第六章-3逆沖推覆構(gòu)造

1、1第四節(jié)、逆沖推覆構(gòu)造第四節(jié)、逆沖推覆構(gòu)造 逆沖推覆構(gòu)造或推覆構(gòu)造是由逆沖逆沖推覆構(gòu)造或推覆構(gòu)造是由逆沖斷層及其上盤推覆體斷層及其上盤推覆體(逆沖巖片逆沖巖片)組合而成組合而成的大型至巨型的構(gòu)造。逆沖推覆構(gòu)造主的大型至巨型的構(gòu)造。逆沖推覆構(gòu)造主要產(chǎn)出于造山帶及其前陸，是擠壓或壓要產(chǎn)出于造山帶及其前陸，是擠壓或壓縮作用的結(jié)果?？s作用的結(jié)果。 需要指出的是，逆沖推覆構(gòu)造不僅需要指出的是，逆沖推覆構(gòu)造不僅產(chǎn)出于造山帶及其前陸，在高活動(dòng)性的產(chǎn)出于造山帶及其前陸，在高活動(dòng)性的原穩(wěn)定地塊原穩(wěn)定地塊 (如地臺(tái)如地臺(tái))等構(gòu)造單元中，亦等構(gòu)造單元中，亦有大型逆沖推覆構(gòu)造發(fā)育。有大型逆沖推覆構(gòu)造發(fā)育。2一、一、

2、逆沖推覆構(gòu)造的組合型式逆沖推覆構(gòu)造的組合型式 1、疊瓦式疊瓦式 逆沖斷層雖然可以單條產(chǎn)出，更常見的是產(chǎn)狀逆沖斷層雖然可以單條產(chǎn)出，更常見的是產(chǎn)狀相近的若干條逆沖斷層成束產(chǎn)出，一條條產(chǎn)狀相近的若干條逆沖斷層成束產(chǎn)出，一條條產(chǎn)狀相近并向同一方向逆沖的斷層，構(gòu)成疊瓦式相近并向同一方向逆沖的斷層，構(gòu)成疊瓦式(圖圖13-1、圖、圖11-3)。疊瓦式是逆沖斷層系的最疊瓦式是逆沖斷層系的最具代表性的基本型式具代表性的基本型式。圖圖13-1 疊瓦式逆沖斷層系疊瓦式逆沖斷層系(扇扇) 3 2、背沖式背沖式 自一個(gè)構(gòu)造單元的自一個(gè)構(gòu)造單元的中心中心分別向外緣逆沖分別向外緣逆沖的兩套疊瓦式逆沖斷層，的兩套疊瓦式逆沖

3、斷層，乃構(gòu)成背沖式逆沖構(gòu)乃構(gòu)成背沖式逆沖構(gòu)造。造。背沖式中兩套分別向相反方向逆沖的逆沖背沖式中兩套分別向相反方向逆沖的逆沖斷層是在統(tǒng)一構(gòu)造應(yīng)力場中形成的，并且與所斷層是在統(tǒng)一構(gòu)造應(yīng)力場中形成的，并且與所在褶皺同時(shí)形成。在褶皺同時(shí)形成。大型背沖式逆沖斷層常與造山帶的造山作用有關(guān)大型背沖式逆沖斷層常與造山帶的造山作用有關(guān)(圖圖13-2)。如天山大復(fù)背斜南北兩翼上各產(chǎn)出一。如天山大復(fù)背斜南北兩翼上各產(chǎn)出一套逆沖斷層系，分別向塔里木盆地和準(zhǔn)噶爾盆套逆沖斷層系，分別向塔里木盆地和準(zhǔn)噶爾盆地逆沖。地逆沖。一些較小規(guī)模的與背斜伴生的逆沖斷層，可產(chǎn)出一些較小規(guī)模的與背斜伴生的逆沖斷層，可產(chǎn)出于背斜核部，分別自

4、核部向兩翼逆沖，或以大于背斜核部，分別自核部向兩翼逆沖，或以大型古隆起為中心向兩側(cè)坳陷逆沖型古隆起為中心向兩側(cè)坳陷逆沖(圖圖13-3)。4圖圖13-213-2背沖式逆沖斷層系背沖式逆沖斷層系圖圖13-3 13-3 江西萍樂坳陷帶中段的對(duì)沖式構(gòu)造江西萍樂坳陷帶中段的對(duì)沖式構(gòu)造和武功山隆起的背沖式構(gòu)造和武功山隆起的背沖式構(gòu)造5 3 3、對(duì)沖式、對(duì)沖式 兩套疊瓦式逆沖斷層對(duì)著一個(gè)中心兩套疊瓦式逆沖斷層對(duì)著一個(gè)中心相對(duì)逆沖乃構(gòu)成對(duì)沖式。相對(duì)逆沖乃構(gòu)成對(duì)沖式。對(duì)沖式逆沖斷對(duì)沖式逆沖斷層常與盆地伴生，自盆地兩緣向盆地中層常與盆地伴生，自盆地兩緣向盆地中心逆沖。如江西萍樂坳陷帶中西段的南心逆沖。如江西萍樂坳

5、陷帶中西段的南北兩緣，分別發(fā)育了一套逆沖斷層，北北兩緣，分別發(fā)育了一套逆沖斷層，北緣的南昌緣的南昌-宜豐逆沖推覆構(gòu)造自北向南逆宜豐逆沖推覆構(gòu)造自北向南逆沖沖;南緣的武功山北緣逆沖斷層自南向北南緣的武功山北緣逆沖斷層自南向北逆沖逆沖 (圖圖13-3)。6 4 4、楔沖式、楔沖式 產(chǎn)狀相近的一套逆沖斷層和一套正產(chǎn)狀相近的一套逆沖斷層和一套正斷層共同構(gòu)成上寬下窄的楔狀沖斷體。斷層共同構(gòu)成上寬下窄的楔狀沖斷體。這種型式的逆沖斷層一般產(chǎn)于盆地之中這種型式的逆沖斷層一般產(chǎn)于盆地之中或兩個(gè)盆地之間。湖南衡陽盆地中這類或兩個(gè)盆地之間。湖南衡陽盆地中這類楔狀沖斷體構(gòu)成三條楔狀沖斷體構(gòu)成三條NE一一NNE向構(gòu)造帶

6、向構(gòu)造帶(圖圖13-4)。蘇南茅山也是一條楔狀沖斷體。蘇南茅山也是一條楔狀沖斷體(圖圖13-5)。楔沖式逆沖斷層或楔狀沖斷體。楔沖式逆沖斷層或楔狀沖斷體具有相當(dāng)?shù)钠毡樾浴＞哂邢喈?dāng)?shù)钠毡樾浴?圖圖13-4 13-4 湖湖南衡陽壇子南衡陽壇子山楔狀沖斷山楔狀沖斷體體( (據(jù)湖南地質(zhì)據(jù)湖南地質(zhì)局局417417隊(duì)隊(duì)) )圖圖13-5 13-5 楔楔狀沖斷體構(gòu)狀沖斷體構(gòu)造造(據(jù)江蘇煤據(jù)江蘇煤田地質(zhì)探公田地質(zhì)探公司司);A A、蘇南茅山南段、蘇南茅山南段花山剖面花山剖面B B、茅山北段頂宮、茅山北段頂宮剖面剖面8二、二、 逆沖推覆構(gòu)造的幾何結(jié)構(gòu)逆沖推覆構(gòu)造的幾何結(jié)構(gòu) 逆沖推覆構(gòu)造的幾何結(jié)構(gòu)是研究逆沖推逆沖

7、推覆構(gòu)造的幾何結(jié)構(gòu)是研究逆沖推覆構(gòu)造的基礎(chǔ)。逆沖推覆構(gòu)造的主要結(jié)構(gòu)形式覆構(gòu)造的基礎(chǔ)。逆沖推覆構(gòu)造的主要結(jié)構(gòu)形式有：有：（一）、逆沖推覆構(gòu)造的臺(tái)階式（一）、逆沖推覆構(gòu)造的臺(tái)階式 臺(tái)階式是逆沖推覆構(gòu)造的基本格架。由臺(tái)階式是逆沖推覆構(gòu)造的基本格架。由長而平的斷坪長而平的斷坪(Flat)與連接其間的短而陡的斷與連接其間的短而陡的斷坡坡(Ramp)交替構(gòu)成交替構(gòu)成(圖圖13-6)。 斷坪順層發(fā)育，產(chǎn)出于巖性軟弱的巖層之?dāng)嗥喉槍影l(fā)育，產(chǎn)出于巖性軟弱的巖層之中或巖性差異顯著的界面上，斷坡切層發(fā)育，中或巖性差異顯著的界面上，斷坡切層發(fā)育，;產(chǎn)出于較強(qiáng)硬巖層中。產(chǎn)出于較強(qiáng)硬巖層中。圖圖13-6 13-6 逆沖斷

8、層的臺(tái)階式結(jié)構(gòu)圖示逆沖斷層的臺(tái)階式結(jié)構(gòu)圖示f.f.斷坪斷坪;r.;r.斷坡斷坡; ;斷層面上盤揭去斷層面上盤揭去10 臺(tái)階式是逆沖斷層發(fā)育之初巖層處于水臺(tái)階式是逆沖斷層發(fā)育之初巖層處于水平產(chǎn)狀時(shí)表現(xiàn)的型式。在遞進(jìn)變形和持平產(chǎn)狀時(shí)表現(xiàn)的型式。在遞進(jìn)變形和持續(xù)變形中其初始臺(tái)階式會(huì)發(fā)生變化。所續(xù)變形中其初始臺(tái)階式會(huì)發(fā)生變化。所以確定斷坪、斷坡主要是根據(jù)上、下盤以確定斷坪、斷坡主要是根據(jù)上、下盤巖層產(chǎn)狀與逆沖斷層產(chǎn)狀之間的關(guān)系。巖層產(chǎn)狀與逆沖斷層產(chǎn)狀之間的關(guān)系。上、下盤巖層產(chǎn)狀與逆沖斷層產(chǎn)狀一致上、下盤巖層產(chǎn)狀與逆沖斷層產(chǎn)狀一致的部段，為斷坪。上、下盤巖層產(chǎn)狀與的部段，為斷坪。上、下盤巖層產(chǎn)狀與逆沖斷

9、層產(chǎn)狀交切，即斷層切層部段，逆沖斷層產(chǎn)狀交切，即斷層切層部段，為斷坡。為斷坡。圖圖13-7 13-7 南阿巴拉契亞松樹山斷層南阿巴拉契亞松樹山斷層及其發(fā)展形成過程圖示及其發(fā)展形成過程圖示(據(jù)據(jù)Horris;1977)注意斷層的臺(tái)階式結(jié)構(gòu)和無根背斜的發(fā)育注意斷層的臺(tái)階式結(jié)構(gòu)和無根背斜的發(fā)育12（二）、雙（二）、雙重重逆沖構(gòu)造（雙逆沖構(gòu)造（雙重重推覆構(gòu)造）推覆構(gòu)造） 雙重逆沖構(gòu)造雙重逆沖構(gòu)造又簡稱雙沖構(gòu)造又簡稱雙沖構(gòu)造(Duplex)。是逆沖推覆構(gòu)造中具有普遍性的重要結(jié)構(gòu)型式。是逆沖推覆構(gòu)造中具有普遍性的重要結(jié)構(gòu)型式。 雙重逆沖構(gòu)造是由頂板逆沖斷層與底板逆沖雙重逆沖構(gòu)造是由頂板逆沖斷層與底板逆沖斷

10、層及夾于其中的一套疊瓦式逆沖斷層和斷夾塊斷層及夾于其中的一套疊瓦式逆沖斷層和斷夾塊組合而成組合而成 (圖圖13-11)。 雙重逆沖構(gòu)造中的次級(jí)疊瓦式逆沖斷層向上相雙重逆沖構(gòu)造中的次級(jí)疊瓦式逆沖斷層向上相互趨近并且相互連接，共同構(gòu)成頂板逆沖斷層互趨近并且相互連接，共同構(gòu)成頂板逆沖斷層;各次級(jí)逆沖斷層向下相互連接，構(gòu)成底板逆沖斷各次級(jí)逆沖斷層向下相互連接，構(gòu)成底板逆沖斷層。各次級(jí)逆沖斷層圍限的斷塊叫層。各次級(jí)逆沖斷層圍限的斷塊叫斷夾塊斷夾塊 (Horse)。雙重逆沖構(gòu)造中的頂板逆沖斷層和底。雙重逆沖構(gòu)造中的頂板逆沖斷層和底板逆沖斷層在前鋒和后緣匯合，構(gòu)成一個(gè)封閉塊板逆沖斷層在前鋒和后緣匯合，構(gòu)成一

11、個(gè)封閉塊體。體。13圖圖13-1113-11雙重逆沖構(gòu)造雙重逆沖構(gòu)造A.斷夾塊中巖層成膝折彎曲斷夾塊中巖層成膝折彎曲;B.斷夾塊中巖層成拉長的背斜斷夾塊中巖層成拉長的背斜-向斜對(duì)向斜對(duì)14 如果一套疊瓦式逆沖斷層向上沒有如果一套疊瓦式逆沖斷層向上沒有連接成頂板逆沖斷層，這套疊瓦式逆沖連接成頂板逆沖斷層，這套疊瓦式逆沖斷層可稱之為斷層可稱之為疊瓦扇疊瓦扇。如果確定一條雙。如果確定一條雙重逆沖構(gòu)造，必須鑒別和確定出頂板逆重逆沖構(gòu)造，必須鑒別和確定出頂板逆沖斷層和底板逆沖斷層。沖斷層和底板逆沖斷層。 雙重逆沖構(gòu)造和疊瓦扇的次級(jí)逆沖雙重逆沖構(gòu)造和疊瓦扇的次級(jí)逆沖斷層自主干逆沖斷層或底板逆沖斷層分?jǐn)鄬幼?/p>

12、主干逆沖斷層或底板逆沖斷層分叉產(chǎn)出。主干逆沖斷層與分支逆沖斷層叉產(chǎn)出。主干逆沖斷層與分支逆沖斷層的交線稱的交線稱斷叉線斷叉線或分叉線或分叉線(Branch Line)(圖圖13-13)。分支逆沖斷層的前緣稱。分支逆沖斷層的前緣稱斷端線斷端線或或斷尖線斷尖線 (Tip line)(圖圖13-13)。15圖圖13-13 疊瓦扇剖面疊瓦扇剖面A.立體圖立體圖;B.剖面圖剖面圖16（三）、反沖（三）、反沖斷斷層層 在向一定方向逆沖的逆沖斷層系中，往往在向一定方向逆沖的逆沖斷層系中，往往出現(xiàn)與總體逆沖方向相反的逆沖斷層，這種出現(xiàn)與總體逆沖方向相反的逆沖斷層，這種反反向逆沖斷層稱為反沖斷層向逆沖斷層稱為反

13、沖斷層 (Back thrust)(圖圖13-14)。反沖斷層主要發(fā)生于逆沖斷層的前鋒。反沖斷層主要發(fā)生于逆沖斷層的前鋒部位和斷坡后側(cè)。反沖斷層是因逆沖滑動(dòng)中受部位和斷坡后側(cè)。反沖斷層是因逆沖滑動(dòng)中受斷坡或鋒緣前側(cè)阻抗而反向逆沖形成的。斷坡或鋒緣前側(cè)阻抗而反向逆沖形成的。 構(gòu)造三角帶和沖起構(gòu)造構(gòu)造三角帶和沖起構(gòu)造 在這些部位逆沖斷層反復(fù)穿插，構(gòu)造強(qiáng)烈復(fù)雜在這些部位逆沖斷層反復(fù)穿插，構(gòu)造強(qiáng)烈復(fù)雜;前鋒帶上反沖斷層產(chǎn)出部位常形成儲(chǔ)油構(gòu)造。前鋒帶上反沖斷層產(chǎn)出部位常形成儲(chǔ)油構(gòu)造。17沖起構(gòu)造沖起構(gòu)造 在逆沖作用中，反沖斷層與同時(shí)形成的逆在逆沖作用中，反沖斷層與同時(shí)形成的逆沖斷層圍限部位，因強(qiáng)烈擠壓而

14、上沖沖斷層圍限部位，因強(qiáng)烈擠壓而上沖,形成變形形成變形強(qiáng)烈的隆起構(gòu)造強(qiáng)烈的隆起構(gòu)造,即為沖起構(gòu)造即為沖起構(gòu)造(Pop up)(圖圖3-14)。沖起構(gòu)造常表現(xiàn)為斷層切割巖層扭曲的背斜形沖起構(gòu)造常表現(xiàn)為斷層切割巖層扭曲的背斜形式。式。構(gòu)造三角帶構(gòu)造三角帶 在反向逆沖斷層與其后側(cè)的逆沖斷層匯聚在反向逆沖斷層與其后側(cè)的逆沖斷層匯聚部位，會(huì)形成以反沖斷層、分支逆沖斷層和底部位，會(huì)形成以反沖斷層、分支逆沖斷層和底板逆沖斷層三向限定的三角帶，即為構(gòu)造三角板逆沖斷層三向限定的三角帶，即為構(gòu)造三角帶帶(圖圖13-14)，其構(gòu)造變形十分強(qiáng)烈。，其構(gòu)造變形十分強(qiáng)烈。18圖圖13-14 逆沖斷層系中反沖斷層、逆沖斷層

15、系中反沖斷層、沖起構(gòu)造和構(gòu)造三角帶圖示沖起構(gòu)造和構(gòu)造三角帶圖示19圖圖13-15 13-15 臺(tái)灣中央褶皺帶前陸逆沖斷層臺(tái)灣中央褶皺帶前陸逆沖斷層系前鋒的反沖斷層系前鋒的反沖斷層( (據(jù)據(jù)SuppeSuppe，1985)1985)21三、逆沖推覆構(gòu)造的分帶三、逆沖推覆構(gòu)造的分帶 逆沖推覆構(gòu)造的分帶主要表現(xiàn)在自逆沖推覆構(gòu)造的分帶主要表現(xiàn)在自根帶至鋒帶的逆沖方向上。在逆沖方向根帶至鋒帶的逆沖方向上。在逆沖方向上可分為上可分為根帶根帶、中帶中帶和和鋒帶鋒帶三個(gè)主帶，三個(gè)主帶，以及相關(guān)的以及相關(guān)的后緣帶后緣帶和和外（前）緣帶外（前）緣帶。后。后緣帶位于根帶后側(cè)，外緣帶位于鋒帶前緣帶位于根帶后側(cè)，外緣帶

16、位于鋒帶前側(cè)，這兩帶也受逆沖推覆作用的影響，側(cè)，這兩帶也受逆沖推覆作用的影響，留下逆沖作用的變形烙印。留下逆沖作用的變形烙印。22 根帶根帶是逆沖作用起始發(fā)育部位是逆沖作用起始發(fā)育部位。根帶。根帶的研究對(duì)確定逆沖推覆構(gòu)造在區(qū)域構(gòu)造中的研究對(duì)確定逆沖推覆構(gòu)造在區(qū)域構(gòu)造中的地位、活動(dòng)和運(yùn)移規(guī)律、變形性狀及形的地位、活動(dòng)和運(yùn)移規(guī)律、變形性狀及形成作用上具有重要意義?？墒?，由于大型成作用上具有重要意義?？墒?，由于大型逆沖推覆構(gòu)造的根帶常被隱蔽，或位于一逆沖推覆構(gòu)造的根帶常被隱蔽，或位于一條寬闊的多期變形帶中，具體位置常不明條寬闊的多期變形帶中，具體位置常不明顯。因此，應(yīng)結(jié)合構(gòu)造總體特征認(rèn)真觀測，顯。因

17、此，應(yīng)結(jié)合構(gòu)造總體特征認(rèn)真觀測，予以確定予以確定23 根據(jù)對(duì)我國一些擠壓逆沖推覆構(gòu)造根據(jù)對(duì)我國一些擠壓逆沖推覆構(gòu)造的觀察得知，的觀察得知，根帶一般表現(xiàn)為根帶一般表現(xiàn)為強(qiáng)烈擠壓強(qiáng)烈擠壓，面理、小褶皺軸面和小斷層等面理、小褶皺軸面和小斷層等構(gòu)造產(chǎn)狀構(gòu)造產(chǎn)狀陡峻以至直立陡峻以至直立;變形性狀上變形性狀上塑性塑性增高，增高，有時(shí)出現(xiàn)韌性剪切帶有時(shí)出現(xiàn)韌性剪切帶;劈理尤其是流劈理劈理尤其是流劈理和褶劈理相對(duì)發(fā)育。和褶劈理相對(duì)發(fā)育。自根帶向中帶斷層自根帶向中帶斷層開始出現(xiàn)分叉且產(chǎn)狀變緩。開始出現(xiàn)分叉且產(chǎn)狀變緩。24 自根帶進(jìn)入自根帶進(jìn)入中帶中帶，斷層常常分叉構(gòu)，斷層常常分叉構(gòu)成疊瓦扇和雙沖構(gòu)造成疊瓦扇和雙

18、沖構(gòu)造;應(yīng)力狀態(tài)以單剪為應(yīng)力狀態(tài)以單剪為主主;次級(jí)斷裂和褶皺產(chǎn)狀相對(duì)穩(wěn)定，傾向次級(jí)斷裂和褶皺產(chǎn)狀相對(duì)穩(wěn)定，傾向根帶根帶。 自根帶向鋒帶塑性降低而脆性提高，劈自根帶向鋒帶塑性降低而脆性提高，劈理化減弱而愈稀疏，進(jìn)而以密集節(jié)理為理化減弱而愈稀疏，進(jìn)而以密集節(jié)理為主，該帶中定向性構(gòu)造發(fā)育，如主，該帶中定向性構(gòu)造發(fā)育，如倒向與倒向與逆沖方向一致的中小型褶皺系、膝折、逆沖方向一致的中小型褶皺系、膝折、和小型雙沖構(gòu)造等和小型雙沖構(gòu)造等。25 鋒帶鋒帶上擠壓作用再度增強(qiáng)。巖層傾角增上擠壓作用再度增強(qiáng)。巖層傾角增大，包括鄰近斷層面的下伏巖系常形成兩翼大，包括鄰近斷層面的下伏巖系常形成兩翼緊閉軸面陡立的小褶皺緊

19、閉軸面陡立的小褶皺;巖石破裂，有時(shí)形成巖石破裂，有時(shí)形成破碎帶；構(gòu)造定向性或高或低；次級(jí)斷層發(fā)破碎帶；構(gòu)造定向性或高或低；次級(jí)斷層發(fā)育并強(qiáng)烈變形。育并強(qiáng)烈變形。 各帶變形特征概括于表各帶變形特征概括于表13-1中。中。26后緣后緣根帶根帶中帶中帶鋒帶鋒帶外緣外緣應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力狀態(tài)拉伸為主拉伸為主擠壓為主擠壓為主單剪為主單剪為主擠壓為主擠壓為主擠壓、漸變?nèi)鯏D壓、漸變?nèi)醮渭?jí)斷裂次級(jí)斷裂地塹式等地塹式等正斷層正斷層; ;張節(jié)理帶張節(jié)理帶平行高角度斷層為平行高角度斷層為主主疊瓦扇和雙重逆沖疊瓦扇和雙重逆沖構(gòu)造構(gòu)造疊瓦扇反沖疊瓦扇反沖斷層斷層中、高角度逆斷中、高角度逆斷層和少數(shù)正斷層，層和少數(shù)正斷層，反沖

20、斷層反沖斷層次級(jí)褶皺次級(jí)褶皺不發(fā)育不發(fā)育發(fā)育發(fā)育兩翼緊閉、軸面陡兩翼緊閉、軸面陡立的復(fù)雜褶皺立的復(fù)雜褶皺斜歪斜歪- -倒轉(zhuǎn)褶皺；倒轉(zhuǎn)褶皺；膝折式褶皺；膝折式褶皺；斷坪斷坪- -斷坡斷坡兩翼緊閉兩翼緊閉, ,軸面陡立軸面陡立, ,產(chǎn)狀常不穩(wěn)產(chǎn)狀常不穩(wěn)定定開闊褶皺，開闊褶皺，單斜，單斜，撓曲撓曲構(gòu)造定向構(gòu)造定向性性不明顯不明顯顯示定向性顯示定向性定向明顯定向明顯較明顯較明顯不明顯不明顯劈劈( (節(jié)節(jié)) )理理發(fā)育狀況發(fā)育狀況張節(jié)理張節(jié)理板劈理或褶劈理發(fā)板劈理或褶劈理發(fā)育育劈理發(fā)育程度降低劈理發(fā)育程度降低節(jié)理節(jié)理變形性狀變形性狀脆性脆性韌性韌性脆性脆性表13-1逆沖推覆構(gòu)造各帶變形特征表 27四、四

21、、 逆沖推覆構(gòu)造的擴(kuò)展逆沖推覆構(gòu)造的擴(kuò)展 逆沖推覆構(gòu)造一般呈疊瓦扇或雙重逆沖推覆構(gòu)造一般呈疊瓦扇或雙重逆沖構(gòu)造。在一次構(gòu)造作用中形成的各條逆沖構(gòu)造。在一次構(gòu)造作用中形成的各條逆沖斷層和各個(gè)推覆體，都是有順序發(fā)育逆沖斷層和各個(gè)推覆體，都是有順序發(fā)育的。的。褶皺造山帶前陸中的逆沖推覆構(gòu)造，褶皺造山帶前陸中的逆沖推覆構(gòu)造，總是自造山帶或腹陸向前陸運(yùn)移，總是自造山帶或腹陸向前陸運(yùn)移，其中各其中各條逆沖斷層或各個(gè)推覆體的擴(kuò)展，有兩種條逆沖斷層或各個(gè)推覆體的擴(kuò)展，有兩種可能的方式可能的方式: :自腹陸向前陸擴(kuò)展自腹陸向前陸擴(kuò)展; ;自前自前陸向腹陸擴(kuò)展陸向腹陸擴(kuò)展。前者稱為前展式或背馱式。前者稱為前展式或

22、背馱式(Piggyback propagation);(Piggyback propagation);后者稱為后展后者稱為后展式或上疊式或上疊(Over step propagation)(Over step propagation)(圖圖13-18)13-18)。疊疊28圖圖13-18 13-18 疊瓦式逆沖推覆構(gòu)造擴(kuò)展方式圖示疊瓦式逆沖推覆構(gòu)造擴(kuò)展方式圖示A.A.前展式前展式;B.;B.后展式后展式; ;箭頭示擴(kuò)展方向箭頭示擴(kuò)展方向29 根據(jù)野外觀察及模擬實(shí)驗(yàn)和理論分析，確根據(jù)野外觀察及模擬實(shí)驗(yàn)和理論分析，確證絕大多數(shù)逆沖推覆構(gòu)造均以前展式擴(kuò)展。證絕大多數(shù)逆沖推覆構(gòu)造均以前展式擴(kuò)展。30

23、逆沖推覆構(gòu)造總有褶皺伴生，褶皺變逆沖推覆構(gòu)造總有褶皺伴生，褶皺變形一般強(qiáng)烈而復(fù)雜。兩者在幾何學(xué)上具有形一般強(qiáng)烈而復(fù)雜。兩者在幾何學(xué)上具有相關(guān)性，在成因上具有統(tǒng)一性。相關(guān)性，在成因上具有統(tǒng)一性。 在許多逆沖推覆構(gòu)造帶中，這種關(guān)系在許多逆沖推覆構(gòu)造帶中，這種關(guān)系明顯地表現(xiàn)為褶皺的倒向與逆沖方向的一明顯地表現(xiàn)為褶皺的倒向與逆沖方向的一致，以及變形強(qiáng)度的共同衰減。致，以及變形強(qiáng)度的共同衰減。 五、五、 逆沖作用與褶皺作用逆沖作用與褶皺作用31 褶皺作用與逆沖作用的關(guān)系，長期以褶皺作用與逆沖作用的關(guān)系，長期以來一直為構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家所關(guān)注，關(guān)鍵是來一直為構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家所關(guān)注，關(guān)鍵是逆沖推覆與褶皺形成中何者居主

24、導(dǎo)作用逆沖推覆與褶皺形成中何者居主導(dǎo)作用的問題。在這個(gè)關(guān)鍵問題上存在著兩種的問題。在這個(gè)關(guān)鍵問題上存在著兩種觀點(diǎn)觀點(diǎn):褶皺作用導(dǎo)致逆沖推覆褶皺作用導(dǎo)致逆沖推覆;逆逆沖推覆引起褶皺作用沖推覆引起褶皺作用。前者表現(xiàn)為先前者表現(xiàn)為先褶皺后逆沖，后者表現(xiàn)為先逆沖后褶皺。褶皺后逆沖，后者表現(xiàn)為先逆沖后褶皺。32（一）、逆沖推覆與褶皺形成中的主導(dǎo)性問（一）、逆沖推覆與褶皺形成中的主導(dǎo)性問題題 關(guān)于是褶皺引起逆沖還是逆沖引起褶皺的問關(guān)于是褶皺引起逆沖還是逆沖引起褶皺的問題，早在題，早在1921年海穆年海穆 (A.Heim)研究阿爾卑斯推覆研究阿爾卑斯推覆構(gòu)造時(shí)就明確認(rèn)為，是褶皺作用導(dǎo)致逆沖推覆。構(gòu)造時(shí)就明確

25、認(rèn)為，是褶皺作用導(dǎo)致逆沖推覆。其基本論點(diǎn)是強(qiáng)烈的水平擠壓引起巖層褶皺，褶其基本論點(diǎn)是強(qiáng)烈的水平擠壓引起巖層褶皺，褶皺變形由弱變強(qiáng)，在倒轉(zhuǎn)翼的拐點(diǎn)處因拉伸變薄皺變形由弱變強(qiáng)，在倒轉(zhuǎn)翼的拐點(diǎn)處因拉伸變薄而斷裂，進(jìn)而在斷裂面上逆沖并推覆，形成典型而斷裂，進(jìn)而在斷裂面上逆沖并推覆，形成典型的褶皺推覆體的褶皺推覆體。海穆的擠壓引起褶皺并發(fā)展成逆。海穆的擠壓引起褶皺并發(fā)展成逆沖推覆的觀點(diǎn)，在沖推覆的觀點(diǎn)，在70年代以前為構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家所年代以前為構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家所接受，成為有代表性的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。接受，成為有代表性的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。33 但自但自70年代以來，隨著對(duì)逆沖推覆構(gòu)造年代以來，隨著對(duì)逆沖推覆構(gòu)造研究的深人，人們

26、對(duì)前陸以至造山帶逆研究的深人，人們對(duì)前陸以至造山帶逆沖推覆構(gòu)造與褶皺形成作用的關(guān)系有了沖推覆構(gòu)造與褶皺形成作用的關(guān)系有了較全面的認(rèn)識(shí)，重要的是認(rèn)識(shí)到較全面的認(rèn)識(shí)，重要的是認(rèn)識(shí)到逆沖推逆沖推覆引起了褶皺作用，尤其在造山帶的前覆引起了褶皺作用，尤其在造山帶的前陸部位陸部位。這個(gè)新觀點(diǎn)已得到眾多構(gòu)造地。這個(gè)新觀點(diǎn)已得到眾多構(gòu)造地質(zhì)學(xué)家的支持。質(zhì)學(xué)家的支持。34（二）、逆沖作用控制下褶皺的發(fā)育（二）、逆沖作用控制下褶皺的發(fā)育 賈米森賈米森 (W.R.Jamison，1987) 根據(jù)逆沖根據(jù)逆沖推覆帶中褶皺與斷層的相互關(guān)系，將褶推覆帶中褶皺與斷層的相互關(guān)系，將褶皺作用分為三類，即：皺作用分為三類，即：

27、斷彎褶皺作用斷彎褶皺作用 (Fault-bend folding)、 斷展褶皺作用斷展褶皺作用(Fault-propagation folding)、 斷滑褶皺作用斷滑褶皺作用(Detachment folding)。35斷彎褶皺作斷彎褶皺作用是逆沖巖用是逆沖巖席在爬升斷席在爬升斷坡過程中引坡過程中引起的褶皺作起的褶皺作用。這種褶用。這種褶皺作用與斷皺作用與斷坡密切相關(guān)，坡密切相關(guān)，褶皺發(fā)生在褶皺發(fā)生在斷坡形成之?dāng)嗥滦纬芍蠛? (據(jù)據(jù)JamisonJamison，1987)1987)36斷展褶皺作用也斷展褶皺作用也與斷坡密切相關(guān)，與斷坡密切相關(guān)，不過褶皺形成于不過褶皺形成于逆沖斷層終端，逆沖

28、斷層終端，是在斷坡形成同是在斷坡形成同時(shí)或近于同時(shí)發(fā)時(shí)或近于同時(shí)發(fā)生的。這種作用生的。這種作用意味著逆沖斷層意味著逆沖斷層沿著斷坡的位移沿著斷坡的位移逐漸消失以至停逐漸消失以至停止。止。37斷滑褶皺作斷滑褶皺作用是由于斷用是由于斷坪的發(fā)育終坪的發(fā)育終止造成上覆止造成上覆地層的褶皺地層的褶皺38六、六、 逆沖推覆構(gòu)造的地質(zhì)背景及逆沖推覆構(gòu)造的地質(zhì)背景及其與滑覆和巖漿活動(dòng)的關(guān)系其與滑覆和巖漿活動(dòng)的關(guān)系 70年代以前的傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，逆沖推年代以前的傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，逆沖推覆構(gòu)造基本上都產(chǎn)出于造山帶及其前陸，覆構(gòu)造基本上都產(chǎn)出于造山帶及其前陸，廣泛的研究發(fā)現(xiàn)，逆沖推覆構(gòu)造在活動(dòng)性廣泛的研究發(fā)現(xiàn)，逆沖推覆構(gòu)

29、造在活動(dòng)性高的穩(wěn)定構(gòu)造單元，如地臺(tái)上亦十分發(fā)育。高的穩(wěn)定構(gòu)造單元，如地臺(tái)上亦十分發(fā)育。自中生代我國東部進(jìn)入濱太平洋構(gòu)造域發(fā)自中生代我國東部進(jìn)入濱太平洋構(gòu)造域發(fā)展以來，逆沖推覆構(gòu)造廣泛產(chǎn)出，成為再展以來，逆沖推覆構(gòu)造廣泛產(chǎn)出，成為再活動(dòng)的穩(wěn)定構(gòu)造單元上一大特色。以下從活動(dòng)的穩(wěn)定構(gòu)造單元上一大特色。以下從逆沖推覆構(gòu)造產(chǎn)出的區(qū)域背景對(duì)逆沖推覆逆沖推覆構(gòu)造產(chǎn)出的區(qū)域背景對(duì)逆沖推覆構(gòu)造的產(chǎn)出狀態(tài)作一概述。構(gòu)造的產(chǎn)出狀態(tài)作一概述。39 (一一)、B型俯沖及其相關(guān)的逆沖推覆構(gòu)造型俯沖及其相關(guān)的逆沖推覆構(gòu)造 B型俯沖型俯沖(B-subduction)是大洋板塊在島弧外是大洋板塊在島弧外側(cè)的海溝向大陸板塊下的俯

30、沖作用，大陸板塊側(cè)的海溝向大陸板塊下的俯沖作用，大陸板塊相應(yīng)地向大洋板塊仰沖。是為了紀(jì)念相應(yīng)地向大洋板塊仰沖。是為了紀(jì)念H.Benioff提出的大洋板塊向大陸的俯沖而命名的。提出的大洋板塊向大陸的俯沖而命名的。 當(dāng)兩大板塊相對(duì)移動(dòng)并相互俯沖和仰沖時(shí)，當(dāng)兩大板塊相對(duì)移動(dòng)并相互俯沖和仰沖時(shí)，海溝中不同性質(zhì)、不同類型、不同時(shí)代的巖石海溝中不同性質(zhì)、不同類型、不同時(shí)代的巖石和島弧中的巖石及夾有洋殼組成的蛇綠巖類一和島弧中的巖石及夾有洋殼組成的蛇綠巖類一起卷入強(qiáng)烈的造山帶構(gòu)造變形。起卷入強(qiáng)烈的造山帶構(gòu)造變形。 逆沖推覆構(gòu)造主要產(chǎn)于造山帶中，自造山逆沖推覆構(gòu)造主要產(chǎn)于造山帶中，自造山帶向原大洋板塊方向逆沖

31、。帶向原大洋板塊方向逆沖。40(二二)、A型俯沖及其相關(guān)的逆沖推覆型俯沖及其相關(guān)的逆沖推覆構(gòu)造構(gòu)造 A型俯沖型俯沖(A-Subduction)是大陸板塊內(nèi)的地臺(tái)是大陸板塊內(nèi)的地臺(tái)向褶皺造山帶俯沖，褶皺系向地臺(tái)仰沖的作用。向褶皺造山帶俯沖，褶皺系向地臺(tái)仰沖的作用。 1978年國際彭羅斯會(huì)議上，為了紀(jì)念年國際彭羅斯會(huì)議上，為了紀(jì)念1906年首次提年首次提出這種俯沖作用的出這種俯沖作用的O.Ampferer，而將這種俯沖命名，而將這種俯沖命名為為A型俯沖。也有人稱之為型俯沖。也有人稱之為“陸內(nèi)俯沖作用陸內(nèi)俯沖作用”、“硅鋁層俯沖作用硅鋁層俯沖作用”。 在大陸內(nèi)造山帶，在大陸內(nèi)造山帶，A型俯沖引起的前

32、陸逆沖帶，是型俯沖引起的前陸逆沖帶，是逆沖構(gòu)造系中具典型性的構(gòu)造型式。逆沖構(gòu)造系中具典型性的構(gòu)造型式。 秦嶺秦嶺-大別造山帶前陸產(chǎn)出的大巴山推覆構(gòu)造可以做大別造山帶前陸產(chǎn)出的大巴山推覆構(gòu)造可以做為為A型俯沖作用的一個(gè)實(shí)例。型俯沖作用的一個(gè)實(shí)例。41B型俯沖型俯沖A型俯沖型俯沖縫合帶上有洋殼的殘留碎塊縫合帶上有洋殼的殘留碎塊沒有沒有縫合帶上或其附近有大洋或海溝沉積物縫合帶上或其附近有大洋或海溝沉積物沒有沒有縫合帶上發(fā)育典型的弧溝構(gòu)造混雜巖增生楔縫合帶上發(fā)育典型的弧溝構(gòu)造混雜巖增生楔沒有沒有縫合帶上有外來洋殼塊體縫合帶上有外來洋殼塊體, ,海山礁與深海沉海山礁與深海沉積物的混雜巖積物的混雜巖不存在

33、由外來洋殼碎塊組成的構(gòu)造混雜不存在由外來洋殼碎塊組成的構(gòu)造混雜巖巖板塊發(fā)生分離隨后為聚斂的古地磁證據(jù)，可板塊發(fā)生分離隨后為聚斂的古地磁證據(jù)，可能發(fā)生古地磁不吻合現(xiàn)象能發(fā)生古地磁不吻合現(xiàn)象拉伸和后來的聚斂量可能太小，古地磁拉伸和后來的聚斂量可能太小，古地磁資料無法確定，不存在古地磁的不吻合資料無法確定，不存在古地磁的不吻合現(xiàn)象現(xiàn)象地殼縮短遠(yuǎn)小于古地磁確定的板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)地殼縮短遠(yuǎn)小于古地磁確定的板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)距離距離地殼的變形縮短等于碰撞板塊整個(gè)相對(duì)地殼的變形縮短等于碰撞板塊整個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)量運(yùn)動(dòng)量碰撞前島弧型巖漿活動(dòng)碰撞前島弧型巖漿活動(dòng)不存在島鏈或島弧型巖漿活動(dòng)不存在島鏈或島弧型巖漿活動(dòng)縫合帶附近有高壓低溫型變質(zhì)作用縫合帶附近有高壓低溫型變質(zhì)作用沒有或不是主要特征沒有或不是主要特征造山帶造山帶B型俯沖帶與型俯沖帶與A型俯沖帶的判斷標(biāo)志型俯沖帶的判斷標(biāo)志42(三