断裂构造之韧性剪切带

CATACLASITE (BRITTLE)
(Bruhn, 2001)
MYLONITE (DUCTILE)
2)鞘褶皱 2)鞘褶皱Sheath folds
鞘褶皱：褶皱枢纽平行剪切方向， 鞘褶皱：褶皱枢纽平行剪切方向，属A型褶皱。 型褶皱。 YZ面 圆形、 在YZ面，圆形、眼球形 XZ面 在XZ面，不对称褶皱 XY面 长条形，舌状， 在XY面，长条形，舌状，表面有拉伸线理
3)新生的面理和线理 新生的面理和线理
S面理：矿物平行于剪切带中的应变椭球体的XY 面理：矿物平行于剪切带中的应变椭球体的 面理 面形成，从边缘到中心， 面形成，从边缘到中心，面理与剪切方向的夹 角从大到小。 角从大到小。 C面理（糜棱岩面理）：平行于剪切方向的面理。 面理（糜棱岩面理）：平行于剪切方向的面理。 面理 ）：平行于剪切方向的面理 矿物生长线理和拉伸线理
Undeformed block
4、韧性剪切带内的变形变质特征 、
剪切带内部表现为一套强烈韧性变形 的构造组合，常发育有糜棱面理、拉伸线 的构造组合，常发育有糜棱面理、 理、鞘褶皱以及糜棱岩等。 鞘褶皱以及糜棱岩等。 1）糜棱岩 ） 剪切带内特有一种岩石， 剪切带内特有一种岩石，发生了强烈 高韧性变形；和变形前岩石相比，（ ，（１ 高韧性变形；和变形前岩石相比，（１） 粒度显著减小；（ ；（２ 粒度显著减小；（２）具增强的面理和线 ；（３ 发育于狭长的强应变带； 理；（３）发育于狭长的强应变带； （４）至少有一种造岩矿物发生了明显的 塑性变形，如石英常被拉长呈拔丝状， 塑性变形，如石英常被拉长呈拔丝状，云 母多呈扭折。 母多呈扭折。
第三节 断裂构造之韧性剪切带
一、定义 韧性断层又称韧性剪切带， 韧性断层又称韧性剪切带，它是岩石在塑性状态下剪 切作用于形成的强烈变形带。长宽比至少大于5 的高 切作用于形成的强烈变形带。长宽比至少大于 : 1的高 剪应变带。一条向下切割的大断裂， 剪应变带。一条向下切割的大断裂，在浅层次为脆性断 向深层次则过渡为韧性断层。 层，向深层次则过渡为韧性断层。
脆性
脆性： 韧-脆性：两 脆性 韧性： 脆-韧性：发育 韧性 侧雁行张裂为 破裂面， 破裂面，两侧 脆性， 脆性，剪切带 可有塑变 塑变(破裂面 塑变 破裂面 不明显) 不明显
韧性
脆性剪切带（断层或断层带） 脆性剪切带（断层或断层带） 存在一个或多个不连续界面，脆性变形。 存在一个或多个不连续界面，脆性变形。
2）规模差别大：小者宽不过数厘米， 规模差别大：小者宽不过数厘米， 长不过数米；而巨型韧性断层， 长不过数米；而巨型韧性断层，宽可达数 十公里，长愈千公里。 十公里，长愈千公里。大型韧性断层带实 际上是由成束成群的小型韧性断层和夹于 其中的相对刚性条块组合而成的。 其中的相对刚性条块组合而成的。 产状有陡有缓； 3）产状有陡有缓；根据两盘错动的 关系也可分为正断式、逆断式、 关系也可分为正断式、逆断式、平移式和 顺层式韧性剪切带。 顺层式韧性剪切带。 具有相互平行的剪切边界。 4）具有相互平行的剪切边界。 5）沿每个横断面剪切位移和岩石应 变方式是一致的。 变方式是一致的。
手标本尺度上的韧性剪切带
2、韧性剪切带的几何特征 、
A、具有相互平行的剪切边界 、
Undeformed block
Relative displacement
Ducti面剪切位移 、 方向和岩石应变方式是一致 的；但从剪切带的一边到另 一边，其剪应变有变化。 一边，其剪应变有变化。
四、韧性剪切带的运动方向的确定
1．错开的岩层、标志层 ．错开的岩层、 2．不对称褶皱 ． 3．鞘褶皱 ． 4．S-C面理 ． 面理 5．云母鱼构造 ． 6．旋转碎斑系 ． 7．不对称压力影 ． 8．多米诺骨牌 ． 9．曲颈瓶构造 ．
A.Drag of mark layers and earlier foliations；B.Asymmetric ； folds；C.Sheath folds；D.S-C fabrics；E.Mica fishes；F. ； ； ； ； Asymmetric Tails(Sigma type) ；G. Asymmetric Tails(Delta type)；H.Asymmetric pressure shadow；I. Domino ； ； structures；J.Retort structures。 ； 。
五、韧性剪切带的观察研究
韧性剪切带一般产于（发育） 韧性剪切带一般产于 （ 发育 ） 变质岩区 或岩体内，野外工作时应给予特别重视。 或岩体内，野外工作时应给予特别重视。 确定存在： 1、确定存在：韧性剪切带以强烈密集的面 理发育为特色。 理发育为特色。与区域构造面理不一致的高应 变带或狭窄的高应变带。 变带或狭窄的高应变带。 几何结构测量：测量长度、 2、几何结构测量：测量长度、宽度等空间 变化、几何形态等。 变化、几何形态等。 注意韧性剪切带内的两组面理： 3 、注意韧性剪切带内的两组面理 ： 即： S 面理和C面理，必要时应进行位移计算， 面理和C 面理，必要时应进行位移计算 ，测θ 角变化等；带内面理和线理夹角变化。 角变化等；带内面理和线理夹角变化。
二、剪切带的基本类型 1、依据剪切带的几何产状和 、 运动方式的不同，可将其分： 运动方式的不同，可将其分： 平移（走滑） 平移（走滑）型剪切带 逆冲（推覆） 逆冲（推覆）型剪切带 正断（滑覆） 正断（滑覆）型剪切带
2、依据剪切带发育的物理环境和 、 变形机制的不同， 变形机制的不同，可将其分为三 种基本类型： 种基本类型： 剪切带（断层或断带） 脆性 剪切带（断层或断带） 脆－韧性 剪切带 韧性 剪切带
BRITTLE SHEAR ZONE
Photo: Martin Miller
三、韧性剪切带的特征
1、基本特征 、 1）脆性断层的特点是断层面明显，两盘 ）脆性断层的特点是断层面明显， 相对滑动集中于个别断裂面上，位移显著。 相对滑动集中于个别断裂面上，位移显著。韧 性断层的特点是在剪切带分别沿无数微细的滑 动面做微小滑移， 动面做微小滑移，从而引起韧性断层两侧岩块 的错位。所以韧性断层中没有明显分开的破裂 的错位。所以韧性断层中没有明显分开的破裂 断层以连续强烈变形带为特征， 面，断层以连续强烈变形带为特征，虽然断层 带两侧发生了明显位移， 带两侧发生了明显位移，剪切带与围岩无明显 界线，围岩中标志层可以连续穿过剪切带，它 界线，围岩中标志层可以连续穿过剪切带， 可以连续穿过剪切带 们可以发生偏斜或改变厚度，但仍保持其连续 们可以发生偏斜或改变厚度，但仍保持其连续 总体表现为断而未破，错而似连。 性，总体表现为断而未破，错而似连。
3、剪切指向的各种证据的收集（运动 剪切指向的各种证据的收集（ 学标志），确定运动方向。 ），确定运动方向 学标志），确定运动方向。 注意观察鞘褶皱， 4、注意观察鞘褶皱，一般在成层岩石 侵入体中一般不发育。 中，侵入体中一般不发育。 注意岩石的变形、变质现象。 5、注意岩石的变形、变质现象。动力 变质岩（构造岩） 识别糜棱岩特征。 变质岩（构造岩），识别糜棱岩特征。 野外与室内相结合， 6、野外与室内相结合，宏观与微观相 结合，定向标本的采集、室内切片、研究， 结合，定向标本的采集、室内切片、研究， 显微构造的研究—超显微构造的研究。 显微构造的研究—超显微构造的研究。 7、序列分析