冀北辽西地区构造形迹的新认识

冀北辽西地区的盖层可分两个构造层，由燕辽复向斜和秦皇岛背形相互叠加，并相应发育两期推覆构造。复向斜范围包括内蒙古地轴和燕辽沉降带，是由长条形的3个背斜和2个向斜相间，及配套的EW向纵断裂、SN向横断裂和NE向、NW向的共扼断裂组成。著名的尚义一宽城一凌源一朝阳一北票断裂是复向斜及其次级背斜的轴部纵断裂，以南大岭组、窑坡组和北票组作为其裂隙充填物。燕山EW向断裂南北对冲现象是复向斜纵断裂放射状排列并向核部推覆的反映。秦皇岛背形以秦皇岛一凌源断裂为轴面，由复向斜的轴面褶皱而成，背形转折端在秦皇岛，呈相对上翘。本区NE向、NNE向断裂的叠加在区域上有不同的表现：冀北段NE向、NNE向褶皱叠加的结果使燕山段复向斜成为短轴褶皱样式，平面团呈NW向排列，符合Ramsay第一类褶皱干涉样式的第二种类型。复向斜的形成机制完全符合纵弯褶皱作用下岩石的变形原理，是西伯利亚板块和华北板块碰撞的结果；秦皇岛背形的形成是后期太平洋板块俯冲在欧亚板块之下所致。     

燕辽地区中生代构造格局的再讨论

本文中,笔者对燕辽地区的构造形迹进行了重新厘定,并将其划分成不同构造阶段的产物,提出了一些新的认识:燕辽地区范围包括"内蒙地轴"和燕山沉降带,其构造格局主要由燕辽向斜、燕辽复向斜和秦皇岛背形及其配套断裂组成,在这三个区域构造样式之下又发育次一级的褶皱构造及其配套断裂,并且后期构造对前期构造改造、叠加和利用,致使出现复杂的构造格局.海西一印支期形成了燕辽向斜及其配套断裂,"内蒙地轴"是燕辽向斜的北翼.燕辽沉降带是燕辽向斜的南翼.早中侏罗世进一步褶皱成复向斜,"内蒙地轴"南缘断裂是复向斜的轴部纵断裂并充填了上侏罗统作为裂隙充填物.中晚侏罗世开始,以秦皇岛-凌源断裂为轴面褶皱成一个背形.秦皇岛-凌源断裂的存在及其对燕山段和辽西段的影响致使燕山段和辽西段具有不同的地表出露形态.     

藏北羌塘盆地褶皱形变研究

羌塘盆地由于受多期构造活动的影响形成多个构造层,不同构造层的变形特征存在明显差异。其中三叠纪构造层多形成一些紧闭倒转的小型背、向斜褶皱,侏罗纪构造层内多发育大型宽缓的背、向斜及复背斜、复向斜,而白垩纪—新近纪构造层多位于向斜核部和背斜翼部,形成宽缓的褶曲。褶皱变形以近东西向为主,从老到新不同构造层形成的褶皱由紧闭到宽缓,存在一定的继承性和递进叠加的特点。褶皱轴迹的空间展布及变形特点表明不同时期板块的拼合挤压是导致盆地变形的主要驱动力,基底断裂及基底凸凹变化对褶皱的展布和变形有一定程度的控制和影响。     

淮北煤田构造特征和形成机制

淮北煤田位于徐宿弧形推覆构造带前缘和外缘带。通过分析区域地质资料,并结合野外地质调查,探讨了淮北煤田的构造、演化特征及其形成机制。结果表明:①以宿北断裂为界将淮北煤田划分为南、北2个构造分区,北区构造线总体走向近SN-NNE,呈向西凸出的弧形展布,以逆冲断层为主,发育侏罗山式长轴褶皱;南区构造线走向NNW和NNE,以正断层和开阔短轴褶皱为主。②北区处于徐宿推覆构造主体部位,萧县背斜及其以东地区为上盘推覆体,萧县背斜以西地区属上盘推覆体;南区以西寺坡断层为界,该断层以东地带位于徐宿弧形构造带东南末端,属推覆构造上覆系统,西寺坡断层以西地区为推覆体下伏系统。③自石炭-二叠纪含煤地层沉积后,淮北煤田至少经历了3期较大的构造事件,即印支期近SN方向的挤压,形成近EW向断裂构造为主;燕山早期NWW-SEE方向的强烈挤压作用,形成徐宿弧形构造;燕山晚期NNE-SSW方向挤压,在煤田内形成大量NNE-SSW方向正断层。      

印度与欧亚板块碰撞以来东喜马拉雅构造结的演化

在野外填图,构造观察及前人研究的基础上,本文识别并描述了东喜马拉雅构造结中的推覆断裂、正断裂及走滑断裂、背斜(形)和向斜(形)等构造类型,讨论了这些构造位置及与印度板块挤入,印支地块旋转的关系,还探讨了东喜马拉雅构造结对印度板块持续向北推挤下的特殊应变调节方式。在印度大陆部分,东喜马拉雅构造结由3个向外逐渐变新的构造结组成,即北东向的南迦巴瓦峰复式背斜、北西向的桑复式向斜及北东向的阿萨母复式向斜。上述3个构造结是协调印度板块的挤入、喜马拉雅弧的扩展及印支地块的旋转的构造。在欧亚大陆内部的冈底斯岛弧,在派区及阿尼桥走滑断裂协调下,高喜马拉雅结晶岩的基底挤入冈底斯岛弧内部,在大拐弯顶端形成向上的挤出构造。在南迦巴瓦峰构造结的北西侧,由于掀斜式抬升及重力滑动,使得冈底斯盖层与结晶基底脱耦,上盘盖层沿东久向北西方向滑动。在南迦巴瓦峰构造结北东侧,由于印支地块的挤出和旋转,形成一系列的北西向走滑断裂,如实皆断裂、嘉黎-高黎贡断裂、澜沧江断裂及红河断裂等。     

辽西凌源—北票断裂带有限应变分析及其意义

凌源-北票断裂是内蒙地轴与燕山台褶带之分界断裂,对辽西大地构造格架和中新生代断陷盆地形成均具有重要作用.采用岩石有限应变测量和超微构造研究方法,恢复断裂带应变历史、计算断裂带古应力差值,研究表明:凌源-北票断裂带为拉长型应变与平面应变的过渡类型;该断裂存在两种明显不同的应变状态,NW-SE向最大主应变轴反映了燕山运动第二幕及其以前的应变状态,NE-SW向最大主应变轴反映出辽西中生代断陷盆地形成时的应变状态.通过位错密度计算出凌源-北票断裂带的古差异应力值为32.7MPa.凌源-北票断裂经历了辽河、燕辽、印支及燕山运动的叠加与改造,具有复杂的变形历史,燕山运动第二幕是本区的定格构造,奠定了凌源-北票断裂带的最终样式.     

辽西地区构造系统的形成与东北亚区域构造演化

燕山造山带东部辽西地区的构造填图，地质研究，以及中生代火山－沉积岩系的同位素资料 ，提供了东北亚和燕山板内造山带的演化历史。华北板块北部燕山－辽西地区自中元古宙至中生代，与整个华北克拉通一起，接受相同的地台盖层沉积，其沉积历史完全相同。在中晚三叠世之后，该区沉积了中生代火山碎屑岩和陆相沉积岩，并发生强烈的构造变形，这才有别于华北克拉通的其它稳定区。同位素资料表明，兴隆沟期火山岩，蓝旗期火山岩和义县期火山岩形成时间分别为200－170Ma,170-155Ma,140-100Ma。按构造成因和系统的指导思想，将该区构造构造归并成3种构造系统，即逆冲推覆构造系，正滑断裂系和走滑断裂系。这3种断裂系统的发育顺序是：逆冲推覆构造形成于早白垩世中期（相当于义县组，九佛堂组之间的界面）；正滑断裂构造系是九佛堂组和阜新组的同沉积构造；走滑断裂构造系形成最晚，为晚白垩世形成的构造。其中早期逆冲推覆构造起了主导作用，奠定了本区构造格局的基本格架，晚期构造的叠加并未从根本上改变已有的构造格局。三叠纪到早白垩世期间，在欧亚板块向南挤压和古太平洋板块向北向西方向的挤压作用下，于早白垩世中期形成本区的逆冲推覆构造；早白垩世晚期受古来洲大陆区域扩张的影响，形成了辽西地区的正滑断裂系，晚白垩世北北东向的走滑断裂系形成则与郯庐断裂活动有关。     

中国东部陆缘中区中-新生代区域断裂系统时空分布特征、迁移规律及成因类型

中国东部陆缘中区中-新生代深大断裂十分发育.根据断裂的时空分布规律,可划分出4个断裂系:燕山造山带断裂系、秦岭-大别-苏鲁造山带断裂系、郯庐断裂系及东海陆架盆地-冲绳海槽断裂系.4个断裂系具有各自不同的断裂迁移规律:燕山造山带印支-燕山期断裂具有从早至晚从EW→NE→NNE向偏转迁移规律;秦岭-大别造山带北麓逆冲推覆作用的强度在印支-燕山早期表现出南强北弱、东强西弱和东断西褶趋势,同时具有由东向西由早到晚穿时迁移演化特征,燕山末期-喜山早期则相反,表现出北强南弱、西强东弱的构造特征;郯庐断裂系的活动对盆地的控制作用具有由早到晚由西向东、由南向北迁移规律;东海陆架盆地-冲绳海槽断裂的形成时代具有明显的从西向东越来越新的迁移规律.4个断裂系及构造迁移规律分别是板块碰撞-陆内俯冲、陆内造山、走滑、板块俯冲后退4种不同地球动力学背景中的产物.     

淮北煤田五沟煤矿构造特征及其演化

淮北煤田五沟煤矿位于童亭背斜西翼中段,为一向斜为主的复式褶皱构造组合,向斜的轴部呈反S形且被断层切割。在系统分析煤矿地质资料的基础上,结合区域构造演化,探讨了构造发育特征、构造演化历史及其形成机制。结果认为:①五沟矿区可以划分为北部断裂构造复杂区、中部褶皱叠加区和南部构造复杂区3个构造分区,断裂构造的组合形式主要有"入"字型、"Y"型、堑垒式及阶梯式。②矿区构造的形成及演化受区域构造控制明显,印支期NS向构造挤压作用形成了近EW向的五沟断层,末期形成五沟复向斜构造;燕山期NW—SE向强烈的挤压作用形成了区内最为显著的NE向断裂及褶皱构造;喜马拉雅期的构造伸展作用造成拉张性构造发育,同时也使区内大、中型主控断裂转变为正断层性质。     

西藏甲玛-卡军果推-滑覆构造系特征

通过矿区填图和路线调查,结合室内研究,指出:①甲玛-卡军果推-滑覆构造系由印度-欧亚板块碰撞引发,具有递进变形、自盆地中心向边部推覆、新盖老等特点,强变形于50Ma±。②推覆体下盘为叶巴组构造岩系;推覆体由上侏罗统和下白垩统碳酸盐-碎屑沉积岩系构成,主体为轴面北倾的复式褶皱,自南而北分为前部带、中部带和后部带。滑覆构造系推覆形成的复背斜轴部高位岩块失稳向北滑覆形成,自南而北分为后部带、中部带和前部带。③导致矿区蚀变的主要岩浆活动发生于推覆强变形后的松弛期,上侵受近南北向基底断裂和推覆断裂联合控制,就位受控于前部带推-滑覆褶断系,其后发生多次构造-岩浆-成矿液叠加,造就甲玛铜多金属矿床。     

地球表面的主要断裂带

地球上满布着大大小小、各式各样的断裂,其中一部分,断到了地壳深处乃至地肉(Mantle)中,这类断裂通常被称为深断裂或主要断裂。关于这类断裂的研究,早在本世纪初,W.H.霍布斯就已推想到某些地形特征可能与地壳裂缝有关。R.A.松德尔着重研究了线形构造(Lineament),强调了北东-南西向和北西-南东向线形构造的重要性,并认为沿它们进行的平移剪切运动(Rhegmagertese)是地壳的主导运动之一。深断裂这一术语是A.B.裴伟首先提出来的,在1956午,他又发表了两篇有关深断裂的总结性论文。 F.A.维宁.迈勒慈研究了星球性剪切网络及它与极位移、壳下对流的关系。     

燕山中元古代裂谷早期同沉积断裂活动及其对事件沉积的影响

在早期长城纪演化阶段,燕山中晚元古代裂谷盆地构造拉张活动明显,它控制了整体沉积相带的展布,并在强烈活动期引发了一系列事件沉积。长城纪时期的古构造活动主要以四种方式影响盆地的充填,其中同沉积断裂活动在长城纪盆地演化过程中具有突发性或脉动活动的特点,记录了古地震、碳酸盐滑塌沉积、碎屑浊流沉积,并诱发火山活动形成火山碎屑重力流等地质事件。盆地的古水流、地层格架及特征沉积相带等分析显示,盆地主体展布为NE向;燕山元古代裂谷向外海出口的位置应处于中朝准地台的北部;现今所赤城-北票EW向断裂在长城纪大部分时期对盆地的沉积充填没有明显影响。     

STYLE AND CONSEQUENCE OF STRAIN PARTITION IN THE NORTHEAST MARGIN OF QINGHAI—TIBET PLATEAU

STYLE AND CONSEQUENCE OF STRAIN PARTITION IN THE NORTHEAST MARGIN OF QINGHAI—TIBET PLATEAU     

川滇西部上新世以来构造地貌:断裂控制的盆地发育及对于远程陆内构造过程的约束

青藏高原隆升、周边地貌形成是新生代时期印度-欧亚板块碰撞后的重要响应。在滇西北地区发育了一系列由晚新生代(上新世以来)活动断裂所控制的盆地,例如宾川盆地、洱海盆地、鹤庆盆地、弥渡盆地等。宾川盆地是近南北向程海左行走滑断裂在走滑剪切作用下产生的北西向正断层和北东向走滑断层共同作用而形成的一个较大的拉分盆地。洱海盆地是由两组陡立的共轭张剪性(Transtensional)断层组限定的,为一伸展断陷盆地,总体上反映了近E-W向的区域伸展。滇西北地区发育的其它晚新生代盆地,如弥渡盆地、鹤庆盆地、剑川盆地等,也为区域走滑断裂及其分支断裂所控制,并且这些分支断裂在区域上为一组NE-SW和NW-SE向的共轭正断裂,反映了该区域近E-W向的伸展。将藏东南三江地区发育的活动断裂按照其走向分为三组:(1)NW-SE走向的断裂,如红河断裂、无量山-营盘山断裂等;(2)近N-S向断裂系,以程海断裂、小江断裂等为代表;(3)NE-SW走向的断裂,如丽江-剑川断裂、鹤庆-洱源断裂和南定河断裂等。这些断裂的震源机制解表明地震断裂活动性或者是走滑性质或者是伸展属性,它们的组合型式也揭示出藏东南三江地区在上新世以来表现为近E-W向的伸展。区域上,在藏东北部地区发育的断层构造组合普遍反映了以近E-W向挤压为主导的应力场。推测这一现象为上新世以来藏东地区上地壳围绕喜马拉雅东构造结做顺时针旋转所致,区域上受印度-欧亚会聚过程中印度板块顺时针旋转诱发的差异性应力场制约。     

南海北部珠江口盆地中段伸展构造模型及其动力学

位于南海北部大陆边缘上的珠江口盆地发育NNE向、NE向、NW向、近EW向等多组基底断裂,盆地结构复杂,并表现出明显的时空差异性。本文基于珠江口盆地中段地震资料解释的构造样式的变化推断地壳中存在一条向南缓倾斜、呈坡坪式形态的拆离断层,古近系构造属于这条拆离断层上盘的伸展构造系统。北部的西江凹陷属于拆离断层伸展构造系统的头部,凹陷边界正断层铲式断层面形态向深层延伸并收敛在拆离断层面上,凹陷表现为半地堑“断陷”样式;中部的番禺低隆起对应于拆离断层的低角度断坪部位,拆离断层上盘断块的伸展位移导致两侧的恩平组超覆在低隆起上;南部的白云凹陷位于拆离断层的深部断坡部位,充填的文昌组和恩平组表现为“断坳”或“坳断”样式;南部隆起位于拆离断层深部断坪部位,其上盘发育的分支断层控制着荔湾凹陷古近系、新近系的发育并使之表现为复杂的断陷断坳构造样式。该模型强调拆离断层上盘与下盘、不同地壳结构层均发生不同程度的伸展变形,且伸展变形方式、应变量等存在时空差异,而拆离断层正是不同构造单元、不同地壳构造层之间的调节性构造面。总体上,拆离断层上盘以脆性伸展构造变形为主,分支断层控制不同构造单元古近纪的构造演化,下盘则是以韧性伸展变形为主,并拖曳上盘发生不均一的伸展应变;西江凹陷的伸展应变量大于拆离断层下盘的伸展应变量,白云凹陷的伸展应变量则小于拆离断层下盘的伸展应变量。以西江凹陷北部边缘的NE向铲式正断层为头部的拆离断层控制了文昌组沉积,但在恩平组沉积期被近EW向高角度正断层切割破坏而被遗弃,拆离断层系统的头部由西江凹陷北部边缘迁移至番禺低隆起。盆地结构及断裂系统的时空差异性受盆地基底先存构造、地壳与岩石圈结构及伸展量等多方面因素的影响,但主要是对软流圈流动及岩石圈热结构变化的响应。用软流圈由北西向南东流动拖曳上覆岩石圈发生伸展变形的动力学模型能合理地解释珠江口盆地中段古近系构造的形成和演化。     

Structural evidence for superposition of transtension on transpression in the Zagros collision zone: Main Recent Fault,Piranshahr area,NW Iran

The Main Recent Fault of the Zagros Orogen is an active major dextral strike-slip fault along the Zagros collision zone, generated by oblique continent–continent collision of the Arabian plate with Iranian micro-continent. Two different fault styles are observed along the Piranshahr fault segment of the Main Recent Fault in NW Iran. The first style is a SW-dipping oblique reverse fault with dextral strike-slip displacement and the second style consists of cross-cutting NE-dipping, oblique normal fault dipping to the NE with the same dextral strike-slip displacement. A fault propagation anticline is generated SW of the oblique reverse fault. An active pull-apart basin has been produced to the NE of the Piranshahr oblique normal fault and is associated with other sub-parallel NE-dipping normal faults cutting the reverse oblique fault. Another cross-cutting set of NE–SW trending normal faults are also exist in the pull-apart area. We conclude that the NE verging major dextral oblique reverse fault initiated as a SW verging thrust system due to dextral transpression tectonic of the Zagros collision zone and later it has been overprinted by the NE-dipping oblique normal fault producing dextral strike-slip displacement reflecting progressive change of transpression into transtension in the collision zone. The active Piranshahr pull-apart basin has been generated due to a releasing damage zone along the NW segment of the Main Recent Fault in this area at an overlap of Piranshahr oblique normal fault segment of the Main Recent Fault and the Serow fault, the continuation of the Main Recent Fault to the N.     

燕山式板内造山带基本特征与动力学探讨

板内造山带的基本特征是前期已经固结的岩石圈重新活化。前期地壳基底的复活对后期构造的控制和造山期新生的构造对前期地壳的改造是板内造山作用的两大特征。燕山地区元古宙东西向基底断裂带在中生代的复活控制了区域盖层的构造,表现为沿古断裂的斜滑作用形成的正花状和负花状构造对中生代盖层沉积盆地及其构造的控制,形成盆缘逆冲断层;在基底和盖层中形成羽列式断层及大型Ｓ Ｃ 式排列的褶皱和断裂组合。其中的逆冲推覆构造也与发育于板缘的不同,主要为基底卷入型。幔源热活动导致强烈的岩浆活动和地壳被加热、软化,从而诱发变形是造山期新生的特点。燕山的纬向构造被ＮＮＥ向太行山构造带所叠加,以及许多以变质核杂岩和岩浆底辟为代表的垂向构造穿插其中,组成了燕山式板内造山带的主要构造格局。地球内部物质的垂向调整,幔源物质和热流的上升是板内造山带的主因。重力和地球自转引起的切向力是形成板内造山带表层构造的不可忽视的力源