成了第一期正交节理系统,为E-W向和N-S向两组节理;应力来源于古太平洋板块向欧亚板块俯冲所产生的NW-SE向的挤压分量.(2)晚白垩世时,来自于古太平洋板块俯冲产生的NW-SE向挤压应力形成了第二期正交节理系统的WNW-ESE向和NNE-SSW向两组节理.(3)晚白垩世末至新生代,印度板块向欧亚板块下的俯冲产生NE-SW向的远程挤压应力,形成第三期正交节理系统的ENE-WSW向和NNW-SSE向两组节理.     

湘东北幕阜山地区中生代构造—岩浆特征及对稀有金属伟晶岩的控制

幕阜山地区发育燕山期大型花岗岩体,形成了大量花岗伟晶岩脉及相关稀有金属矿床或矿化体。尽管前人对该地区花岗岩、伟晶岩和稀有金属矿床的地质地球化学特征、形成时代、空间展布和演化过程等进行了系统研究并取得大量成果,但地质构造对花岗岩和稀有金属伟晶岩的控制作用尚缺乏研究。鉴此,本文通过跨幕阜山岩体接触带的多个地质剖面调查,结合区域地质和矿产发育特征,对幕阜山地区中生代构造—岩浆演化过程以及构造对花岗岩体、伟晶岩脉和接触变质带的控制作用等进行了研究,形成以下主要认识：① 中生代—新生代早期,研究区自早至晚经历了早—中三叠世海相盆地、中三叠世后期—晚三叠世印支运动、晚三叠世晚期—中侏罗世早期类前陆盆地、中侏罗世晚期早燕山运动、晚侏罗世—早白垩世早期花岗质岩浆活动与成矿、早白垩世晚期—古近纪中期区域伸展与断陷盆地、古近纪中晚期NE向挤压等7个构造阶段。② 幕阜山岩体边界主要受NW向、NE向和NEE向等3组断裂控制,其构造机制实质为岩体区断块和岩体外断块对岩浆侵位过程的控制。③ 岩体侵位构造可定性划分为低侵位缓倾接触构造、低侵位陡倾接触构造、高侵位缓倾接触构造和高侵位陡倾接触构造等4类,其中低侵位缓倾接触构造对花岗伟晶岩的形成最为有利。④ 控制伟晶岩脉（体）的构造包括层面或层间剪切面、逆断裂、岩体接触带等主导性控岩构造,以及走滑剪切破裂、膝折面等限制性控岩构造。层间剪切面主要形成于武陵运动,EW向和NWW向逆断裂、NWW向膝折面、NNE向左行剪切破裂、NNW向右行剪切破裂等形成于印支运动SN向挤压,NWW向右行剪切破裂形成于早燕山运动NWW向挤压;仁里地区构造的走向为叠加后期顺时针旋转后的结果。⑤ 受岩体接触带和不同类型与规模的面状构造控制,仁里地区自北而南,围岩中伟晶岩脉的规模自大变小、岩脉产状由简单变复杂,主要成矿元素由Nb—Ta Nb—Ta—Li—Cs变化。     

西班牙海西期构造带内中央埃斯特雷马杜拉岩基的上升模式及构造型式

产于伊比利亚海西期构造带内带的中央埃斯特雷马杜拉(Extremadura)岩基构成一条重要的线状排列的岩体群。该岩基共包含13个深成岩体和许多较小的侵入体,其岩性变化范围较宽,从石英闪长岩到碱性长石花岗岩。通过对各个岩体的构造研究发现,岩体的内部构造型式彼此是有联系的。岩体内不同构造型式间的相互联系和沉积变质围岩中叠加构造变形解析均表明,岩体的侵位和变形产生于第二变形期(320-302百万年)的E-W向右旋陆内剪切带中。因此提出如下定性上升模式:(1)与E-W向右旋剪切带呈45°方向的引张破裂产生;(2)花岗质岩浆沿破裂面侵入;(3)早期侵入体发生右行旋转,导致形成对偶剪切带(即N-S向左旋)、垂直于早期岩体长轴的横向缩短作用、变形岩体以及晚期岩体的强制性侵位。     

白乃庙金矿床控矿构造解析

白乃调金矿区的节理包括东西向剖面共轭剪切节理,北东－北西向平面共轭剪切节理,北北东向剖面共轭剪切节理。与之相应的断层有近东西向逆断层,北东向和北西向的平移断导以及北北东向的斜冲断层。此外,北东向断层的低序次构造亦呈北北东走向,但其性质为平移断层。东西向、北东和北西向断裂形成于南北向挤压构造应力场。它们控制了主要含金石英脉展布。其中,２６号主矿脉就位于北东向平移双断裂－白乃庙断裂的北北东向低序次平移     

山西沁水盆地东缘太行大断裂构造变形特征及其成因探讨

太行大断裂是山西沁水盆地与太行山隆起的分界,也是华北克拉通内部重要的构造变形带。通过对断层破碎带、断层相关褶皱及共轭节理的野外详细测量,研究了太行大断裂的构造变形特征,探讨其形成的古构造应力场。研究认为,太行大断裂可能经历了3期构造应力作用:(1)印支期在华南、华北板块碰撞的远程效应作用下表现出近N—S向挤压构造应力场。(2)燕山期表现为E—W向至NWW—SEE向挤压构造应力场。(3)喜马拉雅期由NWW—SEE向挤压转换为NE—SW向挤压(或NW—SE向伸展)。太行大断裂由北至南可分为:(1)北段,由3条呈右阶斜列的大型逆断层组成,基岩出露,以逆冲推覆为主。(2)中段,地表出露斜歪褶皱和逆冲断层组合。(3)南段,发育强烈的挤压破碎带,该带中广泛发育构造角砾岩和构造透镜体,构造挤压带内的构造透镜体陡立,显示近水平方向的挤压。     

内蒙古狼山地区南北向断裂构造应力场特征及其与区域构造演化关系

内蒙古狼山地区断裂构造十分复杂,主要发育有南北、东西、北东和北西走向的断裂构造.从南北向断裂的几何形态、运动性质、构造应力场特征入手进行研究,结合野外实地调查与测量,运用极射赤平投影方法,求出构造应力场的主应力轴方位,进而对本区的构造演化进行了探讨.初步认为,研究区发育的近南北向断裂至少受到过两期构造应力场的作用,第一期是在晚二叠世,由于华北克拉通向北、西伯利亚板块向南活动而形成碰撞拼贴运动所产生的近南北向近水平挤压构造应力场,此时构造应力场的主应力轴σ₁为北偏东10°左右,向北倾伏,倾伏角为15°~20°.在这一期构造应力场的作用下,狼山地区发育了一套破裂系统,它们分别表现为近东西走向的挤压构造带和逆断层、近北东走向的以左行为主的走滑断层、近北西走向的以右行为主的走滑断层以及近南北走向的张性断层.这些早期的断裂系统也制约着该区域后来的构造活动,第二期构造应力场是侏罗纪以来古太平洋板块向亚洲大陆俯冲而产生的.此构造应力场的主应力轴σ₁为北西-南东向,倾伏向为150°左右,倾伏角为10°~20°.第二期构造应力场的作用,使早期南北向断裂由原来的张性破裂面转为左行走滑,早期东西向断裂转为右行走滑,早期北东向左行滑动面转为压性面和褶皱轴方向,而早期的北西向破裂面则转为张性破裂性质.      

沁水盆地南缘中-新生代构造变形与构造应力场

沁水盆地南缘自中生代以来,主要经历了印支期、燕山期、喜马拉雅期三期构造活动的影响。通过对地表露头的断 层面擦痕、纵弯褶皱及共轭节理系的研究,获得了古构造应力场信息。在研究区东部 NNE 向的太行山断裂带内,逆冲挤压 构造非常明显,与其相伴发育的不对称背斜构造表明其主压应力方向为 110°;中部的 EW 向正断层、地堑系可能是印支期 近 SN 向挤压作用下形成的逆冲构造经历了新生代构造反转作用而产生的,新生代伸展作用非常显著,伸展方向为 26°, 249°,347°;西部边界由近 SN 向断裂组成,存在新生代近 EW 及 NEE-SSW 向伸展运动的擦痕证据,伸展方向为 94°,72°。 区内发育 NNW-SSE,NW-SE,NE-SW,NEE-SWW,近 SN 等几个方向的共轭节理系,表明存在过燕山期 NW-SE 向的水平 挤压构造应力场和喜山期 NE-SW 向水平挤压构造应力场,近 EW 向水平挤压应力场可能是在这两期主要构造应力场转换过 程中形成的。     

潘集矿区煤层层滑构造特征及其与潘集背斜的关系

通过对潘集矿区构造特征及矿区构造应力场分析,对潘集背斜两翼的潘北井田和潘一井田中的层滑构造进行研究,将矿区分为10个主层滑区及29个层滑亚区。研究结果显示:矿区层滑构造的产生与南北向主应力场及大型断裂所构建的局部应力场密切相关;层滑构造导致矿区形成近东西向薄煤带,发育以Ⅱ和Ⅲ类型为主的构造煤;层滑构造多发育在背斜两翼,且以断滑型和揉皱型为主,而在背斜核部则以断裂型为主;在纵向上,层滑构造类型也具有明显的规律性,在相对浅的区域,层滑构造以断裂型为主,往下是断滑型,而在较深部位及断裂构造交汇处,则主要表现为揉皱型。      

关于海城地震震源模式的讨论

地震震源模式是对地震形成条件、孕育和暴发过程的认识,它是与地震预报密切相关的一个重要理论课题。讨论一个地震的震源模式应该解决震源应力场、发震构造和震源物理、化学过程等问题,解决这些问题的根本依据来源于震前、震时和震后所暴露出的各种实际材料。地震地质特征是认识这些问题的背景,模拟实验则为我们认识这些问题提供对比研究的线索。     

青藏高原南北向地堑系的实验研究

青藏高原南北向正断层及与其伴生的地堑是当前的热门话题。对其成因的认识分歧颇大,它们与高原隆升的关系则还处于推论阶段。本文用模拟实验的方法检验了其中的主要观点,结果表明:南北向正断层及与其伴生的地堑是南北向挤压的结果,是在挤压中期横张裂隙的基础上发展起来的。因此,它不代表高原已抬升到了最大高度后的塌陷,而是伴随高原隆升过程中的产物。     

鄂尔多斯盆地中生代地层天然裂缝发育特征与构造应力场演化

鄂尔多斯是我国重要的油气盆地,而绝大多数油气储层都会受到天然裂缝的影响。文中通过野外系统观测和室内的统计分析, 详细描述了盆地中生代地层中的天然裂缝发育特征和主要控制因素, 为裂缝性油气藏勘探开发提供基础理论支持。通过研究得知, 盆内中生代地层中主要发育有6组裂缝： E-W向、 ENE-WSW向、 NE-SW向、 N-S向、 NNW-SSE向、 NNE-SSW向。其中E-W向、 ENE-WSW向和NE-SW向为系统裂缝; N-S向、 NNW-SSE向和NNE-SSW向为非系统裂缝。在裂缝组合中, 有两组正交裂缝系统（E-W向和N-S向, ENE-WSW向和NNW-SSE向）, 其中E-W向和N-S向裂缝构成的正交裂缝系统只出露于三叠和侏罗纪地层。同时, 还有两组共轭裂缝（ENE-WSW向和NNE-SSW向, ENE-WSW向和ESE-WNW向）, 其中ENE-WSW向和NNE-SSW向裂缝构成的共轭裂缝出露于整个中生代地层, 而另外一组只出露于上三叠统延长组中。此外, 裂缝间距分析表明： （1）裂缝间距与力学层厚之间的关联性相对较低; （2）E-W向和ENE-WSW向两组系统裂缝的发育强度好于N-S向非系统裂缝组; （3）岩层厚度越小, 对应裂缝密度则越大。（4）除了岩层厚度, 区域应力场对裂缝的发育具有很大的影响。研究区内裂缝主要形成于两期区域应力场： 第一期是晚侏罗世近E-W向的挤压应力场, 由古太平洋板块向欧亚板块的俯冲和碰撞作用所致; 第二期是新生代NE-SW向的挤压应力场, 由印度板块向欧亚板块的俯冲和碰撞作用所致。     

南羌塘盆地中-新生代逆冲推覆构造样式及构造应力场特征

新生代印度板块与欧亚板块的持续碰撞挤压,造成南羌塘地块向南逆冲于拉萨地块之上,并在南羌塘地块内部形成了一系列的由北往南的逆冲推覆构造。然而,到目前为止,我们对这些逆冲推覆构造及夹持其间的褶皱变形的结构组成、构造样式、形成时代以及缩短量分布等问题仍存在很大的争议。本文在详细的野外调查基础上,对赛布错-扎加藏布断裂（SZT）,多玛-其香错断裂（DQT）,隆鄂尼褶断带（LF）及南羌塘与中央隆起带分界的肖查卡-双湖断裂（XST）进行了几何学、运动学分析,建立了精细的构造框架。我们认为这些断裂为始新世以来形成的同时期的叠瓦状逆冲推覆;并通过野外褶皱形态,结合层面、节理面、断层面滑动矢量的分析,识别出南羌塘盆地4期构造应力场：1） 代表中特提斯俯冲碰撞阶段的近S-N 向的挤压;2） 中特提斯碰撞后,随着班公湖-怒江缝合带的形成,南羌塘地区构造应力场转为S-N 向的伸展;3） 新生代印度板块向欧亚板块俯冲碰撞,青藏高原进入陆内变形阶段,南羌塘盆地内表现为NE-SW 向的挤压,形成本文提及的一系列逆冲推覆构造;4） 随着高原的持续隆升,约14 Ma南北向裂谷开始活动,应力场转为NWW-SEE 向伸展,形成双湖裂谷系。     

Alpine paleostress reconstruction and active faulting in Western Iberia

The study of intraplate tectonics is crucial for understanding the deformation within plates, far from active plate boundaries and associated stress transmission to the plate interiors. This paper examines the tectonic evolution of the Variscan basement at the western margin of the Cenozoic Duero basin. Located east of the Vilariça Fault System in NW Iberia, this intraplate zone is a relatively flat but elevated area with an intense NNE-SSW trending fault system and associated moderate seismicity. Although the area has played an important role in the Duero basin configuration, its Alpine to present-day tectonic evolution has not been well constrained. In order to characterize the successive paleostress fields, 1428 pairs of fault-striae were measured at 56 sites and two focal mechanisms were used. Stress inversion methods have been applied to analyze paleostress regimes. Results show the existence of three dominant maximum horizontal stress (Shmax) trends: N-S, NE-SW and E-W. Relative and absolute dating of the activated faults for each Shmax shows that the clearly predominant N-S paleostress field in the zone has been active since the Oligocene up to the present day; while a NE-SW stress field is found to have been active during the Cretaceous and an older E-W paleostress field was active in the earlier Alpine cycle (Late Triassic).     

Fractures network mapping using remote sensing in the Paleozoic massif of Tichka (Western High Atlas,Morocco)

The Paleozoic massif of Tichka in the southern part of the Western High Atlas of Morocco constitutes a structural transition between the Meseta and the Anti-Atlas domains. It was affected by a complex network of fractures noticeable at different scales. Using Landsat ETM+ imagery permits detecting the main fracture directions. Various techniques of lineament’s extraction were applied, including the colored compositions, spectral band ratios, and directional filters applied to the principal component analysis. Lineament’s extraction is based on visual interpretation and completed by field observations. The resulted map allows recognizing at least four trending fracture system, with average N-S, NE-SW, E-W, and NW-SE orientations. The surrounding rocks of the granitic massif show a high fracture density. Tectonic indicators show that this massif is initially affected by NW-SE Variscan tectonic extension, followed by NW-SE Variscan compression. This regime is being maintained until the late Variscan period corresponding to the relaxation of the NW-SE major Variscan stress. A clockwise rotation of the latter stress, which became N-S to NNE-SSW, related to the late Variscan deformation, is responsible for reworking preexisting faults.