1、2022-10-2912022-10-2922022-10-2932022-10-294典型的伸展构造系统中,正断层应该彼此平行,伸展位移方向与正典型的伸展构造系统中,正断层应该彼此平行,伸展位移方向与正断层走向垂直断层走向垂直主干断层可能诱导次级断层发育,同向倾斜或反向倾斜主干断层可能诱导次级断层发育,同向倾斜或反向倾斜同伸展期的横向断层具有变换断层特征,走滑位移分量明显同伸展期的横向断层具有变换断层特征,走滑位移分量明显2022-10-295在伸展构造的构造等高线图中确定正断层走向要利用构造等高线在伸展构造的构造等高线图中确定正断层走向要利用构造等高线注意分析不同走向断层在统一变形场中的关
2、系,注意分析断块变注意分析不同走向断层在统一变形场中的关系,注意分析断块变形形伸展方向主干伸展断层走向主干伸展断层走向2022-10-296一张典型的伸展构造的构造等高线图中,正断层应该彼此平行要注意分析伸展断层走向和位移的变化引起的相关构造变形伸展方向伸展断层走向2022-10-297伸展变形前伸展变形后纯正断层纯正断层走滑正断层走滑正断层走滑正断层走滑正断层2022-10-298有些盆地的边界断层与盆地内部断层走向不一致,要注意分析:边界断层是伸展断层还是走滑伸展断层?盆地伸展方向如何?伸展范围如何?黄骅坳陷南区盆地内部断层斜列或成帚状组合,与边界断层走向不同,反映盆地演化过程中既有伸展变
3、形又有走滑变形2022-10-299解释地震剖面,进行时深转换,编制构造剖面2022-10-2910分析地质图,同一条断层迹线与相同高程地形等高线的交点的连线是断层走向线图切垂直主干伸展断层走向的剖面2022-10-2911先图切地形线,再投影断层与地层界线注意断层与地层产状可能随深度变化注意各构造要素之间的关系800400200100同一条岩墙可以作为计算伸展量的标志同一条岩墙可以作为计算伸展量的标志同一条岩墙可以作为计算伸展量的标志2022-10-2912选择剖面端部钉线,测量断陷盆地宽度和各参考地层面层长,分析自下而上各岩层长度与盆地宽度之差(位移d)的变化规律选择基准面测量盆地面积,S
4、-H图解(对于有多层基底参考界面时)或计算拆离断层深度基底岩层在剖面上的伸展位移应该一致,生长岩层的长度应该逐渐减小,但是由于层内应变及亚分辨断层的存在,基底原来是水平的岩层的长度也可能不一致计算剖面构造平衡参数(包括伸展量、拆离深度等)盆地宽度基底长度剖面平衡吗?剖面平衡吗?2022-10-2913未变形断块地堑未变形断块地堑内部变形地堑内部变形地堑多米诺半地堑多米诺半地堑需要变形的构造部位需要变形的构造部位挠曲变形半地堑挠曲变形半地堑旋转断块拱顶旋转断块拱顶地堑地堑内部变形半地堑内部变形半地堑坡坪式半地堑坡坪式半地堑after Groshong,1990据据Groshong Jr.,200
5、42022-10-2914注意分析断层面与岩层面的切割角度,分析断块是否发生塑性变形刚体旋转刚体旋转形成掀斜形成掀斜断块断块塑性变形塑性变形形成褶皱形成褶皱塑性变形塑性变形形成褶皱形成褶皱2022-10-2915l将岩层或小层序底面看作是等时面将岩层或小层序底面看作是等时面l构造形成和发展具有阶段性和统一性构造形成和发展具有阶段性和统一性l后期构造改造和利用先存构造后期构造改造和利用先存构造l优先恢复局部剥蚀量、其次恢复区域剥优先恢复局部剥蚀量、其次恢复区域剥蚀量蚀量2022-10-2916尽管层序界面在大区域范围内可能是穿时的,但是在同一个凹陷或盆地尽管层序界面在大区域范围内可能是穿时的,但
6、是在同一个凹陷或盆地中的岩层或小层序的底面仍然可以认为是基本等时的。这样可以将不整中的岩层或小层序的底面仍然可以认为是基本等时的。这样可以将不整合面上的第一个层序的底面认为是等时的水平面,在回剥到不整合面时合面上的第一个层序的底面认为是等时的水平面,在回剥到不整合面时将有第一个层序沉积的部分恢复到水平状态,而将有较新层序超覆的部将有第一个层序沉积的部分恢复到水平状态,而将有较新层序超覆的部分恢复成为剥蚀区域。这一原则可能只实用于陆相小型盆地。分恢复成为剥蚀区域。这一原则可能只实用于陆相小型盆地。CPJ1-2COOPCJ1-2沉积前为水平面J3沉积前为水平面J3K1(a)2022-10-2917
7、CPJ1-2COOPC(b)J3沉积前古构造剖面复原至上侏罗统沉积前时,箭复原至上侏罗统沉积前时,箭头左侧为剥蚀区域头左侧为剥蚀区域CPJ1-2COOPCJ1-2沉积前为水平面J3沉积前为水平面J3K1(a)2022-10-2918根据这一原则,在回剥复原古构造时要考虑在一个地质时期不应该发育两种相互矛盾的构造变形,同时将那些盲构造根据沉积记录上的反映来赋予特定的形成时期。2022-10-2919CPTN+QOPCOO(a)CTP2022-10-2920CPTOPCOO(b)CTPTJ-K?CPTOPCOO(c)CTPT2022-10-2921CPTJ-KOPCOO(a)2022-10-292
8、2CPTOPCOOTT(b)CPOPCOTT(c)剥蚀线剥蚀线剥蚀线2022-10-2923l 在确定了构造变形期后,应考虑后期构造变形在确定了构造变形期后,应考虑后期构造变形对先存构造的改造、某些后期断层面可能利用对先存构造的改造、某些后期断层面可能利用先存构造中的断层面。先存构造中的断层面。2022-10-2924CPJ-K3OPCOOCPJ-K3(a)CPPCOOOCP(b)正断层部分利用了正断层部分利用了先存的逆冲断层先存的逆冲断层2022-10-2925l影响古构造复原的最主要因素是剥蚀量,局部剥蚀量的恢复影响到对古构造形态的影响,区域剥蚀量的恢复影响到对构造变形期的确定和对区域古构
9、造形态的认识。压实作用只影响构造的幅度,如果先进行地层的去压实校正必然会将去压实校正带来的地层厚度的误差叠加到对古构造形态的复原过程中。前第三系地层包含有几个不整合面,地层曾几经升降,根据现今的地层孔隙度进行去压实校正会存在较大的误差(特别是压实路径的恢复),因而我们的剖面构造演化图中未进行压实校正。2022-10-2926CPOEOOCPEP()原始剖面2022-10-2927OCPOCPT早第三纪同沉积期局部被剥蚀的地层早第三纪同沉积期局部被剥蚀的地层早第三纪同沉积断层位置()第三系沉积前恢复了局部剥蚀的剖面OCPOCPTT区域不整合面上被剥蚀的地层()恢复了区域剥蚀的剖面2022-10-
10、29282022-10-29292022-10-29302022-10-29312022-10-29322022-10-29332022-10-29342022-10-29352022-10-2936l构造演化构造演化+Ek沉积前:进入伸展变形阶段,沿边界断层位移显著。Es3早期 Ed:边界断层和边界附近的正向断层的位移显著,总体的沉降加剧。自Ed时期Ng+Nm沉积初期:剖面中部坳陷沉降,并发育断距不大的正、反向断层。Ng+Nm沉积时期:总体沉降。2022-10-2937l变形过程:在边界断层坡-坪部位上盘形成高角度的正断层。:在活动端一侧几乎同时形成正向和反向正断层。:活动端一侧的正、反向正断层数量增加、断距增大,构成一近对称的地堑,坡-坪部位的高角度正断层上方出现高角度的逆冲断层。:原先位于坡-坪部位的高角度正断层和逆冲断层逐渐远离坡-坪部位、并停止活动,坡-坪部位依次出现新的高角度正断层;活动端一侧近对称地堑两边的断层数量增多、断距加大、倾角变小,把相当于-地层的砂层切割成类似多米诺式。