-郯庐断裂带
郯庐断裂简评

郯庐断裂简评辽阳-沈阳地震指示郯庐断裂带东北段在活动,郯庐断裂的东北段,当地叫依兰-伊通断裂. 昨日12时18分,在辽宁省辽阳市灯塔市、沈阳市苏家屯区交界(北纬41.5度,东经123.2度)发生5.1级地震,震源深度约7公里, 震动持续时间在30秒左右。
震中灯塔市部分房子出现裂缝,吉林省四平、辽源、长春等地有明显震感。
时值冬季,天气寒冷,百姓裹衣屋外,令人相怜。
震区不到一年时间内已发生了两次地震。
去年4月4日在灯塔市柳条寨镇大新庄村也曾发生过一次3.4级的地震,震中在北纬41.5度,东经123.2度,震源深度约8公里。
这次辽宁辽阳-沈阳地震指示郯庐断裂东北段带正在活动。
郯庐断裂带跨过渤海进入东北,在东北这段有人称之为依兰-伊通断裂。
历史上东北人烟稀少,主要为住帐篷的游牧所居,他们无砖石结构的房屋,有地震也无记录。
因此,有人就说东北历史上没有发生过6级以上地震。
这样的说法会误导人们以为东北不可能发生破坏性地震。
但是,地质证据大量存在,甚至整个松辽盆地(平原)的形成都与郯庐断裂带活动有关。
例如,在高分辨率卫星影像上,就可以看出郯庐断裂东北段造成河流阶地错断及其形成的地震断裂陡坎,其中,据地震局地质所闵伟研究员等报道,在通河县附近的最新地表断裂陡坎长约70km,是距今1730 年左右的一次大于8.0级地震(所为;舒兰附近的最新地表断裂陡坎长约10km,是距今大约2360年的一次强震(大于7.0级)作案。
因此,我们千万不能忽悠百姓,毫无根据地预报“不地震”。
既然地震无法预报,任何“专家”所说“短期内发生更大地震的可能性不大,辽宁省其他地区尚未发现发生破坏性地震的确切征兆”的话毫无科学意思。
郯庐断裂并不仅存于郯城与庐江之间,向南到湖北省长江北岸的武穴, 向北北东方向经安徽省的宿松、潜山、庐江、嘉山、江苏省的泗洪、宿迁、山东省郯城、沂水、潍坊,进渤海,然后过辽东半岛,穿过东北三省去了俄罗斯。
在中国境内长达2400 千米,宽几十至200千米,总体走向北东10-20º,左行错距达~550 km。
郯庐大断裂

郯庐断裂对城市建设的影响
2010年,由合肥市地震局和沈阳市地震局联合发起成 立了郯庐断裂城市灾情合作组织,联合了郯庐断裂沿 线的9个省20余市参与。
郯庐断裂城市合作组织对郯庐地震的预防工作有 很重大的意义,解决了以往各省市分段研究,资 料、资源不共享的局面,未郯庐大断裂的研究开 启了新的篇章。 这个组织的成立很好的解决了现在郯庐断裂带上 所遇到的工程建设问题,像京沪高铁等必须要穿 越郯庐断裂带的重大工程,只有跨省份、跨部门 的合作才能很好地解决问题。
它形成于中元古代。经历了多期构造。是 一条近期仍继承着新构造 运动方式,目 前以右旋逆推为主的活断裂带,同时也是 一条具有明显分段、活动程度不等的地震 活动带。
郯庐大断裂分布范围、特点
郯庐断裂并不仅存于郯城与庐江之间,向 南到湖北省长江北岸的武穴,向北北东方 向经安徽省的宿松、潜山、庐江、嘉山, 江苏省的泗洪、宿迁,山东省郯城、沂水、 潍坊,进渤海,然后过辽东半岛,穿过东 北三省去了俄罗斯。在中国境内长达2400 千米,宽几十至200千米,总体走向北东 10-20度。现今的郯庐断裂水平滑移速率 约为2.3 毫米/年。
郯庐断裂的形成原因、活动历史
245-230Ma年开始,随着华北板块和扬子板块碰撞挤压的深入 发展,郯庐断裂开始形成,并向NE方向传播延伸,同时由于 这段时间内扬子板块强烈的挤压,使华北板块呈现了近东西 向的拉伸。160-90Ma年时,太平洋板块快速地向NNW俯冲到 欧亚大陆下面,郯庐断裂继续做左旋剪切,郯庐断裂在这一 段时间里拉伸了整个华北地块,形成了渤海湾、松辽、冀中 拉张盆地,90-75ma,太平洋板块俯冲角度转为W向,郯庐断 裂转为右旋移动,整个山东半岛随着郯庐断裂往南侧移动, 挤压断裂的东南侧,即现在山东临沂、江苏徐州、连云港地 区,形成苏鲁造山带,大家熟悉的沂蒙山区由此形成。
浅谈郯庐断裂黑龙江段

浅谈郯庐断裂黑龙江段摘要郯庐断裂带是东亚大陆上的一系列北东向巨型断裂系中的一条主干断裂,在中国境内延伸2400多公里,切穿中国东部不同大地构造单元,规模宏伟,结构复杂。
向北延至沈阳后形成两个较大分支,西侧分支黑龙江段称为依舒断裂;东侧分支黑龙江段称为敦密断裂,对谈郯庐断裂黑龙江段的研究,有利于了解黑龙江东部大地构造演化史,有利于指导黑龙江东部找矿,有利于黑龙江东部地质灾害预测与防治。
关键词郯庐断裂黑龙江段依舒断裂敦密断裂一、郯庐断裂概况郯庐断裂位于欧亚板块东部大陆边缘,是多条NNE向断裂系列中的一条巨型主干断裂,它切穿了多个大地构造单元(图1),总体表现为南窄北宽,向北变成3条断裂。
图1 亚洲构造图及郯庐断裂带区域地质图(梁光河改自任纪舜等,2013;徐嘉炜,1984;万天丰,1996)根据中国科学院矿产资源研究重点实验室梁光河总结:郯庐断裂雏形形成于侏罗纪的合肥盆地东侧,是一个伸展环境下的正断层。
郯庐断裂的平移走滑发生在65 Ma之后伴随着沿断裂带的玄武岩喷发,大规模左行走滑发生在45~24 Ma,后期持续活动至今;(2)郯庐断裂带的主体水平滑移量大约为760 km,主体发生SN向走滑伸展的同时也伴随着EW向的伸展,EW向伸展幅度从南向北逐渐加大;(3)郯庐断裂带的走滑深度在10~20 km。
可连续追踪的断裂带长度约为3000 km;(4)郯庐断裂主体走滑活动形成在锡霍特地块拼合之前。
动力机制是由于印度板块对杨子板块的挤压,在南部形成挤压力,在东侧和北侧由于微陆块的裂解漂移形成拉力,从而造成郯庐断裂东侧块体大规模走滑。
走滑过程中郯庐断裂东侧的地块从南到北切穿整个欧亚东缘板块,直通洋壳。
新生代晚期锡霍特地块才从南往北漂移拼合到欧亚东缘,之后郯庐断裂又切断了锡霍特地块并走滑大约20 km。
二、郯庐断裂黑龙江段郯庐断裂向北延至沈阳后形成两个较大分支:西侧分支向北东经吉林省舒兰,黑龙江省尚志、依兰、萝北延入俄罗斯境内,黑龙江段称为依舒断裂;东侧分支向北东经吉林省敦化,黑龙江省穆棱、鸡西、密山、虎林北部延入俄罗斯境内,黑龙江段称为敦密断裂。
郯庐断裂带考

郯—庐断裂带考吴昭谦约自唐山大地震后,安徽社会上一般人士已开始知道郯—庐断裂带这个地球科学上的专有名词了。
因为断层与地震的关系密切,人们担心郯—庐断裂带活动引起大地震。
说起郯—庐断裂带,它已经历了40多年的风风雨雨争辩。
早在1956年,现在的合肥工业大学资源与环境科学系教授徐嘉炜与当时的北京航测队杨华同志同时发现公布了这条大断裂。
徐嘉炜教授自此以毕生的大部分时间与精力从事这一专题学术研究,经过曲折艰辛的探索,终于确立了地球上最巨大的断裂之一——郯—庐断裂带。
郯—庐断裂带,或称郯—庐大断裂,早期发现时以山东郯城与安徽庐江两地名命名的。
后来的研究证实它是纵贯东亚的移动的大断裂。
它从湖北东部沿大别山东缘,经过安徽、江苏、山东,过渤海,至辽宁、吉林、黑龙江,进入作俄罗斯境内,在我国境内已达2400公里。
在安徽境内,穿越泗县、五河、嘉山、定远、肥东、庐江、桐城、潜山及宿松等县境,全长约400公里。
郯—庐断裂带的发现与研究,一直在争辩中。
在60年代初期,徐嘉炜教授提出这个活动的大断裂有明显的水平位移,移动200多公里。
当时发表的文章,被视为邪说。
有人对断裂带的存在,提出非议,甚至根本否认它的存在。
在对断裂带的展布范围、延伸规模、平移的距离、活动时间及演化、成矿作用、与地震的关系等方面,都存在过不同意见。
据初步统计,研究并应用郯—庐断裂带的中外文献资料,即达400多条。
郯—庐断裂带是个巨大的水平移动的大断裂。
它的东侧地块向北移动,西侧地块向南移动。
例如现今胶南、苏北一带就是大别山的延续;现今胶南烟台一带,原先同安徽蚌埠一带连成一体;现今辽宁鞍山一带,原先同山东西部泰安一带相连。
它们都是受水平方向的地壳运动断裂错开后位移的。
对于郯—庐断裂带平行移动的幅度,开始有的学者认为只有几十公里,有的学者认为有几百公里。
徐嘉炜教授研究认为最大平移幅度达740公里。
在地质历史上移动的一般速率为一年一厘米多,有时快速时即达一年5—10厘米。
郯庐断裂带南段地壳厚度与泊松比研究

郯庐断裂带南段地壳厚度与泊松比研究黄耘李清河王俊菲孙业君(江苏省地震局,南京 201014)郯庐断裂带是我国东部最大的深断裂带,按构造习性和地震活动又可分为北、中、南段,江苏段位于中段南部,北起新沂,南至安徽嘉山。
已有的研究表明,郯庐带江苏段具有发生大震的危险。
大震震源区常常是介质非均匀性变化强烈的地区,由于震源区位于地下数十千米内,因此,只能用地震波才能探测到其非均匀尺度。
泊松比比速度本身更容易反映介质差异的物理量,地壳泊松比分布,与构造、大震震源区位置相关。
本研究采用接收函数叠加法来求取泊松比,寻找郯庐断裂带南段地壳深部突变带,探索强烈地震孕育、发生和发展的深部环境。
远震接收函数被认为是消除了震源和路径及传播介质影响的,仅与接收台站下方地壳上地幔速度结构有关的远震响应。
远震P波接收函数中包含了台站下方Moho面速度界面上形成的Ps转换波及多次反射、转换波, 1995年Zandt等提出了H-K扫描叠加方法研究地壳厚度及平均泊松比,该方法是在地壳平均P波速度已知的条件下,利用不同震中距和方位角的远震接收函数,采用不同的地壳厚度和地壳平均泊松比,计算地壳转换波及其多次反射波相对于直达P波的到时曲线,沿各自的到时曲线,将地壳转换波及其多次反射波进行叠加,最大值所对应的地壳厚度和泊松比,即为估算的地壳厚度和泊松比。
本研究利用了郯庐断裂带南段及其附近地区的江苏、山东、安徽、浙江、上海、江西、湖北、河南等七省一市共128个宽频带数字地震台站记录的2009—2014年震中距为25°~90°、震级大于5.5的地震,选取初动尖锐、波形清楚、信噪比较高的共874条远震波形资料,开展了研究区的接收函数和泊松比的研究。
研究结果:All Rights Reserved.(1)地壳厚度。
研究区莫霍面埋深起伏较大,研究区以郯庐断裂带为界,东西侧地壳厚度存在差异,呈现出西深东浅的特征。
华北块体地壳厚度相对最大,下扬子块体相对最小,苏鲁块体居中。
研究表明山东临沂附近的郯庐断裂带平均3000年发生一次大地震

研究表明山东临沂附近的郯庐断裂带平均3000年发生一次大地震根据官方对郯城-庐山断裂带临沂-宿迁段探槽发掘研究发现郯城-庐山断裂带山东临沂-江苏宿迁段在近1.2万年内至少发生过4次8级左右的大地震。
根据对探槽内发掘出来的古地震造成的遗迹的碳十四年龄测距初步推测出以下古地震发生时间。
公元1668年7月25日晚山东省郯城-临沂-临沭交界发生8.5级地震,地震导致的地表破裂推测为150千米左右。
公元前2000年至公元前1000年之间山东省临沂-郯城-新沂一线发生大地震,震级推测为8级至8.5级,地震大致导致的地表破裂约为140千米。
公元前6381年至公元前4481年期间山东郯城附近和江苏交界发生大地震,震级推测为8.5级左右,地震大致导致的地表破裂约为150千米。
公元前9981年至公元前7981年期间山东郯城附近和江苏交界发生大地震,震级推测约为8.5级左右,地震导致的地表破裂未知。
从对郯庐断裂带临沂-宿迁之间发掘的探槽发现的古地震遗迹可以得出结论即公元前1万年至今约1.2万年的时间内郯城-庐山断裂带临沂-宿迁段历史上至少发生过4次8级或者8级以上的地震,最近一次是距今351年的1668年7月25日山东临沂-临沭-郯城交界发生的8.5级地震,平均约3000年发生一次8级左右的大地震,4次大地震间隔时间分别为2668年-3668年,2481年-5381年,1600年-5500年。
综上所述得出以下结论:第一、郯城-庐山断裂带临沂-宿迁一线近1.2万年内发生过4次8级或者8级以上的地震。
第二、郯城-庐山断裂带临沂-宿迁一线平均每隔3000年发生一次8级或者8级以上的地震,历史8级左右地震间隔周期最短为1600年,最长为5500年。
第三、郯城-庐山断裂带临沂-宿迁一线最近一次8级左右的地震发生于1668年山东临沂-临沭-郯城交界8.5级地震,距今351年。
第四、考虑到郯城-庐山断裂带临沂-宿迁一线8级左右的大地震周期最短为1600年,最长为5500年,平均周期为3000年,而郯城-庐山断裂带临沂-宿迁一线最近一次8级左右的大地震发生于1668年,距今351年,因此得出结论至少最近百年内山东临沂附近不会再发生8级左右的地震,关于网上所谓山东临沂发生8级大地震的传闻均属于谣言。
郯庐断裂带中南段速度结构特点

李清河 ¨ 黄 耘 ¨ 张元生 范小平 ¨ 金 淑梅 ¨ 熊 振 ¨
1 )江苏省地震局,江苏南京 2 0 1 104 2 )中国地震局兰州地震研究所 ,甘肃兰州 7 00 300 郯庐断裂带是我国东部一条 巨型断裂带,总体走 向北北东,绵延 24 0多千米 ,人们将它分为 3 0 段,即,北 段 ( 兴一 昌 图) 中段 ( 图一 淮河 南岸 ) 南段 ( Байду номын сангаас淮 河南 岸一 广济 ) 肇 , 昌 和 嘉 。在我们 的研 究 区 内,将 中南段 的 3 .。N 以南称为 1 2 5 段,将 3 .。~3 .。N左右称为 2段 。 25 75 用 自 18 -2 0 间发生在我国华东地 区(9 9 2 0 4年 2 。~3 。N 15 7 l 。~10 ) 57 2个地震, 62 5条 S 3 。E 的 4 6 6 —P 资料,在进行地震重新 定位后进行走时层析成像反演,获得了该 区地壳三维速度 结构 。
我们跨郯庐断裂带切出多条速度结构剖面,研究 断裂带 内外速度分布特 点。
郯庐断裂带 1 ( 2 。N 以南地区 )宽度 约 2  ̄4 m,由多条断裂组成 ,方向为北 东。多条横过断裂带 段 3. 5 0 0 k
的剖面 显示 ;上 中地 壳断裂带西面速度低 ,但带 内速度高,断裂带东面速 度较 带内低 ,表现 为带内速 度高于外
面。 由于断层两侧有明显速度 差异, 故可能是逆断层或正断层 。下地壳断裂带 内外速度相差不 明显 。此段是大 别造 山带和和下扬子两个断块 的分界 ,断裂带内外速度之差异 ,可能是大别造 山带对下扬子断块 推挤 的结果 。 郯庐 断裂带 2段 (25 3 .。~3 .。N)宽度约 2  ̄5 m,由多条 断裂组成 ,方 向为北北东 。多条横过断裂 75 5 0k
郯庐走滑断裂带消逝端断裂特征与油气成藏

体 来看 该 区新近 系储层 发 育适 中 , 储盖 组合 理想 。
渤南低凸起北侧缓坡 区被郯庐断裂西支贯穿 ,
并 向渤 中凹陷 内倾 没 、 消逝 。且 该 区紧邻 渤 中和黄 河 口两大 富烃 凹陷 J , 因此 渤 南低 凸起 北侧 缓 坡
2 断裂特征
2 . 1 断裂 系统划 分
在 两侧 呈羽 状排 列 , 并 以小 角度 与 主 滑 动 面 相交 ,
东二下段直接覆盖在潜山之上, 斜坡区地层较齐全 ,
收稿 I Z t 期: 2 0 1 4 1 0 1 7 ; 改回日期 : 2 0 1 5 0 2 0 3 基金项目: 国家科技 重大专项 “ 近海富烃 凹陷资源潜力再评价和新区 、 新领域勘探方 向” ( 2 0 1 1 Z X 0 5 0 2 3 一 O O 1 ) 作者简介 : 王玉秀( 1 9 7 8 一 ) , 女, 工程师 , 2 0 0 2 年毕业于石油大学( 华东 ) 石油与天然气地质勘探专业 , 2 0 0 5年毕业于 中国石 油大学 ( 北京 ) 矿物学 、 岩石 学、 矿床学专业 , 获硕士学位 , 现在从事石油地球物理勘探研究工作。
1 区域 地质 背景
研究区包括渤南低凸起和向渤中凹陷的斜坡区
2个三 级构造 单 元 , 凸起 区潜 山地层 以古 生 界寒 武
系、 奥 陶系地 层为 主 , 局 部残 留 中生 界地 层 , 新 生界
2 . 2 断裂平面特征
古 近纪 时期 , 渤 南 低 凸起 基 底 沿 N N E 向断 裂 右 旋走 滑 , 表 现为 多支 断裂 , 呈雁行 排列 , 且 活动 性 强, 走 滑位移 量大 , 产 生主滑 动 断面 , 走 滑次 级断 裂
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郯庐断裂带新第三纪以来的挤压活动
进入中新世,郯庐断裂带由早期的伸展活 动转变为受压逆冲,同时所控制的断陷盆地 因构造反转而受压、抬升、消亡。
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早期的断陷沉 积转变为N-Q 时拗陷下的披 盖式沉积,其 间出现区域性 不整合。
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郯庐断裂带早白垩世左行 平移中旁侧出现了 一系列的左行 平移断裂——郯庐断裂系
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郯庐断裂带的 周缘前陆变形 构造
1西侧出现徐淮弧形 逆冲构造; 2东侧出现受郯庐影 响的前陆变形,显示 主动盘变化特征,而 不是后期牵引
徐淮弧形 逆冲-推覆构造
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淮南地区 前陆逆冲-推覆构造
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桐城老丁两期糜棱岩
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桐城程坂 两期糜棱岩
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桐城长冲水库两期糜棱岩 FWSchroeder ‘06
No.1 糜棱岩
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No.2 糜棱岩
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应用40Ar/39Ar同位素年代学法 测定郯庐断裂带的活动时间
早白垩世初发生了左行平移
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郯庐断裂带 早白垩世的岩浆活动
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E时期为郯庐断裂带的最强 伸展活动期,整个断裂带上都出现 了断陷盆地,北段上有伊兰—依通 盆地、虎林—鸡西盆地、桦甸盆地 、梅河盆地、抚顺盆地等,渤海湾 地区出现有下辽河—辽东湾盆地、 渤中盆地、莱州湾—潍北盆地,安 徽段则继承发育了合肥盆地、潜山 盆地等。
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Na2O
0.48 0
0.816 0
0.714 0
0.71 0
0.495 0
0.547 0
K2O
8.459 0
8.115 0
8.634 0
8.947 0
9.695 0
7.735 0
Cr2O3
0 0 0 0 0 0.060 0 0.043 0 0.198 0 0.121
Total
97.599 85.977 99.155 88.183 98.964 85.179 98.839 83.649 96.807 83.275 97.495 90.51
合肥盆地内伸展断层 地震剖面
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大别山东缘 郯庐断裂带 旁磷灰石的 FT年龄,指 示伸展中的 抬升事件
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郯庐断裂带的岩石圈剖面 与深部构造模式
郯庐断裂带早第三纪的 伸展活动并非孤立的现象.这 一时期中国东部出现了大规 模的断陷盆地,呈现为区域性 伸展活动.控制伸展盆地的断 裂既有NE-NNE向,也有EW向 ,指示为岩石圈上拱下的伸展 活动
Al2O3
34.615 19.666 34.914 19.132 34.500 18.545 33.804 19.335 32.207 18.586 34.189 19.498
FeO
2.726 23.829 3.156 25.658 2.745 24.803 3.384 24.231 3.289 24.961 2.881 24.136
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中新世构造转变期,郯庐 断裂带上出现了最强的玄武岩 喷发,幔源包体指示断裂带已 切穿了整个岩石圈。
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0.5134
Û°ÛÛÛÛÛÛÛÛÛú Ûú ÛÛÛSr-NdÛÛÛ
0.5132
0.5130
0.5128
0.5126
所以,晚第三纪以来,西太洋弧后扩张, 使中国东部受压,从而出现了近东西向的挤压 及郯庐断裂带的逆冲活动
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印度板块与亚洲板块的陆—陆碰撞发生在50Ma前的始新 世(E2),当时中国东部正发生着强烈的伸展FWS活chro动ede。r
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郯庐断裂带晚第三 纪初开始的挤压活动断续 至今,现今的活动使其成 为中国东部最大的地震活 动带。
现代震源机制解与 应力测量,都指示中国东 部 近期呈现为近东西的 挤压应力场。在此应力场 作用下,NNE向的郯庐断 裂带主要呈现为逆冲活动 ,局部可兼有较大的右行 走滑分量。
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中国东部新第三纪以来的挤压活动多次发生 ,近代仍在活动。
这期间的挤压活动总体上强度不大,主要表 现为逆断层的活动,前期盆地内的沉积层没有发 生显著的褶皱。这期挤压活动的强度大大低于中 国西部由于印度板块碰撞而造成的挤压。
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山东临沭大垛庄郯庐F1断层旁直立的K2红 层
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山东潍坊新第三纪玄武岩中 逆冲断层
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张八岭东侧 逆冲-推覆构造
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和县地区 逆冲-推覆构造
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巢湖南部 逆冲-推覆构造
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宿松破凉亭 逆冲-推覆构造
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宿松T3地层褶皱
庐江T3地层
安庆月山J1-2地层
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SiO2
50.109 27.032 50.585 27.484 50.456 27.582 50.211 26.316 49.173 25.161 50.344 28.766
TiO2
0.444 0
0.497 0.014 0.672
0 0.636 0.059 0.636 0.029 0.643 0.123
No.3 糜棱岩
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No.4 糜棱岩
拉长的长石 FWSchroeder构 FWSchroeder ‘06
糜棱岩原岩:斜长角闪岩,花岗片麻岩; 糜棱岩残斑:长石、石英、白云母; 基质中同构造结晶矿物: 白云母+绿泥石+黑云母+重结晶石英+钠长石 残斑中长石:碎裂+塑性拉长石
郯庐断裂带早白垩世以来的
三阶段构造演化
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郯庐断裂带与大别—苏鲁造山带的构造关系仍是中国 东部未解决的重要科学问题,不仅关系到郯庐断裂带的起 源,也关系到华北、华南板块的碰撞过程与型式及深俯冲 型式。
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郯庐断裂带 同造山走滑运动的年代学制约
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大别山东侧出现 前陆沉降中心带
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合肥盆地 侏罗系 残留等厚图
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合肥盆地 侏罗纪 地震相图
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FWSchroeder ‘06
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郯庐断裂带上的郯城大地震
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中国东部近期GPS资料,显示垂直于郯庐断裂带的运 动,反映断裂带总体受压,局部交角大处可以发生较大的 走滑分量。
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中新世太平洋板 块运动图
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西太平洋以日本海盆形成 为代表的弧后扩张正是发生在中 新世,与中国东部转变为挤压活 动同时发生。
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晚白垩世太平洋 板块运动图
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始新世太平洋 板块运动图
(据Maruyama et al., 1997)
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K2-E时,由于太平洋板块转为高角度正向俯冲,中国东部 大陆发生岩石圈上隆与拆沉(相当于安弟斯型造山带的后 造山伸展),从而发生了大规模的伸展活动。
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