第14章_走向滑动构造
平移构造及走向滑动构造
(1)由两条主走滑断层控制的平 来自断裂带应力状态 平移断层是在单剪应力状 态下形成和发育的，在在平 移断层带内部的不同方位和 区间具有特定的次级应力场， 相应在各个特定部位形成各 类次级褶皱及破裂构造。
(2)平移断层端部应力状 在平直剪切带的终端，主断 裂往往分叉为一套马次级断裂， 在一般滑动指向的终端；形成压 性断裂扇；在滑动指向的另一端 形成张性断裂扇从而使整个剪切 带分成四个应力状态象限。
• 平移断层面一般平直、倾角陡峻以至直立。如果断层横切 倾斜地层(倾向断层)，从横剖面观测时常产生不正或逆断 层一致的断层效应，有时还具有一定程度的顺倾斜滑动， 所以一些大型平移断层常被误认为正或逆断层。 • 大型平移断层常常表现为强烈破碎带、密集剪裂带、角砾 岩化带和超碎裂岩化带等，不其他两类断层比较，剪切破 碎现象更加强烈。
走滑拉分现象 ：
在平移断层活动中，断层
走向的局部弯转，次级断 层的切割，在断块的一端 引起岩块的拉开、陷落形 成盆地、拗陷；在另一端 引起重叠、挤压形成褶皱 或逆冲断层。
花状构造：走滑断层系中一种特征性构造。剖面上一条走滑断层自下而上
成花状撒开，故称为花状构造。 根据结构和力学性质可分为正花状构造和负花状构造。
4.不走滑断层有关的一些现象
在圣安德烈斯断层带及其旁侧，出现一些断陷盆地。通过研究认 为 ：在平移断层活动中，由于断层走向的局部弯转，会在断块的一端引 起岩块的拉伸和陷落(图6-36B处)，形成盆地和坳陷；在另一端引起挤 压和重叠，形成褶皱或逆冲断层(图6-36A处)。
当两条走向丌同，滑向相反的平移断层交截，在平面上 切成楔形岩块时，楔形岩块会随着两侧断层的水平移动而 上、下滑动。若楔形岩块整体向楔尖平移，则引起楔形岩 块上升，周围岩块下降。反之，楔形岩块背离尖甾运动时， 则导致楔形岩块下降，周围岩块上升。
走滑构造
当深部的基底发生走滑活动时
，较浅的不能干岩层常形成褶皱 群并伴生断裂。受基底走滑活动 控制的强制褶皱可有两种：披覆 褶皱和牵引褶皱。披覆褶皱与伴 随的断块升降有关，而牵引褶皱 与扭动和旋转作用有关。随着走 滑活动的进行，这两种构造都会 被断层所切割破坏。
三、里德尔剪切的形态特征
单条断裂的应力状态
75 5-10
15 断层走向方向为
D，先形成低角 度R和高角度R1 里德尔共轭剪切 裂隙， 接着形
成晚期的逆向的 里德尔共轭剪切 P和P1。P为
Thrust shear ? 用P 的意思是物 质处于被动的 Rankine状态 （Passive Rankine state）
走滑应变椭圆
走滑构造变形带的应变椭圆 中，剪切方向与走滑构造的 主要位移带方向一致。如图 5－11所示，一对右行力偶 ，产生旋转剪切，有一个挤 压分量和一个拉张分量。变 形前平面上的圆在变形过程 中变为椭圆，而且椭圆的长 轴和短轴在递进变形过程中 相对于剪切方向发生旋转。 在走滑变形中可以发生多个 方向的次级破裂和变形。
1906年旧金山大地震期间，圣安德烈斯断层突然发生4.7米的右行滑 动，向世人证明了走滑断层的现象。
40年代末50年代初，几乎几篇文章同时对世界各地的不同走滑断层 的大规模位移提出证据。
国际上走滑断层研究较好的有：
1 苏格兰大谷断层（Great Glen fault,1946） 2 圣安德列斯断层（San Andress fault,1952、1963） 3 新西兰阿尔平断层（Alpin fault,1956） 4 菲律宾断层（Philippin fault,1956） 5 阿富汗恰曼断层（Chaman fault,1958） 6 加勒比海巴特勒特断层（Bartlett fault,1957） 8 阿拉斯加迪那里断层（Denali fault,1957）
走向滑动构造
走向滑动构造走向滑动断层一般是指大型平移断层，两盘顺直立断层面相对水平滑动。
走滑断层和兼具倾向滑动的走滑断层是相当普遍的，并在区域构造活动中具有重要意义。
基本特征走向滑动断层的基本特征（一）主要特点走滑断层常具以下特点：1、走滑断裂带常由一系列次级断层组成，单条断层一般延伸不远，各级断层分叉交织；2、常常伴生有雁列式褶皱和断裂，断块隆起和断陷盆地等构造；3、长期活动走滑断层两侧地层－岩相带成递进式依次错移，时代愈老，移距愈大；4、断层面平直，在航卫片上显示良好的线性。
左行平移断层断面陡立，断层平直，一侧广泛碎裂岩化；旁侧分支断裂及牵引现象都指示为左行走滑。
（河南信阳，王桂梁等）(二）左阶式和右阶式雁列式走滑断层系中，左阶式指各次级断层顺断层走向观察依次向左错列，右阶式则指各次级断层依次向右错列（右图）。
(三）离散性走向滑动和收敛性走向滑动平移滑动的应力场常具双重力学性质，常常是以剪切为主，同时兼具拉张或挤压，表现为张剪性或压剪性，即拉张－剪切和挤压－剪切。
张剪性走滑断层即离散性走向滑动断层，压剪性走滑断层即收敛性走向滑动断层，相应形成张剪性和压剪性构造。
<回到顶部>内部应力状态和相关构造走向滑动断层的内部应力状态及相关构造(一）走滑断层的应力应变场右图表示右行走滑断层的应力状态和可能发生的构造及其方向。
矢量 C (compresion) 和 E(extension) 表示由剪切力偶派生出来的局部应力场中主应力的方向。
其中C表示主压应力方向；E 表示主张应力方向。
注意沿着椭球长轴方向的褶皱成S型，表示非共轴递进变形的影响。
（二）走滑断层弯曲引起的应力应变场走滑断层沿着断层走向的弯曲，会在弯曲部位产生收敛性的挤压区和离散性的拉张区（图A）。
在右行右阶走滑断层的弯曲部位可形成拉张盆地；右行左阶走滑断层的弯曲部位可导致挤压隆起（图B，C）。
<回到顶部>走向滑动断层伴生褶皱走向滑动断层伴生的褶皱走滑断层两侧的地层在剪切作用下常形成一系列褶皱构造。
湘东─赣西NNE向走滑构造
卷(Voiume)25,期(Number)2,总(SUM)89页(Pages)136~140,2001,6(Jun.,2001)大地构造与成矿学Geotectonica et Metaiiogenia湘东—赣西NNE向走滑构造李先福1，傅昭仁2，李建威2，陈小东3(1.武汉化工学院，湖北武汉430073；2.中国地质大学，湖北武汉430074；3.核工业中南地质局301队，湖南衡阳420013)摘要：湘东—赣西构造岩浆带位于郯庐断裂南延的关键性部位。
中生代以来，该区NNE向左旋走滑构造主要由会聚走滑和K—E离散走滑构造叠加而成。
会聚走滑作用造就了NNE向雁列式剪切断裂系、剪切弯曲和旋转构造、压剪性煤盆地以及断层动热变质—剪切重熔型花岗岩；而离散走滑作用则控制了该区广泛发育的张剪性红盆地、盆岭式构造地貌、以及大规模中低温热液矿床的形成。
湘东—赣西复杂的平移构造型式很可能与该区地壳结构分层特征、前期断裂构造格局、平移幅度和多期走滑构造作用四个因素有关。
关键词：NNE向走滑断裂；平移构造；湘东—赣西地区中图分类号：P542/552文献标识码：A文章编号：1001—1552(2001)02—136—05湘东—赣西是幕阜山—九岭山—罗霄山NNE向构造岩浆成矿带的分布区，是郯庐走滑断裂南延的重要地段[1980，徐嘉炜；1984，邓乃恭]。
一般认为[1985，杨森楠,等；1988，Syivester; 1991,朱志澄，等]，该区前中生代构造演化主要表现为扬子陆块与华南陆块之间多期复合造山作用，形成了研究区基底与盖层叠加构造格架；从卡尼期（230Ma）开始，受滨太平洋构造影响，湘东—赣西进入新全球体制下陆内走滑构造作用阶段。
1走滑断裂构造样式为多级组合的剪切断裂网络系[1985,杨森楠，等；1991，Richard]。
其中，NNE18 方向展布的茶陵—郴县主走滑断裂与安化—城步和赣江两条边界走滑断裂在平面上呈左行平行式排列，并与伴生的NW向!'断裂系[1992,何明喜；1992，刘光鼎]和NNE~NE向P断裂系共同组合成研究区平移构造格局。
构造地质学复习笔记
绪论地质构造：是指组成地壳的岩层和岩体在内、外动力地质作用下发生的变形，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
构造尺度的分类：一般分为巨型构造、大型构造、中型构造、小型构造、微型构造、超微型构造。
构造变形场可概括为六中：伸展构造、压缩构造、升降构造、走滑构造、滑动构造、旋转构造。
伸展构造：是水平拉什形成的构造，或垂向隆起导生的水平拉伸形成的构造。
压缩构造：是水平挤压形成的构造。
升降构造:是岩石圈或地幔物质垂向运动体现，表现为地壳的上升和下降，区域性的隆起和坳陷。
走滑构造：是顺直立剪切面水平方向滑动或位移形成的构造。
直立剪切面可以是区域剪切扭动形成的走滑断层，也可以是区域压缩引起的两组交叉走滑断裂。
滑动构造：滑动构造主要是重力失稳引起的重力滑动构造，也包括某些大型平缓正断层。
旋转构造：是指陆块绕轴转动形成的构造。
岩石圈可分为大陆岩石圈和大洋岩石圈。
大陆岩石圈包括地壳和软流圈以上的地幔顶部，地壳可分为上地壳、中地壳和下地壳。
上地壳又分为由沉积岩、火山岩和相应中、浅变质岩组成的盖层及结晶基底，后者包含花岗岩类侵入岩和片麻岩、结晶片岩等。
中地壳主要是闪长岩类岩石及物性上相近的片麻岩和部分片岩。
下地壳主要是玄武质的辉长岩类及相应的变质岩等岩石。
根据深度变化引起岩石物性物态的变化将构造层次划分为：表构造层次、浅构造层次、中构造层次和深构造层次。
构造观：是指对全球构造和岩石圈构造的总体结构、形成和演化、铸成构造的构造运动性质和动力来源的基本认识和观点。
构造叠加：指已变形的构造又再次变形而产生的复合现象。
构造置换：是岩石中的一种构造在后期变形中或通过递进变形过程被另一种构造所代替的现象。
构造继承：如果前期构造控制或影响了后期构造的形成和发展，后期构造保留了前期构造的某些主要特点，即为构造继承。
构造新生的两重含义：1、后期构造不受前期构造的影响或制约，形成一套在方位、几何形态、类型和样式上完全不同的构造；2、后期构造改造并使前期构造的一部分或全部卷入到后期构造之中，形成一套完全服从后期变形的全新构造。
【构造地质学】第14章 走向滑动断层
简称走滑断层， 一般特指大型的 平移断层，是两 盘顺直立断层面 相对水平剪切滑 动的断裂构造。
左阶式和右阶式
在雁行式走滑断层系 中，除根据两盘相对 错移方向分为左行和 右行外，还根据雁行 断裂的相对排列和叠 置关系，分为左阶式 和右阶式。
左阶式：指各次级断 裂顺走向依次向左错 列。
正花状构造
负花状构造
正花状构造是收敛性走滑断层派生的压纽性构造 负花状构造是离散性走滑断层派生的张纽性构造
委内瑞拉马拉开波盆地构造剖面图盆地东侧拉马右行走滑断裂带 内的正花状构造引起盆地东部隆升
雁列式褶皱和牵引式弯曲
双重构造
双重构造：表现为两条走滑断层围限的断块中形成一套 与主断层斜交的次级雁列式走滑断层的现象。
右阶式：指各次级断 裂顺走向依次向错列。
Hale Waihona Puke 二、应力分析Compression Dilation
Dilation Compression
走滑断层阶式弯曲引起的不同受力状态
• 右行走滑断层右阶式弯曲引起拉伸和断陷盆地； • 右行走滑断层左阶式弯曲引起的挤压和断块隆起
拉分盆地 花状构造 雁列式褶皱和牵引式弯曲 双重构造
三、走滑构造样式
拉分盆地 Pull-Apart Basin
拉分盆地的规模变化很 大，大者长逾百公里， 宽数十公里，小者长数 百米宽只数十米。根据 世界上已查明的拉分盆 地的长宽比统计，比值 约为３∶1
花状构造
花状构造：在剖面上，一条走滑断层自下而上由分支断层呈 花状散开的现象。按照其结构和性质可以分为正花状构造和 负花状构造。
地震鼓包
大陆走滑构造基本特征和主要类型
大陆走滑构造基本特征和主要类型下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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高等构造地质学-7走滑构造
右行右阶－拉伸、 右行左阶－挤压、
拉分盆地
断块隆起，pop up
自 行 分 析 转 弯 处 的 应 力 状 态
思考转弯处应力 状态和相应构造 类型
走滑断层的应力状态(三)
交切走滑断层引起的应力状态(1)：以小角度相交 且滑向相反，会出现两种情况：两条走滑断层一 致滑向楔尖引起挤压隆升；一致背离楔尖滑动， 则引起拉伸断陷。
走滑断层与转换断层
走滑与块体旋转
•常伴生由褶皱、断裂及断块隆起和断陷盆地 等构造；
•断层两侧地层－岩相带呈递进式依次错移， 时代越老移距越大；
•断裂带常呈直线延伸，甚至穿过起伏很大的 地形仍保持直线型，航、卫片上显示清楚。
走滑断层的阶式（一） 左阶式：各次级断层沿走向依次向左错列。
左行左阶 式。重叠 部位为拉 伸区域
右行左阶 式。重叠 部位为挤 压区域
走滑造
走滑断层(strike-slip fault)即走向滑动断层，一般 指大型平移断层，两盘沿直立或近于直立断层面 相对水平剪切滑动。走滑断层和兼具倾向滑动的 大型走滑断层相当普遍，并在区域构造活动中具 有主要意义。
基本特点
•走滑断裂带包括一系列与主断裂带相平行或 以微笑角度相交的次级断层，单条断层一般延 伸不远，各级断层分叉交织，构成发辫式；
交切走滑断层引起的应力状态(2)：两条相交且滑 向相同的走滑断层，聚敛者(压剪)引起挤压、隆 升，离散者(张剪)引起拉伸、沉降。
离散
聚敛
拉分盆地(一)
拉分盆地(pullapart basin):走 滑断层系中拉 伸形成的断陷 盆地。B.C. Burchfiel 1966 圣安德列斯走 滑断层控制的 死谷盆地时提 出，后来建立 了相应模式。
走滑断层的阶式（二） 右阶式：各次级断层沿走向依次向右错开。
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50.000
Zg11
北西向三维地震剖面反映的花状构造
zh104
100.000
L4 Cg5 L X L 0.00 Cg9 Z35 Z894
Z128 Z19
1642Z8341657Z64 1673 987 971 954
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1688 939
1702 923
Z423
1718 906
1733 890
1748 874
长堤断裂 的性质
第 一 级 形 分 形 特 征
S
第 二 级 形 分 形 特 征
1762 859
1778 842
1793 826
1808 811
1823 795
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1883 731
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1943 666
1959 650
1973 634
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2004 601
2019 585
L X L 0
2、走滑带弯曲部和尾部的应力状态
•在平直剪切带的终端，主断裂往往分叉为一套马 尾状次级断裂，一般在滑动指向的终端形成压性 断裂扇；在滑动指向的背离端形成张性断裂扇。
走滑断层四象限应力状态示意图
•弯曲部的应力状态：弯曲部位的应力状态也受 走滑的左、右行和平直段的左、右阶的组合关 系控制。 •因此可形成四种弯曲和相应的四种应力场。 •左行剪切带的左向弯曲部和右行剪切带的右向 弯曲部，引起拉伸和断陷；右行剪切带的左向 弯曲部和左行剪切带的右向弯曲部，引起挤压 和断隆。
拉分盆地(pull-apart
basin):由走 滑断层系形成的，具有拉伸成 因的断陷盆地。
B.C. Burchfiel 1966研究圣安德列斯走滑断层 控制的死谷盆地时提出，后来建立了相应 模式。
拉分盆地的演化图示（Atilla Aydlin等，1982）
拉分盆地(pullapart basin)形状与 雁列走滑断裂的 位移、间隔和重 叠、断层长度、 活动持续时间和 切割深度等密切 相关。
走 向 滑 动 断 层 的 伴 生 构 造
Cb4
Cb36 Cb5 Cb21
T2-T1
Cb307 Cb305
埕东断裂带 N
Cb155
Cb304
（ 主 要 是 和 ） 构 造 层 活 动 断 裂 及 其 断 距 沿 走 向 的 变 化
Es1
L21
T2 -T1
L35 L2
L11
Z124 Zg18 Zg30 Z103 Z104
1733 890
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1838 778
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右行右阶式。 重叠区域为 拉伸区域
请判断：？行？阶
1、基本结构——伴生构造
（1）R和R′剪破裂：为与走滑断层半生的、 两组共轭的剪切破裂，R为低角度里德尔剪 切，与走滑断层运动方向一致，R′为高角度 里德尔剪切，与走滑运动方向相反。 （2）褶皱：挤压构造，常呈雁列状和S型。 （3）张性破裂：张性构造，常呈雁列状和 S型。 （4）逆断层：挤压构造，与褶皱伴生，产 状一致。
岩浆岩
Cb4
Cb36 Cb5 Cb21 Cb305 Cb155 Cb304
Cb307
N
L21
T2 -T1
L35 L2
L11
Z124 Zg18 Zg30 Z104
济阳坳陷桩西地区
Amplit ude
Z119
Z126
L28 Z103 L5
-100.000
-50.000
Z85 Zg9
0.000
127 130
Z40 Z29
Z701 Z31 Z72 Z93 Z4 Z11
0.50
0
1.00
1
1.50
1
2.00
2
2.50
2
3.00
3
3.50
3
•鉴别花状构造应平面、剖面以及区域应力场特征 等相结合。 •花状断层向下汇聚为一条陡立的走滑断层是一个 重要的标志。 •在变形较强烈的大陆内部和造山带中都有花状构 造的发育。
随着拉分位移的 不断增加，拉分 盆地从窄的纺锤 形－S(Z)形－菱 形地堑－槽谷 (troughs)。
一个复杂的大型拉分盆地内部可能存在次 级拉分盆地，形成盆中盆或堑中堑。
郯 庐 断 裂 和 沿 江 断 裂 之 间 的 拉 分 盆 地
拉分盆地的特点：
（1）发育快，沉降快，沉积厚度大，沉积 相变化迅速； （2）伸展环境中的拉分盆地，地壳相对减 薄，热流值较高，常发生火山活动； （3）可以产生较好的油气条件； （4）也常是地震发育的场所。
正花状构造
负花状构造
正花状构造
阿尔金山前南北向地震地质结构剖面 (014)
Q N23 N22 N21 N1 E32 E1+2+ E31 MZ
红沟子构造 小 梁 山 构造 受晚期构造运动改造 的反冲单斜带 N23
N
2000 0 -2000 -4000
阿尔金 半花状隆起带
小梁山次凹
咸8
2000 0 -2000 -4000
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Z40 Z29
Z701 Z31 Z72 Z93 Z4 Z11
0.50
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2
3.00
3
3.50
3
2、主要型式——走滑双重构造
•走滑双重构造(strike-slip duplex)：在平面上表现 出的，由两条走滑断层围限的断块中产出的一套 与主断层斜交的雁列式走滑断层。
的或微角度相交的次级断层组成； （2）伴生有雁列状褶皱、断块隆 起或断陷盆地； （3）断层常直线状延伸； （4）由走滑断层控制的沉积盆地， 表现为时代愈老，移距越大。
郯庐断裂与郯庐断裂系
安徽
山东
遥感图上的 郯庐断裂带
郯庐断裂带上的郯城大地震
二、走滑断层的几何学和运动学
派生的挤压应力
派生的挤压应力
派生的伸展应力
剪切断裂带的应力状态
里德尔剪切，R，R’；压剪性剪切，P；张裂，T；挤压构造，S
S
R’
T
R PDZ P
请判断各 种构造要 素可能产P
请判断各 种构造要 素可能产 生的位置
压性构造区
长堤断裂
埕东断裂
该时期山头正式形成
济阳坳陷桩西潜山T6三维可视化图及潜山形成的应力状态
1、基本结构 2、主要型式
拉分盆地 花状构造 走滑双重构造 雁列式褶皱 牵引褶曲 雁列式地堑系
1、基本结构——阶式
左阶式：各次级断层沿走向依次向左错列。
左行左阶 式。重叠 部位为拉 伸区域
右行左阶 式。重叠 部位为挤 压区域
右阶式：各次级断层沿走向依次向右错开。 左行右阶式。 重叠区域为 挤压区域
2、主要型式——花状构造
花状构造(Flower Structure):一条走滑断层在剖 面上自下而上呈花状撒开的现象。
•正花状构造：聚敛性走滑断层派生的压 剪性应力场中形成的构造样式。以逆断层 组成背冲构造，断层下陡上缓，凸面向上， 向下交汇到主走滑断裂，被切断的地层多 成背形。也称为Palm tree structure
0.000
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北西向三维地震剖面反映的花状构造
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1688 939
1702 923
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第十四章 走向滑动断层
一、走滑断层概念 二、走滑断层的几何学和运动学 三、走滑断层的动力学 四、走滑断层的地质背景
一、走滑断层概念
走滑断层(strike-slip
fault)：即走向滑 动断层，两盘顺直立或近于直立的 断层面做相对水平剪切滑动的构造。
基本特点：
1、走滑断层带常由与主断层平行
Cb4
Cb36 Cb5 Cb21
T2-T1
Cb307 Cb305
埕东断裂带 N
Cb155
Cb304
（ 主 要 是 和 ） 构 造 层 活 动 断 裂 及 其 断 距 沿 走 向 的 变 化
Es1
L21
T2 -T1
L35 L2
L11
Z124 Zg18 Zg30 Z103 Z104
L28
Z119
Z126
聚敛
形成于一个走滑断裂带中的不同类型盆地示意图（据Montenat等，1999）
张扭性盆地：1－拉分盆地或菱形地堑；2－正弦曲线状菱形地堑；3－前缘楔地堑；4－侧向脱逸地堑； 5－沿着扭断裂的伸展地堑；6－在一条走滑断层端部的伸展“马尾” 压扭性盆地：①在两条扭断层之间的“槽状向斜”；②沿着一条走滑断层的“槽状向斜”；③在一个负花状构造 之上的走滑纵长凹陷带；④沿着正花状构造两侧的沉降区；⑤由一套宽扭动走廊中的块体旋转或掀斜产生的盆地； ⑥在两条扭断层交汇处的沉降块体；⑦与松弛张开有关的沉降区；⑧在挤压转换带或扭断层端部的倾斜状向斜； ⑨“雁行”同沉积褶皱