苏拉威西岛北部左旋走滑与俯冲后撤的动力学分析

苏拉威西岛北部属于马鲁古海板块,其主体是北苏拉威西海沟俯冲带与帕卢-科洛左旋走滑断裂所围限的岛北支和岛东支。大约5 Ma前,苏拉群岛沿Sorong断层与苏拉威西岛东支碰撞,导致北苏拉威西海沟俯冲后撤,引起了岛北支顺时针旋转约20°~25°,同时,西侧的帕卢-科洛断层发生了约4 cm/a的左旋走滑。本文利用综合地球物理方法,计算了该区三维温度、速度、黏性特征,认为:苏拉威西岛北部在左旋走滑、俯冲后撤过程中,地壳以脆性变形为主,但由于北苏拉威西海沟俯冲带在地壳内形成南向倾斜的软弱层,Moho面和地形“镜像”区域内形成脆、韧变形共存的组合。地幔变形为韧性变形,深度约100 km的上地幔低速流变层是地幔韧性变形的主控层位。在周边板块边界不断移动的动力学背景中,苏拉威西岛北部在地壳尺度以收缩-伸展变形为主,在岩石圈尺度以旋转变形为主。

西秦岭地区东昆仑-秦岭断裂系晚新生代左旋走滑历史及其向东扩展

通过在TM遥感图像解译和野外观测的基础上,描述了东昆仑断裂带东段活动形迹的组成和活动断层地貌特征,阐 述了甘南高原西秦岭地区新近纪拉分盆地的沉积-构造特征,提出了该区东昆仑-秦岭断裂系晚新生代左旋走滑伸展-走滑挤 压-走滑伸展的3个阶段的构造变形模式。指出,中新世晚期至上新世早期,东昆仑-秦岭断裂系以左旋走滑伸展活动为主,伴 随着西秦岭地区拉分盆地的形成和超基性火山岩群的发育。这期左旋走滑伸展活动向东扩展导致了渭河盆地新近纪引张应 力方向由早期的NE-SW向转变为晚期的。NW-SE向。上新世晚期以来(约3.4 Ma以前),东昆仑-秦岭断裂系以左旋走滑 挤压活动为主.导致早期拉分盆地的轻微褶皱变形,走滑挤压活动主要集中在东昆仑东段玛沁-玛曲主断裂带上。该期构造变 动持续到早更新世,它的向东扩展产生了广泛的地壳形变效应,包括青藏东缘岷山隆起带的快速崛起、华北地区汾-渭地堑系 的形成和发展以及郯庐断裂带右旋走滑活动等。中、晚更新世时期,断裂系以走滑伸展变形为主,主要集中在东昆仑断裂带 东段3个分支上,地块向东挤出伴随着顺时针旋转。

小江断裂带第四纪晚期左旋走滑速率及其构造意义

位于中国西南的小江 (Xiaojiang)断裂带作为康定 (Kangding)断裂带的南段 ,在青藏块体向SE方向挤出的过程中起着重要的作用。根据断错地貌以及这些断错地貌14 C年代或热释光年代 ,推算了小江断裂带第四纪晚期的左旋走滑速率。小江断裂带可以分为 3段 ,其中段由平行的两条断层组成。西支断层和东支断层的左旋走滑速率分别为 7.0～ 9.0mm/ yr和 6 .0～ 7.5mm/yr。简单相加 ,就可以推算出小江 (Xiaojiang)断裂带总的左旋走滑速率为 13 0～ 16 5mm/ yr,与康定断裂带北段的鲜水河 (Xianshuihe)断层的走滑速率大致相当 ,约等于康定 (Kangding)断裂带中段的安宁河 (Anninghe)断层及则木河 (Zemuhe)断层的两倍。这个结果可能暗示了在康定断裂带中段 ,可能存在着其他断层以解消另外一半的滑动速率。最有可能的断层是位于康定断裂带中段以东几十公里的普雄河 -布拖 (Puxionghe Butuo)

湖南常德-安仁NW向断裂左旋走滑与安仁“y”字型构造

五峰仙-铁丝塘断裂属NW向常德-安仁断裂的南东段,为基底隐伏断裂。在安仁县城以西,于断裂北侧发育NNW向印支期褶皱;安仁县城以东,于断裂南、北两侧均发育NNE向褶皱,从而组成“y”字型不协调构造。研究认为,“y”字型构造形成机制为:五峰仙-铁丝塘断裂在印支运动中具基底左旋走滑性质,走滑所派生的近东西向挤压应力场,及走滑所产生的牵引作用,使安仁以西NNE向构造线产生逆时针旋转,从而形成NNW向褶皱。安仁以东由于紧邻NNE向茶陵-郴州主俯冲汇聚断裂,NW向断裂走滑量相对较小,派生应力与牵引效应小,而区域NWW向挤压应力大,从而于断裂两侧均形成与区域构造线一致的NNE向褶皱。NW向断裂的左旋走滑使断裂北东面成为隆起区,而断裂南东面则成为拗陷区。对区域构造发展背景分析后认为,印支期可能为湘东NW向断裂中生代活动最强烈的时期,多条NW向断裂的左旋走滑,可能与雪峰山弧形构造和祁阳“山”字型构造的形成有关。

九寨沟Ms 7.0级地震的左旋走滑作用与动力机制

2017年8月8日四川九寨沟发生的Ms 7.0级地震是继2008年汶川Ms 8.0地震、2013年芦山Ms 7.0级地震后在青藏高原东缘发生的又一次强震。本文通过综合分析九寨沟Ms 7.0级地震及历史地震的震源机制解、余震和历史地震分布、区域应力场、活动断层等资料,来揭示九寨沟地震的发震构造与动力机制。初步研究结果表明:(1)此次地震的震中位于塔藏断裂、岷江断裂和虎牙断裂之间的交汇区,显示活动断裂的交汇区对此次地震的发生具有控制作用;(2)发震断裂为虎牙断裂,断裂走向为北西西向,倾向南西,倾角较陡,属于高倾角左旋走滑型地震;(3)震中位于虎牙断裂北段的北部地震空区,充填了1973年和1976年4次大于Mw6.0级地震空区;(4)此次地震位于2008年汶川Ms 8.0级地震的库仑应力增加区,应是汶川地震的应力传递和触发的结果;(5)此次地震位于巴颜喀拉块体的东北部顶角区,青藏高原东缘下地壳流向北东方向的挤出是驱动此次地震的动力机制。

玉树断裂带左旋走滑活动标志及其几何学与运动学特征

玉树断裂带位于甘孜一玉树断裂带北西段，是一条总体呈NWW向展布的左旋走滑活动断裂带。沿断裂带发育错断水系与冲沟、拉分盆地、地震地表破裂与断裂破碎带等一系列反映玉树断裂带左旋走滑活动的典型地质一地貌标志。在室内遥感解译的基础上，结舍最新的野外实地调查成果，对沿玉树断裂带上反映其左旋走滑活动的地质一地貌标志进行了总结，并对断裂带的几何学与运动学特征进行了综合分析。结果表明，玉树断裂带总长约150kin，总体走向120-130°，自西向东可划分为呈左阶雁列分布的陇蒙达一结隆段、结隆一结古段和结古一查那扣段3段。沿该断裂带发育的串殊状拉分断陷盆地规模的大小反映出玉树断裂带自西向东拉张效应逐渐减弱、挤压效应逐渐增强的特点。玉树2010年7．1级地震的宏观震中处于晚第四纪活动性最为显著的中段，而仪器震中恰好处于该断裂带的不连续部位，进一步证明雁列走滑活动断裂带上的不连续部位通常是强震活动的初始破裂区域．

晚第四纪以来香山-天景山断裂左旋走滑量研究

香山-天景山断裂是青藏高原东北缘弧形断裂带中一条重要的活动断裂,长期以来活动强烈,早期以挤压逆冲为主,可能在第四纪早期转变成以左旋走滑为主兼具逆冲性质的断裂。黄河在夜明山前缘穿过此断裂,在沙坡头大弯一带形成一个完美的"几"形拐弯。文中对沙坡头大弯一带黄河地貌、阶地特征、样品年龄进行了探查和分析测试,结果表明,距今170ka以来,香山-天景山断裂左旋位移量最大不超过880m,滑移速率<5.18mm/a。

阿尔金断裂晚新生代左旋走滑位错的地质新证据

通过对沿阿尔金断裂中段 (位于东经 88°至 92°)发育的晚第三纪走滑盆地沉积历史和走滑变形过程的野外观测以及对第四纪索尔库里盆地形成和演化过程的沉积环境复原的分析 ,提出了阿尔金断裂中段晚新生代左旋走滑位错的地质新证据。研究表明 ,晚第三纪走滑盆地经历了中新世晚期至上新世早期斜张走滑拉分和上新世晚期以来左旋错动的演化过程 ,沉积体沿断裂的错位分布特征指示至少发生了 80 km的左旋走滑位错。发育于阿尔金山链内部的索尔库里盆地起源于晚第三纪早期强烈的侵蚀作用 ,成为柴达木盆地快速沉积的主要物源区。该侵蚀盆地于中晚更新世闭合并演化成一个独立的沉积盆地。通过侵蚀盆地外流通道的复原指示阿尔金断裂自晚第三纪以来累积了 80～ 1 0 0 km的左旋位错。在此基础上 ,结合穿越断裂构造的 级区域水系形成的洪积裙宽度和主干河道沿断裂迹线的拐折长度 ,探讨了阿尔金断裂晚新生代左旋走滑位错量沿走向分布的特征 。

内蒙大青山山前活动断裂带西端左旋走滑现象

位于大青山山前断裂西端约 10km的地段 ,18条冲沟不同程度地发生了左旋扭曲 ,扭曲量 2 0～ 30 0m不等。冲沟长度与左旋扭曲量显示了较好的正比关系。从山前台地与冲沟的切割关系可以看到 ,这些上游长度 1～ 5km及小于 1km的冲沟形成在晚更新世末期及全新世以后。同时冲沟沟口河流冲洪积相砂砾石层直接与山边黄色亚砂土断层接触 ,断层下降盘地层年龄早于断层上升盘的地层年龄 ,显示了断层的走滑活动。由断错的地层年代估算 ,大青山山前活动断裂西端全新世左旋走滑速率达到 5mm/a。此外 。

左旋走滑对十屋油田构造形态的影响及石油地质意义

十屋油田左旋走滑构造运动开始于沙河子—营城组沉积末期,至登娄库组沉积末期时最为强烈,形成了小宽走滑带等3个NE向挤压走滑带。三维地震研究表明,十屋油田走滑构造样式并非单纯走滑,而是呈前期走滑后期伸展或前期走滑后期挤压的发育状态,出现了负花状、"F"型、反"Y"字型和正花状等构造样式。左旋走滑运动产生的构造样式不仅控制着十屋油田沉积沉降中心的发育,而且对油气的运聚也有着重要意义。

青藏高原中部NE向其香错断裂全新世左旋走滑速率及其构造意义

青藏高原中部NE向断裂滑动习性的研究缺失制约着我们对青藏高原中部变形模型的理解。文中选取In SAR结果为右旋走滑的NE向其香错断裂为研究对象,通过Google Earth卫星影像解译,选取了1个典型断错地貌点,利用无人机航拍结合RTK-GPS地面控制点测量获取了高精度、高分辨率的DEM,利用La Di Caoz_v2. 1软件自动提取的T2地貌面上最大冲沟的水平左旋位错为(21. 3±7. 1) m,跨断层陡坎剖面揭示了T2地貌面的垂直位错量为(0. 9±0. 1) m。在T2地貌面上采集的2个U系测年样品的年龄分别为(4. 98±0. 17) ka和(5. 98±0. 07) ka。上述数据约束了其香错断裂全新世左旋走滑速率约为(3. 56±1. 19) mm/a,垂向滑动速率约为(0. 15±0. 02) mm/a。其香错断裂左旋走滑带有倾向分量的运动学特征与青藏高原中部地壳物质向E运移的特征相符合,其运动速率与其共轭断裂(格仁错断裂)基本一致,显示出青藏高原中部变形样式符合共轭走滑断裂模式。

青藏高原北缘三危山断裂晚第四纪以来的左旋走滑活动

通过对三危山断裂沿线微地貌的实地调查,发现山前主要分布2期冲洪积扇,多呈上叠式排布。对比区域冲洪积扇的分布和形成年龄,结合文中的光释光测年（OSL）结果,认为三危山山前老冲洪积扇形成于晚更新世晚期至全新世早期。发育于冲洪积扇上的纹沟、断裂通过的山脊被同步左旋位错,最大和最小位错量分别为5.5m和1.7m,但大多分布在3.0~4.5m之间。结合光释光测年（OSL）结果,得出三危山断裂在距今1.4万a和2.0万a以来的左旋走滑速率分别为（0.33±0.04）mm/a和（0.28±0.03）mm/a。

郯庐断裂带张八岭隆起北段的左旋走滑挤压变形及其^40Ar／^39Ar定年

郯庐断裂带张八岭隆起北段,自西向东分别出露北北东向的韧性滑脱变形带、脆-韧性过渡带和脆性的前陆褶断带。韧性滑脱变形带内的张八岭群片岩,广泛发生了低绿片相背景下的糜棱岩化。其中呈现为平缓的糜棱面理和近南北向的矿物拉伸线理。显微构造及石英C轴组构分析显示,该韧性滑脱带一致为上盘向南的运动。该带以东依次变为上盘向南南东→南东的逆冲活动,总体上为左旋走滑挤压变形带。张八岭群所在的韧性变形带为深部陡立走滑构造与浅部脆性构造之间的滑脱变形带,其间的差异走滑变形,造成了该滑脱层在总体向北运动中出现上盘向南的剪切变形。对6处张八岭群片岩中15个不同粒级白云母的40Ar/39Ar定年指示,变形发生在(236.2±0.5)^(238.0±0.4)Ma的中三叠世晚期。这表明郯庐断裂带的左行平移发生在华北与华南板块碰撞的深俯冲阶段,起源于陆内转换断层。

湖南邵阳—郴州北西向断裂左旋走滑暨水口山—香花岭南北向构造成因

湖南大义山断裂属邵阳—郴州NW向断裂的南东段,该断裂南、北两侧发育水口山—香花岭南北向构造带。根据构造变形特征并结合区域构造背景和构造演化分析,确定大义山断裂中新生代至少经历了3次构造活动,从早至晚依次为印支期左旋走滑、燕山期右旋走滑和喜山期(?)左旋走滑。对SN向构造与区域NNE向构造的时代与相互作用关系进行了深入分析,并提出SN向构造成因新认识:由于大义山NW向断裂和香花岭—阳明山NW向断裂在印支运动中产生基底左旋走滑,走滑所派生的近EW向挤压应力场以及走滑所产生的牵引作用,使区域NNE向构造线产生逆时针旋转而形成SN向构造。进一步分析认为,印支期可能为湘东主要NW向断裂在中生代活动最强烈的时期,多条NW向断裂的左旋走滑,可能是雪峰山弧形构造和祁阳“山”字型构造的形成机制之一。

新疆克拉玛依乌尔禾张扭性走滑断裂特征及其控藏作用研究

乌尔禾沥青矿断裂带位于准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带乌尔禾鼻隆之上,是一个小型左旋走滑断裂带。断裂带形成后未发生强烈改造,断裂带内发育沥青矿脉,露头地质条件好,且有三维地震覆盖,是研究走滑断裂特征和控藏作用的天然实验室。本文采用无人机三维立体建模技术,结合野外剖面实测,对乌尔禾沥青矿走滑断裂带野外剖面露头进行定量分析和解剖。结果表明,沥青矿断裂带共发育17条断层,主断层西北侧断层呈雁列状分布,东南侧断层呈马尾状,断裂带纵向呈负花状。研究表明,断层形成于燕山期左旋剪切应力场,受拉张应力影响,整体处于张扭环境,形成张扭性走滑断裂带。断层发育空腔和诱导裂缝,尤其主动盘裂缝更为发育,空腔的开度与油气侵染宽度呈正相关。结合塔里木盆地张扭性走滑断裂与油气藏关系分析,本文认为张扭性走滑断裂是良好的垂向油气运移通道,主动盘具有侧向输导作用,被动盘具有封堵作用,走滑断裂主动盘一侧圈闭是良好的油气聚集区域。

阿尔金断裂带晚第四纪左旋走滑速率及其构造运动转换模式讨论

在高分辨率SPOT卫星数字影像和大比例尺航片处理、断错地貌制图、野外核实与位移测量基础上,利用宇宙成因核素(^(10)Be,^(26)Al)、碳十四(^(14)C)和热释光(TL)等多种测年手段,厘定了各断错地貌面的形成年龄,得到了阿尔金断裂带不同段落全新世左旋走滑速率:阿克赛以西的中、西段左旋走滑速率可达(17.5±2)mm/a,肃北-石包城段为(11±3.5)mm/a左右,疏勒河口段减少到(4.8±1)mm/a左右,东端宽滩山段仅约(2.2±0.2)mm/a,左旋走滑速率突变点位于阿尔金断裂带中东段存在分支活动逆断层向南东扩展的肃北、石包城和疏勒河等三联点上.矢量分析表明,三联点东、西两侧左旋滑动速率的减少量转换成了阿尔金断裂带中东段南盘北西向活动道断层上的地壳缩短和上盘推覆体抬升,形成了党河南山、大雪山、祁连山等条块山地.因此,青藏高原北部物质向东挤出的速率和幅度是有限的,符合“叠瓦状道冲转换——有限挤出模型”.

相邻左旋走滑和逆冲断层之间的相互作用:1976年松潘震群

根据前人研究所得1976年四川省松潘地震序列的震源参数,构造了主要地震事件的断层模型,并计算了该序列中主要地震引起的邻近区域内静弹性库仑应力变化.计算结果显示,松潘地震序列的余震主要集中分布在库仑应力增加的区域,说明大地震较好地触发了余震.计算结果还显示,左旋走滑机制的1号地震(MS=7.2)引起逆断层性质的2号地震(MS=6.7)震源处库仑应力增加了约5bar,说明1号地震对2号地震有明显的触发作用.3号地震也是左旋走滑型事件,计算显示3号震源受到1号和2号地震的共同触发不太明显.通过对右旋走滑断层和正断层理论模型的计算,显示出相邻的右旋走滑断层与逆断层间存在较好的触发关系,而平行走滑断层间的触发关系相对较弱.对比松潘地震序列中3个大震的断层组合关系,研究认为3号地震存在被触发的可能.

郯庐断裂带中-南段走滑构造特征与变形规律

在大别造山带东端和苏鲁造山带西端,郯庐断裂带存在着同造山期和早白垩世两期左旋走滑韧性剪切带,在张八岭隆起南段迄今为止只发现了早白垩世的走滑剪切带。这些剪切带由若干条小型韧性剪切带组成,带内糜棱岩都具有陡倾的糜棱面理和平缓的矿物拉伸线理。野外构造、显微构造及石英C轴组构皆指示了左旋走滑剪切指向。新生矿物组合和矿物变形行为分析显示大别山东端郯庐早、晚两期剪切带主要形成于中绿片岩相的变质温度环境,张八岭隆起南段剪切带主要形成于高绿片岩相的变质温度环境,苏鲁造山带西端郯庐早、晚两期剪切带则形成于高角闪岩相的变质温度环境。糜棱岩内基质中新生白云母的电子探针分析指示大别山东端和张八岭隆起南段出露的郯庐韧性剪切带形成于低压环境下,而苏鲁造山带西端的郯庐韧性剪切带形成于高压榴辉岩相环境。这些详细的构造研究显示:在华北与华南板块的碰撞造山期郯庐断裂带以左旋走滑构造型式存在,而在早白垩世太平洋构造域中它又再次发生了强烈的左行平移。

青藏块体北部金塔南山断裂晚第四纪走滑活动的地质地貌特征

前人对位于青藏块体北部与阿拉善块体接触带的金塔南山断裂是否存在左旋走滑新活动一直存在争议。文中基于航空照片和高分辨率遥感影像解译、地质地貌调查与填图、差分GPS测图、开挖剖面等方法,详细研究了金塔南山断裂的地质、地貌表现,分析是否存在左旋走滑的新活动特征。结果表明:金塔南山断裂晚第四纪以来有左旋走滑活动,地貌上表现为正、反向交替的断层陡坎、冲沟和微地貌的左旋位错、拉分盆地和挤压隆起等现象;地质剖面上表现为高倾角的断层面、倾向和性质不固定的断层面、花状构造。通过对比分析,得到金塔南山断裂晚更新世以来的左旋走滑速率约为(0.19±0.05)mm/a,与倾滑速率以及地表抬升速率相当,但远小于阿尔金断裂的走滑速率。综合分析认为,祁连山逆冲断裂系向NE的挤压扩展与应变分配可能是金塔南山断裂左旋走滑运动的动力学来源。

郯庐断裂带肥东段走滑运动的^(40)Ar/^(39)Ar法定年

郯庐断裂带在华北与华南板块碰撞之后是否发生过大规模左行平移及其准确的时间,仍然是存在着争议的重要问题。郯庐断裂肥东段地表出露了大规模的、北北东走向的韧性剪切带。野外构造、显微构造与石英C轴组构分析皆指示为左旋走滑韧性剪切带。糜棱岩中变形矿物组合与矿物变形行为指示该韧性剪切带形成于中—高绿片岩相环境。通过对该段走滑糜棱岩中角闪石与黑云母的40Ar/39Ar年代学研究,本次工作中获得了一个角闪石(N14)的40Ar/39Ar坪年龄为143.3±1.3Ma(早白垩世初),据变形温度判断其代表了该断裂带左行平移中的变形年龄。该糜棱岩(N14)中新生的黑云母40Ar/39Ar坪年龄为134.1±0.6Ma,而同一采场中另一糜棱岩(N13)中新生黑云母40Ar/39Ar坪年龄为130.3±0.6Ma,皆指示了左行平移活动的冷却年龄。另外4处走滑糜棱岩中黑云母的40Ar/39Ar坪年龄分别为137.2±0.8Ma(N47)、135.6±0.6Ma(N17)、124.8±0.7Ma(N21)和125.9±0.4Ma(N22),也都属于冷却年龄,反映了该走滑韧性剪带内的不均匀冷却现象。由此变形年龄与冷却年龄可以判断该断裂带的左行平移持续时间不超过6Ma左右。由N14糜棱岩中的角闪石与黑云母坪年龄得到该处的平均冷却速率为21.7℃/Ma,属于较快速的冷却。本次40Ar/39Ar测年结果。