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这里所说的应力是沿先存断裂(断层和节理)滑动所需要的应力,即变形方式本质上为脆性。这是应力的上限,因为很弱的岩石(如片岩、页岩)在很小的应力下便发生变形。该应力可由下式给出:τ=μσn式中μ为摩擦系数。该关系式便是大家所熟知的Byerlee定律。就我所知,Byerlee不是最早发现这一关系者,最早是由德温斯(译音)提出的。Sibson(1977)在《自然》杂志中将这一定律运用于形成正断层、逆断层和平移断层对可能存在的应力分布(图1)。马杏垣教 相似文献
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断裂的垂直构造地球化学分带与成矿 总被引：1，自引：0，他引：1
断层岩具有构造-化学二重性,断裂混合岩是一种更深位的断层岩.由此,R.H.Sibson提出的断层(岩)垂直分带双模式,可扩展为垂直构造地球化学分带三模式.自上而下为:碎裂岩带;糜棱岩带;断裂混合岩带.不同的带有不同的变形-地球化学特征和成矿专属性. 相似文献
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藏南若干阿尔卑斯型橄榄岩体的变形 总被引：2，自引：0，他引：2
通过对罗布莎等藏南阿尔卑斯型橄榄岩体结构、组构、变形类型和变形机制的探讨,将岩体的变形序列归纳为:粘性流变→准粘性流变→高温塑性流变→低温塑性流变→准脆性变形→脆性变形。岩体变形所揭示的岩石圈变形的垂向分带为:脆性-准脆性变形(0—15km),低温塑性流变(15—60km),高温塑性流变(60—100km),准粘性-粘性流变(>100km)。低温塑性流变是地壳中的主要变形类型,其主要流动方向为由北往南,是造成西藏地区推覆构造的主要驱动力。 相似文献
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西秦岭北缘构造带是青藏高原东北缘的主要构造边界之一,北缘断层及其所控制的新生代沉积盆地是青藏高原东北缘新生代盆—山格局演化、高原扩展隆升与变形的地质记录。因此,西秦岭北缘构造带的断裂构造和断裂控制的沉积盆地研究对于理解青藏高原构造系统形成和高原隆升过程都具有重要的科学意义。本文通过对西秦岭北缘新生代盆地的南部边界断层F1断层结构分带、断层岩类型、几何学—运动学特征分析,获得如下认识：1）F1断层总体走向为290°～300°,倾向北北东,倾角60°～80°,发育近百米宽的由韧性、韧脆性和脆性断层岩等组成的结构复杂的断层带;2）构造分析揭示了F1断层至少经历了 3期构造变形事件,第一期为韧性—韧脆性伸展正断层作用,第二期为脆性高角度挤压逆冲断层作用,第三期为近直立的脆性斜向左旋走滑作用;3）该断层近百米宽的断层带内形成于不同构造层次的韧性、韧脆性、脆性等变形现象叠加交织出现在现今地壳浅表层次,说明该断层带经历了从早期较深层次韧性变形域逐渐抬升而进入晚期较浅层次的脆韧性变形域到现今的脆性变形域的韧—脆性变形机制转换;4）根据F1断层对西秦岭北缘渐新统—中新统漳县含盐红层盆地的空间构造配置、控制和改造以及新生代区域构造变形演化历史分析,认为第一期韧性—韧脆性伸展正断层作用与渐新世—中新世断陷盆地形成相匹配,活动时代为晚渐新世—晚中新世;第二期脆性高角度挤压逆冲作用与渐新世—中新世地层翘起、褶皱和底部抬升剥蚀及上新世磨拉石盆地充填相对应,活动时代应该始于中新世末期或上新世早期,持续至第四纪早期;第三期斜向左旋走滑则与西秦岭北缘断层带第四纪以来广泛发育的左旋走滑作用相对应。综上所述,西秦岭北缘新生代漳县盆地南部边界断层F1,虽然仅是北缘构造带中一条断层,但作为构造敏感带,其多期变形历史应该代表了青藏高原东北缘新生代以来的构造变形演化及构造体制转换过程。如果这一新生代沉积盆地边界断层F1在渐新世—中新世一直处于伸展正断作用,那么西秦岭北缘在这个阶段应该处于地壳伸展拉张状态,渐新世—中新世漳县盆地只能是伸展断陷盆地而不可能是挤压挠曲前陆盆地或压陷盆地。因此,我们认为印度—欧亚板块碰撞汇聚产生的构造挤压缩短和地壳隆升效应在中新世尚未波及到西秦岭北缘区域。F1断层在中新世末—上新世初的构造反转挤压冲断和上新世具有再生前陆磨拉石堆积出现才标志着西秦岭北缘卷入青藏高原挤压构造动力学系统。 相似文献
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显观、微观和超微观构造研究揭示了华北聚煤区南部三大滑脱构造系统所处的不同构造环境,聚煤区南缘逆冲推覆构造带作为秦岭—大别造山带北侧区域性逆断层系的前锋端元,具有中浅层次韧脆性变形域特点;徐淮推覆—滑覆构造系统为盖层薄皮构造,属于中浅层次—浅层次的韧脆性—脆性变形域;豫西滑覆构造区则主要属于板内伸展体制下的浅层次脆性变形域。 相似文献
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“剪切带”(Shear Zone)是用来泛指地壳内窄的为近于平行的边界所限制的高应变带,大到板块间的俯冲带,小到手标本中的小型剪切带。按其变形方式可分为:脆性剪切带——断层,脆性和韧性过渡的剪切带,韧性剪切带。它们反映了不同层次(深度)的构造变形。弥剪切带(一般指韧性剪切带及部分过渡性剪切带)的研究,从七十年代以来有了很大的发 相似文献
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海南石碌铁矿床构造变形特征及其与铁多金属成矿富集的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
海南石碌铁矿曾被誉为“亚洲最大的富铁矿”,其形成、定位与褶皱变形及伴随的剪切、塑性流动等构造密切相关。石碌矿区构造变形大致分为早期(D1)复式向斜的形成时期、晚期(D2)褶皱叠加和剪切变形时期。后者又进一步分为韧-脆性变形(D2a),脆-韧性变形、层间滑脱断层形成(D2b)和脆性变形、矿体破坏(D2c)3个阶段。石碌铁矿床受NW—SE向复式向斜及其与NE—NNE向褶皱叠加所形成的横跨或斜跨褶皱的严格控制;褶皱过程所伴随的剪切变形和高温塑性流动是富铁矿形成的重要机制。复式向斜轴部,尤其是2期向斜褶皱轴的叠加部位往往可发现厚大的富铁矿体。 相似文献
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对CCSD主孔3 000 m岩心叶理、具断层擦痕的微断层及断层擦痕产状特征进行了统计分析, 并分析了脆、韧性剪切带的运动学特征, 研究表明(1) 榴辉岩类叶理产状明显较片麻岩类陡, 可能与其岩石能干性较强有关, 因而在挤压褶皱变形过程中表现出不同的变形行为.韧性变形主体表现为顺层剪切, 含断层擦痕的微断层最主要的一组产状与叶理面一致或接近一致, 部分伴随与之呈共轭关系的另一组微断层. (2) 脆、韧性变形以SEE-NWW向剪切为主, 部分为近SN向, 脆性、韧性变形域断层运动方向基本一致.但现在所保留下来的构造变形中韧性变形以SEE向NWW的逆冲型剪切为主, 部分为近SN向韧性剪切作用; 而脆性变形以NWW向SEE的正滑作用为主. (3) 主孔构造应力场初步可划分为4期, 现在所保留的主期构造为SEE-NWW向挤压构造应力场所致. 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
<正>1研究背景在岩石流变实验研究中,大多数实验采用各向同性的均匀样品,其实验结果与地壳伸展和拆离断层形成相关的各向异性岩石的流变特征有很大差别。组构对片岩、片麻岩变形影响的实验研究结果表明,先存变形组构对岩石脆性破裂、半脆性流变的强度具有显著影响,对新组构的发育和形成具有明显控制作用,但大部分实验仅给出各向异性岩石强度,缺少流变参数和变形机制研究,对复杂组构岩石的塑性流变行为也不清楚。中地壳流变状态对地壳拆离断层的形成具有制约作用。开展具有先存组构岩石的流变实验,能 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
开展断层脆塑性转化带的变形机制、断层带流体-岩石相互作用、断层愈合作用等研究,对理解间震期、同震加载、震后滑动阶段断层的变形机制转化、强震孕育和发生具有重要意义。笔者采用Carrara大理岩,在温度300~700℃、围压300 MPa和600~800 MPa、应变速率1×10-4/s~1×10-5/s和1×10-7/s~2.5×10-6/s、水含量0.005%~0.01%和0.1%~0.5%条件下,开展了轴向压缩变形实验与裂隙愈合实验。通过偏光显微镜、扫描电镜与能谱分析,研究了实验变形样品的微观结构与变形机制,讨论了水、温度、围压、应变速率对脆塑性转化和变形机制的影响,以及裂隙愈合对断层强度和流体压力变化的制约作用。实验结果表明:(1)Carrara大理岩在低温(300~400℃)、低应变速率和高含水条件下发生了压溶,其中,在低温低应变速率(1×10-7/s)条件下为压溶蠕变,在低温中等应变速率(5×10-7/s)条件下为压溶+碎裂流动。(2)在低温(400℃)、中-高应变速率和低含水条件下发生了位错滑移(双晶滑移、机械双晶)与碎裂流动,局部伴有压溶作用。(3)在中温(500℃)、各应变速率和各含水条件下发生了位错滑移(双晶滑移、机械双晶)与动态重结晶作用。(4)在高温(600~700℃)条件下,动态重结晶作用成为主要变形机制。(5)在压溶和动态重结晶作用下,在脆性变形阶段产生的裂隙与孔隙被愈合。断层强度恢复程度受裂隙和孔隙愈合程度控制。温度、水和应变速率对大理岩脆塑性转化和变形机制的影响非常显著,在相同温度与应变速率条件下,水降低了样品强度,促进了压溶和塑性变形。增加应变和水含量,能够显著促进裂缝和孔隙愈合。根据实验结果推测:在快速变形的同震和震后滑动阶段,断层脆塑性转化带以碎裂变形为主;在缓慢变形的间震期,断层脆塑性转化带以压溶和动态重结晶为主。在塑性变形作用下,同震滑动产生的裂隙被愈合,不仅恢复了断层带强度,而且为断层带内部形成高压流体创造了条件。 相似文献
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饶阳凹陷中部地区由北向南古近纪构造变形存在着明显差异。本文基于三维地震地质构造解释详细研究了饶阳凹陷中部地区古近纪沉积序列、凹陷结构特征及主干断层活动性差异。研究发现,位于饶阳凹陷东部边界的献县拆离断层,在新生代仍然显著活动,并控制饶阳凹陷的盆地变形。运用变形平衡原理恢复各地层沉积时期拆离断层深度及形态变化,探讨饶阳凹陷中部地区古近纪构造变形与拆离断层构造变形间相互关系。研究结果表明,受拆离断层面空间构造形态变化的影响,饶阳凹陷中部地区由北向南古近纪断陷结构明显不同;拆离断层上盘的主干断层在孔店组-沙四段(E_(1-2)k-E_2s~4)、沙三段-沙二段(E_2s~3-E_2s~2)、沙一段-东营组(E_3s~1-E_3d)沉积期非继承性活动,导致地层沉积中心发生自东向西迁移,并且局部地区由于受拆离断层下部伸展穹隆的隆升而造成上覆沉积盖层遭受剥蚀。拆离断层及上盘主干断层活动差异共同控制着饶阳凹陷中部地区古近纪的构造变形和演化。构造几何学及运动学特征的分析为探讨华北克拉通新生代构造演化及油气聚集特点奠定了重要基础。 相似文献
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苏北盆地高邮凹陷深凹带古近系戴南组
软沉积物变形构造及沉积模式研究 总被引：3，自引：0，他引：3
软沉积物变形构造又称准同生变形构造,其发育特征、分布规律以及沉积模式等的研究对油气储层研究具有重要意义。研究区多个油田的岩芯观察中发现了同生微断层、液化岩脉、液化扭曲变形、砂枕构造、自碎角砾岩等多种软沉积物变形构造,并分析了形成各种软沉积物变形构造的不同应力环境和特征。通过软沉积物变形构造平面分布规律分析,认为软沉积物变形构造随着边界断层真2断层和汉留断层断层面倾角变大出现的频率越高,发育程度越强烈,因而研究区软沉积物变形构造的发育频率与高邮凹陷深凹带的边界断层的坡度有关,变形构造的产生和分布受到古地形的控制。并且该类变形构造在一定程度上改变了原始储层的物性和连通性。通过参考国内外的软沉积物变形构造成因模式,提出了研究区的软沉积物变形构造沉积模式,研究区软沉积物变形构造主要发育于边界断层形成的斜坡区附近,从剖面上可以分为上部浅水区、中部斜坡区和下部深水区三个区带。 相似文献
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新疆南天山科克苏河地区构造变形特征 总被引：1，自引：0，他引：1
本文通过对南天山科克苏河地区构造变形特征的研究，总结出会聚板块边界造山运动过程中构造变形的演化规律为：造山运动早期，板块俯冲作用促成俯冲杂岩发生蓝片岩相变质作用的同时，发育深层次韧性挤压变形构造；俯冲作用停止后，蓝片岩抬升、拆返过程中遭受韧性挤压变形叠加；造山运动晚期，则发育大规模韧性逆冲构造和韧性平滑走滑构造；造山运动末期，发育浅层次韧脆性开阔褶皱、区域性同斜倒转褶皱及逆冲断层。 相似文献
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一、网络构造体制及其成生机制和地震活动性中国及外围地区莫霍面深度分布图(1/1500万)呈现出以准经向与准纬向为主、深层隆坳相间与浅层基底盆山构造耦合共轭、构成不同走向与不同形态规模的网络构造体制相互拼接的空间构造态势。图1为青藏高原—西蒙古高原及邻区莫霍面深度和构造体制(系)分布。可见:Ⅰ、东亚滨太平洋经向为主的新华夏网络构造体制;Ⅱ、亚洲大陆中部纵贯南北的青藏高原—西蒙古高原网络构造体制;亚洲大陆南部与印度洋之间,以纬向为主的青 相似文献
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西林河脆-韧性剪切带是区域上富尔河-古洞河岩石圈深断裂带的重要组成部分,总体走向330°,由东部(F1,F2,F3)、中部(F4,F5)和西部(F6)3条脆-韧性剪切断层带组成。东部带以脆性变形为主,延长约4km;中部带除脆性变形外兼有塑性变形,延长约5km;西部带以塑性变形为主,总延长5.5km。构造岩比较发育,分为脆性变形构造岩系列和塑性变形构造岩系列。构造岩的变形和退变作用同时进行。西林河脆-韧性剪切带反映了西林河金矿的成矿时代为燕山期,是金成矿的导矿和容矿构造。本着就矿找矿的原则,根据成矿地质条件,在已有的6个矿体的延伸方向进行追索找矿;根据边缘成矿作用观点,可在矿区内太古宙灰色片麻岩与元古宙浅变质岩的接触带进行找矿。确立了6条找矿标志。 相似文献
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大陆中部地壳应变局部化与应变弱化 总被引：1，自引：1，他引：0
大陆岩石圈流变学研究是构造地质学学科发展的必然,也是发展板块构造理论、探索大陆板块内部变形与动力学演化的核心问题。大陆中部地壳是大陆岩石圈中一个具有特殊性的圈层,其主要成分以花岗质岩石为代表,位于岩石脆-韧性转变域。在中部地壳层次上,岩石既具有脆性变形特点,又具有韧性变形属性,而且常常表现出多种流变强度。研究成果显示,中部地壳岩石流变具有许多特殊性:1)应变局部化是中部地壳流动最为典型表现形式;2)存在大陆地壳多震层:多震与强震,显示出中部地壳既弱又强的流变学属性;3)液/岩反应强烈,流体相直接影响着岩石的流变性;4)在许多地区存在有地球物理异常体(低速高导体)。大陆中部地壳应变局部化是板块相互作用过程中地壳层次上应变积累与集中的重要表现。在宏观尺度、中小型尺度和微观尺度上都有着重要的构造特点。地壳岩石的应变弱化,是诱发应变局部化的主要机制。多种形式的水致弱化(包括液压致裂、反应弱化、水解弱化等)与结构弱化(包括细粒化、晶格取向、成分分带性等)对于应变局部化具有重要的贡献。大陆地壳岩石流变学、中部地壳弱化与应变局部化研究,是未来岩石圈流变学研究的重要方向。 相似文献
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盆岭省科迪勒拉山变质核杂岩(MCC)中,分别与区域拉伸线理与擦痕有关的第三纪韧性糜梭岩化和碎裂岩化变形,成为水平拆离断层的特征。在Raft Yiuer,Grouse Gre ek和Albion山(犹他洲的西北部),一个主要的拆离断层将前寒武纪结晶基底从遭受强烈脆性变形和断裂作用的古生代岩石组成的断层上盘中分离出来。在拆离断层的下面,底板岩石受到糜棱岩化变形作用影响是大规模正剪切带的特征。为了表示断层下盘韧性变形作用的性质、运动历史和时间等特征,必须从事中型构造、有限应变、显微构造、石英C-轴组构以及~(39)Ar/~(40)Ar同位素年代学研究。我们提出:(1)区境性东西向拉伸线理代表剪切滑移的方向;(2)有限应变分 相似文献
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华南板块地处西太平洋俯冲构造域与特提斯构造域的交汇地带, 经历了三叠纪特提斯洋关闭导致的陆-陆碰撞和古太平洋板块俯冲的大地构造过程。然而, 关于华南板块内部复杂变形和丰富岩浆作用的构造属性, 对应古特提斯和古太平洋构造体制转换的记录等仍然存在着严重的分歧。本文通过华南中部湘中南地区发育的大型叠加褶皱系统的构造解析、相关断层滑动矢量构造反演, 结合同构造岩浆岩年代学研究, 恢复两期褶皱的变形样式和叠加机制, 建立华南中部早中生代两期重要的构造-岩浆事件及其构造应力场。其中, 鉴别出两期叠加构造中早期E–W/WNW向褶皱与三叠纪岩浆系统, 受控于NE–SW向挤压应力场, 与三叠纪华南南部与印支地块碰撞、北部与华北地块碰撞事件相协调; 晚期近NE/NEN向褶皱近直交地叠加在近早期褶皱之上, 形成穹-盆(dome-basin)样式的大型叠加褶皱系统, 这期褶皱受控于NWW–SEE向的挤压应力场, 结合卷入变形的地层关系和岩浆岩年代学数据, 确定了大致形成与中—晚侏罗世, 对应古太平洋板块俯冲事件。大型叠加褶皱样式的建立和两期褶皱变形事件的鉴别, 对华南陆内复杂变形的过程和动力学背景的解释提出重要的时空约束, 对理解华南陆内造山作用乃至中国东部的早中生代构造序列具有重要的参考价值。 相似文献
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秦岭地区城口—房县断裂带变形特征及ESR定年 总被引：11，自引：1，他引：11
秦岭城口—房县断裂带是秦岭造山带和扬子板块的分界断裂带, 平面上呈向南西突出的弧形, 构成大巴山弧。断裂带的宏观构造组合显示了断裂带由北向南强烈逆冲, 断层岩的宏观特征和显微构造特征表明断裂带以浅层脆性变形为特点, 对断层岩的有限应变测量得出岩石发生了中等到较弱的变形。由断裂带石英脉电子自旋共振 (ESR)定年,测得 11个石英脉的年龄集中在 3个年龄段(240~230Ma, 165~130Ma, 70~60Ma), 其中 7个样品的年龄集中在 165~130Ma之间, 由此推断断裂带活动于中晚侏罗世(165~130Ma)达到其构造变形最强烈时期。 相似文献
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地壳中断层的广泛发育和观测到的地壳岩石的强度表明,如果岩石圈是个弹性体的话,它必定受到相当强的应力作用.除了大陆碰撞地区之外,很难想象这种应力产生的原因.有一种解释是下部的岩石圈在附加应力体系作用下发生流动,从而导致应力集中在脆性的上层.流变学的这一类型的分支,巳被实验室的变形试验(Griggset等,1960)、挠曲的研究(Walcott,1970;Watts,1978)和观测到的板块内部地震的震源深度所证实.Kusynir和Bott(1977)利用有限单元分析,研究了简单双层模型对所施加应力系统的反应.本文中,我们把他们的研究成果扩展到一个更为复杂的岩石圈模式.以有限单元分析确定应力分布.并给出导致脆性岩层破裂的临界强度,以便研究应力能否增大到引起断层发生的强度. 相似文献