断弯褶皱正演模拟

断弯褶皱是挤压盆地中一种重要的构造模型。其形成原理是：在断层开始滑动时，形成一个膝折带，随着断层的继续滑动，膝折带不断增宽，形成单处台阶断弯褶皱。在平行条件的假设下，可以推导出单步台阶断弯褶皱各要素间的数学关系式，由此写出流程图，编写断弯褶皱的正演模拟的计算机程序，进而对挤压盆地的单步台阶断弯褶皱进行计算机模拟，并给出其模拟结果图。     

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。     

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。     

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。     

广义纵弯褶皱叠加机制、类型及其应用

早期褶皱的迁移机制和迁移型叠加类型的发现扩大了对广义纵弯褶皱叠加机制和类型的认识。广义叠加机制有多种,其中包括迁移和位移,褶皱变缓和展平,岩层变陡和变缓等。广义叠加类型中除基本类型外还有限制型、展平残留型、叠加挠曲、共轴重褶等。本文将用几个地质实例予以说明。此外还将讨论叠加褶皱层应变和小构造的多成因和应用问题,其中包括斜纵弯应变和褶皱变缓展平引起的应变和小构造。     

南天山库车褶皱冲断带构造几何学和运动学

印度板块与欧亚大陆的汇聚作用和持续碰撞使中亚内陆沿天山、昆仑山、阿尔金山发生变形,山脉前沿发育褶皱冲断带。南天山库车褶皱冲断带中段库车河地区发育3～4排东西走向的逆冲(掩)断层和相关褶皱,逆冲(掩)断层由北向南扩展,断层和褶皱的形成时代自北向南逐渐变新,北部山前带的变形发生于前中新世,南部秋立塔克背斜带和亚肯背斜带的变形时代为上新世(5.2±0.2Ma)。通过构造几何学和运动学分析,作者提出了库车褶皱冲断带的构造变形方式和演化模型。     

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.     

单层纵弯褶皱曲率指数与应力指数的关系探讨

褶皱含有岩石经历的变形和变形条件的信息。力学、数学、数值和实验分析显示，通过分析单层纵弯褶皱的形态可获得流变学信息。数值模拟表明褶皱的曲率指数ｋｉ对于应力指数ｎｌ有很好的依赖性，当波长厚度比λ／ｈ≥１０时，ｋｉ随着ｎｌ的增加而增加。基于数值模拟的结论，分析了北京西山板岩中石英脉肠状褶皱，获得了石英脉的应力指数大于１０的结果，并进而获得石英脉对板岩的粘度比在２４１～６６２之间。认为这种小构造的研究方法是一个新的获取岩石流变参数的可行途径     

大巴山西北缘叠加褶皱研究

大巴山晚侏罗纪叠加褶皱可能是世界上区域规模或填图规模最典型的褶皱叠加构造之一,具有完美的干涉图像。作者在两期褶皱近乎正交的大巴山西北缘开展1/万填图和构造分析,重点研究露头尺度上的横跨褶皱的几何学、运动学特征。厘定了晚三叠世和晚侏罗世两期构造运动及其两期褶皱变形,确定地壳浅层发育的纵弯褶皱机制,在三维几何形态研究基础上,特别是根据同褶皱层间滑动线理的几何学和运动学及其相互配置关系,基于叠加褶皱力学作用方式和变形干涉图像将区内叠加褶皱划分为3类10种基本样式。研究表明晚侏罗世近南北-北北西向褶皱（F2）近垂直地跨过晚三叠世近东西-北东向褶皱（F1）,是大巴山地区最主要的定型构造,构成大巴山晚侏罗纪弧形前陆褶皱山系主体;而北西向褶皱（F3）与近南北-北北西向褶皱（F2）在其中-西部以小的角度相交,总体具非共轴的旋转应变特征,并主要表现为并置或重褶作用。     

上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征

上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征一直缺乏系统研究。在前人基础上,结合野外认识、地震地质剖面解释、构造活动定年等相关成果分析认为,上扬子地区印支期以来至少存在着3组不同方向的区域挤压应力。其中,NW-SE向挤压应力具印支期、燕山期与喜马拉雅期多期活动特点,近SN向挤压应力主要在燕山晚期,NE-SW向挤压作用主要发生在喜马拉雅期。由此所形成的造山带至前陆褶皱-冲断带的运动学结构模式存在较大差异,即龙门山造山带发育了较为典型的根带、中带、锋带与外缘带等复杂的逆冲推覆构造系统,米仓山与南大巴山造山带缺乏中带变形的特征,雪峰山陆内前陆盆地系统则表现为逆冲的锋带在倾向上传播距离长、在走向上影响范围大等特点。上扬子地区褶皱-冲断带的运动学特征控制了不同时期油气的运移方向及聚集场所。     

造山过程重力塌陷与褶皱作用——面理弯切轴与褶皱轴面数据对比研究

提要：美国东部阿巴拉契亚造山带北端缅因州Rangeley地区志留—泥盆纪中温低压片岩测得的面理弯切轴与褶皱轴面数据有很好的对应关系。西部科迪勒拉造山带落基山脉南端科罗拉多州阿肯色河地区Texas Creek 以东高温低压前寒武纪堇青石片岩中测得的褶皱轴面方向和片理走向数据与该地区堇青石、斜长石变斑晶内测得的5期面理弯切轴也表现出很好的一致性。而在Rangeley北东200 km的佛蒙特州Chester Dome地区奥陶—泥盆纪中温中压片麻岩中测得的类似褶皱轴面数据却只反映了该地区5期面理弯切轴中较晚的北北西-南南东走向和北北东-南南西走向的两期面理弯切轴,未测得与其余3期面理弯切轴对应的褶皱轴面数据。通过对变质峰期温度相近、压力不同的两个造山带内3个典型变质岩区面理弯切轴、褶皱轴面方向和片理走向数据的对比分析认为,造山作用发生的地壳深度差异是早期褶皱经历多期造山运动后能否保存下来的主要影响因素。重力形成的去褶皱作用使得早期形成的规模较小褶皱经历复杂造山过程后难以保存。区域内早期形成的规模较大褶皱和造山过程晚期形成的褶皱由于受到重力塌陷作用影响较小,所以能够较好保存下来。     

宣汉双石庙地区纵弯褶皱叠加特征及应力场、应变场分析

本文对川东北双石庙地区横跨褶皱特征作了详细论述,对其早晚两期褶皱形成时应变力场特征进行了较深入的讨论,并对岩石有限应变进行了Fry法研究、分析,指出了单个褶曲为平面应变,且核部应变程度大于翼部,复合地区应变程度大于非复合地区等特点。     

逆冲断裂及相关褶皱的几何学与运动学定量化研究进展

逆冲断裂与相关褶皱的几何学、运动学定量化研究是当前构造地质研究中的重要课题。着重介绍了逆冲断裂与相关褶皱构造在几何学、运动学和动力学定量研究方面所取得的一些进展,提出了应注意的若干问题。     

逆冲断裂及相关褶皱的几何学与运动学定量化研究进展

逆冲断裂与相关褶皱的几何学、运动学定量化研究是当前构造地质研究中的重要课题。着重介绍了逆冲断裂与相关褶皱构造在几何学、运动学和动力学定量研究方面所取得的一些进展,提出了应注意的若干问题。     

巴布亚新几内亚奥雷褶皱冲断带构造几何学与运动学特征

奥雷褶皱冲断带是巴布亚新几内亚油气勘探的重要区域,但对褶皱冲断带的构造变形样式与演化认识不清。利用覆盖全区的2D和3D地震资料、钻井和地质信息,结合前人在该地区的地质研究成果,以断层相关褶皱理论为指导,对地震资料进行了闭合解释,系统分析了该区褶皱冲断带的构造几何学与运动学特征。研究结果表明:奥雷褶皱冲断带沿走向可以分为东段、中段和西段3段,其构造变形具有明显的差异性:(1)沿倾向从NE向SW具有变形层次渐浅、卷入层系渐新、变形程度渐弱的变化特征;(2)沿走向从NW向SE表现为扩展范围渐小、前陆沉积层系渐新、构造变形时间渐晚、缩短率渐大、缩短量渐小的特征;(3)西段和中段垂向上分层解体,东段为继承性变形。本次研究将助力巴布亚新几内亚的油气勘探,并为澳大利亚北缘区域构造演化研究提供盆内证据。     

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。