第十讲 伸展构造、走滑断层(三)

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走滑断层课件[行业荟萃]

走滑断层课件[行业荟萃]

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六、转换断层与走滑断层
转换断层断层面陡立, 横切洋中脊,是洋中脊扩 张作用形成,其两盘相对 位移局限于两段洋中脊之 间,是主要的地震震源地 之一。某些大型转换断层 构成板块边界。
行业借鉴
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六、转换断层与走滑断层
行业借鉴
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六、转换断层与走滑断层
行业借鉴
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本 章 要点
走滑断层的基本特征
一、拉分盆地
定义:走滑断层系中拉伸作用形成的断陷盆地
B.C.Burchfiel 基于圣安德列斯断层控制的 死谷盆地的研究首次提出
拉分盆地的研究对于进一步深化走滑断层系和 相关构造基础理论研究,石油天然气和盐类矿产 勘探开发等具有重要的意义
行业借鉴
16
一、拉分盆地
行业借鉴
17
一、拉分盆地—几何学特点
形态:菱形。以前称作菱形断陷 规模
长:数百米——百公里 宽:数十米——数十公里 深:数十米——数十公里
长宽比
约3:1
行业借鉴
18
一、拉分盆地—演化
在二条断层控制下发育,也可在一组雁列断 层控制下发育
大型拉分盆地中可以发育次级走滑断层和拉 分盆地,形成堑中堑和堑中垒
拉分盆地形态一般窄而长,宽度受断层间距 控制而相对稳定,长宽比达到3:1时停止发育
四、牵引式弯曲
新西兰阿尔卑斯断层测旁的倾竖褶皱
行业借鉴
28
五、双重构造
两条走滑断层围限的断块中产出的一套与主 断层斜交的次级雁列式走滑断层 逆冲断裂的双重构造展现在剖面上,走滑断 层的双重构造展现在平面上
行业借鉴
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行业借鉴
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巴西东北部 韧性剪切走滑断层带,
最宽接近100km 行业借鉴

伸展构造3

伸展构造3

简单剪切伸展(simple shear extinsion)模式
Wernicke(1981,1985)在研究美国西部盆岭区伸展构 造的基础上提出了简单剪切伸展(simple shear extinsion )模式。他认为地壳浅层所见的由脆性块断构成的伸展 构造是地壳或岩石圈尺度的大型低角度正断层的剪切滑 动引起的。简单剪切伸展模式很好地解释了一些裂陷盆 地区(如美国西部盆岭构造区)的构造非对称性,而且 将盆内构造和盆缘及隆起区构造(如变质杂岩核的形成 与隆起机制)有机地联系在一起,因而无论是在研究伸 展盆地区,还是研究伸展造山带中均得到广泛的应用, 在八十年代伸展构造研究热潮中这种伸展作用模式倍受 推崇(Lister,etal,1986;Ma etal,1987)。
美国西部科第勒拉变质核杂岩
九、 重力滑动构造
重力滑动构造是指岩层在重力作 用影响下向下坡滑动形成的构造 变动。
重力滑动构造基本组成包括以下几个组成部 分:下伏系统(即原地系统)、润滑层、滑 面、滑动系统。
后缘拉伸带:滑动系统发生并起始运移带,以拉 伸为主,形成倾向与滑向一致的正断层,地堑, 地垒。中部滑动带。外缘推挤带:以紧闭倒转至 平卧褶皱及叠瓦式逆断
许多学者提出了多种大陆伸展模式来解释 大陆内部及被动大陆边缘裂陷伸展区的各种地质 和地球物理表现特征。概括起来,大陆伸展模式 可分为三种:纯剪切伸展模式、简单剪切伸展模 式和分层剪切伸展模式。
纯剪模式
单剪模式
纯剪切伸展(pure shear extension)
纯剪切伸展(pure shear extension)的思想由来 已久。这一思想认为在拉张应力作用下,岩石圈发生均 匀的“细颈化”或“缩颈作用作用(necking),• 部 下 地壳及壳下岩石圈(上地幔)以韧性流变方式造成透入 性的韧性伸展减薄,而上部地壳则以脆性断块活动方式 造成地壳的伸展减薄。脆性伸展层与韧性伸展层之间可 能存在巨型的水平滑脱和/或脆-韧性过渡层。• 些研 一 究者多用纯剪切伸展的思想来解释裂谷盆地的形成机制 ,如张文佑(1981)、Artyushkov(1981),Bott (•976,•981• 、Illies(1981)等所提出的一些裂谷 1 1 ) 作用的模式基本上属于纯剪切伸展模式。

伸展构造与走滑断层共37页文档

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伸展构造与走滑断层
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事, 只想现 在的事 。现在 有成就 ,以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人,心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前,莽撞的 人只能 引为烧 身,只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
31、只有永远躺在泥坑里的人,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就

第12章伸展构造

第12章伸展构造
地堑和地垒 断陷盆地 裂谷 变质核杂岩 岩墙群 重力滑动构造
地堑和地垒:由两组走向近平行,但倾向相反的正断层
构造,相向倾斜构成地堑,相背倾斜构成地垒,它们常相 伴出现。出现在壳浅层,造成上部地壳的减薄。
半地堑
济阳坳陷109测线地质剖面图
在大区域上,一系列的地堑和地垒
可以形成盆岭构造。
第十章 伸展构造
伸展构造型式

伸展构造成因模式 伸展构造发育的位置

伸展构造型式



伸展构造是在岩石圈水平方向上拉伸或薄化作用 下形成的构造组合系统。 伸展构造可以发育在不同地壳层次,具有不同的 尺度。在地壳浅层次表现为正断层,深层次表现 为拆离带。 伸展构造的型式主要有:
适用于大陆地壳浅层次的几何模式
多米诺式正断作用(Domino-style normal faulting): 平面状正断层旋转逐渐变缓,原来水平的地层随 之发生旋转逐渐变缓,造成地壳的减薄。
铲形正断作用(Listric normal faulting): 断层面呈 凹面向上的铲形,断层不旋转,岩层旋转,伴 随逆牵引构造。
拆离断层的特征


1、将年轻的变质变形程度轻微的 浅构造层次岩石叠置于强烈变质 变形的深构造层次岩石之上; 2、规模巨大,一般具有区域性; 3、位移量大,可达数10km;


4、上盘以正断层形式伸展,这些 正断层呈铲状或多米诺状,向下 归并入拆离断层; 5、拆离断层具有特征的构造岩系, 即由下部往上:糜棱岩—绿泥石 化角砾岩—微角砾岩和假熔岩 带—拆离断层面—断层角砾岩和 断层泥,且各类构造岩的发育厚 度也依次变薄。
盆岭构造:山岭(往往为单面山)
及其间列的盆地组成的构造-地貌 单元。它是由区域伸展作用下形成 的地堑、地垒组成。

构造地质学—— 断层

构造地质学—— 断层

第十章断层§1断层的几何要素和位移一、断层的几何要素◆断层面(ault surface or plane)空间位置,由走倾向、倾角定之◆断层线(fault line)◆断层带(fault zone)◆断盘:上盘(hanging wall),上升盘(upthrow),下盘(foot wall),下降盘(downthrow)二、位移(desplacement)直移运动、旋转运动(一)滑距(slip)以相应点为参照系,两个时应点间的真正位移称为总滑距(net desplacement)(ab)1、滑距(strike slip)(ac)2、倾斜滑距(dip slip)(cb)3、水平滑距(horizontal slip)(am)(二)断距(sepration)两对应层之距离1、垂直被错岩层走向的剖面上测得(1)地层断距(stratigraphic slip)(ho)(2)铅直地层断距(vraticed stratigraphi slip)(hg)(3)水平断距(horizontal slip)(hf)2、垂直于断层走向的剖面上除铅直地层断距相等外,其余均大于前者,故称视断距。

§2断层分类一、断层与有关构造的几何关系分类(一)根据断层与岩层走向的方位关系分:走向断层、倾向断层、斜向断层、顺层断层。

(二)根据断层与褶皱枢纽走向或区域构造线之间关系分:纵断层、横断层、斜断层二、按断层两盘相对运动方向分1、正断层(Normal Fault)2、逆断层(Revers Fault)●原地岩块(系统)(Autochthon)●外来岩块(系统)(Allochthon)●逆冲岩席(片)(Thrust Sheet)●逆冲推覆构造或推覆构造(Nappe)●构造窗(Fenestlla or Window)●飞来峰(Klippe)(pl.)3、平移断层(transcurrent)●左行平移(left faults)●右行平移(right faults)●斜交断层走向滑动的断层,组合命名4、枢纽断层(hinge fault)§3断层各论一、伸展构造类型(extensional structure)正断层、组合型式:(一)地堑和地垒(graben horst)主要由两条走向基本一致的相向倾斜的正断层组成,两条走向基本一致正断层之间为下降盘,巨型者即为裂谷(rift);地垒与地堑正好相反。

走滑构造PPT

走滑构造PPT

走滑断层的位移方向

位移矢量向左的断层称为右旋走滑断层,位移矢量 向右的断层称为左旋走滑断层。
左 旋走 滑 断层
右 旋走 滑 断层
走滑断层的位移方向

断层的两盘相对位移矢量通常是斜向的,当走滑断 层位移矢量中有较大的倾向位移分量时可分别称为 “正走滑断层”(倾向位移分量为正断层)或“逆 走滑断层”(倾向位移分量为逆断层)

基底卷入的走滑构造中的盆地基底与沉积盖层一起 发生走滑构造变形。 基底卷入的走滑构造并不意味着主干走滑断层一定 要从盖层岩层切入到基底岩层中。通常盆地基底岩 层中发育主干走滑断层,主干走滑断层可以向上直 接切割所有盖层岩层,也可以在基底顶面或盖层岩 层内部尖灭。 基底走滑断层与盖层之间也可以产生滑脱,但是这 种滑脱并未破坏基底与盖层在走滑构造变形方面的 统一性。

主位移带(principal displacement zone):与走 滑构造带走向一致的、连续的走滑断层位移带,简称 PDZ。 伴生构造(associated structures):走滑构造带 内部附近区域,由于走滑位移引起的各种构造变形。 伴生构造的局部应变轴方向与走滑构造带的变形椭圆 中的应变方向是基本一致的。
谢谢

(1)花状构造
负花状:正断层特征; 正花状:逆断层特征。
负花状构造
正花状构造
走滑断层的位移分布

水平位移变换称为垂直升降的4象限位移分布
沉降(-) 断尖点 隆升(+) 最大走滑位移部位 隆升(+) 断尖点 沉降(-)
垂直位移量
走滑位移量
隆升
隆升
沉降
沉降
走滑断层的排列型式
右阶 斜列
岩桥 轴线
左阶 斜列

伸展构造

伸展构造

3.3 裂谷带伸展机制
陆内裂谷常常是异常地幔柱底辟的产 物, 这种底辟可以来自软流圈, 也可以来 自核幔边界热流循环.
3.4 造山带伸展机制
1)加厚作用形成势能差
2)造山根对流拆离作用
3)板块深俯冲断离作用
1)加厚作用形成势能差
汇聚造山导致壳层加厚 和地表隆升,当汇聚趋于停 止时,加厚壳层就会在变形 与未变形岩石圈之间引发势 能差,高势能柱体总会向低 势能柱体施加水平挤压力, 由此促发造山带(变形柱体) 伸展塌陷。
二. 伸展构造样式
2.1 阶梯状构造 2.2 地堑与地垒 2.3 断陷盆地 2.4 裂谷 2.5 变质核杂岩 2.6 岩墙群
2.1 阶梯状构造
由若干产状基本一致的 正断裂组成,各断裂上盘依 次向同一方向断落形成阶梯 状构造,断落常伴随旋转.
A)同向断层组
B)反向断层组
2.2 地堑与地垒
1)地堑,由两组走向近平行且相向 倾斜的正断裂组成, 巨型地堑属于裂 谷. 小型地堑由两条相向倾斜正断裂 组成, 断裂间共用一下降盘.
大陆裂谷特征
1)由一系列地堑、半地堑组成复杂地堑系,通常发育于区域隆 起的轴部,显现断陷谷或者断陷盆地等构造地貌;
2)裂谷中沉积一套巨厚碎屑岩,常伴有蒸发岩及火山岩; 3)裂谷带都发育浅源地震与火山,裂谷带表现出负布格异常与 负磁异常,而且热流值也高; 4)大陆裂谷包括两类岩浆岩共生组合,即大陆拉斑玄武岩、以 及拉斑玄武岩-流纹岩双峰组合。
2)主拆离断裂带,一种上陡下 缓的大型铲状正断裂产出于盖 层与基底之间, 上盘为一系列 脆性正断裂组合,断裂向下逐 渐汇入韧性糜棱岩带中.
3)韧性下拆离盘,由岩浆岩与 强烈变形的片麻岩组成,从下 向上至主拆离断裂,岩石组成 包括原片麻岩糜棱岩化片麻 岩糜棱岩带。

伸展构造与走滑断层

伸展构造与走滑断层

三、走滑断层的特征 1、主要特点 ①、走滑断层包括一系列与主干断裂平行或以微小 角度相交的次级断层,单条断层一般延伸不远,各 级断层分叉交织,常构成发辫状。 ②、常伴有雁列式褶皱、断裂、断块隆起和断陷盆 地等构造。 ③、断层两侧的地层—岩相带呈递进式依次错移, 时代愈老、依距愈大。 ④、断层常呈直线延伸,甚至穿过起伏很大的地形 亦然。
如一套迭瓦状逆冲断层体系(imbricate thrust system)向上没有联结成顶板逆冲断层,这种迭瓦 状构造称之为迭瓦扇(imbricate fan)。 在双重构造和迭瓦扇中,次级迭瓦状逆冲断层与主干 断层或底板逆冲断层的交点称之为断叉点或断叉线 (brach line);次级迭瓦状逆冲断层的前缘称之为 断端线或断尖线(tip line)。
二、伸展构造类型 1、地堑和地垒 (1)、地堑:由两条走向基本 一致的相向倾斜的正断层构成, 两条正断层之间有一个共同的下 降盘。巨型的地堑系为裂谷。确 切的讲,大型地堑的边界断层往 往为多条,即由数条产状相近的 正断层构成一个倾斜的阶梯式断 层系列。 (2)、地垒:由两条走向基本 一致的相背倾斜的正断层构成, 两条正断层之间有一个共同的上 升盘。
第九节 走滑断层
一、基本概念 走滑断层即走向滑动断层,一般指大型平移断层,断 层两盘顺直立的断层面作相对的水平滑动。人类认识 走滑断层要晚于正断层和逆断层。19世纪初,地质学 家就认识了正断层和逆断层,而走滑断层到20世纪初 才被人们认识。其原因如下有三个: ①、作为研究断层位移的参考面(线),在走滑断层 中相对较少; ②、走滑断层产状陡立,不易与正断层区分; ③、走滑断层的结构较为复杂,查明断层的性质较为 困难。
六、花状构造 花状构造是走滑断层系中的一种 特征性构造,其在剖面上为一条走滑 断层自下而上呈花状撒开,称之为花 状构造。 根据花状构造的结构和力学性质,可 将花状构造如下两种。 1、正花状构造 正花状构造是收敛型走滑断层派 生的在压扭性应力状态中形成的构造。 其表现为一条陡立的走滑断层向上分 叉撒开,成逆断层组成的背冲构造, 断层面下陡上缓,凸面向上,被切断 地层多组成背形,但不具弯滑性质。

第九讲、第十讲 断层构造

第九讲、第十讲  断层构造
面上呈岩片相互叠置构成叠瓦状。
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(三)断层的识别与断层位移方
1-断层面
向的确定
(1)磨擦镜 面
断层面上重熔 膜
• (2)擦痕
• 两盘相互滑动 在断层面上留
下滑动痕迹,
一端粗而深, 另一端细而浅。
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(3)阶步:在断层面上与擦痕方向呈正交的微细陡 坎称为阶步。在断层面上表现为一侧平缓,另一侧陡立的阶梯状。
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5-地层的重复与缺失;
地层层序正常、连续,当有走向正(或逆)断层存在时, 造成断层两盘地层缺失或重复。据此可以判断地层的 存在,也可以根据地层产状与断层产状,鉴别断层两 盘相对运动方向,断层性质。
重复
缺失
缺失
重复
精品课件
重复 缺失
5-地形与地貌
(1)断层崖与断层三角面
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(三)断层的识别与断层位移方 向的确定
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剪切裂隙:
在断层一盘或两盘呈 羽状排列的剪切裂隙, 有时一组发育,有时 两组呈共轭产出。其 中一组剪切破裂与主 断层夹角小于45°, 大约在15°左右,其 运动方向与主断层相 同,与主断层所夹锐 角指向本盘运动方向。
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4-构造线或地质体的不连续性 (1)地层沿走向突然中断 • 水平岩层:在同一高度上一组岩层与相邻的另一组 岩层相交,说明两组为断层接触。 • 倾斜岩层:一组倾斜岩层沿走向突然中断,标志层 在水平方向被错开,是因为断层沿倾斜方向断盘上、 下位移造成的。
(1)构造岩分类: A-碎裂岩系列—产在 脆性断层中,由脆性 变形机制形成的。 B-糜棱岩系列-产在 韧性断层中,由韧性 变形机制形成的。
精品课件
碎裂岩系列—断层角砾岩、碎裂岩、超碎裂岩、玻化岩和断层泥

伸展与重力滑动构造3

伸展与重力滑动构造3
理、断层角砾岩 中部滑动带:褶皱+逆冲断层,明显定向, 滑面多隐伏于地下 前(外)缘推挤带:侧转-平卧、叠瓦构造、 滑裂岩(似混杂堆积)
伸展构造与重力滑动构造\重力滑动构造\重力滑动构造的分带
重力滑动构造总体结构特点
后缘至前缘:拉伸剪切挤压 平面上,后缘断裂成弧形,弧顶指后方;
盆岭区特点提出,指的是伸展构造区平缓 的铲状大型正断层,其下往往伴以变质核 杂岩体 变质核杂岩:以剥离断层为界的古老穹隆 状片麻岩
伸展构造与重力滑动构造\剥离断层与变质核杂岩\剥离断层
7.2.3.1
剥离断层结构

上剥离盘-浅层次正断层组合 下剥离盘-变质核杂岩 盖层中常见顺层滑脱,导致地层减薄,缺失 剥离断层带宽且厚,断层岩序列可出现穿插叠覆 剥离断层发育时间长,常与区域隆起/伸展同时, 且不限于同一层位或接触带
箕状构造
半地堑,不对称
盆岭构造
掀斜构造、阶梯状断层、 地堑和地垒共同构成的 构造-地貌单元
伸展构造与重力滑动构造\伸展构造类型
7.2.1.2阶梯状断层,箕状、盆岭构造
阶梯状断层
多条断层组合成阶梯状, 断层面呈平面状或弧形 (旋转)
箕状构造
半地堑,不对称
盆岭构造
掀斜构造、阶梯状断层、 地堑和地垒共同构成的 构造-地貌单元
负重力异常,或负背景上的正异常 负磁异常 裂谷边界平行于重力梯度带(及磁异常带) 热流高
伸展构造与重力滑动构造\伸展构造类型
7.2.1.4
岩浆作用和火山活动


活跃的火山活动带 火山岩组合 大陆溢流玄武岩,碱性玄武岩及其深成侵入体 双峰系列(Bi-model)火山岩:拉斑玄武岩-流纹岩,

10走向滑动断层

10走向滑动断层

本章主要内容
左行走滑断层与右行走滑断层 走滑断层的几何学特征 走滑断层的形成环境 一种特殊的走滑断层----转换断层
一、左行走滑断层与右行走滑断层
走向滑动断层简称走滑断层,一般指大型平移断层。
右行走滑断层
左行走滑断层
二、走滑断层的几何特征
1. 走滑双重构造
释放弯转 受阻弯转 分离 释放断错 受阻断错
三、走滑断层的形成环境
形成于非共轴的挤压与拉伸环境。
所谓离散性走滑断层与聚敛性走滑断层。
四、一种特殊的走滑断层—转换断层
大西洋洋中脊地貌
四、一种特殊的走滑断层—转换断层
大洋中脊处 转换断层模 式图
断层的位移 沿着断面走 向方向突然 中止的断层 就是转换断 层,存在于 板块边界处
思考题
1.走滑断层有哪些基本特点? 2 .走滑断裂带弯曲部位和端部有哪 些应力状态? 3 .拉分盆地有何地质特点?如何识 别拉分盆地? 4 .走滑双重构造与逆冲双重构造有 何差别?
拉 伸 拉 伸
右行走滑断层右 阶弯曲引起拉伸
二、走滑断层的几何结构
7. 花状构造
在剖面上自下而上呈花状撒开,故称花状构造。
负花状构造
花状构造
正花状构造
二、走滑断层的几何结构 7.花状构造
松辽盆地农安地区三维地震INE253剖面显示的正花状构造
二、走滑断层的几何结构
8. 雁列式褶皱
美国洛杉矶 盆地西南部 的雁列式褶 皱
受阻弯转释放弯转和释放断错的形成条件伸展双重构造的形成收缩双重构造的形成常伴生有雁列式褶皱次级断裂以及断块和断陷盆地等构造走滑断层伴生的次级构造二走滑断层的几何结构走滑断层伴生的各种次级构走滑盆地伴生的各种小型盆地据montenay等1998二走滑断层的几何结构2

《走滑断层》PPT课件

《走滑断层》PPT课件
断裂以张性断裂为主,
锐角指示本盘运动方向, 形成机制见图。
四、牵引构造:断层走滑引起两侧地层、岩层和构造的弯曲
五、走滑双重构造:两条平行走滑断层及其围限断块中与主断 裂斜交的次级雁列走滑断层组成的 断层构造。
六、大陆楔入与挤出逃 逸构造:是Tapponnier 等人为解释印度与欧亚 大陆碰撞引起的欧亚大 陆变形提出的一种假设 模式。
5 标志层பைடு நூலகம்的距离不断加大。
错断的标志层之间的距离稳定不变。
走滑断层与转换断层的区别
走滑断层
转换断层
6 常由几条平行断层构成一组,各 转换断层常单条出现,如有另一条平行产出,其
条位移方向均一致。
位移方向可以一致也可以相反。
7 运动方向与标志层的错移方向一 运动方向与标志层的错移方向相反。 致。
8 整个带上均有剪切活动。
二、花状构造:走滑断层系中一种特征性构造。剖面上一条 走滑断层自下而上成花状撒开,故称为花状构造。 根据结构和力学性质可分为正花状构造和负花状构造。
1.正花状构造:是挤压性 走滑断层派生的在压扭性 应力状态中形成的构造。 一条陡立走滑断层向上分 叉撒开,以逆断层组成的 背冲构造。断层下陡上缓 凸面向上,被切断的地层 多成背形。正花状构造象 一个倒立的细管锥体。
七、陆块旋转构造:大陆发生大规模走滑时,陆壳会被破 坏成若干断块,断块在边界断裂走滑作用下发生相对旋转。
滇西块体运动及边界调节示意图
规则的 多米诺 旋转
不规则 旋转
八、转换断层: 走滑断层的一种特殊 类型。是分隔大型岩 石圈板块边界,它连 接其它板块边界(俯 冲带、离散脊或三结 点),构成能使刚性 板块相互运动并保持 地球表面积不变的重 要构造要素。
平行主干断层的同向走滑断层10阶步的形成11第三节挤压性走滑与拉张性走滑走滑断层是不同取向的相关断裂特别是r和p断裂的沟通连接而成断层面常常弯曲因而走滑运动过程中在这些断层弯曲部位或叠接部位桥区形成局部的挤压和拉张区

走滑断层

走滑断层

• 构造型式:带状、平 行线式、雁列式和菱 格式
• 根据断层两盘的相对 运动方向,分为左旋 走滑断层和右旋走滑 断层
目录
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•概念及特征
•应力状态和相关变形
•识别标志 •其石油地质意义
4
2应力状态和相关变形
断层弯曲引起 的应力变化
• 同向走滑断层—R剪切破 裂 • 反向走滑断层—R,剪切 破裂

参考文献
• 李才, 周东红, 吕丁友,等. 郯庐断裂带渤东区段断裂特征 及其对油气运移的控制作用[J]. 地质科技情报, 2014(2). • 王玉秀, 官大勇, 张宏国,等. 郯庐走滑断裂带消逝端断裂 特征与油气成藏[J]. 特种油气藏, 2015, 22(2):56. • 贺明芳. 对走滑断层的识别标志及其石油地质意义的研 究[J]. 决策探索:中, 2018(3).
目录
1 2 3
•概念及特征
•应力状态和相关变形
•识别标志 •其石油地质意义
4
1盘断块体
以相对走滑位移为主要运 动特征的断层。 两盘的相 对位移方向向右的走滑断 层称为右旋走滑断层 (Right-lateral Strike-Slip Fault), 位移矢量向左的 断层称为左旋走滑断层 (Left-lateral Strike-Slip fault)。
拉分盆地
• 特点:
• 发育快、沉降快、厚 度大、相变快
• 大型拉分盆地,长期 生长,地壳相对薄, 有火山活动,热流较 高
• 伸展扭动背景中,易 引发地震
目录
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•概念及特征
•应力状态和相关变形
•识别标志 •其石油地质意义
4
3识别标志
• 3-1断层断面陡直,直插基底 • 走滑断层断面大多表现为上缓下陡, 到深 部近于直立, 深深插入沉积基底。这是走 滑断层在剖面上的最典型特征之一, 见到 这样的剖面特征, 基本就可以认定为走滑 断层。

经典地质图集,彻底搞明白走滑断层!

经典地质图集,彻底搞明白走滑断层!

经典地质图集,彻底搞明⽩⾛滑断层!⾛向滑动断层⼀般是指⼤型平移断层,是两盘顺直⽴断层⾯相对⽔平剪切滑动的构造,简称⾛滑断层(strike-slip fault)。

各种断层(图源@Britannica)由于⾛滑断层产状陡⽴,结构复杂,⼈们对⾛滑断层的认识和研究晚于正断层和逆冲断层。

⾛滑断层(图源@John Wiley)⾛滑断层(图源@Jide commonswiki)⾛滑断层(图源@Google Earth)然⽽随着研究⼿段进步,地质学家发现,⾛滑断层和兼具倾向滑动的⼤型⾛滑断层在地球上⼴泛分布,并在区域构造活动中具有重要的意义。

01⾛滑断裂带包括⼀系列与主断裂带相平⾏或以微⼩⾓度相交的次级断层。

单条断层延伸⼀般不远,各级断层多分叉交织发育。

⾛滑断裂带(图源@⽂献[2])断层带常呈直线延伸,甚⾄穿过⼤起伏地形仍可保持线性。

因此在航空、卫星等照⽚上多显⽰良好的直线性。

(图源@NASA)⾛滑断层两侧地层-岩相带呈递进式依次错移,时代愈⽼,移距愈⼤;常伴⽣有雁列式褶皱、断裂及断块隆起和断陷盆地等构造。

新疆⽪羌⾛滑断层(图源@NASA)根据⾛滑断层两盘相对错动⽅向不同,可将其分为左⾏(旋)⾛滑断层和右⾏(旋)⾛滑断层。

右⾏⾛滑断层和左⾏⾛滑断层(图源@Karla Panchuk)若在⾛滑断层的⼀侧,看另⼀侧运动是从左向右,该断层被称为右⾏⾛滑断层;相反,则为左⾏⾛滑断层。

各种右⾏⾛滑断裂带(图源@⽂献[3])在雁列式⾛滑断层系中,根据雁列断层的相互排列和部分叠置的关系,分为左阶式和右阶式。

雁列式⾛滑断层系(图源@SpringerLink)左阶式是指各次级断层顺⾛向依次向左错列;右阶式则指各次级断层依次向右错列。

两条雁列断层之间的叠复部位称为重叠,相互垂距称为间隔。

(图源@⽂献[1])⾛向滑动断裂带是在单剪应⼒状态下形成和发育的,在剪切带内部的不同⽅位和区间则具有特定的次级应⼒-应变特点和相关构造。

在平直剪切带的终端,主断裂往往分叉为⼀套马尾状次级断裂,在⼀般滑动指向的终端,形成压性断裂扇;在滑动指向的另⼀端形成张性断裂扇。

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(二)与走滑断层相关的构造
1-雁列式走滑断层重叠区构造
A-重叠区受挤压而形成次级褶皱和逆冲断层;B-重叠区受拉伸 而形成次级正断层和沉积盆地。
2-主断层面弯曲产生的构造
在主断层面弯曲的情况下,沿断层的局部剪切位移,产生 局部挤压与拉张。形成挤压脊和拉分盆地。
3-两条走滑断层相交切引起的构造
当走向不同且滑向相反的两条走滑断层相互交切时,形 成平面上的楔形岩块。若楔形岩块向楔顶滑动则引起挤压, 并使楔形岩块隆起;若楔形岩块离开楔顶方向滑动则引起拉 伸。
)、变质核杂岩 (4)、变质核杂岩 )、
70年代研究美国西部Cordillera 造山带时发现 的一种特殊构造单元,并提出变质核杂岩的 概念,80年代以来研究甚广,并掀起大陆伸 展构造研究的高潮。
• 变质核杂岩
– 由于岩石圈的伸展、拆离、基底隆升和地表 的剥蚀作用使地壳深部的变质岩和深成岩逐 渐上升而出露地表,这套深部岩石称为变质 核杂岩。
挤压上升 拉伸下降
(4)走滑断层伴生的褶皱
• 雁列式褶皱
–褶轴小角度交于断层 –远离断层逐渐消失 –产于断层一侧或二侧, 或带内
1 2 3 4 5 N
思考、 思考、讨论题
1-拆离断层及特征 拆离断层及特征 2-裂谷的基本特征 裂谷的基本特征 3-变质核杂岩的主要特征 变质核杂岩的主要特征 4-走滑断层的特征。 走滑断层的特征。 走滑断层的特征 5绘图说明走滑断层所伴生的破裂构造。 绘图说明走滑断层所伴生的破裂构造。 绘图说明走滑断层所伴生的破裂构造
二、伸展构造 (extensional tecto• 以正滑断层、剪切带和拆离断层为主要滑动系 统形成的构造型式,包括: (1)地垒—地堑(Horst and Graben)
伸展构造型式
大陆裂谷(如东非裂谷 )
(2)裂谷
• 概念提出:J. W. Gregory (1894), 东非裂谷:是岩石 圈的伸展性构造, 切割深,延伸长, 其形态为大型复杂 地堑系。 • 按其发育的构造部 位可分为:大陆裂 谷、陆间裂谷、大 洋裂谷。
伸展构造型式
(3)拆离断层: (R. L. Amstrong, 1972)/北美西部科迪 勒拉伸展构造:大型 低角度犁式(铲状) 正断层。 上盘为异地年轻地层与 下盘深层次老地层。
伸展构造型式
特征: 特征:
– 介于新的盖层和老的基底 之间; – 上盘正断层组合:阶梯状、 半地堑组合; – 上盘为异地岩块,下盘为 原地岩块; – 上盘、下盘变形差异,上 盘为脆性伸展变形,下盘 为韧性变形; – 构造岩:从碎裂岩系列构 造岩—糜棱岩系列构造岩。
陆间裂谷(如红海—亚丁湾裂谷 )
大洋裂谷(如大西洋中脊的裂谷 )
伸展构造型式
大陆裂谷的主要特征: 大陆裂谷的主要特征:
• 地壳有所减薄,岩石圈因伸展明显减薄,莫霍面向 上隆升; • 构造上主要表现为一系列正断层为主的地堑、半地 堑组成的复杂地堑系。地貌上表现为断陷谷和断陷 盆地; • 巨厚陆源碎屑堆积/双峰式火山岩(流纹岩—拉斑玄 武岩或响岩、粗面岩—碱性玄武岩); • 负重、磁异常/ 高热/浅源地震,边界表现为明显重、 磁梯度带。
三、走向滑动断层 (Strike-slip fault)
阿尔金断裂 The Altyn Fault
红河断裂
郯 庐 断 裂
(一)、走滑断层的主要特征
1-产状陡立、线性显著,呈直线延伸。 2-有三种产出形式:一单列式,由一条或多条断层平行排列组成, 次级断层与主干断层以微小角度相交;二是雁列式,数条相互平 行依次斜向错开的走滑断层构成;三是共轭式; 3-两侧形成各种各样的次级构造。 4-位移在中间较大,向两端位移 逐渐减小。 5-发育在地壳浅部层次或穿切地壳, 具有较大规模位移
变质核杂岩的主要特点
1. 2. 外形呈孤立分散的穹隆状产出,直径一般十余公里或 数十公里。 由强烈变形、变质的基底(常有岩体侵入)(下盘) 和轻微变形(变质)的盖层(上盘)构成,基底与盖 层之间以规模巨大的低角度拆离断层分隔。
变质核杂岩的主要特点
3. 拆离断层为一个脆—韧性转变条件下形成的断层 带,发育了从碎裂岩—微角砾岩—角砾糜棱岩— 绿泥石化角砾糜棱岩—糜棱岩—片麻岩。 4. 拆离断层原始产状近水平,在伸展拆离中变成犁 式,上盘多发育Domino式断层组合;在变质核杂 岩周缘出现箕状盆地—半地堑,其中常常堆积了 一套粗碎屑沉积。
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