文档介绍：4、伸展构造
板块构造理论问世以来,改变了传统的构造地质理论,越来越多的地质学家认识到地壳或岩石圈的挤压收缩作用与引张伸展作用,都是地壳或岩石圈变形的重要构造作用。挤压与引张是地壳运动两个不同的侧面,互相并不矛盾。在地质历史演化过程中,在空间上一些地区挤压隆起,地壳收缩增厚;另一些地区则发生引张裂陷,地壳伸展减薄。贯穿洋底的大洋中脊与大洋裂谷就是大型的伸展构造。
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引张裂陷作用于岩石圈或地壳,产生了许多沟、槽,使地壳或岩石圈剖面长度增加,区域面积增大,这些沟、槽称为伸展构造(Extensional tectonics)。
马杏垣教授(1981)根据伸展构造发育于岩石圈演化的不同阶段和不同构造环境,将大型伸展构造划分为:地堑、裂谷、半地堑、盆~岭构造、大型断陷盆地、裂陷槽、滑脱断层及其相关的韧性流动带、岩墙群等,它们构成了不同尺度、不同层次的伸展构造典型样式。
含油气盆地无论是裂陷或拗陷成因,都是一种大中尺度的伸展构造,小尺度的构造是盆地内的伸展构造,它们往往是油气聚集的有利圈闭场所。
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伸展构造的结构要素
伸展构造是由正断层组合而成,因而不同尺度、不同世代、几何形态各异的正断层,在伸展变形过程中起着重要的作用。(1982)将组成伸展构造的正断层按其几何学和运动学的特征分为两大类:
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从中国沉积盆地的地震资料分析来看,无论是东部盆地还是西部盆地,在伸展构造发育期均以铲形正断层为主,断面平直呈面状的正断层很少发现。绝大多数正断层均为上陡下缓、凹面向上的铲形正断层。这些断层上盘岩体沿水平轴发生不同程度的旋转,并产生新的空间,沉积了新的地层,构成了半地堑。其向下逐渐归并于沉积盖层的软弱带和壳内韧性剪切带,沿水平方向发生拆离、滑脱或构造剥蚀,导致地壳减薄。
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盆地伸展构造样式
铲形正断层是构成盆地伸展构造的基本结构要素,断层上盘岩体发生掀斜旋转形成了半地堑、半地垒群,构成了盆地伸展构造组合。包括以下几种类型:
1、帚状构造组合:在剖面上是以一主干铲形正断层与同向倾斜的正断层以锐角相交构成的构造组合。这类组合主干铲形正断层为一滑脱断层,同向正断层使上盘岩体沿水平轴旋转掀斜形成了半地堑、半地垒相间出现的格局,半地堑空间被新沉积物充填,形成了萁状断陷,构成了半地堑盆地群。
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2、反帚状构造组合:是由一主干铲形正断层与反倾向的正断层以顿角相交组合而成。此类组合通常由两个世代的正断层组合而成。主干铲形正断层上盘岩体沿主干铲形正断层面滑脱旋转掀斜、水平伸展,形成第一世代断陷。上盘岩体掀斜旋转滑移过程中必然释放应力,以求达到新的平衡,即二次纵张,产生第二代铲形正断层,并反向旋转掀斜、水平伸展,形成了第二世代半地堑断陷。
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3、背倾式构造组合:是以多个主干铲形正断层背向倾斜,上盘岩体相背水平狠展,并背向旋转掀斜,形成背向倾斜的半地堑群。背倾式构造组合是在水平伸展作用下,岩体发生破裂,产生背向倾斜的铲形正断层,断层上盘岩体旋转掀斜,形成半地堑群,半地堑以背向倾斜为特征。背向倾斜的半地堑间为高凸起,以垂直上升作用来调节两侧的水平伸展量,以求达到新的平衡。
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4、牌组式构造组合:以面正断层为主,断层与断层之间保持相同方向的倾斜,所有断层大致在相同时期向同一方向伸展,断层夹持的岩体沿剪切破裂面发生旋转掀斜,形成一系列倾向相同的半地堑。牌组式构造组合形成的半地堑与断层倾角有关,断层倾角小时,半地堑的面积较大,但深度可能较浅;而断层倾角大时,半地堑深度较大,面积可能较小。
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盆地伸展构造调节带
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