南大巴山冲断构造及其剪切挤压动力学机制

南大巴山是一个形成于T_3—K_1，滑脱深度小于8-10km的扬子板块北缘薄皮冲断锲。它主要由发育在显生宙地层中台阶状逆断层及断层相关褶皱构成的边冲岩席、双重推覆体和冲起构造等组成。变形扩展以前列式为主。经平衡地质剖面制作，因冲断南大巴山地壳缩短率平均达49．3％。并以每年约1．28mm的速率总体缩短约64km。它的成因受控于秦岭碰撞造山过程中扬子板块北缘A型俯冲所提供挤压应力，在向南扩展时，由于古大陆边缘形态不一所诱发的右旋剪切挤压动力学机制。

南大巴山西北段镇巴-下高川地区地质构造解析

在南大巴山西北段镇巴—下高川地区进行1∶50 000地质填图基础上,通过对地质构造现象野外的详细观测,运用持平投影的构造几何学和运动学等方法对主要断层面擦痕和断层两侧不对称褶皱枢纽以及褶皱两翼产状进行统计分析和构造解析,结合区域沉积资料和地质年代学资料,对该区构造进行构造序列分析,并探讨南大巴山构造带的变形时限、动力学机制及其演化。研究表明:南大巴山西北段镇巴—下高川地区断裂构造特征表现为高角度逆冲推覆兼有右行走滑性质的叠瓦式逆冲推覆构造;与逆冲推覆构造相关褶皱多为轴面东倾西倒的同斜褶皱和斜歪褶皱,而且由东向西褶皱紧闭程度逐渐减弱,表明逆冲推覆方向由东向西,扩展方式为前展式。该区是在印支期扬子地块与秦岭造山带全面碰撞造山作用基础上,在燕山期中—晚期整个大巴山构造系由北东向南西方向大规模的陆内造山,形成了现今的构造几何形态,其中右行走滑构造是燕山期中—晚期(J3-K2)逆冲推覆构造持续向西南推移过程中形成的。

南大巴前陆冲断带构造变形几何类型、分布特征及其成因分析

南大巴前陆冲断带位于秦岭造山带向四川盆地过渡的部位,是晚三叠世扬子-秦岭俯冲碰撞与中新生代以来陆内造山形成的。根据构造变形的几何学特点,自北东向南西发育紧靠城口断层的根带、坪坝断裂与鸡鸣寺断裂之间的中带、镇巴-鸡鸣寺断裂与铁溪-巫溪隐伏断裂之间的锋带。各带发育不同的构造变形:根带的冲断层系统以逆冲叠瓦构造为主控构造组合,同时发育构造三角带、冲起构造和双重构造等组合;中带的冲断褶皱系统以发育断层相关褶皱组合为主;锋带发育为滑脱褶皱系统,以类侏罗山式褶皱为主控构造,同时发育了箱状背斜、膝折构造、倒转背斜、平卧褶皱、紧闭背斜、同斜背斜、虚脱不协调背斜等滑脱褶皱。垂向上发育3套区域性滑脱层:震旦系泥页岩和寒武系泥页岩、志留系泥页岩、下三叠统膏盐岩;在南秦岭自北而南的推覆作用下,依次沿这3套滑脱层逐级抬升而向南滑脱,存在"推覆作用(叠层滑动)→冲断作用(切层滑动)→层滑作用(顺层滑动)"的滑脱变形序列,从而造就南大巴的多种构造变形类型及其有序分布特征。

陕南镇巴地区大巴山与米仓山构造交接关系

米仓山与大巴山构造交接的陕南镇巴地区具有典型的叠加褶皱构造。米仓山地区近东西-北东东向褶皱构造与大巴山近南北-北北东向紧闭褶皱构造呈横跨叠加构造样式。司上地区发育的叠加褶皱表明,近南北向褶皱叠加改造早期近东西向褶皱,致使区域地层呈近南北向产出;两期褶皱发育的时代应为J3—K1,米仓山褶皱变形的时间要略早于南大巴山西段镇巴地区变形时间,分别为晚侏罗世(J3)和晚侏罗世—早白垩世之间(J3/K1)。大巴山与米仓山构造交接变形是在印支期碰撞造山作用基础上,燕山期陆内造山作用期间不同体系构造复合叠加的产物。

秦岭南北日照时数时空变化及突变特征

根据秦岭南北47个气象站1960-2011年逐月数据,采用样条曲线插值法(Spline)、气候倾向率、Pettitt突变点检测、相关分析等方法对该区日照时数的时空变化特征以及影响其变化的气象要素进行了分析。结果表明:(1)研究区多年平均日照时数为1838.7 h,空间分布呈东北向西南递减格局,按各分区日照长短排序为秦岭以北>秦岭南坡>汉水流域>巴巫谷地。四季日照时数分布特征与年尺度上的结论基本一致,4个季节按其大小排序为夏季>春季>秋季>冬季,四季均以秦岭以北的日照时数最大。(2)近52 a各区年日照时数变化趋势较为一致,绝大部分站点呈下降趋势。下降的站点占本区站点总数的比例排序为巴巫谷地>汉水流域>秦岭以北>秦岭南坡,秦岭以南的广大地区相对于秦岭以北日照下降更明显。春季47%的站点呈上升趋势,显著上升的站点集中于中部地区;夏季98%的站点呈显著下降趋势;秋季和冬季变化特征及其空间分布无明显规律。(3)年尺度、春季和夏季突变年份集中于1978-1981年间,秋季的突变特征不甚明显,突变年份和空间分布无明显规律性可言,冬季日照时数突变年份同步性和一致性较差。(4)绝大部分站点日照时数与风速、最高气温、平均气温呈正相关关系,与降水和相对湿度呈负相关关系,与最低气温关系不明显。

南大巴山地区隧道有害气体特征分析

研究目的:南大巴山地区地质条件复杂,地层内有害气体发育,富集的有害气体严重威胁隧道工程的施工和运营.本文在综合利用区域构造资料、地层资料、油气地质资料的基础上,结合西渝高铁勘探与气体测试成果,对南大巴山地区地质特征与有害气体特征进行研究,明确南大巴山地区隧道不同类型有害气体的分布特征.本研究对于确保西渝高铁南大巴山地区隧道的顺利修建以及以后工程中类似案例具有指导意义.研究结论:(1)南大巴山地区有害气体类型主要为煤层瓦斯与非煤有害气体,气体主要成分为甲烷(CH4);(2)从南大巴山地区东北至西南,有害气体对隧道的危害性总体呈逐渐增加趋势;(3)本研究成果可为四川盆地边缘类似地层与构造区的隧道有害气体研究提供参考.

镇巴—阳日断裂东段的构造特征及其演化

镇巴—阳日断裂带为南大巴山前陆褶皱冲断带南缘的边界断层,对其构造属性和演化历史等长期存在不同的认识。通过构造剖面测制并结合区域地质调查资料,对镇巴—阳日断裂带东段进行了系统研究,研究表明断裂带总体表现为逆冲断层,分别在印支期、早燕山期、晚燕山期、喜马拉雅期均有不同形式的构造活动。笔者系统总结该断裂带在不同活动时代的构造活动特点,并提出喜马拉雅期镇巴—阳日断裂带东段构造演化的新认识,为南大巴山及整个扬子板块内部处于造山后的大规模、多期次的陆内调整构造背景提供佐证。