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鲜水河断裂带位于青藏高原东缘,是中国大陆内部地震活动性最强的大型左行走滑断裂之一,揭示其深部应力状态与应变是认识孕震环境和评估断裂带地震危险性的重要依据。本文选择鲜水河断裂带未来强震危险性较高的康定段作为研究对象,聚焦雅拉河断裂带内的糜棱岩,通过光学显微镜和扫描电镜（SEM）的显微构造分析、粒度统计、石英组构和Ti含量测试,确定石英递进变形过程中差应力的变化和不同阶段的变形温度,构建鲜水河断裂带康定段的地壳强度剖面。观测结果显示,糜棱岩在抬升过程中石英发生颗粒边界迁移（GBM）、亚颗粒旋转（SGR）和膨凸重结晶（BLG）三种类型的变形机制。构建的地壳强度剖面显示,雅拉河断裂带应变速率约为6.08×10-13~1.62×10-11s-1,脆韧性转化带发生在~12.5±2.5km深度,该处岩石极限强度~145.5MPa。实际岩石强度（μ=0.383）小于理论破裂摩尔圆（μ=0.85）的岩石强度发育应变弱化。当韧性变形阶段由位错蠕变形成的应变局部化以及细粒化等机制降低岩石的强度至临界条件时,会导致破裂频次的增强,应力释放发生地震。同时,位错蠕变引起的应变弱化导致岩石强度降低,使高应力无法积累。 相似文献
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舒兰北东向韧性剪切带位于佳木斯-伊通断裂带(佳-伊断裂带)中南段, 剪切带内糜棱岩具有明显左行走滑特征, 片麻理产状近NNE向.糜棱岩中长石有限应变Flinn图解判别岩石类型为L-S型构造岩, 属拉长型应变.石英C轴EBSD组构分析表明, 石英组构以中低温菱面为主, 滑移系为{0001} < 110>.剪切带内糜棱岩的剪应变为0.44, 不同方法计算所得运动学涡度值均大于0.95, 指示剪切变形以简单剪切为主.综合矿物变形温度计、石英C轴EBSD组构、石英的粒度-频数图及Kruhl温度计综合估计该韧性剪切带变形机制以位错蠕变机制为主, 变质相为低绿片岩相, 发生韧性变形和糜棱岩化温度范围在400~500 ℃之间.糜棱岩内石英动态重结晶新晶粒边界普遍具有锯齿状或港湾状结构, 利用分形方法对其重结晶新晶边界研究表明, 这些晶粒边界具有自相似性, 表现出分形特征, 分形维数值为1.195~1.220.根据石英重结晶粒径估算差应力值为24.35~27.59 MPa, 代表了舒兰韧性剪切带糜棱岩化作用过程的差异应力下限.使用不同实验方法估算、比较和分析了该剪切带古应变速率, 认为该速率应为10-12.00~10-13.18 s-1, 与区域性应变速率10-13.00~10-15.00 s-1对比, 说明舒兰韧性剪切带的应变速率与世界上大多数韧性剪切带中的糜棱岩应变速率一致, 是缓慢变形的结果, 其形成可能与早白垩世伊泽纳崎板块向欧亚大陆俯冲发生转向有关. 相似文献
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江南造山带东段皖赣相邻区璜茅-五城-屯溪韧性剪切带野外现象、室内显微构造特征表明其经历了较为强烈的韧性剪切变形。岩石经历了NNE向右行剪切改造,变质变形程度为初糜棱岩-糜棱岩阶段,少量达超糜棱岩阶段。结合石英普遍发育边界迁移重结晶、长石多以塑性拉长和少量膨凸重结晶的变形行为特征、石英C轴组构显示出中-高温柱面和菱面滑移为主、重结晶石英颗粒大小-频数及分形维数(1.1646～1.2007),Kruhl温度计测算,揭示了璜茅-五城-屯溪韧性剪切带以中高温位错蠕变变形为主,变形和糜棱岩化环境在450～600℃的中深地壳范围,相当于中高绿片岩相-低角闪岩相。同时,岩石变形的古差异应力为20.76～30.04 MPa,估算所得应变速率主要介于10~(-14)～10~(-11) s~(-1),指示了中高温、低应变速率的韧性变形条件。已有的变形年龄显示,该韧性剪切带为加里东构造事件产物,主要的动力来源与江山-绍兴断裂带发育的陆内俯冲作用主应力在远离造山带的转变相关。 相似文献
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橄榄石集合体中与位错蠕变相伴随的粒间滑动 总被引：2，自引：0，他引：2
为了研究橄榄岩位错蠕变过程中粒间滑动所起的作用,对经脱水干燥的橄榄石集合体试件进行了一系列的变形试验。三轴压缩蠕变试验在T=1473K、P=200和400MPa条件下使用一台高分辨率气体介质变形装置进行,每个试件在介于100~250MPa之间的不同应力水平下变形,得到的应变率介于10-4 ~10-6S-1之间。随着差应力的增加,得到扩散蠕变到位错蠕变的过渡,在位错蠕变域,易滑动体系在~50MPa和颗粒尺寸为15μm时伴随粒间滑动。这一粒径敏感蠕变域由应力指数3.2±0.1和粒径指数1.8±0.2来刻划。将这一流动律与其他扩散和位错蠕变结果进行对比,表明本文得出的流动律可应用于粒度小于100μm和差应力大于20MPa时的岩石流动。因此,与粒间滑动相伴的位错蠕变可能是上地幔岩石圈剪切带变形局部化的主要变形机制。 相似文献
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劝农山地区位于长春市东南部,处于佳-伊断裂和西拉木伦河缝合带交汇处.详细野外调查发现,该区曾遭受强烈韧性剪切变形,剪切带内岩石普遍糜棱岩化,主要由下二叠统范家屯组（P1f）钙质糜棱岩与侵入其中的燕山期花岗质糜棱岩组成,变形程度处于初糜棱岩至糜棱岩之间,多具有糜棱结构.岩石应变类型主要为压扁型应变,偏一般压缩,为L=S型构造岩,指示其形成于挤压型剪切带的构造环境.多种宏微观韧性剪切变形标志,指示明显的左行剪切运动.电子探针方解石-白云石地质温度计、方解石和石英EBSD组构特征、方解石e双晶形态以及石英长石变形行为等均显示岩石具有低温塑性流变特点,变形环境不超过绿片岩相.剪切带内应变速率偏高,应变集中带应变速率最大,在10-6.95~10-8.89之间,远离强变形带应变速率在10-9.25~10-12.17之间,糜棱岩化作用过程中差异应力下限应大致为51.27~65.46 MPa,代表剪切带糜棱岩化作用为低温中等强度应变,在稍快的应变速率条件下形成.压溶扩散和双晶滑移为劝农山韧性剪切带变形初期的主要变形机制,随着递进变形,逐渐以双晶滑移和晶内滑移为主,递进变形晚期,局部强变形域内发生了粒间滑移.劝农山韧性剪切带形成与早白垩世中晚期伊泽纳崎板块NNW向高斜度斜向俯冲于欧亚大陆之下有关,是佳-伊断裂带左旋走滑事件的局部表现. 相似文献
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江西九岭南缘逆冲推覆体根带糜棱岩研究 总被引：4，自引：0，他引：4
江西九岭南缘逆冲推覆体根带是由数十米至两公里宽的糜棱岩组成的韧性剪切带。内部可划分出糜棱岩化片麻岩、超糜棱岩、糜棱岩、初糜棱岩和糜棱岩化千枚岩等五个亚带。利用光学显微镜、透射电镜和应变测量研究了糜棱岩的变形特征。由透射电镜下糜棱岩的微型构造求得糜棱岩形成时的差异应力为33.6MPa。包裹体测温获得糜棱岩的形成温度为365℃。由此得到糜棱岩的应变速率为1.8×10~(-10)/s。这表明该推覆体根带的糜棱岩是地壳深部构造层次由位错机制控制的韧性变形的产物。 相似文献
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《矿物岩石》2016,(1)
证明璜茅-五城-屯溪韧性剪切带的存在能证实前人的推断和认识,为区域构造研究特别是皖浙赣断裂的研究提供研究资料,也能为区域内金矿找矿提供新的找矿方向。针对皖南天井山地区璜茅-五城-屯溪韧性剪切带进行的剖面地质研究,结果显示,璜茅-五城-屯溪韧性剪切带为大型韧性剪切带,在研究区内总体呈喇叭状展布,宽约2km~5km,向NE发散,向SW收敛。并在元古代中形成了大型的A型褶皱。宏观上强弱分带明显,以元古代地层和晋宁期岩体的接触带为最强应变带,发育超糜棱岩,应变强度向两侧逐渐减弱,在弱应变带发育糜棱岩化千枚岩和初糜岩。微观上,韧性变形显微构造发育较好,以发育旋转碎斑、压力影和石英的膨突动态重结晶为主,其韧性变形机制为中低温条件下的位错滑移、碎裂流动以及扩散物质迁移。EBSD对韧性剪切带的石英组构分析显示,石英以菱面{10-11}a和底面{0001}a滑移为主,变形温度为中低温(400℃~550℃)及低温(400℃)。宏微观运动学特征和石英组构特征显示韧性剪切带至少经历了两次活动。塑性变形机制和EBSD石英组构显示韧性剪切带变质相为低绿片岩相-高绿片岩相,局部可达低-中角闪岩相。 相似文献
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五莲拆离断层带中石英韧性变形明显,在野外主要表现为条带状、拔丝状,显微镜下主要表现为多晶石英条带,发育亚颗粒旋转重结晶和膨凸重结晶,剪切带经历了中低温条件下的变形,变形温度为300～450℃。利用分形方法对石英颗粒边界的研究表明,发生动态重结晶的石英颗粒边界具有统计学意义上的自相似性和明显的分形特征,亚颗粒旋转重结晶石英颗粒分维数介于1. 260～1. 319之间,均值1. 276;膨凸重结晶石英颗粒的分维数为1. 217～1. 297,均值为1. 256;根据石英粒径估算出亚颗粒旋转重结晶和膨凸重结晶作用变形阶段的古差异应力,分别为7. 84～21. 58MPa和18. 51～56. 65 MPa;基于分维值计算的应变速率计算公式,获得亚颗粒旋转与膨凸重结晶石英颗粒的应变速率分别为10-8. 4～10-7. 7s-1、10-10. 5～10-9. 7s-1;基于石英流变率计算,亚颗粒旋转重结晶的石英应变速率介于10-12. 88～10-11. 73s-1之间,膨凸重结晶的为10-13. 72～10-12. 46s-1。本地区韧性变形的应变速率大于一般性韧性剪切带应变速率,可能与拆离断层带的快速拆离伸展作用有关。 相似文献
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滇西主高黎贡韧性剪切带糜棱岩形成时限的初探 总被引：5，自引：2，他引：3
构造形成时限的研究,可以为相关地质事件提供重要的制约条件。本次工作利用应变速率法进行分析,以主高黎贡韧性剪切带长英质糜棱岩为实例,通过石英自由位错法测得其差异应力130.69MPa,进而得出应变速率为2.906×10-13s-1;利用质量等比线法分析得出其体积因子为0.7314;进而可以求出构造形成时限为3.41万年。这一时间段的确定,为特提斯构造系形成时限的研究,给出了一项可供参考的数据,同时也表明应用应变速率法研究构造形成时限是可行的。 相似文献
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LIANG Chenyue LIU Yongjiang ZHENG Changqing LI Weimin Franz NEUBAUER ZHANG Qian 《《地质学报》英文版》2019,93(5):1477-1499
The calcite mylonites in the Xar Moron-Changchun shear zone show a significance dextral shearing characteristics. The asymmetric(σ-structure) calcite/quartz grains or aggregates, asymmetry of calcite c-axes fabric diagrams and the oblique foliation of recrystallized calcite grains correspond to a top-to-E shearing. Mineral deformation behaviors, twin morphology, C-axis EBSD fabrics, and quartz grain size-frequency diagrams demonstrate that the ductile shear zone was developed under conditions of greenschist facies, with the range of deformation temperatures from 200 to 300°C. These subgrains of host grains and surrounding recrystallized grains, strong undulose extinction, and slightly curved grain boundaries are probably results of intracrystalline deformation and dynamic recrystallization implying that the deformation took place within the dislocation-creep regime at shallow crustal levels. The calculated paleo-strain rates are between 10~(–7.87)s~(–1) and 10~(–11.49)s~(–1) with differential stresses of 32.63–63.94 MPa lying at the higher bound of typical strain rates in shear zones at crustal levels, and may indicate a relatively rapid deformation. The S-L-calcite tectonites have undergone a component of uplift which led to subhorizontal lifting in an already non-coaxial compressional deformation regime with a bulk pure shear-dominated general shear. This E-W large-scale dextral strike-slip movement is a consequence of the eastward extrusion of the Xing'an-Mongolian Orogenic Belt, and results from far-field forces associated with Late Triassic convergence domains after the final closure of the Paleo-Asian Ocean. 相似文献
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武功山东区存在一条大型韧性剪切带。鞘褶皱倒向以及旋转变形构造(如S-C面理组构、旋转碎斑系、雪球构造和粒内显微破裂构造等)显示此剪切带为由南向北逆冲推覆性质。砾石、黄铁矿还原斑和石英斑晶的有限应变分析表明剪切带西段和东段岩石分别以收缩型椭球和压扁型椭球变形为特征。剪切带的主要变形时代是早古生代,可能与早古生代华夏陆块和扬子陆块之间的碰撞造山作用有关。 相似文献
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位于北喜马拉雅穹隆带东段的然巴构造穹隆外围发育环形韧性剪切带,带内岩石经韧性剪切形成各类糜棱状岩石。石英为带内变形岩中最为常见的造岩矿物,在不同的温度、应变速率下产生不同的显微构造,其中动态重结晶最为常见。重结晶新晶颗粒边界普遍具有锯齿状或港湾状结构,是应变和变形环境的天然记录。新晶粒分维几何统计分析表明:带内动态重结晶石英颗粒边界形态具有自相似性(1≤D≤2),表现出分形特征,分维数值为1.14～1.19,变形温度大约500℃。同构造变质环境属中——高绿片岩相;初步估算古应变速率可能低于10-9.5S-1;根据重结晶粒径估算变形古应力6.2～58.8MPa。 相似文献
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大山口韧性剪切带是大别造山带"结晶轴带"内平行造山带延长方向的走滑型剪切带,其内发育的大理岩糜棱岩呈现了各种在绿片岩相变质条件下形成的显微构造,如碎斑构造、S-C组构、核幔构造等。糜棱岩化作用是以方解石颗粒粒度的减小为特征的,这一过程表现了大别造山带古老中地壳应变软化带和局部化带的岩石流变行为和物理状态。根据各种显微标志,并综合宏观特征,得出大山口剪切带总体为以右行剪切为主的走滑型剪切带,并被以正向滑动为主的近水平剪切带所改造。
作者在综合分析宏观及微观地质资料的基础上,初步建立了广水地区主要地质及变形事件序列,并指出:大别造山带三维空间上的变形及结构图象,主要是印支-燕山期陆-陆俯冲、碰撞造山运动的变形及造山期后的揭顶、塌陷等作用的综合结果。 相似文献
作者在综合分析宏观及微观地质资料的基础上,初步建立了广水地区主要地质及变形事件序列,并指出:大别造山带三维空间上的变形及结构图象,主要是印支-燕山期陆-陆俯冲、碰撞造山运动的变形及造山期后的揭顶、塌陷等作用的综合结果。 相似文献
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A detailed structural and microstructural analysis of the Miocene Raft River detachment shear zone (NW Utah) provides insight into the thermomechanical evolution of the continental crust during extension associated with the exhumation of metamorphic core complexes. Combined microstructural, electron backscattered diffraction, strain, and vorticity analysis of the very well exposed quartzite mylonite show an increase in intensity of the rock fabrics from west to east, along the transport direction, compatible with observed finite strain markers and a model of ``necking'' of the shear zone. Microstructural evidence (quartz microstructures and deformation lamellae) suggests that the detachment shear zone evolved at its peak strength, close to the dislocation creep/exponential creep transition, where meteoric fluids played an important role on strain hardening, embrittlement, and eventually seismic failure.Empirically calibrated paleopiezometers based on quartz recrystallized grain size and deformation lamellae spacing show very similar results, indicate that the shear zone developed under stress ranging from 40 MPa to 60 MPa. Using a quartzite dislocation creep flow law we further estimate that the detachment shear zone quartzite mylonite developed at a strain rates between 10−12 and 10−14 s−1. We suggest that a compressed geothermal gradient across this detachment, which was produced by a combination of ductile shearing, heat advection, and cooling by meteoric fluids, may have triggered mechanical instabilities and strongly influenced the rheology of the detachment shear zone. 相似文献
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Rock Deformation, Component Migration and ^18O/^16O Variations during Mylonitization in the Southern Tan-Lu Fault Belt 
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下载免费PDF全文 YANG Xiaoyong LIU Deliang FENG Min YU Qingni WANG Kuiren 《《地质学报》英文版》2007,81(2):297-311
This paper discusses the relationship between the volume loss, fluid flow and component variations in the ductile shear zone of the southern Tan-Lu fault belt. The results show that there is a large amount of fluids flowing through the shear zone during mylonitization, accompanied with the loss of volume of rocks and variations of elements and oxygen isotopes. The calculated temperature for mylonitization in different mylonites ranges from 446 to 484℃, corresponding to that of 475 to 500℃ for the wall rocks. The condition of differential stress during mylonization has been obtained between 99 and 210 MPa, whereas the differential stress in the wall rock gneiss is 70-78 MPa. The mylonites are enriched by factors of 1.32-1.87 in elements such as TiO2, P2O5, MnO, Y, Zr and V and depleted in SiO2, Na2O, K2O, Al203, Sr, Rb and light REEs compared to their protolith gneiss. The immobile element enrichments are attributed to enrichments in residual phases such as ilmentite, zircon, apatite and epidote in mylonites and are interpreted as due to volume losses from 15% to 60% in the ductile shear zone. The largest amount of SiO2 loss is 35.76 g/100 g in the ductile shear zone, which shows the fluid infiltration. Modeling calculated results of the fluid/rock ratio for the ductile shear zone range from 196 to 1192 by assuming different degrees of fluid saturation. Oxygen isotope changes of quartz and feldspar and the calculated fluid are corresponding to the variations of differential flow stress in the ductile shear zone. With increasing differential flow stress, the mylonites show a slight decrease of δ^18O in quartz, K-feldspar and fluid. 相似文献
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古洞河韧性剪切带位于兴蒙造山带东段南缘,其变形特征和时间对探讨延边地区晚古生代-中生代构造演化具有重要意义.鉴于此,对该韧性剪切带进行了锆石U-Pb年代学和显微构造解析,以期限定韧性剪切带变形时间和特征.研究结果显示,古洞河韧性剪切带具有多期变形的特征,晚期变形糜棱叶理倾向为西,倾角较缓,线理倾伏向为南西,具有由南西向北东方向右行逆冲的特征.其分形维数值为1.159~1.214,Flinn参数K值为0.19~0.31,Kruhl温度计显示变形温度为450~550℃,石英动力重结晶粒径估算的差应力值为16.83~20.09 MPa,古应变速率为10-12~10-14 s-1.古洞河韧性剪切带花岗质糜棱岩锆石U-Pb年龄为192±2 Ma,晚期变形时代应为早侏罗世,形成应与早侏罗世古太平洋板块向欧亚大陆俯冲有关. 相似文献