01-01 变形分析 逆冲推覆构造(逆冲构造系统).ppt

构造地质与成矿专题讲座 宋鸿林 教授 01 构造解析的原则 02 构造置换 03 韧性剪切带 04 伸展构造—变质核杂岩 张长厚 01 逆冲构造 02 走滑构造 2007年元月20-22 兰州 第一讲 逆冲推覆构造 逆冲推覆构造几何学 逆冲推覆构造运动学 逆冲推覆构造动力学 逆冲推覆构造与矿床 前言：基本概念与研究简史 一、基本概念 1、逆断层（Reverse fault） ：上盘相对于下盘上升，无或只有很小的走滑位移分量，倾角通常＜45°。 2、逆冲断层（thrust，thrust fault)：低角度逆断层（ ＜30°）。A shallowly to moderately dipping (30°）contractional fault with primarily dip-slip reverse movement. 3、逆冲推覆构造 是由逆冲断层 （thrust fault）及其上盘推覆体 (nappe) 或逆冲岩席(thrust sheet)组合而成的构造。逆冲推覆构造主要涉及两个基本参数，即断层面倾角（＜30?）和推覆体位移距离（＞5㎞）。 4、逆冲构造一般构造效应 近水平、正常层序的沉积盖层中发育的逆冲断层，总是将较老的（相对较深层次的）岩层推掩到较新的（相对较浅层次的）岩层之上。 造成地壳在水平方向上的缩短以及在垂向上的加厚 二、逆冲推覆构造研究简史 1、野外地质学家的发现与初步研究 Weiss, 1826， Dresden, Germany, Precambrian granites overlie Cretaceous strata cross a fault contact （前寒武纪的花岗岩以断层接触的方式覆盖在白垩纪地层之上） Arnold Escher von der Linth （1830－40s）在Swiss Alps 的Aar地块发现近水平的二叠系维卡诺组火山岩盖在含货币虫的始新统复理石层之上。 识别出了Gralus 推覆体 （Nappe）。 M. Safford(1856)在美国东部Tennessee识别出了Appalachian的逆冲断层 1850s, Charles Lapworth 【Her Majesty’s Geological Survey】研究了苏格兰西北部Assynt发现了Moine（莫因）冲断层 。帐篷搭在Knockan Crag，位于断层下盘。 B.N. Peach, J. Horne, C. T. Clough and H. M. Cadell试图通过填图工作否定沿着断层可以发生大规模水平位移的发现和认识。 1884年 发表了填图和研究成果，证明了沿着Moine逆冲断层至少发生了16km的水平位移。 2、岩石（材料）力学学者的质疑与否定 岩石的强度不足以抗拒使岩席运移所需要的应力 3、新技术应用后的重大发现 1974年，美国成立了大陆反射剖面协调组织COCORP，发现在由前寒武纪 Piedmont 岩系 组成的阿巴拉契亚山脉兰岭之下，发育一条巨大的近水平的（≤3?）断层构造， 沿着它前寒武纪地层逆于古生代地层之上。 厚5—15km的外来岩席，自东南向北西推移，逆冲距离达260km。 工业意义 1975年美国地质学家在落基山的逆冲断层带发现了派恩维尤（ Pineview＝松景）油田，轰动了美国石油地质界。 1980年代初，我国石油地质学家在新疆克拉玛依的克－乌断裂带下也发现并扩大了石油储量，找油到得了重大突破。 三次重要的国际会议 1979年，在英国伦敦召开了第一届国际逆冲推覆构造会议，1981年出版了《Thrsut and Nappe Tectonics》 1989年，在伦敦召开了第二届国际逆冲推覆构造会议，1992年出版了《Thrust Tectonics》 1999年，在伦敦召开了第三届国际逆冲推覆构造会议，2004年出版了AAPG Memoir 82 专题论文集 第一节 逆冲推覆构造系统几何学 一、单一逆冲断层的几何学特征 二、一系列逆冲断层发育时所组成的逆冲推覆构造系统 主要参考文献（1） R. H. W. Butler, 1982, The terminology in thrust zones: Journal of Structural Geology, Vol.?4, p.?239-245 （ R. W. H. 巴特勒 ，逆冲断层带的构造术语，《国外地质科技》, 1983(5) ：34-43） 主要参考文献（2） K.R. McClay, 1992, Glossary of thrust tecton