造山带弧形构造——西昆仑—帕米尔弧及其预测

对比利牛斯等造山带典型弧形构造的分析表明,弧形构造是造山带尤其是板内碰撞造山带的普遍特征,可分为挤压逆冲-推覆主动型构造和推覆-滑覆被动型弧形构造。西昆仑—帕米尔是与比利牛斯Basque弧在空间形态、运动学及动力学特征等方面一致的挤压逆冲-推覆主动型弧形构造,推测该弧中部存在一巨大的底部低角度逆掩断层并由根部带向北延伸达100多公里,康西瓦断裂(基底缝合带)可能是主根部逆冲断层带。     

弧形构造带特征及其形成机制

弧形构造是造山带中一种常见的构造样式,弧形构造带的形成过程对于揭示造山带的形成演化具有重要意义。弧形构造在平面上通常表现为平行型、汇聚型、发散型、截切型和混杂型5种类型。依据弧形构造带运动史和是否弯曲旋转,弧形构造带可分为原始弧、渐进弧与次级弧3类运动学模型。弧形构造带的形成主要与边缘地形、刚性块体阻挡、地层厚度与拆离层滑脱程度差异、走滑断层等地质条件,运动学特征,地球动力学背景和多期次构造运动叠加密切相关。     

鄂西弧形构造变形特征及成因机制

对川东-湘鄂西断褶带内鄂西地区的弧形构造,从构造剖面特征、叠加褶皱样式和断裂性质入手进行几何学和运动学分析。结果发现鄂西弧形构造具有多期变形特征:早期普遍为北东东向的直线型褶皱,随着弧形带扩展,在东、西两翼分别发育右行和左行的逆冲-走滑断裂,同时分别形成北北东向和北西西向的弧形褶皱。晚期弧形带中部发育北北东向构造并叠加改造了早期北东东和北西西向褶皱,同时在黄陵背斜以西还发育交切早期构造的北北西向仙女山右行走滑断裂。根据弧形带扩展的几何学-运动学分类原则,并结合前人的古地磁研究结果,推测鄂西弧形构造应属于构造弯曲形成的弯曲弧。区域滑脱层和黄陵隆起阻挡可能是控制弧形样式的主要原因。区域滑脱层控制了拆离滑脱褶皱的构造样式; 黄陵基底隆起的阻挡作用使弧形带东翼进一步弯曲变形,并导致了构造应力场方向发生改变,造成了晚期北北东向与早期北东东向构造的叠加。由此恢复的鄂西弧形构造变形过程对于揭示川东-湘鄂西断褶带构造演化具有重要的指示意义。     

祁阳山字型构造质疑

结合区域构造演化背景及构造变形特征,对祁阳弧形构造的形成机制进行研究。分析表明,传统山字型构造机制难以解释祁阳弧形构造的诸多特征,且前人认为变形动力来源于东西向挤压应力场,也与印支期区域构造应力场实为NWW向的构造背景不符,因此祁阳弧形构造并不属典型山字型构造。基于研究区构造活动的客观实际,提出祁阳弧形构造的可能形成机制:NW向基底隐伏断裂和NNE-NE向主干断裂分别于印支期和燕山期产生强烈左旋走滑活动,从而使区域NNE向构造线在中段产生左旋偏转成为NNW向,从而形成S形的祁阳弧形构造。这一机制可较好解释祁阳弧形构造的若干特征,如关帝庙穹窿呈NWW走向、北反射弧构造形迹不显著、北弧弧顶脱位及内弧曲率大于外弧、南弧弧顶脱位、紫云-中田-高峰串珠状穹窿的形成等。上述认识对华南地区弧形构造研究具有一定启示意义:除山字型构造作用和砥柱作用外,还应注意断裂走滑等其他构造活动对弧形构造的制约,以及多次构造活动叠加对构造形迹可能造成的影响。     

帕米尔弧形构造带的构造过程与地貌特征

帕米尔弧形构造带是印度-欧亚板块碰撞变形最强烈的地区之一,是研究构造过程、地貌演化以及气候变化及其相互作用的理想场所。本文基于前人的研究成果,对帕米尔弧形构造带新生代构造单元、地貌特征和动力学演化模型进行了总结归纳,包括:主要构造单元的活动起止时间、活动量及活动速率;帕米尔弧形构造带现今的地貌特征(水系和冰川的分布);帕米尔弧形构造带6种主要的地球动力学演化模型的主要样式、优点及限制。论文提出了帕米尔弧形构造带晚新生代构造研究的三个重要的科学问题:精细厘定构造带内部的不同断裂带运动学特征和相互关系;深部地质过程与浅部响应相结合,探讨构造带形成的深部地质过程控制;将构造过程、气候特征与地貌演化作为一个耦合系统开展研究。     

台湾中部造山带前缘强震发生的构造环境分析(英文)

台湾中部造山带前缘呈现为一弧形逆冲构造体系。每个弧形带分别由不同尺度但各自独立的次级弧形构造所组成。而每一个弧形构造都有其各自独立的几何、运动和动力学特征 ,是典型的板块造山运动变形带前缘之褶皱逆冲带 ,但同时各个次级弧形构造间却又有自相似特性。台湾中部弧形系列构造带 ,由运动学看来 ,是从弧形顶部向西逆冲向两侧过渡到斜冲 ,到弧凹处的逆冲为止。每一个地震活动带与独立活动的弧形逆冲构造间可能有一定的对应关系存在。大地震发生在规模较大的弧形构造上 ,而中小地震则发生在规模较小的次级弧形构造上。在对台湾中部地区弧形逆冲体系的空间位置与地震活动间关系研究的基础上 ,文中归纳出中部弧型逆冲地震带的地震活动特征。     

川西北松潘-甘孜褶皱带较场弧形构造显微应变机制

区域显微结构构造特征及其变形机制已经成为造山带运动学、动力学机制及模型的重要约束。对松潘-甘孜褶皱带较场弧形带15个定向构造样品显微薄片的研究表明:弧形带以中—浅层共轴挤压同变形-变质作用为主,形成残缕构造、对称眼球构造、膝折构造等;弧形带构造变形具有典型对称性应变的特征,东西两翼应变强度大致相当(γ≌1.8)、压缩率大致相等(C≌27%),由北向南相同单元内应变特征具有一定的增强趋势(而不同单元之间具有微弱减小的趋势),尤其是弗林指数K值(K1)由北向南具有明显增大的特征,总体为三轴长椭球应变,为伸长型应变型式。较场弧形带的显微应变特征与典型弧形构造的"走滑成因"机制非对称性的特征迥异,其成因应归于以南北向主应力所控制的差异应力-应变机制。     

松潘—甘孜褶皱带较场弧形构造特征及其大地构造意义

根据详细野外露头特征及显微构造特征将较场弧形带由南向北分为三个变形带:弧顶部、弧核部和弧翼部,不同分带具有明显不同的变形特征。由南向北变形特征由以塑性变形为主过渡为脆性变形为主,变质流体活动喜马拉雅构造期活动强烈,且向北逐渐增强;弧核部以叠瓦状逆冲构造特征分隔弧顶和弧翼部;弧翼部东西两翼变形及变质流体活动特征具有一定差异性。较场弧形带总体体现出多期次南北向挤压—张性应力变形构造特征,叠加北西—北北西向同构造期挤压变质运动,其宏观和微观变形特征与典型"走滑成因"模式弧形构造特征相异,为其大地构造成因机制的解释提出了新的限制条件。     

大巴山城口弧形断裂带右旋走滑构造特征及其意义

大巴山弧形构造带是几何学上对称平顶型、内部形迹削截的弧凸结构带,区域走向总体呈北西向延伸,其主边界城口断裂由北向南发生偏转（由近南北向→北西向→近东西向）,内部构造形迹与边界断裂呈明显削截和交切关系,弧形带凸顶方向与构造带南西向逆冲推覆极性一致。基于野外构造解析和15个样品的显微构造分析,对城口弧形断裂带右旋逆冲走滑构造特征和变形-变质特点及其沿走向的变化进行研究。宏观上,城口断裂带体现出早期近东西走向线理和平行于主断裂带弧形展布的后期线理两期世代和序列性,同时展现出强烈右旋走滑剪切变形特征,且走滑剪切变形强度由北西向南东减弱。微观构造上,断裂带构造岩普遍发生弱-中等强度变质,北段以中-高绿片岩相为主,右旋逆冲走滑剪切指向运动学标志体发育、变形强烈。断裂带南段以低绿片岩相为主,右旋走滑逆冲剪切指向运动学标志体相对稀疏、变形微弱。城口断裂带宏观与微观特征表明变质和（右旋走滑剪切）变形强度总体上由北西向南东逐渐减弱,呈非对称性。构造运动学上的非对称性和强烈右旋走滑剪切运动特征主要取决于印支期以来华南和华北板块汇聚过程中（尤其是燕山期）汉南能干性基底由南向北的强烈楔入作用。     

青藏高原东南缘弧形旋扭活动构造体系及其动力学特征与机制

在系统总结前人成果资料基础上,结合最新的遥感解译与地表调查资料发现,青藏高原东南缘地壳最新的顺时针旋转运动主要受控于由川滇外弧带和滇西内弧带构成的双弧型川滇弧形旋扭活动构造体系。进一步的综合分析认为,该构造体系的弧形旋扭运动学变形模式的动力学机制及其内部块体变形的差异性与不均匀性,主要是该区边界力的作用方式、先存地质结构和现今的地壳与岩石圈结构、岩石圈物质组成及其物理性质、深部的热状态、重力势能等多种因素共同作用的结果。其中,印度板块与扬子地块之间的右旋剪切和青藏高原内部物质向东南的不均匀挤出共同产生的力偶作用和岩石圈性质与结构,可能是造成该区围绕东喜马拉雅构造结整体发生顺时针旋转运动和旋扭叠加伸展变形最重要的因素。     

南天山库车褶皱-冲断带喀拉玉尔滚构造带新生代变形特征及其控制因素

喀拉玉尔滚构造带是南天山库车褶皱-冲断带的变形前缘, 其地下深层变形特征仍然不清楚.结合野外地质调查结果、数字高程模型数据、钻井数据和高品质二维地震反射剖面, 厘定喀拉玉尔滚构造带背斜的平面展布、几何学和运动学特征及变形时间, 并结合前人研究成果探讨喀拉玉尔滚构造带新生代变形控制因素.喀拉玉尔滚构造带为典型的挤压构造带, 近EW向延伸约165km, 由一系列带状背斜组成, 且背斜核部发育多条隐伏逆冲断层.喀拉玉尔滚构造带新生代变形特征主要表现为5个方面: (1)北喀背斜为盐枕构造; (2)中喀背斜和南喀背斜的几何形态不对称、背斜倾伏方向相反, 分别为向北和向南, 二者交汇处发生了位移转换; (3)羊塔克背斜和英买力背斜为基本对称的低幅度滑脱褶皱; (4)背斜幅度整体上从西往东逐渐降低; (5)背斜变形时间从西往东逐渐变新.研究结果表明, 喀拉玉尔滚构造带新生代变形主要受区域挤压作用、盐层和基底构造共同控制.      

枞树板铅锌矿磁组构研究

研究了枞树板铅锌矿区的磁组构特征。结果表明,在变形较弱及无应变标志体的地区,利用磁组构进行构造变形分析是非常有效的,其结果不仅与其它方法的结果大体一致,而且能够获得用其它方法难以获得的认识（如变形类型问题）。据此可以分析控矿构造的变形性质及演化,查明构造控矿的规律。     

塔里木盆地西南缘山前带逆冲推覆构造特征

塔里木盆地西南缘山前带是西昆仑逆冲推覆构造在前陆形成的冲断带,主要由断层相关褶皱、双重构造、叠瓦状构造、三角带等构造组成。通过地表构造剖面、地震与非震资料的综合解释与研究,结合平衡剖面的正演方法,对该冲断带进行了几何学、运动学与动力学研究,对冲断带断层的扩展方式以及冲断时代进行了讨论。研究认为塔西南逆冲推覆构造具有"南北分带、东西分段以及垂向结构变异"的特点。自南向北分为逆冲推覆的根带、中带、锋带和反冲断裂带,由西向东可以划分为帕米尔弧形构造段、齐姆根弧形构造段、甫沙-克里阳三角带构造段与和田南逆冲推覆体构造段。冲断带在垂向结构上由三套区域性滑脱层划分为浅构造层次的外来系统断坡背斜、中构造层次的准原地系统双重构造、三角带构造以及深构造层次的原地系统弱变形带三层结构。冲断席内断层的扩展方式为前展式,而不同冲断席间则为后展式模式。冲断带自中新世中期开始形成,中新世末发生位移推覆,上新世—早更新世定型,中更新世—全新世隆升均衡调整。     

滇西无量山北段回龙山地区飞来峰群构造变形特征研究

滇西无量山北段回龙山地区分布有大量的呈弧形分布的飞来峰构造。通过野外详细路线地质调查及室内的整理分析,结合先构造后地层的研究方法,重点对飞来峰的几何结构和变形特征进行了分析,确定了回龙山地区飞来峰群构造的存在,并提出逆冲推覆运动方向可能是自南西向北东推覆。     

徐宿弧(安徽段北部)弱磁异常特征及其认识

查明徐宿弧(安徽段北部)隐伏岩体的赋存状况,圈定岩体与围岩的接触部位及找矿靶区并推测赋矿部位,是实施徐宿弧(安徽段)金多金属矿成矿背景调查的主要任务。徐宿弧(安徽段北部)为弱磁异常区,实测磁异常形态凌乱且难以识别。首先通过化极、滑动平均、匹配滤波、垂向一阶导数及向上延拓等方法进行多方法多参数变换数据处理,从弱磁异常中提取形态规则、易于识别的低缓异常; 然后对处理结果进行甄别对比,筛选出异常形态特征有利于地质解释的磁异常图,即: 低缓磁异常为叠加异常,总体呈NW方向延伸,覆盖面积较大,次级异常呈NNW-NE方向西凸的弧形延伸至前欧盘。同时,依据徐宿弧(安徽段北部)的地质背景及岩(矿)石磁性参数特征,通过对比分析实测磁异常与前欧盘闪长玢岩引起的磁异常特征,推测引起低缓异常的磁性地质体为隐伏中酸性复式岩体。该研究为徐宿弧(安徽段)金多金属矿成矿背景调查的综合解释及圈定找矿靶区提供了参考。     

粤北长江铀矿田控矿构造解析

控矿构造研究是长江铀矿田的薄弱环节,制约了成矿规律的深入探讨和进一步找矿方向.通过对矿田内控矿构造的详细解析,厘定了控矿构造形式,构建了构造控矿模型,探讨了控矿构造的演化,指出了找矿方向.铀矿田内的矿体和矿化带受北北西(近南北)向展布的小型断裂构造控制,具有走向延伸长、倾向延深大、产状比较稳定、局部弧形形态、呈带状成群...     

甘南阳山金矿床控矿构造的思考

阳山金矿床位于甘肃省陇南市文县境内,其大地构造位置处于西秦岭构造带的玛曲- 略阳深大断裂南侧,是西秦岭地区为数有限的大型金矿床之一。该区控矿构造复杂,经过20多年的研究仍然存在很大争议。本文通过对矿区含矿构造的调查结合区域构造环境,重新厘定了含矿构造的特征,并对该矿床控矿构造的相关问题进行了讨论。研究结果显示,阳山金矿床控矿构造是以走向NEE,倾向NNW为主的偏脆性逆冲推覆构造系统,形成于俯冲- 碰撞早期的韧性变形之后。含矿构造与千枚岩的千枚理没有直接的关系,可以与千枚理近于平行,或小角度斜交,或大角度斜交,主要以倾向北的断裂为主,少量为主逆冲断层上盘的倾向南的次级反向逆冲断裂,局部为顺千枚理的层间破裂。含矿构造对岩性没有选择性,但是不同岩性岩石的不同力学性质影响了含矿构造的发育与否和发育程度。阳山金矿区进一步工作中值得思考和关注的问题：① 矿区构造格架上葛条湾- 草坪梁复背斜可能不存在,也未起控矿作用;② 成矿后断裂对矿体空间展布的影响;③ 在勘查编录中对各种构造破碎带需要详细的描述,以明确区分含矿构造与成矿后构造,为构建控矿构造体系准备素材,为进一步找矿预测和勘查工程部署提供技术支撑。     

西昆仑—帕米尔造山带及其北缘前陆盆地板内变形构造

笔者总结了西昆仑—帕米尔造山带及塔西南前陆盆地板内变形的各类构造模式、构造分带、新生代变形格局及构造演化,提出其新生代板内变形具有弧形构造分段性和阶段性演化的特点,发现了依格孜牙、柯克亚、桑株—杜瓦、卡兹克—阿尔特薄皮弧形推覆构造、齐姆根主弧形构造段及玉力群—克里阳构造段的三角带构造及叶尔羌—棋盘对冲过渡型弧形构造。认为对冲过渡型弧形构造及各弧形构造分段间的斜冲走滑带是塔西南前陆盆地板内变形的特殊产物。     

Arcuate extension structures in kinematic analysis of regional and global tectonic settings

Disjunctive extension structures with a regular arcuate shape in plan view are widespread in the Earth’s tectonosphere. Author analyzes and explains the features of their geometry. A study of the formation conditions of arcuate extension structures in tectonic settings of various scale and type has shown that the common cause of their curvature is kinematic asymmetry of horizontal extension, when acceleration is attained only from one of two fault limbs, which meets smaller resistance of the medium. The concave side of arc is oriented in the same direction. Data are given on kinematics of lateral motions in settings of continental rifting, gravitational collapse of orogens, and moderate extension of gravitational–tectonic nature within continental platforms. It is suggested that asymmetric extension occurs widely in the formation of arcuate structures in continents and oceans. It is shown that the effect of asymmetric extension can be considered for subduction-related island arcs in the Western Pacific.