平移断层的成因分析

如题所述

(一)平移断层的形成方式

(1)由于不均匀的倒向挤压,使不同部分的岩块在垂直于纵向逆断层和褶皱枢纽的方向上作不同程度地向前推移,可形成走向垂直于逆断层或褶皱枢纽的平移断层(图7-37)。其规模一般不太大,旋回也无一定规律。

(2)在侧向水平挤压作用下,当σ2直立时,顺平面X剪裂面可发育成平移断层。其规模可大可小,旋向具有一定规律,常有共轭的两组发育,一般斜交褶皱枢纽。

(3)褶皱带中的一些纵向逆断层、碰撞带边界的一些逆断层以及某些弧后扩张的纵向正断层均可因构造应力场主压应力方向的变化而转化为平移断层。通常它们规模巨大,平行褶皱带,且有长期活动历史。

图7-37 平移断层的一种形成方式

(二)平移断层的派生构造

平移断层的剪切活动可派生出次级应力场,从而形成张裂剪裂及拖褶皱等派生构造(图7-38)。越靠近主断层,派生构造发育越好,但不会越过主断层。派生张节理与主断面的锐夹角指向本盘的运动方向;派生拖褶皱轴与主断层面的锐夹角指向对盘运动方向。派生剪节理有两组,S1为与主断层旋向相同的一组,其方位比较稳定,与主断面的交角一般不超过20°,锐夹角指向本盘运动方向;S2为与主断层旋向相反的一组,与主断层面交角较大,且随主断层剪切运动的发育而不断变化,在实际中不能用其判断正断层的旋向。

(三)平移断层的收敛和分散作用

在平移断层带中,由于断层走向的局部弯转,断层的一盘便出现平面上突出的透镜状岩块(图7-39中B)。当断层平移活动时,必然在透镜状岩块的一端引起挤压和重叠(图7-39中A),形成褶皱或逆断层,此为平移断层的收敛作用;在透镜状岩块的另一端则引起岩块的拉开与陷落(图7-39中B),形成正断层或断陷盆地,此乃平移断层的分散作用。

图7-38 平移断层派生构造示意图

图7-39 平移断层收敛和分散作用示意图

图7-40 平移断层引起的地面沉降

(四)平移断层的垂向运动

(1)不同旋向的平移断层相交所产生的升降运动。若两条走向不同、旋向相反的平移断层相互截交,在平面上使会形成楔形岩块。这种楔形岩块随着其两侧断层的剪切位移而发生升降运动(见图7-15c、d)。

(2)平移断层剪切中心附近的升降运动。同一条平移断层的剪切运动通常是均匀的,以剪切运动量最大的地段为剪切中心,沿断层走向向两端剪切量均减小。在任一断盘上,沿断盘运动方向,剪切中心的前方岩块处于挤压状态,地面隆起;后方岩块处于拉伸状态,地面下降(图7-40)。

(3)斜列式平移断层引起的升降运动。斜列式的两条同旋向平移断层沿断层走向有一段重叠区,该重叠区常发生升降活动。若断层旋向与排列相同,即左列的左旋断层和右列的右旋断层使重叠区处于挤压状态,可以形成与平移断层相重叠的褶皱和逆断层,并使地面隆起。若断层排列与旋向相反,即左列的右旋断层和有列的左旋断层使重叠区处于拉张状态,可以形成与平移断层垂直的正断层和断陷盆地,此种盆地称为拉分盆地(图7-41)。

图7-41 斜列式平移断层引起的升降运动

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