研究褶皱的论文

研究褶皱的论文

韧性变形带中的褶皱构造是十分特殊又复杂多样的，它们与区域褶皱构造作用所形成的褶皱是有明显区别。

韧性变形带中的褶皱与区域褶皱构造作用形成的褶皱的主要区别是：首先，两者的形成条件及其形成过程明显不同，韧性变形带中的褶皱是和变形带形成作用直接相关，不论是哪一种类型的变形带，褶皱都限定于这一特殊的变形带内，离开变形带就不见有这种类型褶皱，它们是带内剪切流动变形的产物；而区域性褶皱则是产生在层状岩石中的具有统一规律的褶皱产物，从某种意义上是透入性的，是区域构造作用产物。其次，变形带中的褶皱变形的产生常是带内物性不均一性和韧性差明显的岩石的不均塑性流动形成的新生面理构成的褶皱。因而，它们最重要特征是分布的不均一性和形态的极其多样性，因此，它们在变形带中的产出是不连续的，在这种情况下褶皱形态学研究主要是为变形带的运动学机制提供证据；而区域性褶皱在空间分布上是呈有规律的组合关系，不同级别褶皱具有密切的空间几何关系，可以通过小型褶皱研究探讨同期大型褶皱的几何特征；这一点显然与变形带的褶皱不同。但这里应指出，在复杂的多期变形区，韧性变形带整体可能卷入后期的区域性的褶皱变形中，当这一情况产生时，最重要的任务是首先查明卷入褶皱的韧性变形带是否存在，然后，在这个基础上再分别进行研究，这样才不致产生失误。

韧性变形带的褶皱的研究已进行了许多有意义工作，其中Mattauer（1980）进行了系统的概括（图4-3-5）。鞘褶皱或A型褶皱一般发育在韧性剪切带的强烈剪切变形部位，其最本质的特点是拉伸线理于褶皱轴趋近平行。它们在剪切带中成群出现，大小不等，沿剪切带拉伸也不尽相同。这类褶皱可以是受剪切作用直接形成，也可能由先存B型褶皱随变形加剧使褶皱枢纽强烈弯曲，甚至拉长呈刀鞘状，使褶皱伸长于拉伸线理平行。在韧性剪切带中，常常可以由边部到其强烈变形带看见从B型褶皱到A型褶皱的演变过程（图4-3-5）。

图4-3-5 韧性剪切带中的褶皱构造

（据Mattauer，1980）

a—韧性剪切运动于其拉伸线理；b—褶皱轴平行于拉伸线理的A型褶皱；c—B型褶皱枢纽变形；d—鞘褶皱；e—复杂型褶皱；f—晚期褶皱倒转翼上的倒转B型褶皱；M—剪切运动方向；L—拉伸线理

表4-3-1 韧性剪切带内鞘褶皱形态与变形强度关系

褶皱形态的观察与研究中首先注意不同断面的褶皱形态特征（表4-3-1）。一般情况下在明确了变形带内的线理产状前提下，分别对垂直和平行线状构造的剖面进行分析，常常在横剖面中（YZ面）即垂直X轴（运动方向）剖面上褶皱形态样式复杂多样。而在垂直Y轴（平行运动方向）的剖面上褶皱形态样式较为简单，常呈不同倾斜的歪斜式褶皱，甚至出现平行条带，而不见褶皱出现。在对变形带褶皱样式进行描述时，应首先确定观察剖面的类型和方位，然后素描其形态样式。在记录上不出现具有成因意义的一些术语，例如A型褶皱等。这些术语可以在进行变形带的褶皱成因研究时，在充分综合分析基础上进行讨论时使用，这主要是避免产生失误。此外，在进行褶皱样式的观察中，应特别注意卷入褶皱的面理类型和岩石类型，这对正确建立变形带的演化是有意的。在一些具有长期发育的变形带中出现有叠加褶皱的现象，但这种情况主要见于局部地段。特别是变形带中塑性流动受阻的部位常见。这种叠加褶皱是不具有区域意义的。

在对褶皱样式观测的同时，应注意与其伴生的构造资料的收集，例如新的次生面理的特征，以及褶皱枢纽的系统的测量，尤其后者常可为综合分析时提供运动学依据。

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褶皱形成时代的研究

图4-27 褶皱的派生小构造

箭头示上盘滑动方向；a、b、c分别表示压性褶曲层而擦痕、劈理、拖褶皱发育特征：a′、b′、c′分别表示压扭性褶曲上相应派生小构造发育特征

在漫长的地质历史中，地质构造可能经历了不同的构造运动，它们之间相互作用、相互制约，并有一定的联系。研究褶皱，不仅应从空间上研究它们的分布、形态、规模、类型等，而且还应从时间上研究它的形成时代及发展历史，追索褶皱构造的变形历史，确定褶皱形成的主要构造运动时期。常用方法如下：

1.角度不整合分析法

根据区域性角度不整合的形成时代确定褶皱的形成时期，即从不整合面上、下构造形态是否连续一致，来推断包括褶皱在内的各种构造的形成时代的上限和下限。如果不整合面以下的地层均褶皱，而其上的地层未褶皱，则褶皱作用应发生于不整合面下伏的最新地层沉积之后和上覆最老地层沉积之前；如果不整合面上、下两套地层均褶皱，但褶皱方式、形态又都互不相同，则至少发生过两次褶皱作用；如果一个地区的三套地层中有两个角度不整合，且两个不整合面上、下的地层均褶皱，褶皱的形态又不一样，则该区发生过三次或多次褶皱作用。

从图4-28中可以看出该区发生过两次褶皱作用。第一次表现为白垩系与侏罗系之间的角度不整合，第二次表现为新生界新近系中新统与古近系及中生界地层之间的角度不整合。

图4-28 新疆喀拉扎山附近地质图

2.放射性年龄法

根据与褶皱相接触的岩浆岩体的同位素年龄确定褶皱形成时间。

断层及褶皱的研究意义 详细

一，研究褶皱的意义：
1.它对矿产的形成、形态、分布有一定的控制作用。
2.它是地貌形成的重要基础，几乎控制了大中型地貌的基本形态。
3.它的发育过程、特征及褶皱时代往往代表了一个地区的构造运动性质及地壳发展历史。
二，研究断层的意义：
1.矿床的形成、矿体的产状及其分寸等，常常受断层的控制。
2.进行工程建设、水利建设等必须考虑断层构造。
3.断层构造与地下水的运移和储集具有密切关系。
4.断层，特别是活动性断层是导致地震活动的重要地质背景。
5.断层与地貌的发育关系密切。如断块山地。
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褶皱内部小构造的研究

岩层在褶皱变形过程中，因其各部分间的相对运动，常相应伴生或派生许多次级小构造，诸如小褶皱、节理与断层、层间滑动擦痕与破碎带、劈理与线理等。它们都有规律地发育于主褶皱的一定部位，与主褶皱有一定几何关系，各自从不同侧面反映主褶皱特征。在裙皱研究中重视对内部小构造的研究，结合主褶皱的形态、产状、岩石力学性质和岩层厚度变化等研究，探讨褶皱成因机制和变形过程。

主褶皱内部的次级小褶皱有两类：一是与主褶皱有成因联系并有一定几何关系的小褶皱，称为从属小褶皱；二是与主褶皱无直接成因联系也无一定几何关系的小褶皱，称为独立小褶皱，后者是主褶皱形成之前或之后其他构造运动的产物。

从属褶皱主要发育于强岩层之间的薄层弱岩层，也可以发育于厚的弱岩层中的薄层强岩层，这时弱岩层发育劈理，薄的强岩层形成小褶皱。从属褶皱在主褶皱的不同部位有不同的特点，位于主褶皱翼部的从属褶皱（即拖曳褶皱）常为不对称褶皱。利用层间小褶皱轴面与主褶皱层面所夹锐角方向，指示相邻岩层相对运动方向的规律，可以确定背斜与向斜的位置及岩层相对层序。从属褶皱的枢纽常与主褶皱枢纽平行，可以反映中间应变轴（λ2）的方位。