盆地（构造）分析第八讲 平衡地质剖面的实践与模拟-以挤压构造为例.pptVIP

绘制非层饼状地层的剖面的实例 Commissary和Absaroka逆冲断层之间的小叠瓦断层亦延伸到剖面深部。本例中我们假定这个小叠瓦断层形成于寒武一奥陶系的上盘切层线附近。 为了对剖面进行调整和填满剩余的空白区，在Absaroka逆冲断恳的断坡区夹进了一个由二迭至侏罗系地层组成的小叠瓦片。 最后，测量和比较不同断片中地层顶、底的线条长度，即可检查平衡的程度。 （二）加拿大落基山的实例（图27－l，27一2) ： 第一步：测出全部倾角。 第二步：将倾角组合成有代表性的倾角组，在本实例中为10°－18°；25°－33°；40°一44°。 第三步：选择一个具有代表性的基本切层角，并由此得出相应的前倾角和后倾角。本例只有后倾角：基本切层角选为15°。所以，15°为第一组，29°为第二组，42°为第三组。 加拿大落基山（图27－l，27一2) 第四步：由于假定基本切层用为常量，因此，所用的基本切层角是准确的倾角，而不是略有变化的地表倾角。然后可以算出在O／I、Ⅰ／Ⅱ、Ⅱ／Ⅲ。O／Ⅱ、O／ Ⅲ、Ⅰ／Ⅲ这些倾角组转换处的精确的轴面产状。为了便于在建立剖面中使用，可将这些轴面产状制成玫瑰图置于剖面上方。用双三角形法可迅速划出平行线，或者把轴面产状从玫瑰图转绘到剖面中的任一位置。 第五步：在剖面各部分的地形线上方标出倾斜角组的组别，然后在这些组之间画出分开它们的轴面产状。 加拿大落基山（图27－l，27一2) 第六步：倾角组的每一个组可以说明，在达到零度倾角组（区域性产状）之前要穿过多少个具不同倾角的断片。即，如果一个地区的倾角属第二组，则在它与倾角为零的地区之间必然存在一个具有第一组倾角的区域。 第七步：倾角的组只有在经过断层或轴面时才发生变化。任何倾角变化都是由深部倾斜岩板的增加或减少引起的。 第八步：当每一轴面遇到一条断层时，它或者中止或者改变产状，从而平分下面不同倾角地层之间的夹角。 加拿大落基山（图27－l，27一2) 说明： a）Costigan逆冲席的倾角变化指示了McConncll逆冲断层下盘的切层线位置。 b）在 Exshaw逆冲席内的Ⅲ／ Ⅱ倾角变化表明，在 McConnell逆冲断层之下的下部剖面中存在一个下盘断坡。 c）有必要在 Exshaw逆冲席下面加上 Ⅰ／ O组的轴面，因为所绘制的 Exshaw逆冲断层上盘在Ⅺ长距离内画得与Rundle组平行。所以，在Exshaw逆冲断层下盘的Banff组的项界需要有一条较长的断坪。 d) 剖面左端Aylmer与Exshaw两个逆冲断层之间较薄的Rundle组断片可能会令人生疑。然而，我们毕竟从中归纳出了使用严格倾角谱值的一点经验，并且已将地层作为层饼状的几何形态加以处理。 （三）怀俄明区域性横剖面 如何开始编制一条区域性的平衡剖面呢？在怀俄明州的这个实例中，我们首先检查已发表的地质横剖面（Rubey， 1973b）（图28－l），确定出Prospect、 Darby和Absaroka三个重要的区域性逆冲岩席及区域地层剖面，它们涉及的地层时代从寒武纪到白垩纪。整套地层可进一步分为五个次级单位（寒武系一泥盆系一A，密西西比系一二叠系一B，三叠系和侏罗系一一C，下白垩统一一D和上白垩统一E）。 怀俄明区域性横剖面 在地表可以识别出九个主要的倾角城（图28一2），假设这些倾角域均与下伏的逆冲断层上盘或下盘的断坡构造有关。用铅笔画出由倾角区（倾角区边界）限定的褶皱轴面。基底的深度是根据沿走向的区域地震剖面和实测的地层剖面确定出来的。显然，基底的深度至少要相当于整套地层的厚度（剖面前陆一侧的地层A一E）。 怀俄明区域性横剖面 并非在每一个逆冲席中所有的地层单元均有出露。E层的厚度是由剖面东段前陆部分的地震资料得出的。D层在三个区域性逆冲席中是最年轻的地层。逆冲断层均向上切割剖面，并于首缘切穿了下伏的D层。因此，逆冲席的产状不会严格地平行于深部的地层界面。 为了较容易地建立一个初步的横剖面，可将原始剖面的资料作一些简化。在第一条剖面中，可忽略次级逆冲断层Z、一些次要的伸展断层W、X和Y以及W处的小型褶皱。像W、X和Y这样的铲形伸展断层经常出现在怀俄明逆冲断层带中主要的下盘断坡上面。 怀俄明区域性横剖面 Ahsaroka逆冲席 在开始建立剖面时，应首先给出地形线（1）和基底面（2）（图 28一3）。一旦限定了这些边界和未变形的前陆，就给绘制剖面内部构造提供了重要的控制条件。然后，先绘制后陆逆冲席的倾斜层面（3、4．5）。在由前述的倾角域所限定的主轴面处使层面倾角改变。在绘制过程中，可以进行适当的技术性处理，在原始剖面上许多上古生代地层的褶皱