第十四章 逆冲推覆构造
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逆冲推覆构造.
逆冲断层根据形成的深度和产状可分为两大类： 厚皮构造：深层高角度并进入基底的逆冲断层。产状受最大 有效力矩准则控制，倾角一般高于45°，一般出现在造 山带的内部。 薄皮构造：浅层低角度只涉及盖层而不影响基底的逆冲断， 产状受摩尔-库伦准则控制，产状一般低于45°.一般 出现在造山带的前沿，称为前陆褶皱冲断带。
判别：变形强度； 平面形态
二、逆冲断层系
由上述逆冲断层序列产生的由主断层和分支断层形成逆冲断 层构造称为逆冲断层系。最常见的为叠瓦状构造和双重构造。 1.叠瓦状构造： 由一个底部拆离断层分支出多个分支断层，并形成一个不对 称扇形构造，这样的构造称为叠瓦状构造。
根据主断层的位置 首叠瓦扇（前展） 尾叠瓦扇（后展）
第三节、 断层面对上盘褶皱构造的控制
一、断弯褶皱
逆冲席体沿阶梯状断层面运动时在断层的弯曲部位被迫 发生的弯曲。弯曲的形态被动反映其下断层形态，褶皱翼部 位于上、下盘断坡之上，转折端位于断坪之上，常形成平顶 的背斜或箱状褶皱，称为褶隆。 tgθ = sin2α /(2+cos2α )
αα
θ
二、断层扩展褶皱
正在形成的逆冲断坡端线部 位形成的褶皱。端线以下部分岩 层缩短，端线以上未断部分通过 褶皱缩短以调节上下的不一致。 这类褶皱一般不对称，前翼很陡 （直立-倒转）。
三、滑脱褶皱（侏罗山式褶皱）
直接位于滑脱面（断坪）上的褶皱。这种褶皱机制需要很 软弱的滑离层，如膏盐层等。褶皱的主要特征是两翼陡立，平 顶或尖顶，核部常为最老的软弱层。
阶梯形断层面的构造要素
1.断坪－断坡构造：断坪是断层面与岩层面大致平行的部分； 断坡是断层切断岩层面的部分。 断坪、断坡一般指断层下盘而言。更严格地可以分为： 1) 下盘断坪：与下盘岩层平行的部分 2) 下盘断坡：切割下盘岩层的部分 3) 上盘断坪：与上盘岩层平行的部分 4) 上盘断坡：切割上盘岩层的部分
逆冲推覆构造概述
逆冲推覆构造前言：对逆冲推覆构造的研究自19世纪晚期以来已有100多年的历史，期间曾掀起过2次高潮，第一次在19世纪末期，以研究造山带内逆冲推覆构造为中心。
第二次在20世纪70-80年代，以研究前陆冲断带为中心，进入90年代，逆冲推覆构造研究已将造山带内结晶基底逆冲构造与造山带外带即前陆褶皱冲断带结合起来，不再区分成并不相关的2类构造带[1]。
逆冲推覆构造对于矿床的形成具有重要的控制作用，以不同方式，从不同的构造部位控制了矿床主、次矿体的产出和分布，为成矿流体的运移、聚集、沉淀提供了空间，成为某些金、铜、铅、锌等矿床的重要控矿要素。
区域性逆冲推覆构造是成矿前、成矿期还是成矿后的构造，其精细程度如何，是否具有控矿作用，如果是破矿作用，是否造成矿体的重复增大或隐伏、缺失等问题，严重影响着地质找矿的效果[2]。
此外，逆冲推覆构造在前陆盆地（含油气盆地)中发育普遍，具有较好的油气聚集及保存条件，在生、储、盖层匹配较好的条件下有较好的油气显示，是我国未来的油气的勘探方向[3]。
近些年，逆冲推覆构造在煤田勘探中应用日益广泛，相继在安徽、河北、福建、河南及其他一些地区发现，根据前人在辽西彰武-黑山区对逆冲推覆构造的研究发现，逆冲断层和伸展断层对煤层具有明显的控制作用，逆冲断层常将含煤地层压在老地层之下。
逆冲推覆构造与伸展构造的几何形态、分布规律和组合型式，对寻找新的煤炭资源具有重要意义[4]。
因此，逆冲推覆构造近年来已成为研究的重点，成为能源矿产找寻取得突破的关键，具有重要的经济意义。
1逆冲推覆构造的概念逆冲推覆构造是由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的大型至巨大型挤压构造。
主要产于挤压构造背景下的大陆造山带与相邻沉积盆地的边界过渡地带，主动大路边缘弧前盆地构造带也发育逆冲推覆构造。
此外，压型沉积盆地内部也不同程度发育逆冲推覆构造，为挤压或压缩作用的结果。
逆冲推覆构造断层倾角较小（一般小于30º），位移在数千米以上。
逆冲推覆构造的特征
等 • 建立褶皱冲断带增生楔力学模式 • 建立了薄皮构造体系
谢谢
感谢下 载
பைடு நூலகம்
二、 逆冲推覆构造的构造模式
根据逆冲推覆构造的内部变形和各种构造案件的内在联系总结出以下几种构造模式 • 台阶式逆冲推覆构造 • 双重逆冲构造 • 冲断褶隆 • 反冲断层
1、台阶式逆冲推覆构造
• 由长而平的断坪与连接其间的短而陡的断坡交替构成 。 • 台阶式逆冲推覆构造主要表现在逆冲作用的初期，随着地层的变形和构造的叠加，最
三、逆冲推覆构造的动力学机制
• 造山带变形传递的应力 • 重力滑动 • 重力扩张 • 大陆板块向岛弧俯冲引起的表层逆冲
四、逆冲推覆构造的研究方法
• 平衡剖面技术 • 应变测量技术 • 地震法、电算法、电镜法和推覆体之间的对比等方法
1、平衡剖面技术
• 是指剖面上的构造变形、变位通过几何准则复原起初剖面的技术。 • 它是一种研究模式，与未平衡的剖面相比，它满足了大量合理的限制条件，因此更接
2、双重逆冲构造
• 图2 双重逆冲构造
3、冲断褶隆
• 简称冲隆 • 是指逆冲岩席从一断坪经断坡爬升至更高层位断坪时，在断坡之上形成的顶部宽平的
箱状背斜或穹状褶皱。
4、反冲断层
• 指逆冲断层系中出现的与总体逆冲方向相反的次级逆冲断层。 • 它是逆冲岩席在前进滑动中因调节在断坡或锋缘前侧所受的阻抗而形成的。
逆冲推覆构造的特征、研究 方法和重要进展
一、逆冲推覆构造的概念和组合类型分类
• 逆冲推覆构造是断层倾角较小（一般在30°左右或更缓），位移在数公里以上的构造。 • 根据一个构造单元逆冲断层的组合及其逆冲方位，逆冲推覆构造的组合类型大致包括
：单冲型、背冲型、对冲性和楔冲型。
谢谢
感谢下 载
பைடு நூலகம்
二、 逆冲推覆构造的构造模式
根据逆冲推覆构造的内部变形和各种构造案件的内在联系总结出以下几种构造模式 • 台阶式逆冲推覆构造 • 双重逆冲构造 • 冲断褶隆 • 反冲断层
1、台阶式逆冲推覆构造
• 由长而平的断坪与连接其间的短而陡的断坡交替构成 。 • 台阶式逆冲推覆构造主要表现在逆冲作用的初期，随着地层的变形和构造的叠加，最
三、逆冲推覆构造的动力学机制
• 造山带变形传递的应力 • 重力滑动 • 重力扩张 • 大陆板块向岛弧俯冲引起的表层逆冲
四、逆冲推覆构造的研究方法
• 平衡剖面技术 • 应变测量技术 • 地震法、电算法、电镜法和推覆体之间的对比等方法
1、平衡剖面技术
• 是指剖面上的构造变形、变位通过几何准则复原起初剖面的技术。 • 它是一种研究模式，与未平衡的剖面相比，它满足了大量合理的限制条件，因此更接
2、双重逆冲构造
• 图2 双重逆冲构造
3、冲断褶隆
• 简称冲隆 • 是指逆冲岩席从一断坪经断坡爬升至更高层位断坪时，在断坡之上形成的顶部宽平的
箱状背斜或穹状褶皱。
4、反冲断层
• 指逆冲断层系中出现的与总体逆冲方向相反的次级逆冲断层。 • 它是逆冲岩席在前进滑动中因调节在断坡或锋缘前侧所受的阻抗而形成的。
逆冲推覆构造的特征、研究 方法和重要进展
一、逆冲推覆构造的概念和组合类型分类
• 逆冲推覆构造是断层倾角较小（一般在30°左右或更缓），位移在数公里以上的构造。 • 根据一个构造单元逆冲断层的组合及其逆冲方位，逆冲推覆构造的组合类型大致包括
：单冲型、背冲型、对冲性和楔冲型。
逆冲推覆构造的研究类型和方法
逆 冲推 覆 构造 的高 潮 ， 国构 造 地质 学界 ８ 年代 初 我 Ｏ 亦 汇入 这股 研 究逆 冲推覆 构 造 的潮 流 。在 这十多 二 十年 中逆 冲推 覆构 造 的研 究取 得 了突 破性 的进展 ， 建立 了几何 学 、 运动 学和 动力 学模 式 ， 特别是 在构 造 的关 键 地 区揭 露 了一 些逆 冲推 覆 构 造 系 ， 为正 确认 识 区域 地 质 构造 和 地 壳结 构 奠 定 了基础 ， 并在 实践
中取 得 了不错 的实效 。 以 下 结 合 国 内外 的有 关 研 究 资 料 ， 逆 冲推 覆 对 构造 研 究 作几 个方 模可大 可 小 ， 且多 呈 而 而
平 板状 产出 。 自从 美 国 在 落 基 山逆 断 层 发 现 Ｐｎ ｕ ｗ 油 田 ｉｅ ｅ
版社．
［ ］ 田玉 新 等． 交设计 在微 波 辐射 原油 脱水 中的 ４ 正 应 用 研 究 ［］ 化工 科 技 ， ０ ５ １ （ ） ３ ～ ３ ． Ｊ． ２ ０ ，３ １ ：５ ７
［ ］ 李 燕城 ． ７ 水处 理试 验技 术 Ｉ］ 中国 建筑 工业 出 － ． Ｊ
版社．
１ 逆冲推覆构造对油气的影响 逆 冲推 覆 构造是 由逆 冲 断层 及其 上盘 推覆体 或 逆 冲岩 席组 合 而成 的构 造 。逆 冲 推覆构 造 不仅广 泛
［ ］ 傅 大 放 ， 海 锁 ． 波 辐 射 的破 乳 实 验 研 究 ２ 吴 微 Ｉ］ 中 国给水 排水 ， ９ ８ （ ４ ： ～６ － ． ｊ １ ９ 。０ ） ４ ． １ ］ 牛 春 庆 ．微 波分 离 技 术 处 理 乳 状 液 Ｉ － 国 外 － ３ －Ｉ Ｊ．
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｃｒ ｄ ｉ ｅ ｕ ｓｏ ｓ ａ ｑ ｉ ｏ ｌ ａ ｅ ｉｐ ｒ ｉｅ ｓ ｓ ｅ ，ｏ ｃ ｏ ｎ ｆｔ ｅ ｄ ｆｅ ｅ ｃ ｓ ｏ ｒ ｄ ｃ ｎ ｒ ａ ・ ｓ ｒ ｃ ： ｕ ｅ ｏ ｌ ｍ ｌ ｉ ｎ ｉ ｕ ｔ ｃ ｍｐ ｉ ｔ ｄ ｄ ｓ ｅ ｓｖ ｙ ｔ ｍ ｅ ｃ ｎ ａ ｃ ｕ ｔｏ ｈ ｉ ｒ ｎ ｅ ｎ ｐ ｏ ｕ ｉ ｇ ａ ｅ ｆ ｅ ｐ ｏｔｔ ｎ ｆｓ ｉｎ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｘ ｌ ｉ ｉ ａ ｈ ｏ 。ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ，ｐ ｅ ｓ ｒ ｂ ｕ ｒ ｄ ｉ ，ｔ ｅｒ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ａ ｓ ｕ ｔ ｉｆ ｒ ｎ ｌ ，Ｃｒ ｄ ｉ ｗｈ ｃ ｏ ｔ ｉ ａ ｏ ｒ ｓ ｕ ｅ ａ ｏ ｔｃ ｕ ｅ ｏ ｌ ｈ ｉ ｒ ｐ ｒｙ ｉ ｌｏ ｑ ｉｅ ｄ ｆｅ ｅ ｔｙ ｕ ｅ ｏｌ ｉｈ ｃ ｎ ａ ｎ
3逆冲推覆构造
各推覆体的对比表明，自下而上变形趋于复杂，因为 上部的推覆体比下部的推覆体运动史更长，早期的变 形则不会被下部推覆体记录。要全面认识推覆构造发 育的过程垂向变化的研究是不可忽视的环节。
逆冲推覆构造的扩展方式(一) 前展式或背驮式 (piggy-back propagation): 在已存 逆冲断层的下盘依次 发育较新的逆冲断层， 下部逆冲断层运载着 上部逆冲断层进一步 位移。在逆冲系列中， 上部的断层反映早期 的位移，下部的断层 代表后期的位移。
逆冲推覆构造的分层：各推覆体或同一推覆体 的不同部位的变形强度、变形性状、应力状态 和围压状态在垂向上的变化规律。区域性逆冲 推覆构造往往是长期多次活动形成的，一次次 逆冲作用形成的推覆体互相叠臵形成推覆体堆 垛(nappe stack)或推覆体堆柱(nappe pile)。早期 形成的推覆体一般位于上部。
逆冲推覆构造的扩展方式(二) 后展式或上叠式 (overstep propagation): 在 已有逆冲断层的 上盘依次发育新 的逆冲断层，即 逆冲系统沿着与 推覆的反方向演 化。
Boyer和Elliott (1982), Woodward (1985)在分析了 世界上主要造山带后指出，自然界的逆冲系统一 般为背驮式演化模式。并强调，duplex只能由背 驮式产生，它是背驮式发展演化的特有产物。
重力滑动 质疑 基底冲断面的坡度能否足以引起重 力滑动。
观 点 M.K. Hubbert and W.W. Rubey (1959)提出用异常 空隙压力来解释推覆体的承受能力问题。异常 空隙压力的存在降低了围压，抵消了部分负荷 重力，起着浮力的作用，从而降低了断层面上 的压应力，降低了摩擦阻力。因此，较小的动 力可以将巨大的逆冲岩席推移前进而不破碎。
名词解释4
共轴迭加褶皱：由早期等斜到平卧褶皱与晚期直立水平褶皱，在两期褶皱轴或枢纽近于平行叠加情况下形成的褶皱
擦痕：断层两盘岩石被磨碎的岩屑和岩纷在断层面上刻划的结果，擦痕有时表现为一端粗而深，一端细而浅，由粗而深端到细而浅端一般指示对盘运动方向.
流线：主要是针状、柱状、长条状矿物（角闪石、辉石、长石等）、长条状析离体和捕掳体等长轴呈定向平行排列称为流线。
断距
地层断距
逆冲推覆构造
碎裂岩
韧性剪切带
S-C组构
追综张节理
共轭剪节理
共轴迭加褶皱
擦痕
流线
断距：岩层高度的垂直变化
地层断距：同一岩层断开后，上下盘之间的垂直距离，即地层缺失或重复的真正厚度。
逆冲推覆构造：是由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的构造
碎裂岩：具有碎裂结构或碎斑结构的岩石称为碎裂岩
韧性剪切带：一些断层不见断层面，但可见明显位移，称为韧性断层或韧性剪切带，它们形成于地壳深部层次。
S-C组构：叶理和C叶理构成的构造组合通常称S-C组构
糜棱岩：具有糜棱结构的岩石称为糜棱岩
鞘褶皱：形态与剑鞘相似的褶皱，常见于韧性剪切带中
构造置换：岩石的一种构造在经过递进变形后被另一种构造所代替的现象.
横跨褶皱：是岩层经受两次以上的褶皱作用,后期褶皱重迭于先存褶皱之上的总体形象。当两期褶皱的轴向垂直或以较大的角度交切时,称为横跨褶皱
追综张节理：承袭和利用共扼剪裂面而形成的，表征张性特点的节理
共轭剪节理：同一，统一构造应力场控制产生的两组相交且彼此切割的剪节理
推覆构造
3．揳冲型：产状相近的一套逆冲断层和一套正 断层共同构成上宽下窄的揳状冲断体。一般产于 造山带与盆地之间和盆地内部。 如，湖南衡阳谭子山揳状冲断体
二．逆冲推覆构造的几何结构 1、逆冲推覆构造的台阶式
断层面首先沿弱层发育， 形成顺层面的断坪，到一 定距离后斜向穿过强岩层 （阶梯状上升）到另一个 弱岩层，此时形成短的陡 倾斜断层面，称断坡。断 坡与断坪连结，就形成了 总体平缓的台阶状结构。 断坪：断层与上、下盘产 状平行的部位； 断坡：断层与上、下盘产 状相顶（不一致）部位 。
断坪
断坡
根据断坡与岩层产状的关系，断坡又分为上盘 断坡和下盘断坡。
上盘断坡：断层面与 下层面一致而切割上 盘岩层的位置； 下盘断坡：断层面与 上盘层面一致而切割 下盘岩层的位置
上盘断坡
下盘断坡
从平面上看。有前断坡、侧断坡和斜断坡。 前断坡：逆冲方向与断坡走向垂直，逆倾向滑 动，处于挤压状态； 侧断坡：逆冲方向 与断坡走向平行， 走向滑动，处于剪 应力状态； 斜断坡：逆冲方向 与断坡走向斜交， 斜向滑动，处于压 剪状态。
三、大型逆冲推覆构造的分带性 大型逆冲断层常具分带性，即顺逆冲方向分为 根部（后缘带）、中带和前锋带（前缘带）。
从以下几个方面考虑分带性： 同一时代同一岩性，从根带到前锋，褶皱特 征、变质、变形强度等不同。
根带： 1. 产状变陡；2. 构造强化，劈理发育； 3.岩 系热活动，强烈糜棱岩化；4．分布有构造窗。 锋带： 1．产状变陡；2. 出现剧烈碎裂岩化；3.零星 分布着飞来峰； 4．前锋的前缘往往是与其它构造的分界线。
A
B
断滑褶皱作用－发 育的褶皱与断展褶皱 作用相似，产出于断 层终端，不同的是与 下伏逆冲断层的断坡 无关，是顺层滑脱的 结果（B）。
01-04 变形分析 逆冲推覆构造(产出背景与形成机制)
波斯湾北部伊朗Zagros造山带
特提斯喜马拉雅新生代造山带
喜 India, Him, Pamir, Tarim, 马 Yunnan 1200x1800 拉 雅 造 山 带
An et al., 1999, Significant late Neogene east-west
古生代Appalachia造山带
5、逆冲构造系统形成的 临界楔形体模型（critical taper）
逆
冲 构 造 楔 形 体 结 构
后推力维持楔 形体的临界状 态或导致超临 界状态的产生； 剥蚀所用使楔 形体恢复临界 状态或楔角低 于临界状态
逆冲楔
形体演 化过程
第一讲 逆冲推覆构造
单一逆冲断层几何学 逆冲构造系统: 逆冲断层相关褶皱构造 逆冲断层扩展方式 逆冲断层的变形 逆冲断层形成机制 逆冲相关能源与资源矿产
向南的滑动构造
重 力 滑 动 构 造 发 育 过 程
重力滑动构造的构造要素
问
题
在大区域尺度范围内是否能够
满足重力滑动构造变形所需要 的地质条件？
（Gravitational spreading）
3、
重 力 扩 展
重力扩展作用的明蜡试验
后推力模式 重力滑动模式 重力扩展模式
上述模式中考虑问题的共同特点?
式
Gravitational sliding
长方形块体在自重下沿着倾角为的斜面下 滑时： =Sntan ntan=Sntan n=Sn-P=Sn (1-) (1-)tan= 即斜坡角取决于孔隙液压
河南嵩山重力滑动构造模型
向东北的滑动构造
向北的滑动构造
南 美 安 第 斯 山 东 部
9逆冲推覆构造
15
STDS
5 MFT
0km
DT
5 0km
-5
-5
-10
外 缘 带
锋带
中带
根带
-10 -15
后缘带
尼泊尔西部喜拉雅褶皱-冲断带的区域构造剖面
用以说明沿冲断方向的分带性
3
一、逆冲推覆构造的几何结构 2. 逆冲推覆构造沿冲断方向的分带性
逆冲推覆构造各带变形特征表
4
一、逆冲推覆构造的几何结构
3. 反冲断层
7
二、逆冲推覆构造的组合型式
1. 叠瓦式：一系列逆冲断片上下叠置
叠瓦状逆冲断层系
2. 背冲式 3. 对冲式
8
二、逆冲推覆构造的组合型式
4. 双重逆冲构造
由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式 逆冲断层和断夹块组成。
断夹块中岩层呈膝折状弯曲 顶板逆冲断层
底板逆冲断层
断夹块中岩层呈拉长的背斜-向斜对
反冲断层
北美阿尔伯达山前的反冲断层及其三角带构造
三角带构造对油气勘探具有重要意义。
5
一、逆冲推覆构造的几何结构 3. 反冲断层
北美阿尔伯达山前反冲断层
阿尔伯达山前罗布气田区罗布地震解释剖面
示反冲断层与三角带构造
6
一、逆冲推覆构造的几何结构
4. 飞来峰与构造窗
冲断层
飞来峰
逆冲推覆断层与飞来峰构造示意图
四、逆冲推覆构造的驱动力与孔隙压力
主要是水平推挤
力，重力也起一
定的作用。
后推力模式
造
异常孔隙压力 山
前
带
陆
对大规模的推
重力滑动模式
覆运动起着类
似传送带的作 用。
STDS
5 MFT
0km
DT
5 0km
-5
-5
-10
外 缘 带
锋带
中带
根带
-10 -15
后缘带
尼泊尔西部喜拉雅褶皱-冲断带的区域构造剖面
用以说明沿冲断方向的分带性
3
一、逆冲推覆构造的几何结构 2. 逆冲推覆构造沿冲断方向的分带性
逆冲推覆构造各带变形特征表
4
一、逆冲推覆构造的几何结构
3. 反冲断层
7
二、逆冲推覆构造的组合型式
1. 叠瓦式：一系列逆冲断片上下叠置
叠瓦状逆冲断层系
2. 背冲式 3. 对冲式
8
二、逆冲推覆构造的组合型式
4. 双重逆冲构造
由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式 逆冲断层和断夹块组成。
断夹块中岩层呈膝折状弯曲 顶板逆冲断层
底板逆冲断层
断夹块中岩层呈拉长的背斜-向斜对
反冲断层
北美阿尔伯达山前的反冲断层及其三角带构造
三角带构造对油气勘探具有重要意义。
5
一、逆冲推覆构造的几何结构 3. 反冲断层
北美阿尔伯达山前反冲断层
阿尔伯达山前罗布气田区罗布地震解释剖面
示反冲断层与三角带构造
6
一、逆冲推覆构造的几何结构
4. 飞来峰与构造窗
冲断层
飞来峰
逆冲推覆断层与飞来峰构造示意图
四、逆冲推覆构造的驱动力与孔隙压力
主要是水平推挤
力，重力也起一
定的作用。
后推力模式
造
异常孔隙压力 山
前
带
陆
对大规模的推
重力滑动模式
覆运动起着类
似传送带的作 用。
逆 冲 推 覆 构 造
第 十 章
逆 冲 推 覆 构 造
第一节、基本概念
逆冲断层：广义指上盘相对下盘上升，较老的岩层逆冲到较新 的岩层之上的断层，由水平挤压作用形成。现一般指低角 度（倾角低于30度）的大规模逆断层。 推覆体：经远距离位移的规模巨大的近水平或平卧褶皱岩席， 也称外来体或逆冲席体。是逆冲断层的上盘。 逆冲推覆构造：由逆冲断层和推覆体组成的一种挤压性构造， 通称逆冲推覆体系，是造山带中最常见的构造现象。 （外来体，原地系，根带）
第三节、 断层面对上盘褶皱构造的控制
一、断弯褶皱
逆冲席体沿阶梯状断层面运动时在断层的弯曲部位被迫 发生的弯曲。弯曲的形态被动反映其下断层形态，褶皱翼部 位于上、下盘断坡之上，转折端位于断坪之上，常形成平顶 的背斜或箱状褶皱，称为褶隆。 tgθ = sin2α /(2+cos2α )
αα
θ
二、断层扩展褶皱
六、构造三角带
在反向逆冲断层与其后侧的逆冲断层汇聚部位，形成以反冲断层、分支逆 冲断层和底部拆离断层限定的三角带，其构造变形十分强烈。
第四节、 逆冲断层系
一、逆冲序列：
逆冲断层沿底部拆离断层运动，并切断强硬层向上扩展，这种 向上切断强硬层并与底部拆离断层相连的断层称为分支断，断 层活动中往往是依次发育许多分支断层，形成逆冲断层系。 逆冲断层中分支断层 形成的先后顺序称为逆冲 序列，可分为三类： 1.背驮式或前展式：每一 新的逆冲断层发育在先存 逆冲断层的下面，各逆冲 岩席依次向逆冲方向或前 陆扩展，并增生在前进中 的逆冲岩席的前锋。
第五节、平衡剖面
平衡剖面：将剖面中的变形变形构造通过几何原理和方法全部 复原的剖面。也就是将变形（褶皱、断层）的剖 面恢复到变形前的原始状态。 基本原则是沉积岩原始状态为水平产状。
逆 冲 推 覆 构 造
第一节、基本概念
逆冲断层：广义指上盘相对下盘上升，较老的岩层逆冲到较新 的岩层之上的断层，由水平挤压作用形成。现一般指低角 度（倾角低于30度）的大规模逆断层。 推覆体：经远距离位移的规模巨大的近水平或平卧褶皱岩席， 也称外来体或逆冲席体。是逆冲断层的上盘。 逆冲推覆构造：由逆冲断层和推覆体组成的一种挤压性构造， 通称逆冲推覆体系，是造山带中最常见的构造现象。 （外来体，原地系，根带）
第三节、 断层面对上盘褶皱构造的控制
一、断弯褶皱
逆冲席体沿阶梯状断层面运动时在断层的弯曲部位被迫 发生的弯曲。弯曲的形态被动反映其下断层形态，褶皱翼部 位于上、下盘断坡之上，转折端位于断坪之上，常形成平顶 的背斜或箱状褶皱，称为褶隆。 tgθ = sin2α /(2+cos2α )
αα
θ
二、断层扩展褶皱
六、构造三角带
在反向逆冲断层与其后侧的逆冲断层汇聚部位，形成以反冲断层、分支逆 冲断层和底部拆离断层限定的三角带，其构造变形十分强烈。
第四节、 逆冲断层系
一、逆冲序列：
逆冲断层沿底部拆离断层运动，并切断强硬层向上扩展，这种 向上切断强硬层并与底部拆离断层相连的断层称为分支断，断 层活动中往往是依次发育许多分支断层，形成逆冲断层系。 逆冲断层中分支断层 形成的先后顺序称为逆冲 序列，可分为三类： 1.背驮式或前展式：每一 新的逆冲断层发育在先存 逆冲断层的下面，各逆冲 岩席依次向逆冲方向或前 陆扩展，并增生在前进中 的逆冲岩席的前锋。
第五节、平衡剖面
平衡剖面：将剖面中的变形变形构造通过几何原理和方法全部 复原的剖面。也就是将变形（褶皱、断层）的剖 面恢复到变形前的原始状态。 基本原则是沉积岩原始状态为水平产状。
逆冲推覆构造
研究了苏格兰西北部Assynt发现了Moine（莫因）冲断层 。帐 篷搭在Knockan Crag，位于断层下盘。
B.N. Peach, J. Horne, C. T. Clough and H. M. Cadell试图通
过填图工作否定沿着断层可以发生大规模水平位移的发现和认识。
1884年 发表了填图和研究成果，证明了沿着Moine逆冲断层至
外来岩席厚5—15km，自东
南向北西推移，逆冲距离达 260km。
11
工业意义
1975年美国地质学家在落基山的逆冲断层带发
现了派恩维尤（ Pineview＝松景）油田，轰 动了美国石油地质界。
1980年代初，我国石油地质学家在新疆克拉玛
依的克－乌断裂带下也发现并扩大了石油储量， 找油到得了重大突破。
Vol.66: 1196-1230. Mitra, S., 1986, Duplex structures and imbricate thrust systems: Geometry, structural position, and hydrocarbon potential: AAPG Bulletin, v. 70, p. 1087-1112.
dipping (<30°）contractional fault with primarily dip-slip reverse movement.
5
1.3、逆冲推覆构造
是由逆冲断层 （thrust fault）及其上盘推覆
体 (nappe) 或逆冲岩席(thrust sheet)组合而 成的构造。逆冲推覆构造主要涉及两个基本参 数，即断层面倾角（＜30）和推覆体位移距 离（＞5㎞）。
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逆冲推覆构造
台湾中央造山带前陆褶冲带前锋的反冲断层
逆冲推覆构造中的反冲断层、构造三角带和冲起构造 (地震时间剖面解释)
Pop up 和三角带
闽西南永安二叠系实测构造剖面
注意：逆冲断层、反冲断层、三角带和褶皱等
thanks
4 楔冲式断层
产状相近的一套逆冲断层和一 套正断层共同构成上宽下窄的 楔状冲断体。这种型式的逆冲 断层一般产于盆地之中或两个 盆地之间。
双重逆冲断层
Duplex的顶板逆 冲断层和底板逆 冲断层在前锋和 后缘汇合，构成 一个封闭块体。 断夹块内岩层可 以成膝折弯曲， 更常常形成拉长 的背－向斜对。
注意：断坪不一定水平，断坡不一定倾斜
。关键是看切层还是顺层
210
°
A线理: 158°∠10°
根据断坡走向与逆冲运移方向的方位关系， 断坡可分为前断坡，侧断坡和斜断坡。
逆冲推覆构造的扩展
逆冲推覆构造扩展方式有两种：前展式 和后展式。前展式中每一新的逆冲岩席 发育在老逆冲岩席的下盘，各逆冲岩席 依次像腹地扩展，因此在前展式中位置 最高或最后侧的逆冲岩席形成最早，在 后展式中，位置最高的逆冲岩席形成最 晚。自然界中前展式是最常见的逆冲扩 展方式。
2 对冲式逆冲断层
对冲式逆冲断层由两条相反倾斜， 相对逆冲的逆冲断层组成，逆冲断 层有共向倾 斜，相对逆冲的逆冲断层组成，逆冲 断层有共同的上（升）盘，表现为自 一个中心分别像两个相反方向逆冲， 一般自背斜核部向外撒开逆冲。与造 山带复背斜伴生的两组逆冲断层，分 别在两翼上产出，常常总体呈扇状。
前展式(piggy-back)
后展式(over-step)
逆冲推覆构造组合形式
逆冲断层虽然可以单条产出，但 更常见的是由走向相近的若干条 逆冲断层成束产出，形成一定的 组合形式，主要有：叠瓦式逆冲 断层、对冲式逆冲断层、背冲式 逆冲断层、楔冲式断层。
逆冲推覆构造汇总.
几何结构(二)
Duplex: C.D.A. Dalstrom于1970年提出，是逆冲推覆构造 中具有普遍性的重要结构型式。它由顶板逆冲断层(roof thrust)与底板逆冲断层(floor thrust)及夹于其中的一套叠 瓦式逆冲断层和断夹块(horse)组合而成。次级叠瓦式逆 冲断层向上互相趋近并且相互连接，共同构成顶板逆冲 断层；各次级逆冲断层向下相互连接，构成底板逆冲断 层。各次级逆冲断层所围限的断块叫断夹块或马石 (horse)。国内关于duplex 的翻译不尽一致，双重逆冲构 造、双冲构造、冲褶席等
后来发现，冲断推覆体(thrust nappe)可能更为普遍。
组合型式
叠瓦式逆冲断层系(imbricate thrust system)：逆 冲推覆构造的主要产出型式，即由一束产状相 近并具相同逆冲方向的断层构成叠瓦式逆冲断 层系。
西昆仑造山带混杂带叠瓦式逆冲推覆构造
闽西南三明大田推覆构造剖面－ 前震旦纪地层下面开煤矿 推覆构造多是老地层压新地层
台阶式逆冲断层发展形成过程。在断坡处的 上覆岩层形成无根褶皱
请识别照片中的台阶式逆冲断层
注意：断坪不一定水平，断坡不一定倾斜。关 键是看切层还是顺层
210
°
A线理: 158°∠10°
上盘断坡与下盘断坡：根据断坡上下盘岩层的 产状关系，断坡可分为上盘断坡和下盘断坡。 上盘断坡—断坡部位断层面产状与下盘岩层产 状一致而斜切上盘岩层处；下盘断坡— 与上盘 岩层产状一致而斜切下盘岩层处。
几何结构(三) 反冲断层(backthrust): 在向某一方向逆冲的逆冲 断层系中，出现的与总体逆冲方向相反的逆冲 断层。主要发生于逆冲断层的前锋部位和断坡 的后侧。因逆冲滑动中受断坡或锋缘前侧阻挡 而反向逆冲而成。
构造第十四章 逆冲推覆构造
逆冲推覆构造的台阶式
由长而平的断坪与连接其间的短而陡的断坡交替构成。断坪 顺层发育，产出于岩性软弱的岩层之中或岩性差异显著的界 面上。断坡切层发育，产出于较强硬岩层中。总体上构成下 缓上陡、凹面向上的铲状。
双重逆冲构造
顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断层夹块(片 顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断层夹块 片) 组合而成的构造。 组合而成的构造。其特点是双重逆冲构造中的各次级叠瓦状逆冲断层向上相互趋 近并且相互连接共同构成顶板逆冲断层； 近并且相互连接共同构成顶板逆冲断层；各次级叠瓦状逆冲断层向下也相互趋近 并且相互连接共同构成底板逆冲断层；由次级逆冲断层围限的岩块称为断夹块 并且相互连接共同构成底板逆冲断层；由次级逆冲断层围限的岩块称为 (Horse)。如果叠瓦状逆冲断层向上没有连接成顶板逆冲断层，这种叠瓦状逆冲 。如果叠瓦状逆冲断层向上没有连接成顶板逆冲断层， 断层称为叠瓦扇。 断层称为 。
反冲断层
在逆冲断层系中出现的与总体逆冲方向相反的逆冲断层。 在逆冲断层系中出现的与总体逆冲方向相反的逆冲断层。 反冲断层主要出现在逆冲断层系的前锋部位和断坡后侧， 反冲断层主要出现在逆冲断层系的前锋部位和断坡后侧， 是因逆冲滑动中受断坡或锋缘前侧阻抗而发生反冲作用 形成。 形成。
逆冲推覆构造的扩展
前展式或背驮式(Piggyback propagation)——自腹陆向前陆扩展。每一新产 自腹陆向前陆扩展。 前展式或背驮式 自腹陆向前陆扩展 生的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层之下，各逆冲岩席向逆冲方向(前陆 前陆) 生的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层之下，各逆冲岩席向逆冲方向 前陆 扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的前锋。 扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的前锋。 后展式或上叠式(Overstep propagation)——自前陆向腹陆扩展。每一新产生 自前陆向腹陆扩展。 后展式或上叠式 自前陆向腹陆扩展 的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层上面，各逆冲岩席向逆冲来源方向(腹 的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层上面，各逆冲岩席向逆冲来源方向 腹 扩展， 陆)扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的后缘。 扩展 并增生在前进中的逆冲岩席的后缘。
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自一个构造单元的两侧分别向外缘逆冲的两 套叠瓦式逆冲断层。
对冲式逆冲断层
两套叠瓦式逆冲断层对着一个中心相对逆冲构成对 冲式。
楔冲式逆冲断层
产状相近的一套逆冲断层和一套正断层共同构成上 宽下窄的楔状冲断体。
逆冲推覆构造的几何结构
1.台阶式：逆冲推覆构造的基本形式，由断 坪和断坡体现出来。
2.双冲式：由顶、底逆冲断层和夹于其间的 叠瓦式逆冲断层及断片体现出来。 3.反冲式：逆冲断层系中出现与总体逆冲方 向相反的逆冲断层。
后展式或上叠式(Overstep propagation)——自前陆向腹陆扩展。每一新产生 的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层上面，各逆冲岩席向逆冲来源方向(腹 陆)扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的后缘。
逆冲作用下褶皱的发育
断弯褶皱作用是逆冲岩席在爬升 断坡过程中引起的褶皱作用，褶 皱发生在断坡形成之后。 断展褶皱作用中褶皱形成于逆冲 断层终端，是在断坡形成同时或 近于同现的与总体逆冲方向相反的逆冲断层。 反冲断层主要出现在逆冲断层系的前锋部位和断坡后侧， 是因逆冲滑动中受断坡或锋缘前侧阻抗而发生反冲作用 形成。
逆冲推覆构造的扩展
前展式或背驮式(Piggyback propagation)——自腹陆向前陆扩展。每一新产 生的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层之下，各逆冲岩席向逆冲方向(前陆) 扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的前锋。
逆冲推覆构造的台阶式
由长而平的断坪与连接其间的短而陡的断坡交替构成。断坪 顺层发育，产出于岩性软弱的岩层之中或岩性差异显著的界 面上。断坡切层发育，产出于较强硬岩层中。总体上构成下 缓上陡、凹面向上的铲状。
双重逆冲构造
顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断层夹块(片) 组合而成的构造。其特点是双重逆冲构造中的各次级叠瓦状逆冲断层向上相互趋 近并且相互连接共同构成顶板逆冲断层；各次级叠瓦状逆冲断层向下也相互趋近 并且相互连接共同构成底板逆冲断层；由次级逆冲断层围限的岩块称为断夹块 (Horse)。如果叠瓦状逆冲断层向上没有连接成顶板逆冲断层，这种叠瓦状逆冲 断层称为叠瓦扇。
断滑褶皱作用中发育的褶皱与断 展褶皱作用中的相似，也产出于 断层终端。不同的是与下伏逆冲 断层的断坡无关，而是顺层滑脱 的结果。
逆冲推覆构造是由角度低缓 的逆冲断层及其上盘推覆体 或逆冲岩席组合而成的大型 挤压构造。
第十四章 逆冲推覆构造
逆冲推覆构造的组合型式
1.叠瓦状 2.背冲式 3.对冲式 4.楔冲式
叠瓦式逆冲断层
由若干条产状基本一致的逆冲断层组成，各 条断层的上盘依次沿同一方向向上逆冲，平 面上构成叠瓦式(状)。
背冲式逆冲断层
对冲式逆冲断层
两套叠瓦式逆冲断层对着一个中心相对逆冲构成对 冲式。
楔冲式逆冲断层
产状相近的一套逆冲断层和一套正断层共同构成上 宽下窄的楔状冲断体。
逆冲推覆构造的几何结构
1.台阶式：逆冲推覆构造的基本形式，由断 坪和断坡体现出来。
2.双冲式：由顶、底逆冲断层和夹于其间的 叠瓦式逆冲断层及断片体现出来。 3.反冲式：逆冲断层系中出现与总体逆冲方 向相反的逆冲断层。
后展式或上叠式(Overstep propagation)——自前陆向腹陆扩展。每一新产生 的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层上面，各逆冲岩席向逆冲来源方向(腹 陆)扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的后缘。
逆冲作用下褶皱的发育
断弯褶皱作用是逆冲岩席在爬升 断坡过程中引起的褶皱作用，褶 皱发生在断坡形成之后。 断展褶皱作用中褶皱形成于逆冲 断层终端，是在断坡形成同时或 近于同现的与总体逆冲方向相反的逆冲断层。 反冲断层主要出现在逆冲断层系的前锋部位和断坡后侧， 是因逆冲滑动中受断坡或锋缘前侧阻抗而发生反冲作用 形成。
逆冲推覆构造的扩展
前展式或背驮式(Piggyback propagation)——自腹陆向前陆扩展。每一新产 生的逆冲断层发育在已经存在逆冲断层之下，各逆冲岩席向逆冲方向(前陆) 扩展，并增生在前进中的逆冲岩席的前锋。
逆冲推覆构造的台阶式
由长而平的断坪与连接其间的短而陡的断坡交替构成。断坪 顺层发育，产出于岩性软弱的岩层之中或岩性差异显著的界 面上。断坡切层发育，产出于较强硬岩层中。总体上构成下 缓上陡、凹面向上的铲状。
双重逆冲构造
顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断层夹块(片) 组合而成的构造。其特点是双重逆冲构造中的各次级叠瓦状逆冲断层向上相互趋 近并且相互连接共同构成顶板逆冲断层；各次级叠瓦状逆冲断层向下也相互趋近 并且相互连接共同构成底板逆冲断层；由次级逆冲断层围限的岩块称为断夹块 (Horse)。如果叠瓦状逆冲断层向上没有连接成顶板逆冲断层，这种叠瓦状逆冲 断层称为叠瓦扇。
断滑褶皱作用中发育的褶皱与断 展褶皱作用中的相似，也产出于 断层终端。不同的是与下伏逆冲 断层的断坡无关，而是顺层滑脱 的结果。
逆冲推覆构造是由角度低缓 的逆冲断层及其上盘推覆体 或逆冲岩席组合而成的大型 挤压构造。
第十四章 逆冲推覆构造
逆冲推覆构造的组合型式
1.叠瓦状 2.背冲式 3.对冲式 4.楔冲式
叠瓦式逆冲断层
由若干条产状基本一致的逆冲断层组成，各 条断层的上盘依次沿同一方向向上逆冲，平 面上构成叠瓦式(状)。
背冲式逆冲断层