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1、韌性剪切帶精品文檔《韌性剪切帶》韌性剪切帶也稱韌性變形帶,是地殼中深層次的主要構(gòu)造之一。其特點(diǎn)是在露頭上一般見不到不連續(xù)面,兩盤的位移完全有巖石塑性流動二成,似斷非破,錯而似連。剪切中的礦物組分,粒度和標(biāo)志層都發(fā)生一定程度的變化。一條斷層在地殼上部是脆性變形而到下部深層則變?yōu)樗苄宰冃?。稱之為斷層的雙層結(jié)構(gòu)。深層的塑性變形帶稱之為韌性剪切帶或韌性剪切斷層。1韌性剪切帶的分類(1)、R,H,Rclmsay將剪切帶分三類:A:脆性剪切帶:具有明顯斷面,伴有碎裂巖等脆性斷層構(gòu)造。B:脆-韌性剪切帶:具有脆性又有塑性形變,屬過渡類型。C:韌性剪切帶:高應(yīng)變的巖石所
2、構(gòu)成的線形地帶。(2)M.Mattaucr將韌性剪切帶區(qū)分為:A、韌性逆沖推覆剪切帶。B、韌性平移剪切帶。C、垂直片理帶。(3)按區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場性質(zhì),將韌性剪切帶分為:A,擠壓型:如韌性逆沖推覆剪切帶。B,伸展型:如大型剝離滑脫構(gòu)造(剝離斷層)。C,平移型:如走滑韌性剪切帶。2.韌性剪切帶的特點(diǎn)(1)為一高應(yīng)變帶,無明顯斷面,但卻使兩側(cè)巖石(地層)發(fā)生不同量級的位移錯動變形。(2)巖石發(fā)生強(qiáng)烈塑性變形,形成強(qiáng)烈的塑性流動構(gòu)造,并沿著線形狹窄地帶中延伸分布,如新生面理,線理,鞘褶皺不對稱旋轉(zhuǎn)構(gòu)造,特別表現(xiàn)為糜棱巖帶,片理化帶,揉搓褶曲帶。(3)韌性剪切帶內(nèi)
3、發(fā)育各種塑性流動顯微構(gòu)造。收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔(4)韌性剪切帶呈帶狀,其規(guī)模不一,長度數(shù)米,數(shù)百米至百余公里。有的成為構(gòu)造單元的分界線。(5)韌性帶內(nèi)和旁側(cè)的巖體,巖脈及其它標(biāo)志物發(fā)生塑性牽引構(gòu)造。(6)韌性帶橫斷面上,巖石變形強(qiáng)度,礦物粒度與組成分以及化學(xué)成分都呈有規(guī)律的遞進(jìn)變化,從韌性帶邊緣到中心遞進(jìn)增強(qiáng)。(7)大型韌性帶常常是多期活動的長壽斷裂的疊加復(fù)合。(8)韌性帶是造山帶,前寒武紀(jì)古老構(gòu)造帶的主要構(gòu)造形式。3.韌性帶的空間分布組合形式(1)呈平行帶狀展布,盡量其內(nèi)部可以有多條韌性帶形成復(fù)雜組合和復(fù)合,但總體往往成狹窄條集
4、中于一帶,空間上呈線性分布出露。(2)共軛組合,形成共軛韌性剪切帶,由于一個方向縮短,一個方向拉伸,最大壓縮方向?qū)?yīng)于共軛的鈍角,導(dǎo)致區(qū)域整體變形,共軛剪切作用所產(chǎn)生的褶皺及類石香腸狀構(gòu)造等。見圖1圖1共軛脆性與韌性剪切帶的幾何性質(zhì)比較收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔4.剪切帶的基本幾何關(guān)系剪切帶內(nèi)的基本組分都是非均勻簡單剪切,一個非均勻簡單剪切可以看作是由若干無限小的均勻剪切帶組成。在這種小的均勻應(yīng)變單元中,假設(shè):(1)取X坐標(biāo)為平行剪切方向,Xy為剪切面,Z為垂直Xy面的坐標(biāo)。見圖2(2)圖中假設(shè)應(yīng)變橢球體的三個主應(yīng)變軸為Xf>=Yf>=
5、Zf,且yf為不變軸,即:e2=0。在XZ面上,Xf與X的夾角為θ’在初始的小均勻應(yīng)變單元中,小立方體的頂面位移距離為S,剪應(yīng)變?yōu)閞(實(shí)即rxy)ф為剪切角。圖2剪切系統(tǒng)應(yīng)變橢圓與剪切方向(3)假設(shè)在應(yīng)變單元中有任一平面標(biāo)志被剪切錯開。因而,它在XZ平面上的跡線與X軸在變形前的夾角為α,變形后的夾角為α’.據(jù)以上假設(shè),得如下剪切帶的基本幾何關(guān)系:r=tanФS=2tanф=2rTan2θ’=α/rCot2α’=COtα+r收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔5.糜棱巖的觀察研究糜棱巖是韌性剪切帶的直接產(chǎn)物,是識別判定韌性剪切帶的主要標(biāo)志之一。簡單
6、剪切變形是一種旋轉(zhuǎn)變形,在連續(xù)遞進(jìn)變形過程中,巖石礦物發(fā)生有規(guī)律的旋轉(zhuǎn)變形,形成特有的不對稱巖石組構(gòu),指示著韌性剪切帶的剪切運(yùn)動方向,因此研究帶內(nèi)具有指示運(yùn)動方向的小構(gòu)造與顯微組構(gòu),具有重要的實(shí)際意義。韌性剪切帶的運(yùn)動學(xué)標(biāo)志的宏觀研究,需借助于垂直于y軸的XZ面。(1)韌性帶內(nèi)Ss-Sc面理表現(xiàn)為受應(yīng)變橢球主軸控制的連續(xù)S形面理,而Sc面理則是平行于剪切面或者說剪切帶邊界的剪切應(yīng)變面理,兩者常有一定夾角,可用來判定剪切指向,但兩者夾角將隨著應(yīng)變的增強(qiáng)而變小,一直到趨向于0,兩者成平行分布,如韌性帶中心部位,Ss近于平行剪切帶邊界和C面理。云母魚屬于Ss-
7、Sc面理組構(gòu),有人稱之謂Ss-Sc面理,它是云母顆粒變形中香腸化,沿微裂隙滑動錯移所形成魚形,稱“云母魚”云母魚延長方向?yàn)镾s面理方向,而結(jié)晶尾則為Sc面理方向,二者夾角指示剪切運(yùn)動方向,故用云母魚的不對稱性和Ss-Sc夾角關(guān)系來判斷剪切指向。見圖3收集于網(wǎng)絡(luò),如有侵權(quán)請聯(lián)系管理員刪除精品文檔圖3面理和云母魚(2)拉伸線理。是剪切作用過程中所形成的礦物生長線理,礦物拉伸線理,拉伸礫石等表現(xiàn)出來,它平行于主應(yīng)變拉伸軸X,平行于剪切運(yùn)動方向,但不具指向性。(3)鞘褶皺。由遞進(jìn)剪切作用而形成的一種貌似劍鞘的褶皺構(gòu)造,是韌性剪切帶中特有構(gòu)造,也是韌性剪切帶的最可
8、靠標(biāo)志之一。見圖4鞘褶皺長軸,即刀鞘方向平行X軸,長軸前端樞紐彎曲部位稱鼻端,指