第八章 伸展构造.ppt

第八章 伸展构造 本章主要内容 一、伸展构造的表现形式 二、大陆伸展构造模式 三、造山期后伸展作用的机制与表现 四、构造反转 一、伸展构造的表现形式 1. 正断层的组合型式----地堑与地垒 地堑与地垒举例 2. 断陷盆地 断陷盆地是在伸展背景下受基底及边缘正断层控制发育的沉积盆地。 如果断陷盆地一侧断层发育，形成一侧由主干弧形或铲形正断层控制的不对称盆地，则称为箕状断陷或半地堑盆地。 断陷盆地举例 渤海湾盆地济阳坳陷的J-K-E箕状坳陷 3. 裂谷 裂谷是区域伸展隆起背景上形成的巨大狭长断陷，两侧由正断层限定，切割深，发育演化时间长，常具地堑型式。 按照裂谷发育的区域构造部位及其地质构造特征，可分为大洋裂谷、大陆裂谷和陆间裂谷，它们构成一个威尔逊旋回。 裂谷在大陆裂解与大洋扩张方面具有十分重要的意义。 大陆裂谷 一个大陆裂谷理想的演化模式 东非大裂谷 大洋裂谷 洋中脊中央裂谷处新生洋壳的形成模型 4. 变质核杂岩 拆离断层和变质核杂岩结构示意图 5. 岩墙群 阿尔金拉配泉北侵入于元古界中的基性岩墙群 二、伸展构造的形成模式 2. 造山期后伸展模式----岩石圈拆沉作用 造山期后伸展模式 山根去除—拆沉作用——导致造山带伸展拆沉作用（delamination)泛指由于重力的不稳定性导致岩石圈地幔、大陆下地壳或大洋地壳沉入下伏软流圈或地幔的过程 造山带演化的时间序列（据Liegeois，1998） 热-应力模拟研究表明，造山带从同碰撞的挤压应力场转换到碰撞后伸展阶段的时间不应超过60Ma（England等，1989） 三、构造反转 断层的性质在不同的时间段内发生转变的现象就是构造反转。 早期的张性或张扭性断层后期转变为压性或压扭性断层称为正反转构造。 早期的挤压系统部分地转变为正断层称为负反转构造。 思考题 伸展构造主要有哪些表现型式？ 伸展构造的形成机制主要有哪些？ 伸展构造与挤压构造有哪些主要的差别？ * 背景图片是陕西省泾阳县口镇正断层 伸展构造是在岩石圈拉伸与减薄背景下形成的特殊构造组合系统。 地堑 地垒 地堑与地垒 地堑由两组走向近平行且倾向相向（或相对）的正断层组成，两个正断层拥有一个共同的上盘（下降盘）。 地垒由两组走向平行且倾向相反（或相背）的正断层组成，两个正断层拥有一个共同的下盘（上升盘）。 渤海盆地老第三纪的地堑与地垒 松辽盆地J-K期间的地堑与地垒 一、伸展构造的表现形式 美国盆地山岭省的成因模式 上图：大洋板块近水平的俯冲导致盆地山岭省地区的挤压应力，该挤压应力导致地壳加厚； 下图：大洋板片下沉，来自软流圈的热物质上涌，热物质的浮力导致地壳上部的挠曲和伸展破裂，伴随着火山作用和近150 km的东西向伸展量。 一、伸展构造的表现形式 箕状断陷 一、伸展构造的表现形式 辽东湾海域绥中36-1油田地质解释横剖面 一、伸展构造的表现形式 2．断陷盆地 一、伸展构造的表现形式 大陆裂谷导致大陆地壳裂解，在一些情况下会最终演化成新的大洋。 一、伸展构造的表现形式 3．裂谷 一、伸展构造的表现形式 3．裂谷 洋壳的构造 蛇绿岩的三个组分在洋中脊裂谷中的形成过程 大洋岩石圈模型 一、伸展构造的表现形式 3．裂谷 变质核杂岩是构造上被拆离的、被未变质沉积层所覆盖的、呈孤立的平缓穹形或拱形强烈变形的变质岩和侵入岩构成的隆起，往往出现在造山带的核部。 一、伸展构造的表现形式 一、伸展构造的表现形式 1. 大陆伸展模式 一、伸展构造的形成模式 造山带的山根示意图 造山带的根部介入密度较大的地幔之中获得浮力，该浮力支撑着地表的造山带。沉入地幔中的部分就是造山带的山根。 地幔 地壳 莫霍面 一、伸展构造的形成模式 2. 造山期后伸展模式----岩石圈拆沉作用 一、伸展构造的形成模式 2. 造山期后伸展模式----岩石圈拆沉作用 一、伸展构造的形成模式 2. 造山期后伸展模式----岩石圈拆沉作用 正反转构造 *