有关山麓推覆构造带形成的地质背景争论

作者&投稿:肇富 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
地质构造飞来峰是怎么形成的~

  观点之一

  “推覆构造”铸就飞来峰

  上世纪20年代末,我国地质学家首次在彭州发现“飞来峰”,经众多中外地质学家研究确认后将“飞来峰”录入地质教科书中。龙门山全长约500公里,宽30—70公里,如此长的区域位于东部扬子准地台边缘与特提斯海的交接部位,并形成了由西北向东南推覆的规模宏大的构造带。

  一部分专家认为,龙门山推覆构造带是经历了多次地质构造而形成的,是继欧洲阿尔卑斯和北美洲科迪勒拉典型地质构造之后,又一世界范围内具有独特类型的地质构造带,飞来峰正是推覆构造形成的一种地貌特征。在地球内力构造运动作用下,周围山体沿一定方向自下而上推挤,最后所形成的推覆构造体被后期剥蚀,其残留的老地层(二叠纪或石炭纪等)覆盖在新地层之上,故称“飞来峰”。它与在大冰盖的外力作用下通过搬运过程形成的“冰川漂砾”具有截然不同的成因机理。虽然两者均可能出现“老子”压“儿子”的情况,但后者在新老地层的中间不会有断层。

  观点之二

  “冰川漂砾”形成飞来峰

  另一部分专家则认为,在彭州、什邡地区不断地发现飞来峰压在第四系冰水堆积的地层之上的事实,用地壳运动地球内营力的方式去解释,问题太多,飞来峰只有通过“冰川漂砾”来解释,才能更加合理。如,飞来峰与下伏地层接触处,找不到任何逆掩断层遗迹,这是因为冰川搬运时的温度低,速度慢,并有冰水参与,飞来峰底面与第四系冰水堆积层之间是“冷接触”,故没有热动力变质矿物和断层角砾岩以及糜梭岩产生;从飞来峰产出状态看,无论是群体,或是单个的飞来峰底面,都是西北面高,东南边低,飞来峰与下伏地层的接触面,又都向东南倾斜,这与由西向东的构造推覆,应该形成的岩体布局,及单个岩体的倾斜面产状,都是相反而矛盾的;飞来峰石灰岩体如果没有冰层凝固的“保护”作用,它是经受不起流水的搬运碰撞或重力垮塌的。

  专家共识

  飞来峰是世所罕有的地质奇观

  除了以上两种主流观点,也有专家提出了百家争鸣的“龙门山飞来峰成因”的观点,有说是白水河断层逆掩的结果,也有说是由汶川断裂带推覆而成,还有认为是唐王寨推覆体及宝兴杂岩推覆体相连接的古生代岩片部分撕裂,形成大大小小的飞来峰,还有推覆、滑覆叠加组合的结果等等。

  但无论探讨、争论得如何厉害,专家们均形成了一个共识,即无论龙门山飞来峰是“推覆构造”还是“冰川漂砾”或是其他原因形成的,它都是世所罕有的地质奇观,极具保护和开发价值。成都理工大学环工学院博士生导师王兰生就说:“学术争论从来就是广泛存在的,允许多种学术观点相互碰撞,对于地学界来说,对某个地质现象有不同认识更是非常正常的,这也才能更好地相互促进。”

A.S.Egorov V.M.Terentiev N.K.Bulin A.P.Kropachev V.V.Roose
(VSEGEI,RUSSIA)
A.V.Egorkin S.L.Kostychenko L.N.Solodilov
(GEON,RUSSIA)
全球地学断面(GGT)的岩石圈深部模拟解释是俄国区域调查计划的重要课题之一。
全俄地质科学研究所(VSEGEI)与GEON中心合作,对五个地学断面进行了地质—地球物理资料的全面解译,其中包括摩尔曼斯克—台湾GGT(8000km长)的俄国部分。
断面的图解和数字化是与以袁学诚教授为首的中国科学家合作完成的。
断面的俄国部分切过了不同时代固结的巨型构造单元:卡累利阿—瑞芬期的东欧地台,贝加尔期的巴伦支地台,海西期乌拉尔褶皱区,在不均一加里东—海西基底上的年轻的西西伯利亚盆地和加里东期阿尔泰—萨彦褶皱区(图1)。
模拟解释的基础资料包括:①地质制图资料;②多波段深震测深资料;③重力测量资料;④磁力测量资料;⑤大地电磁资料;⑥地热资料;⑦深和超深钻探资料;⑧岩石物性资料;⑨遥感和地形资料的线性分析。
大量的信息资料和研究所涉及的科学技术问题,需要发展和采用适当的地质—地球物理模拟解释的方法。它包括处理地质和地球物理资料的一系列配合过程。
当编制不同深度地质—地球物理图时,关键在于滤波的程序、重力和磁场数据的连续处理及其相关组分系列的换算。
一套正演和反演重磁问题的程序用于垂直剖面的模拟。深震测深资料通过统计程序处理,提供显示不均一标志的地震剖面,从而反映出缓倾的边界。岩石圈厚度是用地热模拟来估算的(图2)。
岩石圈深部构造的基础理论模型的选择是至关重要的,它决定着深部平面图、剖面图的内容及其图例。在我们的研究中,以板块构造理论作为指导。
深部地质—地球物理模型的主要单元是古大陆壳的地块(megablocks,巨块)和其间的巨带(megazone),后者可以是伸展、压缩或剪切等不同的体制的。
古大陆的“正常分层的”岩石圈的深剖面从上到下包括:火山—沉积巨层(megalayer);三个固体地壳巨层(上壳Vp=6.0~6.4km/s,中壳Vp=6.5~6.8km/s,下壳Vp=6.9~7.2km/s);上地幔巨层Vp>7.8km/s。

图1 摩尔曼斯克—台湾地学断面(俄国部分)索引图

块间的巨带以地震上不分层的地壳为特征。它们的内部构造和岩性组成是从重—磁模拟来估算的。
我们特别注重如下的异常地球物理单元:波速增大达7.2km/s以上的下地壳区;异常低速<7.8km/s)的上地幔区;地壳和上地幔的近水平的低速带。
岩石组合是按其形成时代及地球动力学环境分类的。
沿地学断面的岩石圈深剖面的主要特征如下(图2):
东欧地台的基底在构造上是由不同组成和不同剥蚀程度的太古宙岩石圈碎片在古元古代碰撞增生的巨型构造。
它的特征是岩石圈的增厚(200~250km),地壳厚度从30到43km。古老的地壳碎片以薄的分层性为特征。在前提曼山巨带见到深剖面构造有突变,这一带向SW倾,深入到岩石圈底。在壳内,它是一条由古洋壳杂岩组成的构造楔。更向东是一条强烈花岗岩化的造山带。
这一巨型构造被一组新太古界—古元古界的块间裂谷式构造所分裂。Imandra-Varzuga裂谷带由一组联合于中下地壳滑脱带的正断层组成。具增大了的Vp的下壳区紧邻于此带的下降侧。这被认为是新生的壳幔混合过渡带。它可能反映了地壳增生的结果。
这一巨型构造以广泛发育逆冲和推覆构造为特征。主要断层汇入上地壳及部分下地壳的低速带中。
在波罗的海地盾内,结晶基底出露地表。在Mezen地向斜,基底埋于厚达3~4km的里菲—显生宙的沉积盖层之下。
再向东地学断面切过巴伦支地台,这是由包括古陆壳地块的里菲期褶皱基底所组成的。其岩石圈厚度平均在90~170km间。其基底可分三个不同类型的大构造。
从地质—地球物理资料分析,提曼巨带是逆冲于东欧地台边缘的里菲期褶皱构造。从重力资料来看,密度增高区位于5~10km深处里菲期变质陆源杂岩之下。这一异常可能是早里菲期裂谷杂岩引起的,这一裂谷可能曾发育到陆间裂谷阶段。下地壳的裂谷枕位于这个带的下降侧。
提曼—伯朝拉巨块是古老的前寒武纪陆块,以正常分层地壳为特征,其上为5~8km的里菲期沉积—变质杂岩和3~4km的显生宙沉积物。
前乌拉尔巨带,部分被乌拉尔推覆体所掩盖,以异常的地球物理表象为特征:扰动的地震分层性;在上地壳无花岗岩质层而是具高波速的杂岩(6.6~6.65km/s)。我们推测其为岛弧成因的。
广泛发育的逆冲断层的底部汇合于近水平的上或下地壳低速带上,形成叠瓦式冲断层构造。
乌拉尔冲断—褶皱带被认为是双倒向的压缩造山带。按地球物理模拟的结果,乌拉尔褶皱带比地质制图确定的海西构造带要宽得多,是由具大陆壳的巨块和其间的缝合巨带所组成。它以厚的地壳(达56km)和薄而热的岩石圈(60~100km)为特征。
西乌拉尔推覆体拼接在巴伦支地台边缘之上。这个构造楔包含有从前寒武到海西期的不同时代和不同组分的杂岩。其逆冲前渊位于乌拉尔褶皱区的西缘之上,由二叠—三叠系磨拉石组成。
塔吉尔—马格尼托哥尔斯克缝合巨带以双倒向(背向)的断层构造为特征,蛇绿岩和岛弧的外来体逆掩于相邻的大陆巨块上。盆形蛇绿岩体被模拟于5~12km深处。褶皱—冲断构造系汇合于10km左右的近水平带上。关于下地壳中缝合巨带的踪迹是有争议的,我们根据地球物理资料假设它向西倾。

图2 摩尔曼斯克—阿尔泰全球地学断面岩石圈深剖面

1—据地球物理资料分析的地壳底面(M——Moho面)和据地热的岩石圈底面(L);2—地壳的地震和地层分层界线;3—断层(a:主要的,b:其它的);4—不确切的地质—地球物理界线;5—上地幔超基性岩;6,7—壳幔混合的(6)和下地壳(7)的基性岩、基性麻粒岩;8—中地壳的片麻岩—基性麻粒岩;9—上地壳片麻岩;10—近水平低速带。
火山—沉积褶皱层和轻微变动的巨层的构造—岩石符号同图3
东乌拉尔大陆巨块的西部包含了具有一组深切地壳的变形和强烈花岗岩活动的碰撞带。其海西基底被2~3km厚的沉积物所覆盖。
Sherkaline巨带在深部构造和组成方面与塔吉尔—马格尼托哥尔斯克巨带相似。
年轻的西西伯利亚地台的基底是形成于古乌拉尔和古亚洲洋闭合时的古生代大陆增生过程中的构造杂岩[4]。乌拉尔褶皱区的线性构造和中亚褶皱区的镶嵌构造之间,被哈萨克斯坦复合大陆所分开。岩石圈厚度在西西伯利亚地台内从50~100km变化。
Khanty-Mansi和Nadym大陆巨块在早古生代时增生和拼合于哈萨克斯坦复合大陆中。它们被向西缓倾的Salym巨带所分开,其中模拟了一组蛇绿岩和岛弧杂岩组成的构造楔。
在西西伯利亚地台中部的基底中,有一个在洋壳上形成的残余凹地[1]。从地球物理资料判断,它由厚的古生代沉积和火山成因的杂岩组成。
Kolposhev大陆巨块是在西西伯利亚地台的东部,其东面为向西缓倾的Ipatov巨带,标志着西西伯利亚和阿尔泰—萨彦巨构造间的深部边界,岩石圈厚度从75~100km剧增到150~200km。
由三叠系火山—陆源杂岩组成的陆内裂谷进入到西西伯利亚地台的古生代基底之中。它们以具较窄根带的槽状构造为特征,表现为地壳地震分层性的破坏。沿断面的中生代陆源—碳酸盐盖层总厚达3~4km。
阿尔泰—萨彦褶皱区具有增厚的岩石圈(达150~200km)和地壳(52~53km),其特征是广泛发育有壳幔混合物。
在地学断面的西端,库兹涅茨克—阿尔泰巨带分隔了库兹涅茨克和米努辛斯克大陆巨块。这一巨大的构造带(延长达数千公里)代表了深切岩石圈的破坏带。在近地表浅处,它表现为由正和逆断层围绕的巨大走滑断层带,在垂直剖面上成“花状构造”。
沿断面的米努辛斯克巨块深构造带的特征是,活跃的古生代花岗岩化和广泛发育的逆冲推覆构造。后者汇聚入上地壳“花岗岩—片麻岩”巨层的根部的近水平滑脱带中。据地球物理资料判断,有一组深而平坦的断层切入到中和下地壳。
西萨彦巨块中部具异常大陆壳,在南北两端的边界是向北转向的缝合带,其中包含蛇绿岩和岛弧杂岩的构造楔。地块的上部构造层由里菲—中古生代沉积杂岩组成。它们被碰撞花岗岩类强烈侵入。
地学断面更向东切过具十分强烈花岗岩化的太古宙—元古宙基底的Tuva巨块。更向东切过库兹涅茨克—阿尔泰走滑巨带,进入弋尔诺—阿尔泰巨块。后者的特征是与强烈花岗岩化一起的广泛发育的火山—岩浆弧杂岩。
沿地学断面的地质—地球物理模拟获得的关于地壳深部构造的某些新认识,补充了起初的科学理论模型:
——80%以上的地壳是由具古陆壳的地块(板块、微板块、碎片)组成;
——逆冲断层、走滑断层和正断层系,在成因上及空间上与块间的巨带相关;
——被近水平破坏带(低速带)分开的地壳各层间具明显的构造不协调。
地学断面的地质—地球物理模拟,通过深壳构造的板块构造重建,补充上其地质历史各主要阶段[2~4]。在与时—空图解结合的古剖面略图上(图3),表示了元古和古生代地质杂岩和构造形成时的古地块(古板块、微板块)、序列、时间间隔和地球动力学环境,以及在古生代构造—岩浆旋回过程中欧亚深剖面的复杂性。此外,某些关于元古宙大陆演化的特征也总结于框图中。例如,一系列古剖面显示了在卡累利阿裂谷形成阶段东欧大陆壳的崩解和变薄的效应及槽带的形成。在闭合—碰撞阶段,形成了前提曼巨带造山带,东欧地台的厚度由于壳幔混合而增加,在地壳不同深处形成了逆冲推覆构造。
提曼裂谷就位于早里菲期。它可能发育到陆间裂谷阶段。在收敛阶段,厚的岛弧沿巴伦支板块边界就位,其后岛弧增生到其东缘。
古生代乌拉尔—蒙古褶皱区乌拉尔分支的形成,从早寒武一直延续到二叠纪。
乌拉尔古洋的打开(海底扩张)始于早寒武,并延续到奥陶纪,张开宽度达两千公里[4]。
在志留纪,Khanty-Mansi和Nadym微板块与哈萨克斯坦陆块相碰撞以及互相碰撞,形成了Salym和其它褶皱构造。在这期间,沿着陆块和微板块的东缘,发育了岛弧。
到中石炭世,整个乌拉尔古洋壳俯冲入海沟,开始了碰撞过程,造成了逆冲推覆构造和强烈的花岗岩化。我们把东乌拉尔和Khanty-Mansi巨块西缘的强烈花岗岩化作为向西倾的塔吉尔—马格尼托哥尔斯克和Sherkalin缝合带的补充证据。乌拉尔古洋的Sherkalin分支的闭合比塔吉尔—马格尼托哥尔斯克分支的闭合要晚,从而决定了塔吉尔—马格尼托哥尔斯克巨带被向西的逆冲断层所复杂化。乌拉尔的构造变形持续了较长时期,特别是使前乌拉尔前渊凹陷的二叠系磨拉石沉积也发生了变形。
古生代乌拉尔—蒙古褶皱带的中亚分支的演化具不同的过程。
古亚洲洋开启于文德期,到早寒武世时达到最大宽度(3000km)。在早寒武世,沿着许多微大陆板块的边缘形成了一系列岛弧。西伯利亚大陆同阿尔泰—萨彦区的许多岛弧和微板块的碰撞发生于晚寒武世。碰撞之后,沿着和横过缝合带发育了逆冲推覆构造和走滑构造。它们在这一地区是主要构造,并活动于整个古生代。
晚寒武世—奥陶纪时,大量花岗岩类侵入体侵入到碰撞地块中。在Tuva和西萨彦中部及其它巨地块的一些构造环境中,发育了复理石和磨拉石杂岩。这时,广大的亚洲洋盆和阿尔泰萨彦区的某些具洋壳的残余内陆盆地依然存在。
志留纪时,由于残余的陆内洋盆的闭合而发生了又一幕花岗岩类的岩浆活动。
泥盆纪,古亚洲洋的宽度大大地缩小。在阿尔泰—萨彦褶皱区内,发生了与沉积同时的上述成因的火山凹陷。在戈尔诺—阿尔泰,钙碱性火山作用与区域边界的海西俯冲作用有关。
石炭纪是古亚洲洋封闭时期,但仍残存有孤立的具洋壳的残余盆地。在阿尔泰—萨彦褶皱区的外围凹陷中沉积了磨拉石杂岩。
到二叠纪,岛弧活动结束,在残余盆地中继续沉积厚的磨拉石杂岩。
在晚二叠—早三叠世,从古生代开始演化到此时的乌拉尔—蒙古褶皱带北部的复杂深部构造,被沿着薄弱带的陆内裂谷作用所分裂。结果,西西伯利亚区发生倾斜,导致中生代沉积盆地的形成。
结论
(1)通过执行GGT计划,在对广泛的地球物理资料的解释和应用板块构造理论模式的基础上,完成了摩尔曼斯克—台湾国际地学断面俄国部分的地质图和剖面图。

图3 时—空图解

(2)对深剖面的古再造,使对沿断面的欧亚大陆的板块构造演化有了更清楚的认识,修正了对初始的深剖面的认识,从而获得了最后的认识,它与所用的资料和作者对欧亚大陆演化历史的认识相一致。
(3)所得结果可用作解决许多科学和实用问题(在厚沉积盖层下的深部地质地球物理制图、成矿预测、地质和其它的调查等)的重要的地质基础。
(宋媛译,宋鸿林校)
参考文献
[1]S.V.Aplonov.The tectonic evolution of the West Siberia:an attempt at geophysical analysis.Tectonophisics,1995,245,61~84(In English).
[2]Geodinamical map of the USSR and adjusted acvatories(on 1:2500000 scale)Editors:Zonenshine L.P..Meselovsky N.V.,Natapov L.M.Moscow,164(in Russian).
[3]A.Ronov.V.Khain,K.Seslavinsky.Atlas of lithological-paleogeographical maps of the Word.Late Precembrian and Paleozoic of continents.Leningrad.1984(in Russian).
[4]Zonenshine L.P.A History of the Uralian Ocean.Nauka,Moscow,164(in Russian).

笔者在20世纪80年代末

石铨曾,庞继群,尚玉忠,陶自强,1988,河南省含煤区的推覆构造及找煤前景研究,河南省地质科学研究所。及90年代初(1991),先后指出山麓推覆构造带是中生代造山运动的过程中,由于挤压作用导致地层褶皱、推覆,使地层叠置、堆垛、造山带地壳增厚,导致深部地壳的重熔及大的花岗岩基生成,而造山带逐步隆升使山脉与平原之间的重力位能差逐步增大,由于造山带岩石流变行为的变化,最终导致造山期末山体向北重力扩展,从而在山脉与平原过渡的地带形成向北推覆的山麓构造带。由此不难看出笔者就将中生代造山作用与山麓推覆构造带的因果关系及时间先后明确地表达了自己的观点。张国伟(2001)对山麓推覆构造带的形成提出了另一种看法,他称笔者将这一推覆构造带视为“表层重力滑动构造”,认为这一推覆构造带形成时代为侏罗纪晚期到新生代初期,主要活动时期为白垩纪,是由于这一时期华北陆块南部向秦岭造山带的巨型陆内俯冲形成的。因此他将此推覆构造带称为秦岭造山带北缘推覆构造带。在此笔者提请读者注意的是,此北缘推覆构造带与笔者前面所指的东秦岭北缘推覆构造带指的不是同一构造带。

首先需要说明的是笔者确实将山麓推覆构造视为由重力引起的推覆构造带,但笔者从未说过这一构造带是重力滑动构造带,而认为是由重力扩展引起的推覆构造带。众所周知,通过重力位能的消耗可以引起两类重力位移,即重力滑动和重力扩展,前者导致岩石由于重力失稳而在一个低角度的滑动面上向下滑动,马杏垣先生(1984)曾将这类构造称之为滑覆构造。前面笔者介绍过由于熊耳山北缘的拆离断层活动使处于该断层下盘的地层抬升,使原处于山顶的官道口群重力失稳而向熊耳山南坡滑动形成表层重力滑动构造。而后者则是早期位移形成的较高层次逆冲岩席的重荷使逆冲岩席依次向前扩展。显然,前者形成的是滑覆构造,后者形成的是推覆构造。

Cooper(1981)曾经用图3-34解释重力扩展机制下逆冲岩席往前位移的情况,即当逆冲岩席复合体ABCD在下伏层序之上移动的时候,在其前方的DEF处发生破裂,要达到DEF面破裂的临界剪切应力,必须克服沿DE面产生的滑动摩擦阻力和沿EF方向的岩石抗剪切强度,当这些条件被满足时,沿ADC面上的明显位移停止而产生一个沿ADEF的新的运动面。上述解释较为圆满地说明了由重力扩展机制所产生的推覆构造中,叠瓦状逆冲断层带呈背驮式扩展的原因。图3-35显示重力滑动与重力扩展所形成的逆冲岩席的区别:①重力滑动所产生的逆冲岩席底部的犁式逆冲断层从尾端切断岩席内部的地层,而由于重力扩展所产生的逆冲岩席被底部的逆冲断层从岩席前端往上切过地层;②重力滑动所产生的逆冲岩席,其地层时代一般比下伏地层新,而由重力扩展所产生的逆冲岩席,其地层时代一般比下伏地层老。显然,据上述两个方面判断,河南省东秦岭山麓带的推覆构造不是重力滑动构造,而是重力扩展机制造成的推覆构造。而栾川县北部熊耳山南坡则具有重力滑动构造的上述特征,后者应为典型的重力滑动构造。

图3-34 说明逆冲岩带复合体ABCD在负载的情况下,由于重力扩展产生构造部位较低及较远的逆冲断层面DEF形成的三阶段模式

(据Cooper,1981)

τDEF—DEF面上的剪切应力,τCrit—DEF面破裂临界剪切应力

张国伟有关侏罗纪至新生代早期秦岭造山带北界发生巨型陆内俯冲并导致造山带往北向华北陆块推覆的观点,主要是以20世纪80年代以来原地质矿产部和国家自然科学基金委员会先后组织的横穿东秦岭的地球物理探测资料为依据。但这一结论却未能得到如下野外地质观察资料的支持。

A.笔者沿豫西山麓推覆构造带地表出露的300km2区域内的追索表明,该带的逆冲断层显示均为脆性破碎带,即使在构造带中石灰岩的方解石类矿物也未发现塑性流变现象,显然这一构造带是浅层的。笔者注意到张国伟提到舞阳铁矿区“沿逆冲推覆的次级逆冲断层发育韧性糜棱岩带”,对这一资料的真实性笔者表示怀疑,因为与舞阳相距不远的鲁山北部,张窑逆冲断层上盘也是太古界,但该断层带完全是脆性断裂带。张国伟也提到陕西潼关小秦岭山前残存的自南向北的推覆构造带中,新太古代中“有糜棱岩带产出,产状(190°~200°)∠(50°~60°±),据带内剪切不对称构造判断,剪切指向为NNE”。据笔者等对小秦岭变质核杂岩边缘的伸展拆离剪切带的研究,该剪切带在早期伸展拆离剪切带形成高绿片岩相的糜棱岩带,剪切指向是上盘向NW剪切,而晚期核杂岩隆升后由于上盘岩石向四周垮塌,形成低绿片岩相退变质的糜棱岩带,其上盘剪切指向为近南北方向。张进江博士(1998)曾去陕西华山小秦岭边缘研究过上述剪切带,因此笔者以为张国伟所说的极可能是小秦岭变质核杂岩边缘剪切带中第二期变形所形成的韧脆性剪切带产出的糜棱岩(张国伟先生不承认小秦岭变质核杂岩的存在,因此对此剪切带有不同的看法在情理之中)。另外,张先生提到沿山麓推覆构造带的逆冲断层出露K2—N的火山岩,说明此构造带不是浅成的。笔者以为火山岩的问题比较复杂,例如豫西的北东向盆地之中出现基性新近纪火山岩,其与推覆构造带似没有什么关系,而在山麓推覆构造带的后部(后缘)逆冲断层带(即前述南支逆冲断层带)中,出现九店组、大营组凝灰岩,则受山麓推覆构造带控制。如前所述,野外见到上述火山岩处于南支逆冲断层下盘(嵩县九店—汝阳),熊耳群推覆于其上,但矿区勘探剖面(图3-31、图3-33)表示的却是上述火山岩覆于逆冲断层之上,这一现象是否能够从钻孔中观察到值得怀疑。但无论如何呈北西向沿南支逆冲断层

图3-35 重力滑动产生的逆冲岩席与重力扩展产生的逆冲岩席特征的差异

(据Cooper,1981)

(a)重力滑动产生的逆冲岩席,注意内部地层是如何被底部逆冲断层截断的,底部逆冲断层与运移方式一致;(b)重力扩展产生的逆冲岩席,注意内部地层如何被上部的逆冲断层截断及与运动方向相反的底部逆冲断层斜坡

带分布的上述沉积火山岩应为前陆盆地沉积当无疑问。至于前陆盆地之中为何出现早白垩世火山岩可从区域地质来解释,中国东部早白垩世火山岩活动强烈,我省大别山北麓即出现很厚的早白垩世火山沉积盆地,而早白垩世前陆盆地的形成,伴随着地壳均衡补偿,有可能通过一系列正断层形成前陆断陷盆地,这些正断层由于是在地壳均衡补偿的过程中形成,其深度可能较大,导致火山岩沿断层喷发。笔者以为逆冲断层带形成的深浅问题主要应根据断层带的构造岩石判断,二者似乎不能混为一谈。

B.前面我们曾探讨过山麓推覆构造带形成的时代问题,大量宏观的证据表明它们形成较晚,虽可能始于早白垩世,主要活动期应为晚白垩世至早新生代,而认为侏罗纪华北陆块出现向北的陆内俯冲并未提供时代确定的证据。相反,我们提出的东秦岭北缘推覆构造带中,在确山地区发现了侏罗系卷入到往南的推覆构造带,而南召西部含热河动物群化石的下白垩统也卷入到往南推覆构造带中,表明侏罗纪至早白垩世,华北陆块往南仰冲、扬子陆块往北俯冲的构造格局没有改变,此与张国伟等提到侏罗纪开始的华北陆块向北的陆内俯冲相矛盾。虽然张国伟等曾将这一时期往南及往北的推覆构造及其间可能存在的走滑断层用构成似花状构造(体系)来解释,但将时代不同、特征迥异的两期推覆构造纳入一个构造体系来解释是牵强的。

C.我们曾经指出,山麓推覆构造带虽然笼统地说是往北推覆,但实际上各不同区段指向标志显示推覆方向差异很大,总的来看弧形展布的构造带不同区段是垂直于弧的切线方向往北或北东东方向推覆,此现象用陆内俯冲颇难解释,而用重力扩展机制解释则顺理成章。

笔者注意到几年之前研究大别山的地质学者十分重视大别山北麓往北推覆的构造带,将它们称为造山过程的反向逆冲断层(back thrust)带,经过多年研究之后,徐树桐先生最近(2002)将这一构造带归入与重力有关的构造。虽然,大别山北麓往北推覆的构造带位于山麓推覆构造带以南,但二者之间成因可能有相似性,即均由山体重力扩展引起。




北秦岭的自然地理分区
北秦岭山麓带:为低山丘陵地带,这里出露有华北陆块的太古宙基底,元古宙及古生代的浅海及海陆交互相地层和中—新生代陆相地层,除基底的太古宙及古元古代地层外,盖层通常产状较为平缓,出现一些平缓的褶皱。在山麓带存在着逆冲断层带。同迄今我们在北秦岭内带、山前带所见的由北往南的逆冲推覆构造...

地质、地貌
南段:北起马家滩,南至平凉,属祁连山褶皱带与鄂尔多斯地块的结合部,由一系列西倾叠瓦状逆掩断裂组成,倾角上陡下缓,未波及基底,以逆冲推覆构造为特征。...泥岩不等厚沉积为主,夹煤层、页岩、煤线,由下而上分为延安组(J2y)、直罗镇组(J2z)、安定组(J2a);晚期仅在盆地西缘的桌子山地区有山麓相的砂砾岩...

阿尔卑斯山形成的原因
阿尔卑斯山脉是阿尔卑斯造山运动期间涌现出来的,阿尔卑斯造山运动约在中生代将近结束的7000万年前开始的。在中生代期间(2.5亿~6640万年前),河水将被侵蚀的物质冲刷并沉积在被称为特提斯海的广阔洋底。在第三纪中期(约4400万年前),非洲构造板块向北移动,与欧亚构造板块碰撞,那些早先沉入特提斯海的...

龙门山的来历
高原物质向东缓慢流动,在高原东缘沿龙门山构造带向东挤压,遇到四川盆地之下刚性地块的顽强阻挡,造成构造...从远处望去,山上两块巨型顶石对峙如门,形如龙门,相传是东海龙王太子修行之处,为一形胜之地。在...蚩尤管羊蹄山叫浊山,彭城在浊山山麓,因此便改称为涿鹿了。炎帝生葬于常羊山即今羊蹄山,黄帝生葬于...

中新生代构造特征及其演化
晚第三纪(新近纪)仍保持了早第三纪(古近纪)的沉积特征,表现为南深北浅,沉积中心在乌苏—独山子一带,总厚达4000m以上,其中,中新统厚约900m,上新统厚达3000 m以上。 进入第四纪以来,由于新构造运动所引起的气候急剧变化,准噶尔盆地南缘山前坳陷中以厚层状的山麓冲洪积砾石层为特征,沉积中心迁至西部四棵树...

活动断层标志
汶川大地震与龙门山推覆构造带的中央断裂(北川-映秀断裂)的前山断裂(灌县-江油断裂)的强烈活动有关。地震活动时北川-映秀断裂地震地表破裂带长约240km,以右旋平移-逆断层型破裂为主,最大垂直位移(6.5±0.5)m,最大右旋走滑位移4.9m。灌县-江油断裂地震地表破裂带长约72km,主要为逆断层型...

阿尔卑斯山脉
这种推覆体构造以西阿尔卑斯最为典型。更新世时阿尔卑斯山脉是欧洲最大的山地冰川中心。山区为厚达1公里的冰盖所覆,除少数高峰突出冰面构成岛状山峰外,各种类型冰川地貌都很发育,冰蚀地貌尤其典型,许多山峰岩石嶙峋,角锋尖锐,挺拔峻峭,并有许多冰蚀崖、U形谷、冰斗、悬谷、冰蚀湖等以及冰碛地貌广泛...

朋友进来介绍下绵阳安县罗浮山风景区 食宿 门票等
属四川省级风景名胜区,更有“小西天”“甲巴蜀”之美誉.罗浮山土地肥沃,阳光充足,雨量适度,宜于林木生长,历史上树木葱郁,四季长绿,翠碧欲滴,素有“罗浮叠翠”的美誉。地质构造分析:罗浮山景区地处龙门山前凹陷带四川盆地的边缘地带,在地质构造上具有龙门山前逆冲推覆盖构造与前陆盆地交接处的特征。

喜马拉雅山和阿尔卑斯山同属什么山系?
西阿尔卑斯山是这种推覆体构造的典型。 更新世时阿尔卑斯山脉是欧洲最大的山地冰川中心。山区为厚达1...现在还有1200多条现代冰川,总面积约4000平方公里,其中以中阿尔卑斯山麓瑞士西南的阿莱奇冰川最大,长约...阿尔卑斯山脉中几个植物带,反映了其海拔和气候的差异。在谷底和低矮山坡上生长著各种落叶树木;其中有...

珠穆朗玛峰和阿尔卑斯山同属什么山系
由于其弧一般的形状,阿尔卑斯山脉将欧洲西海岸的海洋性气候带与法国、意大利和西巴尔干诸国的地中海地区...阿尔卑斯造山运动时形成一种褶皱与断层相结合的大型构造推覆体,使一些巨大岩体被掀起移动数十千米,覆盖...现在还有1200多条现代冰川,总面积约4000平方公里,其中以中阿尔卑斯山麓瑞士西南的阿莱奇冰川最大,长约...

临清市13749152339: 地质构造飞来峰是怎么形成的 -
酉阳八味: 观点之一“推覆构造”铸就飞来峰上世纪20年代末,我国地质学家首次在彭州发现“飞来峰”,经众多中外地质学家研究确认后将“飞来峰”录入地质教科书中.龙门山全长约500公里,宽30—70公里,如此长的区域位于东部扬子准地台边...

临清市13749152339: 披覆构造的成因,以及与同生断层的区别?谢谢 -
酉阳八味: 披覆构造是由于发生大规模逆冲推覆所形成的,其特点主要为下部地层被推覆到上部地层之上,且厚度一般较小.而同生断层又称为同沉积断层,是指断层在发育过程中还在接受沉积,其特点是断层下降盘地层厚度大于上升盘地层厚度,且断距随着深度的增大而增大.两者的区别根本在于地应力的不同,披覆构造形成于挤压应力环境下,而同生断层可能发育于挤压应力环境下,也有可能发育于拉张环境下.大概是这个样子,如果你有兴趣可以查查构造地质学等书籍.顺便问一下,你是学地质的么?

临清市13749152339: 推覆构造的介绍 -
酉阳八味: 推覆构造 nappe tectonics 由(逆)冲断层及其上盘推覆体和下盘组合而成的整体构造 .冲断层总体倾斜平缓,常呈上陡下缓的铲状或下陡上缓的倒铲状,也可呈陡、缓相间的台阶状.上盘为由远距离(数千米至上百千米)推移而来的外来岩块,称推覆体.下盘为较少位移的原地岩块.推覆构造多发育于造山带及其前陆地区.

临清市13749152339: 推覆构造能形成什么特殊的地形地貌 -
酉阳八味: (11分)(1)向斜 向斜槽部受挤压,岩石较紧实,不容易被侵蚀,成为山岭(3分) (2)不适合 水库等大型工程选址,应避开断层带,以免诱发636f7079e799bee5baa6e79fa5e9819331333339666664断层活动,产生地震、滑坡、渗漏等不良后果...

临清市13749152339: 武当山是怎么形成的 -
酉阳八味: 1.中、新元古代裂谷演化阶段(1800M—800M)(M百万年) 在18亿年时中元古代的初期,沿扬子古陆核北缘地壳拉张裂开,形成裂陷槽,双峰式火山岩浆强烈喷发,并间有陆源碎屑物质沉积,组成水下喷发的基性-酸性的火山岩、火山碎屑...

临清市13749152339: 庐山的自然旅游资源有哪些? -
酉阳八味: 1)自然旅游资源1996年12月江西庐山风景名胜区作为自然文化遗产被列入《世界遗产名录》.庐山位于长江中游南岸江西省九江市南,中国第一大淡水湖鄱阳湖滨,是座地垒式断块山.相传在周朝时有匡氏七兄弟上山修道,结庐为舍,由此...

临清市13749152339: 如图为“某地地质剖面示意图”,回答下列问题.(1)甲地的地质构造属于 - -----,简述该地貌的形成原因. -
酉阳八味: (1)甲处岩层向下弯曲,为向斜;向斜槽部受挤压,岩性坚硬不易侵蚀,形成山岭. (2)乙处为冲积扇(或洪积扇),该地貌的形成过程是山区河流流出出口,携带的物质在山前(山麓)沉积. 故答案为:(1)向斜 向斜槽部受挤压,岩性坚硬不易侵蚀,形成山岭. (2)冲积扇(或洪积扇) 山区河流流出出口 携带的物质在山前(山麓)沉积.

临清市13749152339: 天山山系的形成原因?(详细) -
酉阳八味: 天山山系是中国西北地区的一个复杂造山带,中,新生代以来在印度板块与欧亚板块的腐冲碰撞的远程挤压效应影响下,发生了陆内俯冲.塔里木块和准噶尔地块相向俯冲天山之下,造成了山系的急剧隆升和冲断推覆,在构造重荷作用下,沿着...

临清市13749152339: 纹川为什么会发生地震?
酉阳八味: 汶川地震发生在四川龙门山逆冲推覆构造带上.该构造带是青藏高原内部巴颜喀喇地块和中国东部华南地块的边界构造带,经历了长期的地质演化历史,具有十分复杂的结构和构造.晚新生代的构造变形主要集中在灌县-江油断裂(前山断裂)...

临清市13749152339: 如图为“某地地质剖面示意图”.读图完成下列问题.(1)M处的地质构造是 - -----,此处形成山岭的主要原因 -
酉阳八味: (1)褶皱是因为岩层受到水平挤压力,使得岩层出现一系列弯曲变形,它包括背抄斜和向斜.背斜的岩层向上拱起、向斜的岩层向下弯曲.根据图中的岩层弯曲分析M是向斜构造,此时形成了山岭,原因是向斜槽部受挤2113压,岩层变得紧实,不易...

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