中卫断裂带

第 !" 卷  第 # 期  $%%# 年 # 月1 3"/ # 地  质  学  报 & ( ) + + - &. / '   0 2! 13 ' & * , )' - - & . 63 % # 4 % 5 $中卫断裂带断层类型划分及其构造意义楚全芝中国地震局地质研究所北京 % % # 8%$内容提要 青藏高原东北缘的中卫断裂带在晚更新世以来的左旋走滑运动中 先存的挤压逆掩 逆冲断裂带发生 了分化某些断层或断层段继续活动 另一些先 存 断 层 在 晚 更 新 世 以 来 不 再 活 动 外 发 育 了 一 些 新 断 层因 此 还 我们把中卫断裂带划分出三种断层类型 即新生断层 继承性断层和遗弃断层新生断层就是在某次构造运动中 此 是指晚更新世以来新发育的断层 这类断层是中卫断裂带左旋走滑运动的产物 新发育的断层就中卫断裂带来说 在早期的挤压逆断运动中这些断层并不存在通过对新生断层的调查研究可以获得以下资料 反演晚更新世以来 ' 的构造应力场 确定晚期构造运动的起始时代 估 算 断 层 的 断 错 幅 度 和 速 率继 承 性 断 层 是 指 在 早 期 的 挤 压 逆 ( ) 掩 活动中已经存在的断层或断层段 冲 在晚期的左旋走滑运动中继续活动继承性断层的最大优点是包含了较多 的信息量 继承性断层记录了多期构造运动的信息 继承性断层是中卫断裂带多期活动的见证 继承性断层是 ' ( ) 研究构造演化过程的重要依据遗弃断层即某些断层或断层段在早期构造运动中是主体断裂带的一部分 其活动习 这 性与主体断裂带基本一致当早期的构造运动终 止 之 后 些 断 层 或 断 层 段 在 后 继 的 构 造 运 动 中 不 再 活 动 而 称 之 遗弃断层的作用就在于它保留了早期构造运动的大部或全部信息 这些信息基本上没有受到后期构造运动的干扰破 坏因而通过对遗弃断层的研究可以获得早期构造运动的主要信息 ' 确定早期构造运动终止的年代 反演早期 ( 即粘滑和蠕滑 构造应力场方向 研究断层的滑动方式 ) 关键词中卫断裂带 断层分类 遗弃断层 构造意义 中卫断裂带是青藏高原东北缘主要边界断裂之 东 一它的北侧是阿 拉 善 块 体 北 侧 是 鄂 尔 多 斯 块 体 侧 是 青 藏 块 体 全 芝 等% < A B GA 南 楚 $ % ' BR > @? $%  % % 马杏垣 等# # 它 与 海 原 断 裂 分 别 构 成 了 8!  图  香山块体的北边界和南 边界 8  广 义 的 中 卫 断 裂带是指发育在香 山 块 体 前 缘 的 弧 形 断 裂 带 不 在 同的学术专著和科技文献中对该断裂带赋予不同的 名称天景 山 断 裂  炽 章# ! 或 香 山 天 景 山 柴 8#  7 汪一鹏等# %  断裂 8 #  是指西起黑山峡出口的黄河 右岸 向南东经青 驼 崖 部 拉 同 心 县 城 西 侧 的 团 达 弧形断裂 中 卫 同 心 断 裂  爱 国 等% D 是 指 王 7 $%  西起中卫青山石膏矿 向东经甘塘 孟家湾 青驼崖 团部拉 同心西 七 里 营 西 的 向 由 近 东 西 逐 渐 达 走 转为北西 进而 又 转 为 近 南 北 的 弧 形 断 裂 本 文 所 研究的中卫断裂带是指西起白墩子 向东经红观观 甘塘 西梁头 粉石沟 红谷梁 然后达刘岗井 石圈 总长约 8 : = 图  " N 为一走向北西西的断裂带 $  前 人 对 中 卫 活 动 断 裂 带 做 了 大 量 的 研 究 工 作内容主要涉及以下几个方面 断裂的活动时代 柴 ' 炽章 张维 歧 # < 进 京 等% 9 ( 断 裂 的 滑 8# 郭 $%  动 速 率  国 瑜 # " ) 古 地 震  起 东 等 丁 邓 8#  $ %  *8 % 年 中 卫 南 <3 级 大 震 的 地 震 破 裂 带 %8  <# : 张向红等% :  青藏高原东北缘深部结构 长度 $% +  赵金仁等 % : , 青 藏 高 原 东 北 缘 现 代 变 形 速 $%  度场及构造模型 郭万武 # " 8 # 江在森等 % 8  $%  本文通过详细的野外活断层地质调查和室内分 认为中卫断裂 带 在 晚 更 新 世 以 来 的 左 旋 走 滑 运 析 动中 先存的挤压逆掩 逆冲断裂带发生了分化某 些断层或断层段继 续 活 动 不 过 是 活 动 性 质 发 生 只 了变 化 类 断 层 称 之 为 继 承 性 断 层  AJ 4 这 ? 4? L G 6 VB6 还有一些先存断 层 在 晚 更 新 世 以 来 不 再 活 >2  动 就 是 被 废 弃 了 类 断 层 称 之 为 遗 弃 断 层 也 这  CE4 >2  在 段 J 46LVB6 另外 断 裂 带 的 两 端 与 段 之 4 间等部位还发育了 一 些 新 断 层 类 断 层 称 之 为 新 这 生断层 4 274 4>4 >2  我 们 所 说 的 中 卫 G QWF GJ6LVB6  断裂带就是由这 " 类断层 组成的本 文 探 讨 了 这 "注 本文为国家自然基金项目 编号 9 ! 8 8  中央公益性研究院所基本科研业务专项 编号 $ D " $ 资助的成果 %9%D  %%%  收稿日期% !%78 郝梓国 $ %7<$ 改回日期% #%7$ $ %79$ 责任编辑 作者简介 楚全芝 8 : 年生博士 男# : 副研究员主要从事活动构造和地震中长期预测研究工作 通 讯 地 址% % # 京 中 国 地 震 局 8%$ 北 地质研究所 电话8 % %;D % # !  = ? A P > @? ?H> 3  @: $ $ % $ D * > E B B GA ! 4 3 E E : % 9!H >E = 2 E G P ? 3 G 18$ $$地质学报$% 年 %#图 8 中卫断裂带及邻近地区构造略图 TF 8( E1? N6A= 51 A G Q? >2 @ G G ? L>46 4?G ?3 46G EH 4E > V[ 1 F 4 VB 1 4> L 6 CEG JF1 6 H>种类型断 层 的 野 外 识 别 标 志 和 各 类 断 层 的 构 造 意 义这对于进一步了解中卫断裂带在第四纪期间的 构造演化过程和加深对中卫断裂带的认识都有一定 的作用+3 基本特点 + 断层的类型不同 演化过程不同 因而其各自的 特点也会有所不 同 认 识 和 了 解 这 些 特 点 于 我 对 们进一步研究中卫断裂带具有重要意义 一般 而 言 生 断 层 是 指 在 某 次 构 造 运 动 中 新 新 就 发育的断层就具 体 的 中 卫 断 裂 带 来 说 是 指 晚 更新世以来新发育的断层这类断层是中卫断裂带 左旋走滑运动的产 物 早 期 的 挤 压 逆 断 运 动 中 这 在 些断层并不存 在 由 于 这 类 断 层 的 发 展 历 史 短 暂 所以规模 较 小 断 层 延 伸 长 度 仅 几 公 里 或 十 几 公 里 最长 不 超 过 $ N  层 带 的 宽 度 一 般 仅 一 二 $= 断 米 有的宽度仅 十 几 厘 米 由 于 中 卫 断 裂 带 在 晚 更 所 新世以来以左旋走 滑 运 动 为 主 以 这 些 断 层 的 倾 角陡立 "8 断 面 平 直 新 生 断 层 的 产 生 主 要 图 7  有 9 种方式 断层端部 扩展断层端部是应力集中 ' 的部位 也是断 层 不 断 扩 展 的 增 长 点 在 端 部 往 往 产生与主断层走向 有 一 定 夹 角 的 多 条 断 层 面 上 平 呈燕尾型 或 鸡 爪 型 如 中 卫 断 裂 带 东 端 的 石 圈 附 近 就有 多 条 不 同 方 向 的 新 生 断 层 产 生  全 芝 楚 早期两条相 $ %  ( 不同断层或断层段之间连通 %! 8 断层类型的基本特点和野外识别标  志正断层  断层的一般分类方法是将断层划分为 逆断层 走滑断层以及正走滑断层和逆走滑断层等 在研究第四纪以来 的 断 层 时 常 见 的 分 类 方 法 是 最 按照断层的活动时代划分为 前第四纪断层 早中更 新世断层 晚更 新 世 断 层 和 全 新 世 断 层 虽 然 传 统 的分类方法有很多优点 但也存在着美中不足之处 即不能很好的反映断裂活动的时空变化特点作者 在深入研究中卫断裂带新生代晚期的发展演化过程 时发现 一些断层终止了活动 一些断层在持续不断 的活动 此外还 产 生 了 一 些 新 断 层 这 些 不 同 类 型 的断层较好地反映了中卫断裂带第四纪以来的时空 变化经过归纳分 析 中 卫 断 裂 带 划 分 为 新 生 断 将 层 继承性断层和遗弃断层三种类型第 # 期  楚全芝 中卫断裂带断层类型划分及其构造意义8$ $"图 $ 中卫断裂带及邻近地区地质构造图 TF $( E1? > V[ 1 F 4 VB @ G G ? L>46 4?G ?3 46G E= 51 A G Q? >2 1 4> L 6 CEG JF1 6 H>全新统 A 上更新统 5  中更新统 5  下更新统 5  新近系  古近系  中生界 @ 上古生界@  8 R $ R"  " R$  9 R8  : / D * < U ! c$  下古生界@  % # c8  前寒武系  G  侵入岩体  $ 8 & 8 8 8 8 " 8 9 8 : -  全新世活断层 晚更新世活断层 第四纪断层 前第四纪断层 8 ` 2EG  A  B 5Jc4 6EG  5 "=L2 2 H14 4  5 9 1 4 2 H14 4  5 :/ 1 4 4  D* F G 114 4 R $ 5 4 2 H14 4 R "  ? ?L4c4 6EG R $  2 Q Jc4 6EG R 8  ? ? 4FG /  144    U H@?  @!B 5Jc211  @  # 1 4 >4@?  @  8 c4> M?G  G 8  GJH 4JE   8  * < 411 E U  E E c 8 % JE = J > & 8 ?6B? 1N - $ I 5 4 >4@? c $  2 Q Jc211 J7 B6J>WVB 6 ` 2EG E I VB " >4c4 6EG E I VB 9R >4GJ >2 :54R >4GJ >2 114 4>6 4 >2 8 26 2 H14 4>6 4 >2 8 ? 6 ? ? 6 B6J>WVB 8 6隔一定距离的断层 或 断 层 段 晚 期 的 左 旋 走 滑 过 在 程中破裂贯通 连接成一条断层 ) 次级断层 在断 裂带的一侧或两侧产生与主断层大致平行的次级断 次级断层的长度 一 般 不 超 过 8 N  苦 水 沟 阶 层 %= 如 区内的东西向新生 断 层 度 约 为 <3N  * 截 弯 长 := 取直 早期挤压逆掩断层在平面上形成波状弯 在弧 度较大的弯曲段阻 碍 了 晚 期 的 左 旋 走 滑 运 动 此 因 将弧形弯曲的断层段遗弃 产生平直的新生断层 继承性断层是指在早期的挤压逆掩 活动中 冲 就已经存在的断层 或 断 层 段 晚 期 的 左 旋 走 滑 运 在 动中仍然继续活动由于中卫断裂带是一条经历过 演化历史悠久的断裂带 所以形成了 多次构造运动 由多条断层组成的宽达近 8 N 的断 裂带 继 承性 %= 断层往往只沿其中 的 某 条 断 层 活 动 者 皆 为 遗 弃 余 断层根据断层 先 期 和 后 期 的 活 动 性 质 有 无 变 化 继承性断层又可进 一 步 分 为 $ 种 类 型 复 活 型 和 即沿先存断层重新活动 其产 再生型 ' 复活型断层 状和断层性质无明显变化仅仅是断层在经过一段 沿 平稳期之后再次 活 动 ( 再 生 型 先 存 断 裂 重 新 但断层的活动性质发生了明显变化 压  张 活动 ' 转换 如昆明西山 断 裂 由 第 四 纪 早 期 的 挤 压 逆 断 转 换为晚更新世以来 的 拉 张 正 断  国 地 震 局 地 质 研 中 究所% : .  压  剪 转 换 中 卫 断 裂 带 由 第 四 如 $%  ( 纪早期的 挤 压 逆 断 转 换 为 晚 更 新 世 以 来 的 左 旋 走 滑 剪  张转换 如青岛沧口断裂由早期的右旋压 ) 扭转换为晚更新世 以 来 的 正 断  国 地 震 局 地 质 研 中 究所等% < / 中卫断 裂 带 的 继 承 性 断 层 以 再 生 $%  野 型为主继承性断 层 最 典 型 的 特 点 是 外 常 常 见 到在宽达几十米甚至上百米的挤压断裂破碎带中发 育断面平直光滑 倾角陡立的走滑断层 "$  图 7 遗弃断层就是指某些断层或断层段在早 期构造 运动中是主体断裂带的一部分 次级 断层 支断层 分8$ $9地质学报$% 年 %#第 # 期  楚全芝 中卫断裂带断层类型划分及其构造意义8$ $:图 " 各类断层及其野外特征 TF "T B H> L 6 AJE4H ?3 >2 G ? 6 HE >>6J或主断裂的某一段 其活动习性与主体 断 裂带基 本  一致当早期的构造运动终止之后 这些断层或断层 段在后继的构造运动中不再活动 也就是说这些断层 被遗弃遗弃断层主要有以下 9 种类型 分支遗弃 ' 断层 即由多条断层组成的断 裂带 其中的 某 条分 支 断层被遗弃如安宁河断裂带分东 西两支早更新 世末的强烈挤压阶段东 西两支都强烈活 动 荣 昌 唐 等 #  但在中更新世以来的左旋走滑运动阶段只 8 " # 有东支活动 而西支 被遗 弃再如 中卫断 裂 带的 一 在早中更新世及以前是中卫断裂带挤压逆 碗泉断层 掩 断裂带的组成部分 冲 但在晚更新世以来该断层 被遗弃 ( 次级断层被遗弃 如昆明西山断裂早期挤 晚期 8: > c 以来 以正断 为 主 约 % N] 则 其 压兼右旋东侧的次级断层 7 家村断 层 遗 弃 期 不 普吉 韩 被 晚 再活动 中国地震局地质研究所 %  再如 与中 $ :. % 卫断裂带近于平行的 T % 断层是早期中卫断裂带的 $$ 组成部分 而晚更新 世以 来不再 活动还 有 青岛地 区与沧口断裂平行的次级断层 即青岛山断层该断 约 % Nc ] 有 晚 层在中更新世 中期 :% > 3  过 活 动 更 新 世以来不再活动 中国地震局地质研究所等 %   $ </ % 如 7 ) 断层的端 部 被遗 弃 东昆 仑 断 裂 带 西 大 滩 秀 沟 青海省 地 震 局 等##  如 中 卫 断 裂 带 再 段的西端 8# 西端的温都尔图段在晚更新世以来的左旋走 滑运动 中被遗弃 * 弧形弯曲断层或断层转折段被遗弃 如 中卫断裂带中段孤山子至烟洞坡之间早期挤 压逆冲 形成的一些弧形弯曲的断层段被遗弃在窟 窿山挤8$ $D地质学报$% 年 %#压阶区西端 早中更新世活动 明显 走向北 西 的转 折 段被遗弃在中卫断裂带上 遗弃断层最典型的地质 冲 现象就是前新生代的基岩挤压逆掩 到新生 代 中 晚期地层 新近系至早中更新统 之上 断层顶端终止 在上覆的晚更新世至全新世地层底界 面 之下如 在 见到石炭系 中卫断裂带孟家湾断层亚段的粉石沟内 砂页岩逆冲到新近系红柳沟组红层之上 又被晚更新 世的冲洪积砂砾石层所覆盖 断层终止在该冲洪积层 冲洪积层没有构造变动的迹象 " 图 7 的底界面之下  黄 " 类似的地质现象在中卫断裂带东端的花豹湾 见图9   甘塘南闫王坡 河东岸下河沿村南的东大沟 青山石膏矿等地 都有良好的地质剖面被揭示出来 +3 野外识别标志 3 断层类型划分的关键问题是如何在野外地质调 查中识别不同类型的断层由于不同类型的断层所 经历的地质演化历史不同 所处的构造环境不同 促 那 使断层活动的构造 应 力 场 也 可 能 不 同 么 这 些 不 同类型的断层在地 质 构 造 貌 水 系 和 断 层 本 身 的 地 结构特点 上 都 会 表 现 出 相 应 的 差 异 通 过 野 外 工 作 就可以发现和确立各类断层的识别标志 从而达 到划分断层的目的作者在详细的野外地质调查的 通过分析对比和归纳整理 获得了以下若干 基础上 识别标志 +3 + 地层 33 地层与断层的切割关系是判别断层活动时代和 性质的主要标志 之 一 新 生 断 层 的 发 育 历 史 短  晚更新世以来 并 且 常 常 发 育 在 晚 新 生 代 地 层 之 中  断层上下两盘的地 层 主 要 为 第 四 系 和 新 近 系 且 并 多数情况下至少 有 一 盘 是 晚 更 新 世 或 全 新 世 地 层 而继承性断层经历 了 多 期 的 构 造 运 动 层 切 割 了 断 但 研究区内发育的各 个 时 代 的 地 层 多 数 情 况 下 至 少有一盘是晚更新世或全新世地层遗弃断层与继 承性断层的最大区别是前者在晚更新世以来不再活 动 所以遗弃断层 的 上 止 点 被 晚 更 新 世 或 全 新 世 地 层 所 覆 盖 在 中 卫 断 裂 沿 线 的 石 圈 石 沟 大 粉 东 沟 孟家湾等地都可以看到良好的地质剖面 9  图  +3 3 断层面 33 断层面特点是识别断层类型的另外一个重要标 志不同时期的构 造 运 动 同 方 向 的 构 造 应 力 场 不 作用在各种类型的 断 层 上 自 都 会 留 下 永 久 性 的 各 构造痕迹由此也为我们提供了区别不同类型断层 断 的客观依据新生 断 层 的 断 面 平 直 光 滑 层 倾 角 陡立 一般大于 <X 不 过 在 断 层 或 断 层 段 的 端 点 % 阶区的边缘等特殊 构 造 部 位 类 断 层 的 倾 角 会 变 该 缓 常常在 9X 右 继 承 性 断 层 多 数 情 况 下 断 层 %左 少 面上盘是早期的断 裂 构 造 岩  数 情 况 可 以 见 到 下 盘是早期构造岩 而另外一盘的断层面由晚更新世  有 或全新世地层组 成 在 剖 面 底 部 时 也 可 以 见 到 断层面上 下两 盘 都 是 早 期 的 构 造 岩 剖 面 上 往 往 发育多条断层 分 断 层 终 止 于 晚 更 新 世 地 层 底 界 部 另 一 面之下 外 会 有 一 条 或 两 条 倾 角 陡 立  般 大 于 <X 的断层切割了其它断层和晚更 新世 以来的 地层 %图 9 中卫断裂带下河沿东大沟断层剖面图 TF 9' 1HHE 1 V[ 1 F 4 VB @ G 6K G L F B e> 4> ?3 JH 46 G1 A G Q? >2 1 4> 1 F > 1  ?A W G ? 68风积砂 冲洪积砾石层 褐红色砂质粘土岩 石英砂岩 片理化断层泥 断层 $ " 9 : D 842 GHG  > B? 7J2I 2 JI2M L "M1 GJLE WJE  P >6 > L6G  HA 6H 1 F   >2 1 > > L $ 2 I 251B? F>4 4  J Q 4 2 1N 9 BJ@HG H1 4: E? 14F B 4D VB ? 2 > > > H 6第 # 期  楚全芝 中卫断裂带断层类型划分及其构造意义8$ $< : 遗 弃 断 层 的 断 面 胶 结 致 密 坚 硬 遭 受 较 图  或 强的后期风化形成类似于粘土状的松软物断面往 往呈波状起伏断层倾角总体低缓 但变化较大 为 有时甚至在局部出现反向 "9  图 7 % "#X X % 不等挤压扁豆体 但在遗弃断层内没有见到 +3 V 擦痕 33 擦痕 属 于 断 层 面 特 征 之 一 标 志 在 区 分 断 层 该 类型中具有重要作用新生断层面上发育水平或近图 : 中卫断裂带甘塘段小红山石膏矿东侧冲沟内剖面 TF :' 1HHE 1 V) G> FHF 461 A G Q? >2 @ G 6 A B W4H 6 A ?1 1 FA GF 5B =GG ?3 JH 46 G1 >6G 4 = G G[ 1 F 4 VB 1 4> 64F2 >6 164e> A G H > W H = ??F ? 6 2冲积中细砂 砂质团块 含砾中细砂 砂岩 挤压片理化带 取样点 8含砾风积砂 角砾石 风积 $ " 9 : D < ! 8F>4 M>?F42 GHG  > F2JF>4  42 G> L> B? 4? =V 4HG  HG W B 5 :F>4 M>?F ? 2 > ? JI2 4J 7 G 1 > > L $ G B> JI2" 1 > G 2 I 2= LB 7 G > L 9 > L 2 =  JI2 4J ? 7 G I E? 14M2 ! > 5 G 2E H 6 ? = LB 7 G > L DHG H1 4<E = JH?4HA 6H 4  H = 2 F5>4 4? =V 4HG  > L6G  1 54H ?+3 9 断层带 33 由于 新 生 断 层 发 育 的 历 史 短 且 又 是 以 走 滑 而 所以该类断层的断层带宽度相对比较小 断错为主 一般仅在 8"$ 之间有的宽 度仅几 十厘 米 在 如 = 图  甘塘东侧见到的新生断 层剖面 D 而 继 承 性 断 层和遗弃断层的构 造 破 碎 带 宽 度 较 大 般 为 几 米 一 至几十米 甚至 宽 达 百 余 米 而 继 承 性 断 层 的 最 新 多 活动往往就出现在 破 碎 带 的 某 个 部 位 数 在 破 碎 带的边缘 有时也会出现在带的中间 +3 O 断层结构 33 新生断层带内常常发育挤压扁豆体 扁豆体的长 扁 短 轴近于直立 豆 体 的 长 轴 之 比 在 :h8"8 :h8 之间 多数比 值 都 在 8 之上在 红观观 苦水 沟 青 % 山石膏矿西侧等地在断层带内都可能见到发育良 好 的挤压扁豆体 ": 这些构造扁豆体物质成份一 图 7 般都由新近系或第四系构成在继承性 断 层和遗 弃 断层破碎带内发育不同类型的 构造 岩 层 断 断层中 泥 断层角砾岩 构造碎裂岩等 构造岩 往 往具有 分  带性在继承性断层的最新活动断面内 也可见到 有图 D 甘塘东新生断层剖面图 TF D' 1HHE 1 V 4 274 4>4 ?3 JH 46 G1 >G QWF GJ6L ? VB > 644H 6 >6G >2 6 A >6 1) G> F 68风积砂 砾石 含砾粗砂岩 亚粘土岩 断层 $ " 9 : 8* 2 GHG  F>4  F>4 M>?FE>H 1 > > L $ JI2" JI2 4J ? 7 G 1J4 > 6 HG H1 49H ME WJE   >2 > L6G  B72 1N : VB水平擦痕 "D 继 承 性 断 层 上 往 往 发 育 多 期 擦 图 7  痕 最新一期擦 痕 线 水 平 或 近 水 平 如 在 青 山 石 膏 东大沟 寺口子等地都见到多期擦痕遗弃断层 矿8$ $!地质学报$% 年 %#面上发育倾向 斜向擦痕或光滑的擦面 擦痕侧伏角 一般大 于 :X 近 于 #X % % 的居 多 该 类 断层 面的擦 痕 不但侧伏角大 且 由 于 受 到 后 期 的 风 化 作 用 使 得 而 擦痕线变得比较 模 糊 "< 这 与 发 育 在 新 生 断 图 7  层面上的擦痕形成鲜明的对比 +3 W 构造地貌 33 横跨新生断层的冲沟突然 变开阔 呈喇 叭 口状 断层沿线可见山脊扭错 洪积扇不对 称 轴 线偏 转 中 等现象 断层往往发育在山前台地的前缘这些地貌 现象在继承性断层沿线也可见到 但该类断层两侧的 地形高差要比新生断层的大 这与中卫断裂带在早中 更新世以及新近纪一直处于挤压逆断构造运动状 态 有关此外 在继承性断层沿线时常出现相当壮观的 断层谷和山垭口 "! 遗弃断层多出露在山麓地 图 7 带的后缘 这一点与新生断层有明显的区别遗弃断 层穿过山梁时也有山垭口出现 断层两侧的地形高差 这些与继承性断层相类似 也比较大 +3 X 冲沟水系 33 横跨新生断层长约十几米的纹沟和长约几十米 至一二百 米 的 小 冲 沟 左 旋 水 平 扭 错 的 现 象 相 当 普 遍 扭错距离一二 米 至 十 几 米 十 几 米 不 等 " 二 图 7 # 继承性断层沿线冲沟水系左旋扭曲的现象也很 普遍 但横跨遗弃 断 层 的 冲 沟 没 有 系 统 左 旋 扭 曲 现 象 +3 , 断层陡坎 33 新生断层沿线形 成 平 直 的 断 层 陡 坎  "8  图 7%  断层陡坎坡角明显大于地形坡度陡坎高度一般在 %3 :"$ 之 间 继 承 性 断 层 沿 线 也 形 成 较 明 显 的 = 断层陡坎 陡坎高度较大 但不 易形 成 象图 "8 那样 7 平直的陡坎尽管遗弃断层两侧的宏观地形地貌也 有差异 但断层通过处的微地貌无断层陡坎发育$ 断层类型划分及其构造意义33 断层类型划分 + 根据 上 述 新 生 断 层 承 性 断 层 和 遗 弃 断 层 的 继 在野外地质地貌调查工作的基础上 结合 识别标志 前人的工作成果 中 卫 断 裂 带 及 香 山 块 体 内 部 的 对 部分断层 进 行 了 类 型 划 分 分 结 果 绘 制 成 图  划 图  < 新生断层和继承性断层的起始点和终止点以野 外断层剖面或地质 探 槽 为 依 据 辅 以 地 貌 水 系 等 再 或 现象前人确定为 早 中 更 新 世 断 层 前 第 四 纪 断 层 而本人野外工 作 中 也 没 有 发 现 确 切 的 资 料 证 实图 < 中卫断裂带断层类型划分图 TF <'>H?> 1 V >2 65H1 A G Q? >2 @ G ?3 2H?E6 G1 VB W 4 G[ 1 F 4 VB 1 4 V ? 6 68新生断层 继承性断层 遗弃断层 未分断层 $ " 9 8/ QWF GJ6LVB   G 4? LVB   4 E4 >2  B LILLVB 4 274 4>4 >2 $ ?AJ 4 >2 " JC 6LVB 9 G??4 >2 6 6 6 4 6 6第 # 期  楚全芝 中卫断裂带断层类型划分及其构造意义8$ $#为晚更新 世 或 全 新 世 活 动 断 层 的 为 遗 弃 断 层 划 对于前人确定的活断层 但超出了本人研究范围 不 能确定是新生断层还是继承性断层这类断层划为 如中卫 断 裂 带 西 端 白 墩 子 拉 分 区 南 缘 的 未分断层 及香山块体西南边界的海原断裂等 国家 边界断层 地震局地质研究所等# %  8#  从断层类型划分图上可以看出以下几点  大致以 西 梁 头 为 界 东 是 继 承 性 断 层 为 以 8 主 以西是新生断层为主  遗弃断层主要分布在甘 塘南 闫王 坡至粉 石 $ 沟 窟窿山挤压阶区的西端 之间  中卫断裂带向西扩展的 距离 大于 向东扩 展 " 的距离  在西梁 头 至 东 大 沟 之 间 系 列 遗 弃 断 层 一 9 构成一个相互交织南北宽度相当大的断裂带这很 可能是早期挤压逆掩时期 中卫断裂带发育较早 活 逆掩推覆距离最大的地段 动最强烈  以翠柳 沟 为 界 东 的 断 裂 组 合 为 左 行 右 以 : 接 形成挤压阶区 以西为左行左接 形成拉分阶区  香山块体内部近东西向 的五 佛寺 断层和 北 D 西向的翠柳沟断层等 晚更新世以来活动皆不明显 这说明香山块体在晚更新世以来表现为一个完整的 构造块体 其内部 的 断 层 不 再 活 动 活 动 不 显 著 或 断裂活动主要表现 在 块 体 的 边 缘 断 裂 上 海 原 断 即 裂带和中卫断裂带 一  构造演 化 过 程 是 断 裂 活 动 由 中 间 向 两 < 二是由块体内部逐渐向块体边缘集中 端不断扩展  ! 在第四纪中晚期有一次较重要的构造运动 这次运动使中卫断 裂 带 的 所 属 断 层 发 生 了 分 化 一 些断层终止了活动 成 为 遗 弃 断 层 些 断 层 继 续 活 一 另外还发育了一些新生断层 动成为继承性断层 33 断层类型划分的构造意义 3 断层类型划分的主要目的是为了深入研究中卫 断裂带的运动学特征和构造演化过程断层的类型 不同 它所包含的信息也不同 那么自身的科学内涵 和构造意义也不尽相同 33 + 新生断层的构造意义 33 新生 断 层 是 晚 更 新 世 以 来 产 生 的 断 层 中 卫 是 断裂带左旋走 滑 运 动 的 结 果 也 就 是 说 类 断 层 该 是在晚更新世以来的构造应力场作用下形成的早 期近南北 向 挤 压 构 造 应 力 场 对 这 类 断 层 不 产 生 影 响因此 通过对 新 生 断 层 的 野 外 调 查 研 究 和 室 内 分析可以获得以下几方面的资料  由于没有 8 反演晚更新世以来的构造应力场先存断层的干扰 新生断层的走向 倾向和倾角与挤 压构造应力场的关 系 符 合 岩 石 破 裂 理 论 者 说 符 或 合莫尔圆理论仔 细 实 测 断 层 产 状 面 擦 痕 等 数 断 再通过赤平投影等构造分析方法 可以反演晚更 据 新世以来的构造应力场方向 由于新生断  $ 确定晚期构造运动的起始时代 层对早期的地层 沉 积 没 有 控 制 作 用 只 有 破 坏 作 用 也就是将早期的地层断错而对断层产生之后的地 层有明显的控制作用通过开挖地质探槽或寻找揭 然 示出的天然地质剖 面 后 仔 细 观 察 对 比 断 层 两 盘 地层的产状 岩相 物质成分 侵蚀面等内容 可以确 定断层形成前后的地层再采取合适的样品做年龄 测定 就可以确定晚期断层走滑运动的起始时代  横跨新生断层 " 估算断层的断错幅度和速率 的冲沟水系左旋扭错距离基本上代表了新生断层形 成以来的左旋走滑距离 系统的实测冲沟扭错量 就 再 可得到断层扭错量 结 合 断 层 开 始 形 成 的 测 年 资 料就可以估算断层的走滑速率根据断层两盘晚更 新世以前地层的垂直断错量可以估算断层的垂直滑 根 动速率此外 据 断 层 两 侧 晚 更 新 世 以 来 的 地 层 厚度差值也可以估算断层的垂直断错幅度和速率 33 3 继承性断层的构造意义 33 继承性断层的最大优点是包含了较多的信息 量而不足之处是早期活动和晚期活动信息掺杂在 一起 很难较确切的区别出来哪些是早期的 哪些是 晚期的根据这类断层来估算晚更新世以来的断错 误差往往较大如 早期逆断控制了早 幅度或速率 中更新世的地层沉 积 期 走 滑 也 同 样 控 制 了 晚 更 晚 新世以来的地层堆积那么断层两盘早中更新世地 层的断错幅度既包含了早期的断错量也包含了晚期 很难把它们区分开不过 继承性断层仍 的断层量 然有其重要的构造意义 至  8 继承性断层记录了多期构造运动的信息 少可以对 断 裂 的 演 化 过 程 和 历 史 有 一 个 定 性 的 了 解 为我们从宏观上把握研究方向和内容提供信息 如 通过对中卫断裂带继承性断层的野外调查 我们 可以初步认识到 卫 断 裂 带 是 一 条 规 模 较 大 的 断 中 裂带 早期以挤压 逆 断 为 主 期 表 现 为 左 旋 走 滑 晚 根据继承性断层面 上 保 留 的 多 期 擦 痕 们 可 以 初 我 步判定早期挤压构 造 应 力 场 方 向 为 近 南 北 向 期 晚 挤压构造应力场方向转为北东北东东向  $ 继承性断层是中卫断裂带多期活动的见证 断层剖面上揭示出的部分断层终止在早中更新世地 层和晚更新世地层 分 界 面 之 下 另 外 一 些 断 层 则 而。