乍得Bongor盆地反转构造特征及形成机制：来自地震剖面及沙箱模拟实验的证据

结合区域地震剖面解析和沙箱模拟实验,探讨分析了乍得Bongor盆地反转构造特征及其形成机制。结果表明：（1） Bongor盆地中发育三种典型的反转构造类型：挤压反转单斜构造、挤压反转向斜构造和挤压反转背斜构造。该类反转构造 一部分具有反转断层相关褶皱样式,主要沿高角度边界断层和基底地垒边界断面发育,形成演化与断裂活动息息相关,另 一部分呈散花状背斜构造样式,属于地层纵弯上拱褶皱,主要发育于斜坡断阶带之间;（2） 区域剥蚀作用对盆地反转构造 演化具有重要的影响,其对盆地内深部地层反转褶皱发育具有促进作用,为深部构造圈闭形成提供条件,而对浅部地层的 反转褶皱发育则表现出阻碍或破坏作用,不利于浅层构造圈闭的形成。     

运动速度对褶皱—冲断带的构造变形样式的影响分析——来自硅胶和石英砂组合模型的模拟启示

运动速度与构造样式之间或许存在一定的内在联系,充分认识它们之间的关系对理解自然界的构造变形演化过程具有十分重要意义。为此,笔者等结合野外露头观察,开展了脆—韧性结构条件下,不同的变形速率对褶皱—冲断带的构造样式影响的物理模拟测试分析。结果表明：(1)高应形速率形成以前冲为主的构造样式,中等应形速率形成以前冲和后冲为主的构造样式,而低应形速率则形成以纯后冲为主的构造样式。(2)构造变形样式的差异主要是物质内部的应力状态所决定的：褶皱—冲断带的根带,脆性层剪应力大于基底韧性层的剪应力,形成以前冲断裂为主的构造样式;而褶皱—冲断带的中段和前缘地区,脆性层的剪应力和基底韧性层的剪应力较为接近,形成后冲和对称性冲起构造为主。(3)构造地质体的变形速率很可能决定了其存在的物质状态。葡萄牙南部滨岸带的布丁构造和北美卡斯卡底古陆的纯后冲构造等特殊的构造样式极有可能是在差异的变形速率下形成。     

运动速度对褶皱—冲断带的构造变形样式的影响分析——来自硅胶和石英砂组合模型的模拟启示

运动速度与构造样式之间或许存在一定的内在联系,充分认识它们之间的关系对理解自然界的构造变形演化过程具有十分重要意义。为此,笔者等结合野外露头观察,开展了脆—韧性结构条件下,不同的变形速率对褶皱—冲断带的构造样式影响的物理模拟测试分析。结果表明：① 高应形速率形成以前冲为主的构造样式,中等应形速率形成以前冲和后冲为主的构造样式,而低应形速率则形成以纯后冲为主的构造样式。② 构造变形样式的差异主要是物质内部的应力状态所决定的：褶皱—冲断带的根带,脆性层剪应力大于基底韧性层的剪应力,形成以前冲断裂为主的构造样式; 而褶皱—冲断带的中段和前缘地区,脆性层的剪应力和基底韧性层的剪应力较为接近,形成后冲和对称性冲起构造为主。③ 构造地质体的变形速率很可能决定了其存在的物质状态。葡萄牙南部滨岸带的布丁构造和北美卡斯卡底古陆的纯后冲构造等特殊的构造样式极有可能是在差异的变形速率下形成。     

安徽黄栗树地区流变褶皱及其构造意义

黄栗树地区位于张八岭超高压变质带东侧,该区变形构造可以划分为基底韧性变形带、韧脆性构一岩带和流变褶皱带。流变褶皱构造发育于黄（栗树）－破（凉亭）断裂以东的震旦系和下古生界盖层岩系中,自北西向南东依次表现为翻转褶皱,平卧褶皱和倒转褶皱流变褶皱与基底韧性－韧脆性变形呈渐变关系,并且与基底韧性－韧脆性变形具有一致的变形运动学和动力学特征,反映了扬子地块与华北地块碰撞造山期及折返过程的构造变形特点。     

渤海湾盆地歧口凹陷扭动构造及其油气地质意义

受东部边界郯庐断裂和西部边界太行山前大型走滑断裂的影响,渤海湾盆地中部歧口凹陷区处于伸展与走滑共同作用的地区,利用最新连片采集的超大面积地震资料开展构造研究,发现该区古近纪在发育伸展构造的同时也发育走滑扭动构造,该类构造与古近系内伸展构造共存.在剖面上依据基底和盖层中断裂组合的不同可以分为4类构造样式:走滑-复杂断裂褶皱型、走滑-简单花状构造型、逆冲-简单花状构造型和走滑-挠曲褶皱型.同时,扭动构造带不仅对盆地基底物性的改造有着有利影响,还控制了古物源的入口方式和有利砂体的展布.在前第三系、古近系和新近系构造层中形成了不同类型的有利油气藏,其中古近系挠曲背斜、大型断鼻和地层岩性油气藏以及新近系逆牵引背斜和断鼻翼部都是重要的勘探领域.近两年沿走滑扭动带及其两侧进行的油气勘探已获得成功,对该带研究具深远理论意义及现实意义.      

塔里木盆地玉东-玛东构造带断层相关褶皱样式及演化

玉东-玛东构造带位于塔里木盆地,是在中寒武统膏盐层上滑脱的大规模褶皱冲断带,内部发育多种断层相关褶皱。目前对此构造带的研究,多关注了构造带的局部以及断裂变形。本文根据断层相关褶皱理论,利用地震资料,分析了玉东-玛东构造带内构造样式上的差异性,并通过二维构造正演模拟,建立了典型构造样式的运动学模式。认为研究区内玉东、玛东、塘北3个分区,具有不同的构造样式。玉东地区主要发育和铲式逆断层相关的断弯褶皱,玛东、塘北地区则发育断层突破的滑脱褶皱,突破断层在玛东地区为铲式断裂,而在塘北地区为坪-坡-坪式断裂。根据上奥陶统变形特征及其顶面不整合面之上的地层年代,认为玉东-玛东构造带的变形始于晚奥陶世,主要断裂及其相关褶皱形成于晚奥陶世末期。玉东地区在晚奥陶世早期,形成基底-盖层的低幅褶皱,在晚奥陶世末,形成铲式断裂及断弯褶皱;玛东和塘北地区变形发生在上奥陶统沉积之后,经历了滑脱褶皱和断层突破阶段。通过对比分析认为,断层相关褶皱样式的差异,与膏盐层岩性、厚度,上奥陶统岩性、厚度及构造转换作用有关。本研究有助于完善对塔里木盆地早古生代末期构造变形及演化的认识。     

藏南古堆地区的新生代构造样式

藏南古堆地区具南北分带特征。北部地区靠达拉岩体,受也拉香波穹窿影响,断层以倾向南的正断层为主,地层呈多期次挤压褶皱形态,且出现呈楔形构造夹片出露的红柱石板岩、石榴石片岩等变质核杂岩地层;中部地区断层、褶皱较发育,褶皱呈紧闭的层间同斜褶皱,断层以倾向北的叠瓦状脆-韧性逆冲断层为主;南部地区为相对稳定区,该区地层相对较完整,褶皱以宽缓向斜形式出现,且越往南越宽缓。这一构造样式是印度板块与欧亚板块碰撞之后,在喜马拉雅造山运动影响及后期伸展作用的背景之下,由北向南的挤压推覆的结果,总体上它是一套挤压褶皱～推覆逆冲断层的组合,呈叠瓦状展布的隆子断裂是主推覆断层。     

川东多套滑脱层褶皱构造带形成物理模拟

川东地区发育典型的"侏罗山式"褶皱构造带,以北东走向的齐岳山断裂为界,南东侧为隔槽式褶皱,北西侧为隔挡式褶皱.中生代川东地区经历了自南东向北西的陆内递进变形,受多套滑脱层（基底拆离面、下寒武统页岩、志留系泥页岩和三叠系膏盐）的共同控制.但是,关于川东褶皱带的形成机制及其整体和分段形成时间仍存在较大争议.应用构造物理模拟方法,再现了川东"侏罗山式"褶皱带的形成过程,并分析了先存断裂及其倾角对川东褶皱构造变形的影响.模拟结果表明,川东褶皱带是齐岳山断裂、华蓥山断裂、志留系滑脱层和基底拆离面组成的阶梯状体系在构造挤压下发生断层相关褶皱作用的结果.基底拆离面（深度约16 km）控制隔槽式褶皱的发育,志留系页岩主要控制隔挡式褶皱的形成.中生代（165~75 Ma）川东地区的构造缩短率约为32%.齐岳山断裂是隔槽式褶皱向隔挡式褶皱过渡的重要枢纽,是先存高角度断裂浅部向北西迁移后的产物.华蓥山断裂的倾角控制着隔挡式褶皱的波长,当倾角较陡时（45°）更有利于发育典型的隔挡式褶皱.      

江南造山带北部早中生代岳阳—赤壁断褶带构造特征及变形机制研究

早中生代(晚印支-早燕山期)岳阳-赤壁断褶带位于江南造山带与中扬子前陆盆地交界地带.作者对该构造带进行了地表地质调查,以此为基础探讨了构造剖面结构及构造变形动力机制.岳阳-赤壁断褶带自南而北可分为岳阳-临湘基底滑脱-逆冲带,桃花泉-肖家湾盖层滑脱褶皱带,以及赤壁-嘉鱼前陆盆地断-褶-盆构造带.岳阳-临湘基底滑脱-逆冲带自南而北依次有郭镇向斜、官山背斜、临湘倒转向斜和聂市背斜,组成隔槽式褶皱组合.褶皱轴面多向南倾,褶皱变形面为南华系盖层与冷家溪群褶皱基底间的角度不整合面和顺界面的滑脱断裂面.桃花泉-肖家湾盖层滑脱褶皱带主要发育轴面南倾倒转褶皱,褶皱波长较小,卷入地层为南华系-志留系以及上石炭统-中三叠统沉积盖层.赤壁-嘉鱼前陆盆地断-褶-盆构造带以南倾蒲圻断裂(江南断裂)为南部边界,发育T3-J2前陆盆地沉积,带内褶皱与断裂卷入地层包括沉积盖层以及T3-J2地层:南部断裂与褶皱轴面南倾.北部轴面近直立.自南西至北东,研究区内构造线走向由EW向渐变为NEE-NE向.上述构造分带及变形特征反映出自南向北的运动指向,表明岳阳-赤壁断褶带具前陆冲断带构造性质.从断裂相关褶皱理论出发,以地表构造特征为依据,厘定了岳阳-赤壁地质剖面结构并进行了变形动力机制分析,认识如下:①自南而北、自下而上的多个滑脱层及其间的南倾逆断裂或断坡(主要为江南断裂)组成近似台阶状的逆冲断裂系统,从总体上控制了构造块体的滑移、逆冲以及相应的构造格架或变形分区.②郭镇向斜为基底滑脱褶皱,官山背斜具滑脱褶皱和断裂传播褶皱双重成因,聂市背斜为断裂转折褶皱;临湘向斜为受两侧背斜控制的被动向斜,由于弯滑褶皱作用在其两翼沿不整合界面形成滑脱断裂.③岳阳-临湘基底滑脱-逆冲带隔槽式褶皱的形成主要受控于褶皱基底的滑脱和基底整体的水平压缩,其形成机制类似于肿缩式褶皱.最后讨论认为湘东北-鄂东南地区不存在大规模、长距离的逆冲推覆构造.     

安徽黄栗树地区流变褶皱及其构造意义

黄栗树地区位于张八岭超高压变质带东侧 ,该区变形构造可以划分为基底韧性变形带、韧脆性构造片岩带和流变褶皱带。流变褶皱构造发育于黄 (栗树 )—破 (凉亭 )断裂以东的震旦系和下古生界盖层岩系中 ,自北西向南东依次表现为翻转褶皱、平卧褶皱和倒转褶皱 ;流变褶皱与基底韧性—韧脆性变形呈渐变关系 ,并且与基底韧性—韧脆性变形具有一致的变形运动学和动力学特征 ,反映了扬子地块与华北地块碰撞造山期及折返过程的构造变形特点。     

塔东地区构造变形特征及其分区

塔东地区有重要影响的边界断裂有辛格尔断裂带、雅尔当山断裂带、孔雀河断裂带、且末河断裂带和阿尔金。走滑断裂带，它们具有多期多类型构造变形叠加的特征．库鲁克塔格的褶皱变形包括韧性剪切褶皱和脆性褶皱2种类型：英吉苏凹陷北缘的构造变形以压扭性为主要特征，在罗布泊凹陷的北缘可以形成较典型的逆冲推覆构造，而且在推覆体前缘可以形成具有油气勘探价值的隐伏构造．塔东地区包括中央隆起东段的塔东低凸起、古城鼻隆、满加尔凹陷东部、英吉苏凹陷、孔雀河斜坡．     

鄂西渝东区构造裂缝发育特征及力学机制

针对鄂西渝东区隔档式褶皱发育的构造特点,结合区域构造演化史,分别以隔档式褶皱和正弦曲线几何形态的褶皱建立模型,用有限元法模拟了褶皱不同构造部位的应力场分布特征。褶皱外侧为张应力集中区,内侧为压应力集中区,且应力矢量与地层产状平行,二者以中部既无明显挤压、亦无明显拉张的中和面为分界。通过野外露头和岩心观察,总结了鄂西渝东区构造裂缝发育的三种形式:具多层介质的非能干层中发育顺层裂缝;向斜内侧、背斜外侧的能干层中发育高角度剪切缝;背斜外侧、内侧具多层介质的非能干层中发育顺层裂缝与高角度缝共生的网状缝。这种特征与模拟结果呈现较高程度的一致性,可根据应力场模拟成果和裂缝发育地层的能干性进行合理解释。复向斜中的隆起区可作为页岩气勘探的重要目标。     

大别造山带南界襄樊—广济断裂带的演化规律与构造意义

自中三叠世扬子与华北板块发生碰撞—深俯冲作用以来,大别造山带南界上的襄樊—广济断裂带主要经历过两次变形事件: 1)早期变形事件发生在中三叠世末—晚三叠世初的造山带折返阶段,表现为造山带南边界上的韧性剪切带。这期北西—南东走向的剪切带向南西陡倾,发育北西—南东向的矿物拉伸线理,主要为右行走滑的运动性质,属于造山带斜向折返的侧边界走滑剪切带。造山带折返过程中将前陆褶断带北缘原先东西向褶皱改造为北西—南东走向。2)晚期变形事件发生在晚侏罗世,表现为脆性逆冲断层,使得前陆褶断带向北东逆冲在造山带南缘之上,同时在前陆上形成了一系列的逆冲断层。该断裂带的晚期逆冲活动与郯庐断裂带左行平移同时发生,代表了滨太平洋构造活动的开始。     

塔里木盆地北缘库车再生前陆褶皱逆冲带中丘里塔格前锋带的构造与油气

丘里塔格背斜带是库车再生前陆褶皱逆冲带的前锋构造带。依据各段不同的构造特点,沿走向自东向西可分为东丘里塔格段、库车塔吾段、南、北丘里塔格段和亚克里克—阿瓦特段。其中东丘里塔格段和库车塔吾段以浅部膝折褶皱或断层传播褶皱与深部的断层转折褶皱相叠置为特点。而南、北丘里塔格段和亚克里克—阿瓦特段则以发育膝折褶皱、断层传播褶皱、断层转折褶皱以及相伴生的纵向走滑逆冲断层为特点。该构造带有良好的油气前景,寻找深部完整的断层转折褶皱背斜圈闭以及纵向走滑逆冲断层下盘的圈闭是重要的勘探方向。     

A detachment fold model for fault zones in the Late Archean Abitibi greenstone belt

The Abitibi belt is one of the largest and most extensively studied Late Archean greenstone belts. The structural geology of the Abitibi belt consists of one generation of upright to slightly overturned, doubly plunging first-order folds with half-wavelengths of 20–60 km, and E–W-striking, steeply dipping fault zones that are parallel to the fold limbs. Two of the main fault zones are continuous for hundreds of kilometers. Previous tectonic models for the Abitibi belt interpret the fault zones to have formed as extensional growth faults bounding a volcanic-sedimentary basin, which were reactivated as thrusts during subsequent crustal shortening. Other models propose that the fault zones represent tectonic sutures, implying that the Abitibi belt is a collage of exotic terranes. However, distinct geological terranes have not been geologically demonstrated. We propose a new detachment fold model for the deformational history of the southern Abitibi belt, in Ontario, that explains the formation of the fault zones during the single, well-documented folding event that deformed the entire region. The internal structure of the fault zones, documented here with emphasis on the Porcupine–Destor fault zone, consists of isoclinally folded, strongly schistose, highly metamorphosed rock, cross-cut by numerous fault segments. We interpret that the upper crust (greenstones) was folded above a proposed detachment in the lower part of the volcanic stratigraphy. The fault zones would be, in essence, highly evolved detachment anticlines. Ultramafic metavolcanic rock that crops out within the fault zones would represent material from the detachment horizon that was emplaced in the cores of the detachment anticlines. The numerous segments that make up the mapped fault zones would be linked faults that formed within the isoclinal detachment anticlines to accommodate folding of the rheologically complex greenstones. The detachment fold model is compared to the results of analogue experiments designed to investigate crustal-scale folding, using viscous and frictional materials. Detachment folds are produced in the brittle upper crustal analogue on the limbs of folds formed in the ductile middle and lower crust analogues. The experimentally produced structures scale to the structures in the study area and indicate the detachment fold model for the southern Abitibi is mechanically viable.     

广东莲花山断裂带韧性剪切带变形特征及其与成矿的关系

莲花山断裂带是中国东南陆缘重要的NE向构造带。该断裂带不仅是区域上重要的二级构造单元分界线,也控制着广东省最重要的锡铜多金属成矿带。前人研究表明,莲花山断裂带内的韧性变形与锡铜多金属成矿关系密切,但对于莲花山断裂带内的韧性变形展布特征及其对成矿作用的贡献,还存在着较多争议。本次研究,通过对莲花山断裂带进行大比例尺的矿田构造填图,实测典型地质剖面等手段,结合拉伸线理产状的测量和显微构造的观察,认为断裂带内的韧性变形由自北向南一系列近NE60°走向的剪切带雁列展布而成,各剪切带之间呈大致平行展布。在韧性变形之后,这些雁列状的剪切带又被30°走向的脆性断层所切割。莲花山断裂带内的韧性变形控制着矿体的形态和规模,后期岩浆-热液活动利用先存韧性剪切带的空间,成矿元素在韧性变形的裂隙中沉淀富集成矿。莲花山断裂带内找矿勘探工作部署应该围绕断裂带内韧性变形的区域,并注意韧性变形附近次一级的容矿裂隙。     

Tectonics of the Lepontine Alps: ductile thrusting and folding in the deepest tectonic levels of the Central Alps

The Lepontine dome represents a unique region in the arc of the Central and Western Alps, where complex fold structures of upper amphibolite facies grade of the deepest stage of the orogenic belt are exposed in a tectonic half-window. The NW-verging Mont Blanc, Aar und Gotthard basement folds and the Lower Penninic gneiss nappes of the Central Alps were formed by ductile detachment of the upper European crust during its Late Eocene–Early Oligocene SE-directed underthrust below the upper Penninic and Austroalpine thrusts and the Adriatic plate. Four underthrust zones are distinguished in the NW-verging stack of Alpine fold nappes and thrusts: the Canavese, Piemont, Valais and Adula zones. Up to three schistosities S1–S3, folds F1–F3 and a stretching lineation XI with top-to-NW shear indicators were developed in the F1–F3 fold nappes. Spectacular F4 transverse folds, the SW-verging Verzasca, Maggia, Ziccher, Alpe Bosa and Wandfluhhorn anticlines and synclines overprint the Alpine nappe stack. Their formation under amphibolite facies grade was related to late ductile folding of the southern nappe roots during dextral displacement of the Adriatic indenter. The transverse folding F4 was followed since 30 Ma by the pull-apart exhumation and erosion of the Lepontine dome. This occurred coevally with the formation of the dextral ductile Simplon shear zone, the S-verging backfolding F5 and the formation of the southern steep belt. Exhumation continued after 18 Ma with movement on the brittle Rhone-Simplon detachment, accompanied by the N-, NW- and W-directed Helvetic and Dauphiné thrusts. The dextral shear is dated by the 29–25 Ma crustal-derived aplite and pegmatite intrusions in the southern steep belt. The cooling by uplift and erosion of the Tertiary migmatites of the Bellinzona region occurred between 22 and 18 Ma followed by the exhumation of the Toce dome on the brittle Rhone–Simplon fault since 18 Ma.