第7-1章 斷層(斷層概論)

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1、討論：節(jié)理∑為什么雁列節(jié)理局限發(fā)育在剪切帶中？擠壓或拉張環(huán)境中能否形成雁列節(jié)理？第七章斷層（Fault）∑斷層概論∑伸展構(gòu)造及重力滑動構(gòu)造∑逆沖推覆構(gòu)造∑走滑斷層∑韌性剪切帶7.1斷層概論∑斷層分類∑斷層形成機制*∑斷層的識別*∑斷層作用的時間性7.1.1斷層分類∑根據(jù)與相關(guān)構(gòu)造的幾何關(guān)系°與巖層走向的關(guān)系?走向、傾向、斜向、順層°與褶軸／區(qū)域構(gòu)造線關(guān)系?縱、橫、斜（斷層）∑根據(jù)兩盤相對運動°正斷層、逆斷層（逆沖斷層）、平移斷層°組合斷層：平移－正斷層；逆－平移斷層7.1.1斷層分類：逆沖斷層∑逆沖斷層特征°傾角<30°°位移>５km°常形成構(gòu)造窗*

2、／飛來峰*7.1.1斷層分類飛來峰與構(gòu)造窗°飛來峰°構(gòu)造窗°飛來峰和構(gòu)造窗的形成（視頻）7.1.2斷層形成機制∑斷層形成機制涉及的問題°破裂的發(fā)生和斷層的形成*°斷層作用與應(yīng)力狀態(tài)*°巖石力學(xué)性質(zhì)°斷層作用與形成環(huán)境的物理狀態(tài)7.1.2.1斷層的形成作用∑據(jù)電鏡觀察，隨著變形繼續(xù)，巖石內(nèi)部的羽狀微裂隙（多為張性）逐漸擴展聯(lián)合，形成宏觀破裂面（斷層）∑當(dāng)σ－σ大于阻力時，斷層兩側(cè)沿著13斷面發(fā)生宏觀滑動∑擴容試驗很好地反映了微裂隙的生成、擴展在斷層形成中的作用7.1.2.1斷層的形成作用單向壓縮的擴容實驗∑為什么在巖石發(fā)生ee破裂前，隨著壓縮量增大，實

3、驗巖石樣品的體積不僅不繼續(xù)縮小，反而增大？VVσ7.1.2.1斷層的形成作用無地震段落斷層的活動∑斷層活動的基本方式（據(jù)SanAddressFt.的現(xiàn)代監(jiān)測）t°連續(xù)蠕滑（上圖）有地震段落?沒有突然發(fā)生的應(yīng)力降，不發(fā)生地震°脈沖式（下圖）?應(yīng)力的積累和釋放與地震的發(fā)生有著t一致對應(yīng)關(guān)系7.1.2.2斷層形成的應(yīng)力狀態(tài)∑E.M.AndersonModel∑W.HafnerModel7.1.2.2.1斷層形成的應(yīng)力狀態(tài)AndersonModel∑用于解釋地表或近地表斷層∑適用條件°地質(zhì)體為均質(zhì)，無先存軟弱面°受力均勻，主應(yīng)力軸水平或直立°以點應(yīng)力狀態(tài)代表

4、地質(zhì)體整體應(yīng)力狀態(tài)7.1.2.2.1斷層形成的應(yīng)力狀態(tài)AndersonModelττσσσσσσ3131正斷層作用的應(yīng)力狀態(tài)莫爾園逆斷層作用的應(yīng)力狀態(tài)莫爾園7.1.2.2.2斷層形成的應(yīng)力狀態(tài)HafnerModel∑受力條件比Anderson模式復(fù)雜∑三種附加應(yīng)力狀態(tài)°標準狀態(tài)與Andersonmodel相同7.1.2.2.2斷層形成的應(yīng)力狀態(tài)HafnerModel關(guān)于Anderson和Hafner模式的評價∑兩種模式的前提條件都是均勻介質(zhì)。但地殼淺層處于脆性、非均質(zhì)狀態(tài)，有先存軟弱面存在。同時作用力也不是恒定的，邊界條件也各不相同∑在一定尺度、一定

5、條件下，非均勻體可視作均勻體∑對了解一定區(qū)域的應(yīng)力場有幫助，但要注意對具體問題做具體分析7.1.3斷層的識別∑地貌標志∑構(gòu)造標志∑地層標志∑巖漿、礦化標志∑巖相和厚度標志∑遙感圖像特征7.1.3.1斷層的識別地貌標志∑斷層崖和斷層三角面∑山脊錯斷∑盆嶺邊界∑串珠狀湖泊洼地∑帶狀泉水∑水系－河流急轉(zhuǎn)7.1.3.1斷層的識別地貌標志溫泉、地震震中與斷層關(guān)系（念青唐古拉）溫泉、地震震中與斷層關(guān)系（念青唐古拉）7.1.3.2斷層的識別構(gòu)造標志∑地質(zhì)界線突然中斷∑構(gòu)造強化°產(chǎn)狀突變°節(jié)理帶、劈理帶°小褶皺°擠壓破碎、擦痕、構(gòu)造透鏡體∑斷層巖7.1.3.3斷層

6、的識別地層標志地層重復(fù)／缺失7.1.3.4斷層的識別巖漿、礦化標志∑花崗巖和礦化°秦嶺沙溝八里坪巖體南部的線狀形態(tài)°卡林型金礦?商丹斷裂帶沿線分布的雙王、馬鞍橋、于坪、龐家河金礦或礦化點∑硅化、蝕變、熱液活動7.1.3.5斷層的識別巖相和厚度標志∑同沉積斷層的活動——“原生”變化∑斷層切割，使不同巖相、厚度的地層直接接觸7.1.3.5斷層的識別同沉積斷層∑——生長斷層∑發(fā)育于盆地邊緣∑斷層活動與沉積作用同時進行∑斷層兩盤地層巖相、厚度有明顯差異∑逆牽引構(gòu)造7.1.3.6斷層的識別遙感圖象特征7.1.3.6斷層的識別遙感圖象特征7.1.3.6斷層的識別

7、遙感圖象特征7.1.4斷層作用時間性∑斷層形成時代和活動時間∑大斷層長期活動問題7.1.4.1斷層形成時代的確定∑確定斷層形成時代的方法°根據(jù)與褶皺等構(gòu)造的相關(guān)性°利用不整合關(guān)系（地層、巖體）°同位素年齡測定?斷層巖/斷層泥中的同構(gòu)造變質(zhì)礦物?同構(gòu)造巖體、巖墻進行°根據(jù)同沉積斷層及相關(guān)地層時代進行分析7.1.4.2大斷層長期活動分析∑大斷層控制沉積巖相和厚度∑大型平移斷層在不同時期的活動性導(dǎo)致不同時代的地層錯距不一致∑大斷層往往控制多期巖漿活動和礦化作用本節(jié)要點′飛來峰/構(gòu)造窗的形成過程及其識別′斷層形成機制′Anderson/Hafner模式：主要

8、論點（內(nèi)容）、適用條件以及二者的異同′斷層的形成作用和活動方式′正、逆斷層應(yīng)力狀態(tài)莫爾圓的表示′斷層的識別標