构造-13第六章-断层-3

2. 绘图说明褶皱与断层的关系。 绘图说明褶皱与断层的关系。 3. 绘图说明逆冲断层的扩展方式。 绘图说明逆冲断层的扩展方式。 4. 逆冲推覆构造的分带及特征。 逆冲推覆构造的分带及特征。 5. 简要说明逆冲推覆构造的形成机制。 简要说明逆冲推覆构造的形成机制。
思考与讨论题
• • • • 断层效应 怎样确定断层的形成时间？ 怎样确定断层的形成时间？ 简述Anderson断层应力模型。 简述 断层应力模型。 断层应力模型 现代活动断层的判别标志。 现代活动断层的判别标志。
第七章 断层与断层作用
• 断层概论 • 断层作用 • 逆冲推覆构造 • 伸展构造 • 走向滑动断层
本讲重点
• • • • • 逆冲推覆构造的基本特征与类型； 逆冲推覆构造的基本特征与类型； 基本特征与类型 逆冲推覆构造的分带及特征 分带及特征； 逆冲推覆构造的分带及特征； 逆冲推覆构造的扩展方式 扩展方式； 逆冲推覆构造的扩展方式； 逆冲断层与褶皱的关系； 逆冲断层与褶皱的关系； 逆冲推覆构造的形成机制 形成机制； 逆冲推覆构造的形成机制；
七、逆冲推覆构造的形成
• 侧向水平挤压 • 要点: 要点
– 侧向挤压 侧向挤压——根部推动力 根部推动力 – 强烈缩短——巨大位移 巨大位移 强烈缩短
七、逆冲推覆构造的形成
• 侧向水平挤压
– 板块活动（陆—陆）
七、逆冲推覆构造的形成
• 侧向水平挤压
– 板块活动（洋—陆）七、逆冲推覆构造来自形成思考、讨论题 思考、
1. 逆冲推覆构造、断坡与断坪、飞来峰与构造 逆冲推覆构造、断坡与断坪、
窗、断层转折褶皱（断弯褶皱）、断层传播 断层转折褶皱（断弯褶皱）、断层传播 ）、 褶皱（断展褶皱）、断滑褶皱（滑脱褶皱）、 褶皱（断展褶皱）、断滑褶皱（滑脱褶皱）、 ）、断滑褶皱 突发构造、构造三角带、双重构造 突发构造、构造三角带、
• 侧向水平挤压 • 问题：
– 推覆体的重力、巨大的推动力与长距离运移
七、逆冲推覆构造的形成
• 重力滑动说 • 要点： 要点：
– – – – 重力存在——高度差异 高度差异——位能出现 重力存在 高度差异 位能出现 软弱层存在 低角度正断层 平卧翻卷褶皱形成
•实例：嵩山
七、逆冲推覆构造的形成
• 重力扩展说 • 要点： 要点：
第三节 逆冲推覆构造 （Thrust faults）
内容提要
• • • • • • • 逆冲推覆构造的基本特征 逆冲推覆构造的类型 逆冲推覆构造的组合型式 逆冲推覆构造的分带 逆冲推覆构造的扩展方式 逆冲断层与褶皱 逆冲推覆构造的成因
概念：
The concept of thrust fault
– 低角度逆冲断层面（<30O)和上盘推覆体组 成的构造，位移大于5km。 – 几百米的地层重叠
二、基本构造类型
The types of structure
断层相关褶皱
断层转折褶皱（断弯 褶皱） 断层传播褶皱（断展 褶皱） 滑脱褶皱（断滑褶皱）
二、基本构造类型
The types of structure
反冲断层（ 反冲断层（Back-thrust）与冲起构造（突 ）与冲起构造（ 发构造pop up ） 发构造
The types of structure
断层相关褶皱
断层转折褶皱（断弯褶皱） 断层传播褶皱（断展褶皱） 滑脱褶皱（断滑褶皱）
a
b
c d e
二、基本构造类型
The types of structure
断层相关褶皱
断层转折褶皱（断弯褶皱） 断层传播褶皱（断展褶皱） 滑脱褶皱（断滑褶皱）
后断坪、下盘断坡、 后断坪、下盘断坡、断层端线
一个小型逆冲断层的实例
Collisional orogenic belt model 碰撞造山作用模式
一、基本特征
characteristics
低角度逆冲断层面 （<30O)；上覆外来 岩块（推覆体）位移 >5km 逆冲断层与推覆 体 原地岩块、外来 岩块、飞来峰、构 造窗—最小推覆距 离
二、基本构造类型
前导叠瓦扇
尾叠瓦扇
三、组合型式
Thrust sequences
背冲型——
三、组合型式
Thrust sequences
对冲型——
四、逆冲推覆构造的分带
Zonation in thrust system
五、逆冲断层的扩展方式
Thrust propagation
• 前展式（背驮式） （piggy-back thrust sequence）： 前展式（背驮式） ）：
–重力作用导致垂向压扁 重力作用导致垂向压扁——降低高度 重力作用导致垂向压扁 降低高度 –岩石或岩体向静岩压力小的方向流动扩展 岩石或岩体向静岩压力小的方向流动扩展
七、逆冲推覆构造的形成
• 孔隙液压的效应 • 要点： 要点：
–高孔隙液压对岩石起浮力作用 高孔隙液压对岩石起浮力作用 –降低上覆推覆岩块的有效重力 降低上覆推覆岩块的有效重力 –减小推覆体与下伏岩块之间的摩擦力 减小推覆体与下伏岩块之间的摩擦力
二、基本构造类型
The types of structure
构造三角带（ Triangle zone）
二、基本构造类型
The types of structure
双重构造
三、组合型式
Thrust sequences
单冲型——叠瓦状构造、叠瓦扇 （ Imbricate Fan）——前导主叠瓦扇 （Leading-edge Imbricate Fan)、尾叠瓦扇 （ Trailing-edge Imbricate Fan ）
五、逆冲断层的扩展方式
Thrust propagation
• 后展式（上叠式） （break-back sequence）： 后展式（上叠式） ）：
六、逆冲断层与褶皱
Thrusting and folding
• 逆冲推覆构造与褶皱关系的两种认识 ：
– 褶皱作用导致逆冲推覆构造 （海穆，1921 ） 海穆， – 逆冲断层导致褶皱作用 （suppe，1983 ） ，