圆锥状褶皱的几何分析

长期以来,地质学家习惯于把不同类型和不同成因的褶皱的基本形态当作圆柱状几何性状处理,建立了褶曲构造的基本几何要素,并且以此作为划分构造均匀区段的几何准则。从最近十余年来关于区域变质造山带的大量观测研究证明,还有另一种褶皱,即圆锥状褶皱,广泛发育于褶皱复杂的变质岩系之中,在不同尺度上显示其控制作用和对区域构造格架的影响。     

五台山西部变质岩系中圆锥状褶皱的分析

作者在五台山西部1:5万区调工作中,对该区早寒武系浅变质系进行大面积的构造测量,收集了较丰富的构造要素资料,通过几何学分析查明圆锥状褶皱与圆柱状褶皱均有广泛的发育。根据这二种褶皱密切的成因关系,将圆锥褶皱划分为三种不同的成因类型,对它们的构造要素在赤平投影图上的几何学特征,进行了详细的对比与讨论,从而提高了对这一地区褶皱构造性质与演化特征的认识。     

褶皱构造的曲率分析及其裂缝估算--以江汉盆地王场褶皱为例

曲面曲率的几何意义可以反映曲面一点邻近区域的具体形态和变形特征,因而可以用来研究褶皱层面的变形特征、构造样式及其可展性.褶皱面裂缝发育主要为一组张裂系,张裂隙走向与最大主曲率的方向垂直.褶皱构造的主曲率在一定程度上可以反映与褶皱有关的张裂隙的发育情况.对于圆柱状褶皱可以估算与褶皱有关的裂缝孔隙度和渗透率.以王场褶皱构造面为例,通过计算二次趋势面的特征值和特征向量得到褶皱构造面主曲率的大小和方向,确定该褶皱为圆柱状褶皱,并对与之相关的裂缝孔隙度和渗透率进行了估算.     

中国豫西寒武系馒头组叠层石的沉积特征及其古环境意义

中国豫西寒武系馒头组一、二段共出露9层叠层石,占寒武纪18层叠层石中的50%,且其特征明显、形态多样,可分为圆柱状、波状、半球状和围绕竹叶状砾屑灰岩生长的叠层石等4大类8小类。本文在逐层分析豫西寒武系馒头组一、二段叠层石相序特征的基础上,通过对不同类型叠层石的宏观、中观形态特征及伴生的其它沉积特征进行详细描述,并以巴哈马Highborne Cays现代海相叠层石的生长环境和前寒武纪叠层石的沉积环境等为佐证,建立了豫西寒武系馒头组8小类11种不同叠层石的沉积环境分布模式,其中潮上带以近水平状叠层石为主,少量为缓波状、小柱状和含水平状薄泥层的叠层石;潮间带上部以缓波状、小柱状和含水平状薄泥层的叠层石为主,少量锥柱状叠层石;潮间带中部以圆柱状叠层石为主,含扁平状核形石和竹叶状砾屑,少量为锥柱状和围绕竹叶状砾屑生长的叠层石;潮间带下部至潮下带以含圆形核形石的圆柱状和半球状叠层石为主,少量含核形石的倒锥状叠层石。海平面的变化即水动力条件是叠层石生长类型变化的决定因素。     

迁安紫苏花岗岩的稀土元素地球化学

迁安断块隆起或称迁安花岗岩片麻岩穹隆是冀东高级变质地体的一个重要组成部分,它的四周为大型古断裂所切割,仅在西侧保留了边缘褶皱束,在褶皱束内有同构造的或构造后的纵向断裂(钱祥麟,1981)。本文讨论的紫苏花岗岩,大致沿西部边缘褶皱束的纵向断裂分布。     

区域变质杂岩的构造序列规律探讨

根据实地观测和有关资料的研究表明,不论前寒武纪地质区或是显生宙的造山带,其变质杂岩普遍存在着构造变形的某些共同规律,表现于面、褶皱和线构造的发生、发展和转化,遵循着大致类同的顺序,形成构造序列,集中反映了区域变质造山带的变形与演化过程。如果将面、褶皱和线构造各序列中同期的构造形迹相组合,就形成构造组合,代表变形幕。相继生成的构造组合表明一个构造旋迴的变形序列。过去对造山带变质杂岩的构造研究很少注意构造演化中的序列规律。     

重褶皱的分析方法

多期褶皱相互作用便产生复杂的干扰型式即叠加褶皱。构造学家可以直接解释简单构造型式,但较复杂的型式常具有多解性和不确定性。本文提出了不直接需要任何野外构造测量资料的叠加褶皱的分析方法.仅需一系列相互平行的穿过叠加褶皱的剖面,这可从矿区或从切片的岩石中获得.从平面图可鉴别各个褶皱并可计算枢纽的指向和倾伏角。赤平投影图和横剖面图可以反应褶皱的方向和形态。本方法假定:(1)第一期褶皱是圆柱状的;(2)第二期褶皱作用的运动近似相似褶皱(剪切褶皱). 上述方法被用于华盛顿州Kootenay弧地区的小尺度标本。分析指出,两期褶皱的叠加产生雁列状的共轭褶皱,非圆柱状和非相似型褶皱。本实例表明,这种方法也适用于与上述假设不相等的褶皱的叠加,对地质工作者在其它重褶地区的工作很有价值;同时还可以为矿床研究提供可靠的三维资料。     

米仓山变质带火地垭群中片内无根褶皱与面理置换

片内无根褶皱是变质岩系中分布广泛的一种小型构造,它的存在是面理置换的重要判据之一(特纳等,1963),对于认识区域性面理的成因,恢复区域构造具有重要意义。本文对四川北部南江上两地区火地垭群中片内无根褶皱进行了研究。     

安徽省主要构造地质要素的变形

安徽省在中国东部的中心部位,跨越不同的构造地质单元。前寒武纪变质岩出露面积约占基岩出露面积的三分之一。变质岩包括太古宙、元古宙及少部分古生代地层;变质相包括麻粒岩相到低级绿片岩相。其中发育有多期褶皱变形和同变质期的断层作用,这些断层在后继变形过程中被改造和复活,形成十分复杂的构造地质图案。     

浙江桐村寒武系大陈岭组地震驱动的软沉积变形构造特征分析

软沉积变形构造是确立古地震是否发育的关键证据之一。在浙江桐村寒武系大陈岭组剖面确立的三个地震驱动的软沉积变形事件层中,主要软沉积变形有地震微断裂、微褶皱、液化构造,它们反映出沉积物遭受地震作用时,流体压力改变的程度以及发生液化的强度。其中,微褶皱构造主要包括微褶皱纹层和与液化脉有关的褶皱;液化构造包括泄水构造和液化脉构造。通过对软沉积变形构造的形态特征、产状观察和统计,与其它非地震成因的类似构造相区分,进一步确立地震是它们最有可能的驱动机制,统计出三个事件层中地震扰动层的厚度和震中距,估算事件层Ⅱ和事件层Ⅲ的震级为6~7级和6级左右,并初步认为在大陈岭组地震带以外的地层中,存在臼齿构造。从而,完善了震积岩的识别标志和岩相序列,深化了对浙西寒武系大陈岭组地震事件沉积的认识。     

中国东部中新生代地质构造发展特征与地震

引言本文讨论范围包括贺兰山、六盘山、龙门山和大雪山一线以东的广大东北、华北和华南地区及台湾省(简称中国东部)。中国东部自前震旦纪结晶基底形成后(其中华南东部是加里东褶皱基底),古生代时期受地中海构造体系和西太平洋构造体系的控制,主要处于一个三面有地槽带围限、内部为地台的发展阶段。随着属于地中海构造体系的天山和蒙古-大兴安岭地槽带、昆仑山-秦岭地槽带和川西-滇西地槽带于古生代至三迭纪期间逐渐褶皱迴返结束地槽生命后,中国东部受西太平洋构造体系的影响便相应地明显起来,成为中国东部中新生代地质构造发展的主导因素。     

对昭乌达盟地区东西构造带的认识

昭乌达盟(简称昭盟)位于辽宁省的西部,面积约八万多平方公里。昭盟南部为华北地台的“内蒙地轴”,北部为内蒙兴安华力西地槽褶皱带的内蒙华力西晚期褶皱带。从地质力学观点来看,阴山东西复杂构造带从昭盟南部通过,昭盟北部为大兴安岭新华夏系隆起带的南端。     

云南马关含橄榄岩捕虏体的玄武岩和煌斑岩

岩体地质简述马关县南部已发现的4个玄武岩火山颈和12条煌斑岩岩脉都分布在木厂一老厂一带。区内主要发育泥盆纪地层,大地构造位置在华南台块滇桂台向斜的西南角。褶皱平缓,主要是一些成北东走向长度不过几公里的短轴背斜和短轴向斜。沿褶皱走向常有一些断裂,顺着这些断裂有许多辉长辉绿岩小侵入体。蒿子坝火山颈位于老厂篙子坝村北约二百米处,是群峦丛中一个低低的小峰,呈椭圆锥状,高出地面不过二、三十米,其根部水平截面长径为近东西方向,长85米,短径60米(图1)。火山颈由两个岩相组成:中央相是由玄武岩胶结的火山角砾岩;边缘相是含橄榄岩捕虏体的玄武岩,岩相宽度不过几米。煌斑岩岩脉多牛夹在沉积岩岩层间,其产状好象岩床。猫耳岩"岩床"位于木厂节节坡村南一里许,岩体出露在猫耳岩峭壁的根部,厚2—3米,长128米(图2)。     

西南地区现代构造应力场与地震活动性的实验研究

前言西南地区(指云南、四川西部地区)位于我国南北构造带即南北地震带的南段,是地壳运动剧烈、构造形态复杂、地震活动十分频繁的地区。它西临印度洋板块的俯冲带,东濒古老稳定的四川地台和黔桂古陆,岩层遭到十分强烈的挤压,形成了一系列平行于印度洋板块的巨型褶皱带、深大断裂带及弧形山脉。     

武功山东段韧性剪切带的变形特征和形成机制

江西省武功山东段发育了两类不同型式的剪切带,即北北西向平移剪切带和东西向韧性推覆剪切带。它们是形成于同一时期并具有相似的变形特征,都发育有与运动方向一致的圆锥状-剑鞘状、舌状-饼状鞘褶皱和a线理以及强烈的片理化带。表明它们是在同一应力场中变形的,两者之间以转换断层为界。     

郴怀断褶带的地质发展史兼论华夏系方向构造问题

郴怀断褶带位处湘南、粤北,自茶陵、永兴、郴县、宜章而向阳山、怀集,直至封开左近,计500公里以上,宽在40—50公里之数。成北北东、南南西向,横斜穿行于南岭山系。此构造带为由一系列发育于晚古生界至早中生界线状过渡型褶皱及平行轴向之冲断裂带组成。     

侧向挤压下粘土破裂实验及其地质含义

长期以来,许多学者(Chang,1984,1950;张文佑、钟嘉猷,1965;Tschlenko,1967)用粘土、松散材料或岩石做变形试验,研究破裂的形成和发展的特点,并与野外观察到的节理或破裂进行对比,取得了很大进展。诸如材料变形初期出现的吕德氏线、破裂的共轭性与褶皱构造的空间展布规律性、破裂形成过程从剪切开始到张性破裂完成(张文佑等,1983,1975),以及根据破裂的产出探讨区域构造应力场,从全球性断裂组系追溯岩石圈动力学和地壳运动力源等等。     

黄陵背斜的构造几何形态及其成因探讨

黄陵背斜位于扬子克拉通的东缘,其核部出露的崆岭群被认为是扬予克拉通的基底岩石,并成为华南地质学研究的热点地区。从区域上看,黄陵背斜紧邻江汉盆地,东西两侧分别是荆当盆地与秭归盆地,黄陵背斜和周缘盆地构成明显的隆起—坳陷相互对应的构造。详细的野外观察和构造几何学的剖析表明,黄陵背斜的两翼西陡东缓,构成不对称背形的穹隆构造。在穹隆形成过程中,相应的岩石变形以顺层滑脱及相关的褶皱和小规模的逆冲断层为主,在早三叠世薄层灰岩、志留纪龙马溪组页岩、奥陶纪灰岩、寒武纪炭质灰岩以及震旦纪陡山沱组薄层灰岩广泛发育,并具有垂向缩短的重力滑脱特点,构造叠加关系指示了其形成于晚侏罗—早白垩纪之间。在构造变形分析的基础上,并深入探讨了黄陵背斜成因的3种可能的动力学背景。     

白云鄂博花岗岩稀土配分型式的初步研究

白云鄂博花岗岩的稀土配分型式 该花岗岩出露于白云鄂博矿的东部和东南部。侵入于白云鄂博群中,引起围岩不同程度和不同性质的蚀变。在地质构造位置上处于内蒙台背斜向内蒙褶皱带过渡的的中间地带,多沿东西方向分布,受断裂控制。     

陆相湖盆沉积物滑塌变形研究进展

陆相湖盆中沉积物滑塌常造成复杂的同沉积变形,对确定古地震事件、古地形等有重要作用,系统研究滑塌变形体系有助于厘清变形成因、理解变形机理和深化区域构造背景认识。本文梳理国内外滑塌变形研究进展,总结沉积物顺坡滑塌的形成条件、滑塌变形特征,尤其是滑塌褶皱的形态演化、伴生构造、对古斜坡的指示、有关滑塌变形的物理模拟等,并结合野外变形成因的识别,探讨滑塌成因与后期构造成因变形的有效鉴别标志。综合分析认为,陆相湖盆滑塌变形与重力流沉积密不可分,单一滑塌体的褶皱形态从滑塌体后缘到前缘由圆柱状褶皱、紧闭等厚直立褶皱转变为蘑菇状褶皱,演化过程可划分为多个阶段。在滑塌褶皱中存在逆冲断层、碎屑脉体、不规则侵蚀面、软布丁构造等,引起滑塌变形的机制可分为应力作用机制和液化作用机制。物理模拟因其可改变材料物理参数的优势,可能成为未来滑塌变形的重要研究方向。指出在鉴别滑塌成因变形和后期构造成因变形研究中仍然存在较多争议,其中未固结沉积物的活化、再改造、生物扰动、液化现象的存在是确定软沉积物变形的关键,变形构造在大尺度、层系规模上具有相同的应力场并与区域构造背景相符合是后期构造成因变形的最有力证据。