里德尔剪切：滑劈理的一种形成机制

微断裂中的倾斜标志层的拖曳褶皱（１）是滑劈理区别于其它类型劈理的标志。随里德尔剪切（Ｒ）发育的劈理，它与面理化岩石的各向异性面斜交并且与剪切带的各种角度（与α有关）相交。褶皱（２）在应变椭球体的ＸＺ面上发育，褶轴平行于高角度与Ｒ剪切相交的瞬态λ＿１。在递进剪切变形过程中，褶皱和劈理间的夹角发生了变化。在递进扭张带（α＜１）中，出现了最大的反向（反时针）Ｒ剪切旋转和祸皱间初始夹角的最大程度打开，达１７０°。从几何学上讲，这在简单剪切和压扭带中是不可能的，但是过长的Ｒ剪切的向前旋转受到了剪切带稳定的或逐渐变小的厚度的限制。细褶皱（３）增大了断裂的倾斜标志层的拖曳褶皱并在较高的应变下其轴面平行于劈理。在较高级褶皱（４）中，由于最初增量变形椭球体ＹＺ面上纯剪切和沿层间界线弯滑运动诱导的剪切作用影响，使得Ｒ剪切重新定位于轴平面位置。在它们垂直于谓轴的滑动中，褶皱翼部的拉伸和微劈石的非共轴变形使得以前的拖曳和细褶皱变形而呈一种特殊的型式。保存在劈理面上的条痕和／或微弱线理与剪切方向一致。劈理—褶皱截面、垂直劈理且平行于条痕线理的平面中的不对称构造都指示了剪切方向。     

充分利用剪切带面状变形要素计算应变参数

测定小型剪切带变形构造，是研究地壳大型剪切带运动学机制的基础，也是恢复造山带应平衡剖面的工作手段之一。本以小型脆－韧性切剪带及Ｓ－Ｃ韧性剪切面理构造为例，介绍如下方法：①利用野外所测剪切带各种产种产状要素，通过赤平极射投影计算出剪切指向和应力状态；②按照简单二维有限应变的原理，求出剪切带的应变参数及沿剪切指向所发生的位移量。     

三维参照变形及应变相研究评述

三维参照变形和应变相是最近构造地质学领域中取得的重要进展,三维参照变形是理想化的三维变形分类,每一参照变形是共轴级分（拉伸、压扁或纯剪）和与其垂直的简单切组分同时作用的产物,三种可能的面理取向和三种可能的线理取向的不同组合构成六咱应变相,三维参照变形和应变相研究证明糜陵面理未必平行剪切带,可与剪切带斜交,甚至垂直,线理未必与剪切方向一致,可与剪切方向斜交,甚至垂直,出现横向面理时,剪切指向标志位于该面理内,出现横向线理时,剪切指向出现在与线理垂直的ａｃ面理内,三维变形分析不公可解决三维分析难以解释的横向面理和线理,而且可确定共轴组分的类型及其与单剪组分的结合方式。     

闽—粤东南沿海大陆边缘韧性剪切带的基本特征

东南沿海大陆边缘剪切带是西太平洋活动大陆边缘构造带的组成部分,它是一条具有多次活动的左旋韧性平移剪切带。在本剪切带中可以观察到3种类型的构造:（1）规模巨大的呈北北东—北东向展布的糜棱岩带以及山拉伸线理组成的线状构造带。它们在平面上有明显的从断目两侧向中心递进变形特征;（2）呈北东走向陡倾角的糜棱叶理（Sa）、应变滑劈理或破劈理（Sb）、小型剪切带（Sc）;（3）由西到东断层作用样式和断层岩具有明显的递进变化特点。西部（浅部）断层作用以脆性剪切滑动为主,其断层岩则由假玄武玻璃及镜面糜棱岩组成;中部断层作用以跪—韧性剪切为主,为断层泥—碎裂岩—超碎裂岩;东部(深部,以韧性剪切作用为主,其断层岩为暖棱岩—花岗糜桂片麻岩—眼球状糜棱岩系列。以上特点表明在本剪切带内透入性和非透入性变形之间有着密切的关系,反映出在变形过程中具有由韧性变形逐渐向脆性变形的发展趋势。     

早前寒武纪多期变质变形区主期韧性剪切带

早前寒武纪多期变质变形区的韧性剪切带，根据其与变形变质的关系可分为（１）早期主变形变质作用形成的韧性剪切带，简称主期韧性剪切带；（２）晚期叠加变形变质作用形成的韧性剪切带，简称叠加韧性剪切带。主期韧性剪切带糜棱岩，退变质和新生面理等标志，其高应变特征主要通过岩石中片理和线理发育程度，矿物定向程度，矿的粒度及应变大小表现出来。由于主期声望生剪切带内的片理和线理及矿物组合与围岩中的相同，因此相同岩石的     

伸展褶劈理地质现象、成因机制及其地质意义

伸展褶劈理(C′)是韧性剪切带最主要的组构之一,也是认识剪切带演化过程的重要线索。从地质现象、成因机制以及构造地质意义3个方面对30多年来C′的研究进行综述。(1)C′以脆性破裂面或韧性剪切的形式、呈间隔性分布出现在具有各向异性结构特征的岩石中(如糜棱岩),并低角度切割S面理。一般仅出现一组近平行的C′,个别情况下,还出现多组或共轭组(简写为C″)。共轭伸展褶劈理关于S面理对称,S面理平分它们的锐夹角。C′的几何参数,包括C′的密度、C′之间的间隔以及C′分别与C面理和S面理之间的夹角,均表现出接近主滑移面时增大或减小的趋势。观察结果表明,C′形成于脆-韧性转换阶段,例如韧性剪切带演化后期阶段。(2)基于C′地质现象,结合假设条件,目前有多种关于C′的成因机制,大概分为4类:①C′为脆性破裂面,并在形成之后发生旋转;②C′发生于塑性变形阶段,对应具有特定含义的物理方向,例如塑性滑移线、特征向量或最大剪切应变速率;③C′是剪切带局部应变分解,即不稳定变形的结果;④C′初始角度具有优选方位的特点,理论推导得出,C′形成于最大有效力矩方向。(3)C′是韧性剪切带运动学研究的重要标志体,其几何特征被用于指示运动学方向和估算运动学涡度(即剪切变形中纯剪切与简单剪切的相对贡献)。一般认为,C′形成于脆-韧性或韧-脆性转换变形阶段,是应变局部化的表现,可能代表了地震成核的初始过程。在区域尺度,增厚地壳的中地壳层位在重力作用下出现低角度C′,向上扩展并发育为低角度拆离断层;低角度拆离断层(韧性剪切带)内部C′可扩展为切割韧性剪切带的高角度正断层。青藏高原内部共轭走滑断裂系与共轭C′具有相似的几何样式,其挤压方向(即欧亚大陆与印度大陆碰撞方向)正对共轭走滑系钝夹角。     

剪切带运动学：重点评述三斜模式和区分韧性滑动擦痕与拉伸线理的重要性

详细评述了剪切带运动学和内部几何学研究的新进展。剪切带内的递进变形一般为三斜对称,单斜剪切带(包括简单剪切带)是特例情形。理论模拟表明,如同许多天然剪切带中所见到的,在三斜剪切带中,拉伸线理的方位可从近水平到平行于倾向连续变化。过去一般将拉伸线理的方向当作剪切运动方向的做法是以简单剪切模式为基础的,不适合于一般剪切带。在三斜剪切带中,拉伸线理和剪切方向之间不存在简单关系。然而,C面上的韧性滑动擦痕平行于剪切方向发育,是剪切方向的可靠标志。因此,在剪切带运动学解释中区分韧性滑动擦痕与拉伸线理非常重要。     

南苏鲁高压变质带南岗—高公岛韧性剪切带特征及EBSD石英组构分析

结合地质剖面对南苏鲁高压变质带中的南岗-高公岛韧性剪切带特征进行了研究，结果表明，剪切带上部变形较弱，主要发育S—C组构及拉伸线理；剪切带中部变形较强，发育不对称褶皱、S—C组构、σ型及δ型旋转碎斑以及多米诺骨牌等；剪切带下部变形最强，糜棱质颗粒达80％-90％，并见有同斜褶皱等。EBSD组构分析结果表明，剪切带上部糜棱质石英以中温柱面组构和中低温菱面组构为特征，中、下部以低温底面组构和中低温菱面组构为主，剪切带中石英条带以中温柱面组构为主，石英组构的剪切指向以SE→NW为主，其次为NW→SE，反映本区经历了中温→中低温→低温、以逆冲韧性剪切为主并曾发生韧性滑脱的复杂变形过程。各构造层化学成分及稀土元素变化趋势不明显，可能与原岩成分有关。剪切带中黑云母、白云母的^39Ar-^40Ar同位素年龄分析表明在253．8-214．2Ma期间本区曾发生强烈的变形变质作用。     

闽西大和坑-丰稔韧性剪切带基本特征及其形成机理探讨

大和坑—丰稔韧性剪切带,为目前发现的闽西南地区最古老的构造带。韧性剪切带断续展布长约52km,宽15.5km,呈NNE向“S”形。从剪切带边缘到中心依次发育糜棱岩化带、初糜棱岩带、糜棱岩带,超糜棱岩带;形变岩石以发育强化面理、拉伸线理、S_s-S_c组构、剪切褶皱、不对称残斑构造、不对称压力影构造、构造重结晶及粒内应变效应为主要特征;变形岩石的造岩矿物塑性变形具明显的递进变形特征;剪切带形成于晋宁运动时期的造山带构造环境,形成深度16.6—19.0km,古差应力4.5×10~8Pa,为简单剪切和压扁双重力学机制作用的右行平移韧性剪切带,剪切总位移大于20.7km。     

康古尔韧性剪切带变形特征及控矿作用

康古尔韧性剪切带具明显的遥感影像特征和区域重、磁异常变化特征。韧性剪切引起的变质作用表现为强应力下的岩石变质、变形，变质相序从绿片岩相到角闪岩相，变质岩石类型为千枚岩、片岩、变粒岩、糜棱岩及糜校岩化的岩石。韧性剪切变形和塑性流动形成的面理、线理、招皱、韧性断裂等构造形迹十分明显，构成一条东百长1000多千米，南北宽20～30km的狭长线形构造带（强应变带）；它经历了多期次、多种构造作用交替叠加的变化过程，按性质分类属大型平移断裂系统。康古尔韧性剪切带控制着重要的金矿、铜镍矿床及稀有金属等矿产，是新疆东部有重要找矿意义的成矿带。     

总体非共轴持续变形产生的构造及其运动学意义——以金州韧性剪切带为例*

构造解析证实,金州韧性剪切带是以右行走滑为主的大型缓倾斜剪切带,带内发育的糜棱面理-小型褶皱-香肠构造及肿缩构造-S?C组构的系列,以及广泛分布的拉伸线理,是总体非共轴持续变形条件下,带内共轴与非共轴线路相结合的结果,并且后者占主要地位。糜棱面理是最早生成的透入性构造,对其他构造的形成有重要作用。剪应变量(γ)大小与糜棱岩化程度有直接关系。鞘褶皱多发育于γ≥10地段。微构造发育机制的变化是：γ 由低到高,石英变形从低温晶体-塑性转向塑性变形与重结晶作用; 而云母矿物从外形定向转向粘性颗粒-边界滑动。     

秋格时塔什—黄山韧性剪切带构造变形序列

运用构造解析方法和应变测量与显微构造分析方法，研究了秋格明塔什－黄山声望生剪切带的构造样式，建立了其变形序列。该带依次经历了：（１）中深部构造层次的紧闭同斜褶皱作用；（２）中深部构造层次的顺层（片）韧性剪切变形；（３）中部构造层次的右行走滑脆－韧性剪切变形；（４）中浅构造层次的膝折作用。     

辽西兴城—台里韧性剪切带北段变形特征

辽西兴城—台里地区发育系列花岗质岩石,强烈构造变形特征均显示其具有韧性剪切带的特点。对剪切带北段进行详细宏微观构造解析,结合岩石变形强度差异性分析、有限应变测量、石英C轴EBSD测试以及古差异应力值估算等研究,结果表明剪切带内花岗质片麻岩和眼球状花岗质片麻岩具有NEE向左行剪切变形特征,变形岩石为S-L构造岩,应变类型属于平面应变,古差异应力值介于30~40 MPa之间。长石-石英矿物温度计以及石英C轴EBSD组构指示剪切带以中低温变形为主,温度在400℃~500℃,属绿片岩相变质,具中-低温韧性剪切带特征。韧性剪切带内普遍存在变形分解现象,弱变形带内岩石残斑含量较高,眼球状构造和S-C组构较为发育;强变形带岩石残斑含量较低,剪切面理较为发育,糜棱面理发育较弱或者不发育。     

石英道芬双晶对晶格优选取向及变形机制的贡献和意义

矿物是岩石圈最基本的物质组成,其变形行为、特性和物理/化学过程直接影响着大陆岩石圈的力学强度和流变学性质。石英是地壳主要的组成矿物之一,对其变形机理及制约因素的研究,是理解地壳流变学性质的关键。石英中的道芬双晶在晶体形态上表现出沿c轴方向的6次对称,早期研究认为其只能形成于α-和β-石英的相变过程中,越来越多的研究发现,机械应力诱发的道芬双晶对温度和应力具有一定的依赖性。通过对高黎贡剪切带内变形石英的EBSD组构分析并结合前人的研究,发现石英道芬双晶对晶内塑性应变的分布及其不同滑移系的激活起着重要作用。α-石英晶体中菱面<r>方向比<z>方向具有更高柔度,即更适应变形。在外力作用下,石英道芬双晶通过菱面<r>和<z>上的弹性性质差异,即相比<z>方向,在压缩方向(σ₁)上代表晶面方向的极点更多地聚集在<r>方向,形成一种较为少见的菱面<r>晶格优选取向。由此可见,道芬双晶是石英塑性变形过程中的一种特殊的流变弱化机制,其不仅使得晶体发生可恢复的结构弱化,还通过动态重结晶作用和颗粒边界滑移机制来细化颗粒协调应变,对矿物晶体内的应变局部化过程具有重要的贡献。此外,道芬双晶还是潜在的应力计。     

东天山中段晚古生代面状剪切带形成机制与金成矿关系研究

东天山晚古生代康古尔塔格构造—金矿带的中段南带开展构造控矿研究,为区域金矿定位预测与勘探提供依据。采用区域构造分析和构造解析方法,在雅满苏北部厘定出一类已发生变形改造的大型面状脆韧性—韧性剪切带,构造恢复表明,其形成于晚古生代造山早期向北的分层剪切或低角度逆冲剪切（S1//S0）作用,并作为区域金矿的一级控矿构造而成为俯冲带深源成矿流体向上运移成矿的主通道。在造山过程中递进变形的分层剪切或低角度逆冲剪切晚期、向南北向横向缩短转换阶段,伴随区域抬升和断褶作用,拆离剪切带分支断裂开始成生并向上突破,导致封闭在拆离带内运移的深源含矿流体以断层阀方式分流排泄,成矿流体沿分支断裂向上运移,在断裂上盘或上盘背斜枢纽处的低序次的断裂、破裂中聚集卸载,形成充填石英脉和交代蚀变岩型（造山型）金矿,并有时限为276. 5±2. 9Ma的石英闪长斑岩侵入产出;晚期褶皱、断裂等叠加构造则对矿床（体）破坏、改造及保存起了重要作用。     

江西武功山东区大型韧性剪切带的显微构造特征

武功山东区存在一条大型韧性剪切带。鞘褶皱倒向以及旋转变形构造(如S-C面理组构、旋转碎斑系、雪球构造和粒内显微破裂构造等)显示此剪切带为由南向北逆冲推覆性质。砾石、黄铁矿还原斑和石英斑晶的有限应变分析表明剪切带西段和东段岩石分别以收缩型椭球和压扁型椭球变形为特征。剪切带的主要变形时代是早古生代,可能与早古生代华夏陆块和扬子陆块之间的碰撞造山作用有关。     

剪切带中的褶皱

剪切带中的褶皱是很普遍的,它们或者形成于被剪切带所切割的早期层理中,或者是由剪切带本身所产生的叶理所形成。褶皱既可以被动地形成也可以主动地形成(通过纵向弯曲或其它不稳定类型)。剪切带中被动型褶皱的最简单样式是由剪切带中的剪切梯度造成的“S”叶理弯曲。剪切带中的早期层理在剪切作用中是被拉伸成为石香肠还是缩短成纵弯褶皱要取决于该层理与剪切带边界的交角,Ramsay(1980,图3)曾对此进行了大量的研究。简单剪切产生的片理化糜棱叶理。如果它反映的是剪切带累积应变的XY面(X≥Y≥Z指定了主应力方面和应力大小),将会与剪切或或剪切带边界成45°夹角,并继续加强、拉伸和向着平行剪切带壁方向旋转。这绝不是流动变形领域里的缩短机制。应力很强时,叶理会变得几乎平行剪切带的边界,而这个边界在简单剪切作用中是一个非常形面。因此,剪切带内的褶皱不可能在由简单剪切所形成的叶理中。     

剪切指向转换的韧性剪切带——中国大陆科学钻探工程(CCSD)主孔中韧性剪切带(深度2010～2145m)的EBSD特征及运动学研究

位于苏鲁超高压变质地体南部的中国大陆科学钻探工程(CCSD)主孔深度1596～2038m的榴辉岩段和2038～2500m的片麻岩段之间存在一条厚一百余米的韧性剪切带(深度2010～2145m)。韧性剪切带由糜棱岩化退变榴辉岩、花岗质糜棱岩等强应变岩石组成,韧性剪切带的面理倾向SEE,倾角由上部平均52°向中、下部平均32°转变,拉伸线理产状与面理倾向近一致,是220～200Ma期间折返应变的产物。糜棱岩化退变榴辉岩和花岗质糜棱岩的显微构造与石英晶格优选方位显示了折返阶段早期自SEE向NWW逆冲剪切指向以及后期自NWW向SEE正滑剪切指向转化的应变行为。CCSD主孔2010～2145m韧性剪切带的形成与它位于以榴辉岩为主的岩性-构造单元与其下以片麻岩为主的岩性-构造单元的界线附近有密切联系。第一期超高压阶段南北向韧性剪切作用形成的叶理、拉伸线理产状及相关的岩石类型与第二期、第三期阶段SEE- NWW向折返变形明显不同。     

剪切带中变斑晶的生长及包裹体痕迹的演化

韧性剪切带中，由于变形分解作用的存在，岩石发生递进变形过程中，产于共轴或非共轴递进缩短带内的变斑晶不发生旋转，而变斑晶内的包裹体痕迹是递进变形过程中遗留在变斑晶内的变形变质痕迹。利用未旋转斑晶中的包裹体痕迹可以确定早期面理的取向，寻找构造演化的时间标志，确定变形变质的关系及其演化史。对北祁连托勒牧场大型走滑韧性剪切带中石榴石、黑云母等变斑晶及包裹体痕迹的研究，揭示了变斑晶的生长和包、裹体痕迹与褶劈理的演化有着重要联系以及剪切变形过程中变形变质演化史、应变速率的变化。递进变形相应地发生递增变质，但两者存在着一定的差异性。     

共轭伸展褶劈理夹角的定量解析

通过静力和动力学解析,共轭伸展褶劈理面对最大主应力方向的理想夹角为１０９°２８′,与实际观测值一致。共轭伸展褶劈理的取向取决于形成时剪切作用类型,纯剪切时以糜棱面理为对称面,但在一般剪切时则与之不对称。同向褶劈理与糜棱面理间的夹角变化于－ ９°４４′～３５°１６′之间,取决于简单剪切与纯剪切的相对组分。共轭两组常不同等发育。Ｐ方向的同向剪切趋势抑制反向褶劈理的形成。同向伸展褶劈理的扩展是导致低角正断层形成的有效机制