断弯褶皱作用运动学定量研究法

欧拉变形速率方和块体接触条件可用于定量研究断弯褶皱运动学。用该方法将活动轴面的方位和穿过该界面所需的滑动定量化。该是综合性的，它包括以前提出的断弯褶皱作用的几何模型。     

东营凹陷伸展断弯褶皱的构造几何学分析

东营凹陷是渤海湾盆地南部一个典型的中新生代半地堑盆地。本文通过对横穿东营凹陷的地震反射剖面进行精细的构造解析,发现这个半地堑盆地的伸展构造具有明显的膝折变形特征,基本上符合伸展断弯褶皱模型。由此运用伸展断弯褶皱理论,同时按照平衡剖面原理,详细恢复了东营凹陷伸展构造的发育过程。经过对盆地内部构造变形的反复拟合和测算,我们确定了东营凹陷伸展断弯褶皱的构造几何学特征及其运动学过程,揭示出东营凹陷各主要裂谷阶段的地壳水平伸展量,并且将其中的背斜解释为上凹与上凸断层转折组合所形成的一个伸展背斜构造。同时采用构造几何学方法推断在白垩纪末期该地区曾经历过大约1750m厚的剥蚀作用,总伸展量可达25km。     

平行式断弯褶皱作用的几何学及运动学分析

平行式断弯褶皱作用在各造山带的前陆部分,特别是在褶皱逆冲带中是普遍存在的。这些地区的大多数未变质及浅变质的沉积岩系在变形过程中,其厚度未发生重大改变,有利于定量构造研究方法的应用。查明这些地区的基本构造格架,不仅对找寻有用资源具有重要实际意义,而且对造山带内部研究提供了重要线索。本文内容以John suppe的研究为主,重点介绍了平行式断弯褶皱的几何学及运动学特征,以及一系列有关的定量研究方法。这些方法对于检验构造横剖面内部的一致性,建立平衡剖面是非常有用的工具。而且,某些思路并非仅限于平行变形行为的研究。     

广义"断层转折褶皱"的几何学正演数值模拟

提出了一个广义“断层转折褶皱”的几何学数值模拟方法,并用C＋＋语言编制了相应的数值模拟软件。该软件能模拟非常复杂的褶皱冲断系统,包括多转折“剪切断层转折褶皱”（multi-bend shear fault-bend folds）、复合楔体构造（composite wedge structures）、以及多滑脱层褶皱冲断系统（multi-detachment fold and thrust systems）。通过把一个沉积岩层分解成“膝折带”（kink-band）和“膝折楔”（kink-wedge）两部分,解决了模拟曲线形态的多转折断层转折褶皱的难点问题,而以往的几何学方法仅对真实的褶皱形态作了粗略的线性近似。通过把复杂的褶皱冲断系统分解成一系列迭加的滑脱层系,可以模拟复杂的楔体构造,并提供这些构造演化的二维动画。该软件被应用于美国加里福尼亚州的Wheeler山脊,一个活动的楔体构造,其构造解释得自于大量钻井数据,正演数值模拟再现了该构造的主要特征。     

直交纵弯褶皱叠加地区早期裂隙产状恢复

用正演的方法研究了直交纵弯褶皱叠加地区早期裂隙产状变化规律，并用两次褶皱后地层产状作一次复平所得早期裂隙产状与原始产状进行对比，查明了地层一次复平引起的早期裂隙产状变化误差影响因素，并提出了校正的方法。     

纵弯褶皱向斜轴部也有纵张节理

笔者曾一直从事构造地质教学，使用过多种版本的教材，也看过一些国内外在构造地质方面的专著。当文中讨论到褶皱的形成机理时，都一致认为岩层受到水平顺层挤压弯曲时，褶皱轴部会产生局部应力场，在垂直枢纽的水平方向上出现张引力，使轴部产生拉伸应变而萌生张节理，拉伸应变由外层向内扩展。张节理加深加宽，形成剖面呈扇形排列的楔形张节理，平面上为纵张节理。大多数作者从实验室到野外，从文字到图示，对背斜轴部的纵张节理进行了十分详细的表述。用这一理论指导找矿勘探，实践证明了背斜轴部的纵张节理在深部也依然存在。     

纵弯褶皱叠加机制和类型的研究现状

叠加褶皱的研究是以叠加机制和叠加类型为基础的。从变质岩构造研究中形成的叠加褶皱理论是以剪切褶皱为基础,而沉积岩的纵弯褶皱叠加机制和类型均与之不同。国外有学者分别指出再褶皱时的斜纵弯褶皱机制和早期褶皱枢纽的迁移机制以及四种基本叠加类型。我国有人论述了早期褶皱的枢纽、拐线的迁移是正纵弯再褶皱的一种机制,依此提出了正纵弯叠加褶皱的三种基本类型。本文对这些成果的主要认识和依据予以介绍。     

探讨塔里木盆地巴楚断隆的正反转构造

巴楚断裂位于塔里木盆地中央隆起带西段,经历了古生代拉张断陷,中,新生代挤压隆升的正反转构造演化历史,早古生代,巴楚地区位于克拉通内坳陷的南翼,晚古生代,西段为－ＮＷ向的低隆,东段仍是阿瓦提凹陷的一部分;中生代形成断隆雏形,新生代形成现今西高东低,北高南低的前缘断块隆起,其主要构造反转期为第三纪,巴楚断隆的发育极大地受南到北两凹陷沉降的影响,其成因主要是由于板块碰撞和走滑断裂活动所形成的剪切挤压所致     

断层相关褶皱的几何学模型及其应用

在前陆盆地逆冲带中发育两种主要的断层相关褶皱构造样式：断层转折褶皱和断层传播褶皱。利用断层相关褶皱的下伏断层和上覆褶皱之间的角度参数存在的函数关系,可以对自然构造横剖面的构造解释进行检验。由于在时间地震剖面下的构造图形由于产生变形而与实际的自然构造有一定的偏差,这会影响几何学模型检验的有效性,因此在应用的过程中需要进行校正。通过地震速度谱将时问地震剖面转化为深度地震剖面,然后利用几何学关系对断层相关褶皱的构造剖面进行了检验。     

盐层厚度对褶皱拼接样式的影响——以库车褶皱 冲断带西段前缘背斜带为例

本文综合利用钻井、地震反射剖面、遥感卫星影像和数字高程模型数据,分析了库车褶皱-冲断带前缘盐层厚度的变化特征及其对背斜样式(波长W)、褶皱拼接样式的影响。研究表明,秋里塔格构造带由于下伏盐层初始厚度约1.0km,且存在大量外来盐岩流入,发育延伸大约300km的背斜带;其背斜初始波长约22km,枢纽间距(D)达到10.3km的背斜也能发生斜向拼接。然而,喀拉玉尔滚构造带下伏盐层初始厚度为0.1~0.9km,且由西往东减薄;它主要由雁列式背斜构成,背斜波长较小(大约7~11km)。由于下伏盐层厚度不同,背斜核部断层发育特征也存在明显差异,导致枢纽间距(D)为6.5km的中喀、南喀背斜发生斜向拼接,而枢纽间距较小(D=6.1km)的北喀背斜却成为孤立背斜。因此,我们认为盐层的厚度不同导致了褶皱波长和断层发育特征的差异,进而影响背斜之间能否发生拼接。本文的研究结果需要得到进一步深入研究的验证,但势必将有助于加深对于挤压环境下盐构造变形样式及其对褶皱发育的控制作用的理解。     

辽吉古元古宙褶皱带构造分区与构造演化

辽吉古元古宙褶皱带是早前寒武纪时期的一条重要的褶皱造山带与成矿带。依据褶皱带在组成、结构、构造特点、成矿作用与变质作用和岩浆作用演化上的变化 ,识别出褶皱带的内部分带性。褶皱带由北部线性褶皱带和南部隆褶带构成 ,二者虽然具有诸多方面的差异 ,但却具有统一的区域构造演化并产生了统一的构造系统。文中系统讨论了褶皱带的结构、组成、构造特点与构造演化。重点讨论了褶皱带早期演化中形成的隆滑构造与岩浆核杂岩的特点 ,并对褶皱带研究与找矿工作中涉及到的一些关键问题进行了讨论。     

阿尔金山东段大平沟地区褶皱构造的特征及其成因

大平沟地区位于北东向阿尔金走滑断裂北侧与东西向阿尔金北缘断裂所夹持的区域。区内出露卓阿布拉克组火山-沉积岩系,其中以灰黑色粉砂质泥岩为代表的沉积岩系出露宽度3～5km,是相邻20km的东侧喀腊大湾地区出露厚度（约1km）的3～5倍。通过野外详细的地质调查,特别是运用小褶皱分析方法、褶皱层理与轴面劈（片）理关系判别分析方法,首次对阿尔金山东段大平沟地区的卓阿布拉克组火山-沉积岩系中的沉积岩夹层沿剖面开展追索研究,恢复了大平沟地区褶皱构造的轮廓,并对其成因进行初步探讨。认为南侧喀腊达坂-阿克达坂断裂以南的元古宇碳酸盐岩系较强硬的岩层、北侧阿尔金北缘断裂以北的太古宇结晶基底的刚性岩块、以灰黑色粉砂质泥岩为代表的细碎屑岩的柔性特点、冰沟岩体隆升造成其东侧盖层向东收缩是基础,而北北东向区域挤压构造应力场作用下北东东向卓阿布拉克断裂的左行走滑造成的卓阿布拉克组沉积岩系西端的侧向挤压是褶皱形成的直接原因。     

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。     

塔里木盆地库车前陆褶皱带中段盐相关构造特征与油气聚集

塔里木盆地北部库车前陆褶皱带古新统一始新统发育盐岩层系，将库车前陆褶皱带构造变形和圈闭样式分为三层，即盐上构造、盐层(盐间)构造和盐下构造。盐上构造包括盐上背斜、盐上逆冲断层及断层相关褶皱、盐上背冲断块构造、强制褶皱、盐上逆冲断层遮挡构造和盐推覆构造等；盐层(盐间)构造主要包括盐枕构造、盐间断褶构造、盐焊接构造和外来盐席等；盐下构造主要有背冲断块构造、断层相关褶皱、叠瓦冲断带和双重构造等。库车前陆褶皱带盐构造的形成可能受挤压作用、重力滑动和重力扩展作用多重控制。笔者等讨论了盐相关构造油气成藏条件和模式，认为库车前陆褶皱带盐岩层变形与丰富的圈闭构造形成密切相关，烃源岩主要位于盐下，盐岩层作为优质盖层构成石油和天然气藏最优越的遮挡条件，断裂对盐下、盐间和盐上油气成藏都起重要控制作用，但盐下是最有利的油气聚集场所。     

纵弯叠加褶皱地区岩石有限应变特征：以川东北地区典型叠加褶皱为例

纵弯叠加褶皱地区岩石有限应变特征是所受历次变形的综合结果.远离叠加区应变型式的伸长方向与褶皱轴向一致而缩短方向与褶皱轴垂直,叠加区应变型式不规则,且应变椭球伸长量和缩短量之差值较小.     

塔里木盆地巴东4构造与油气

研究区位于塔里木盆地西北部,跨越巴楚断隆和阿瓦提坳陷两个构造单元.巴东4构造位于研究区的东南部,由3个背斜高点共同构成,总体轴向呈北西向延伸.该构造中的低角度坡坪式逆断层BD4DF、BD4D1F形成于中寒武世-泥盆纪,自古近纪开始又发生活动.低角度坡坪式逆断层BD4SF和高角度逆冲走滑断层BF3、BF1-1都开始形成于古近纪,其中断层BD4SF和BF3在第四纪之前停止活动,但断层BF1-1至今仍处于活动状态.巴东4构造自古近纪开始受到走滑断层BF3、BF1-1切割,并且上述断层曾有过"通天"的历史,不仅使同构造期生成的油气没有得到保存,而且使早期形成的古油气藏受到破坏.     

库车前陆冲断带秋里塔格构造带水系形态与褶皱生长

水系形态能够非常敏感的记录活动构造的演化过程,尤其对于褶皱横向生长的地区,常形成特征的水系形态。库车前陆冲断带发育平行于南天山造山带走向的褶皱带,并形成特征的水系形态。利用遥感影像、卫星照片、以及从数字高程数据中提取的地貌和水系参数,对库车前陆冲断带秋里塔格构造带水系形态进行分析研究,得出库车前陆冲断带褶皱具有横向生长的演化特征,并识别出判别褶皱生长的5个水系形态标志。这些水系形态标志包括：不对称的水域形态,水系受到阻挡发生弯曲、捕获、并流现象,背斜脊部风口的形成以及高度依次降低排列,不对称的冲积扇体,被纵向河流分隔的两侧背斜的水系形态差异。褶皱的横向生长最终导致相互拼接形成更大规模的褶皱带,秋里塔格构造带正是由多条背斜的横向生长,并拼接而成现今延伸~300km的褶皱带。     

Simulation for the Controlling Factors of Structural Deformation in the Southern Margin of the Junggar Basin

According to the differences of structural deformation characteristics, the southern margin of the Junggar basin can be divided into two segments from east to west. Arcuate thrust-and-fold belts that protrude to the north are developed in the eastern segment. There are three rows of en echelon thrust-and-fold belts in the western segment. Thrust and fold structures of basement-involved styles are developed in the first row, and décollement fold structures are formed from the second row to the third row. In order to study the factors controlling the deformation of structures, sand-box experiments have been devised to simulate the evolution of plane and profile deformation. The planar simulation results indicate that the orthogonal compression coming from Bogeda Mountain and the oblique compression with an angle of 75° between the stress and the boundary originating from North Tianshan were responsible for the deformation differences between the eastern part and the western part. The Miquan-ürümqi fault in the basement is the pre-existing condition for generating fragments from east to west. The profile simulation results show that the main factors controlling the deformation in the eastern part are related to the décollement of Jurassic coal beds alone, while those controlling the deformation in the western segment are related to both the Jurassic coal beds and the Eogene clay beds. The total amount of shortening from the Yaomoshan anticline to the Gumudi anticline in the eastern part is ~19.57 km as estimated from the simulation results, and the shortening rate is about 36.46%; that from the Qingshuihe anticline to the Anjihai anticline in the western part is ~22.01 km as estimated by the simulation results, with a shortening rate of about 32.48%. These estimated values obtained from the model results are very close to the values calculated by means of the balanced cross section.