韧性断层及区域性大断裂

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1、韧性断层与区域性大断裂 一、韧性断层　　韧性断层是和脆性断层相对应的一类断层，又称韧性剪切或韧性变形。在地壳表层或浅层，断层常表现为脆性断层，其特点是断层面明显，两盘滑动相对集中于个别断裂面上，位移显著。而韧性断层是在剪切带中沿着微细滑动面做微小滑动，导致韧性断层两侧岩块有剪切错位，但却像断而未破，错而似连。一般说在地下深处10—15km，普遍存在岩石塑性流变，许多脆性断层向地下延伸至一定深度，往往为韧性断层所代替。韧性断层规模差别很大，小者宽不过数厘米，长不过数米；而巨型韧性断层长宽可达数千或数万米。这种巨型韧性断层带，实际上是由成群小型韧性断层和夹于其中的相对刚性岩石条

2、块组合而成的。　　在韧性断层带内常常形成新的片理。岩石和矿物的破碎程度和变形程度由边界向中心递增，中心常形成糜棱岩带，而断层边界既无碎裂岩，也无破裂面。有时一些较坚硬的岩层、岩脉等卷入韧性断层带内，产生强烈的变形，或者因受压缩而局部加厚，或者因受拉伸而形成一段段似断而连的香肠状构造。发生在高级变质岩（如黑云母片麻岩）内的韧性断层，常形成一条退变质带。退变质作用是指岩石已经遭受较高温度和压力的变质作用后，又受到较低温度和压力的变质作用，其特征是原来较高级的变质矿物被较低级的变质矿物所代替。例如在黑云母片麻岩中出现一带绿泥石白云母片岩，这可能是一条韧性断层带。在韧性断层带内还经

3、常出现在剪切作用下塑性岩石形成的拉伸线理构造。韧性断层主要产出于古老变质岩中，如古地台的基底或褶皱造山带的核部，它们是露出地表的、被侵蚀的古老断裂的深部构造形迹。在野外根据新生片理带、退化变质带、磨棱岩带、及拉伸线理等构造可以确定韧性断层。韧性断层的研究对于认识前寒武纪地壳结构和演化史、不同构造层次断裂构造形成机理等都有重要意义。二、区域性大断裂　　在地壳中除了存在一般规模的断层外，还存在区域性的大型断裂构造。如深大断裂、裂谷、逆冲推覆构造等。这类断裂规模很大，常常构成区域性断裂甚至全球性断裂。　　（一）深大断裂　　1946年，前苏联地质学家A.B.裴伟提出深大断裂的概念，

4、1956年他又对此作了系统论述。深大断裂又称深断裂，指规模巨大的深切地下的发育时期很长的区域性断裂构造。其切割深度可切穿地壳深入地幔，区域延伸可上数百千米以至上千千米。在元古宙即已发育了最早的深断裂，成为地壳发展历史的一部分。深断裂把地壳分割成运动特点和构造特点各不相同的地块，成为各级区域构造单元的分界，并控制着区域古地理、古构造的发展，控制着区域性地层、岩相及厚度的变化；控制着各类岩浆活动，成为岩浆和热液的运动通道及停积场所，形成内生成矿带；深断裂也常常成为近代火山带和地震带，是新构造运动最活跃的地方；它也常是大地貌单元的分界线，断裂带本身也往往出现引人注目的各种地貌景观

5、（如串珠式湖泊、洼地、火山锥、大峡谷等）；深断裂也常是一条地球物理异常带，并成为区域性地球物理场的分界线，如我国著名的雅鲁藏布江深断裂就是划分藏北和藏南的地球物理场分界线。　　深断裂可以分为不同的类型，最主要和最令人注意的为正断层型，也就是在拉张作用下形成的深断裂，如贝加尔湖、莱茵河、东非大裂谷、大洋中脊，都属于这一类。　　另外也有逆断层型，即逆冲断层型，是在压缩作用下形成的；平移断层型，常形成区域性走向滑动断裂带；更重要的还有顺层断层型，常形成各类顺层滑脱构造。　　中国重要的深断裂带计有雅鲁藏布江深断裂带、台湾大纵谷深断裂带、额尔齐斯深断裂、西拉木伦深断裂、东昆仑深断裂、

6、北祁连深断裂、阿尔金深断裂、龙门山深断裂、金沙江-红河深断裂、班公错-怒江深断裂、郯城（鲁）-庐江（皖）深断裂、沧州深断裂、吴川（粤）-四会（粤）深断裂等。　　深大断裂，在本世纪50—60年代，对中国以及世界地质学界曾产生过重要的影响，但在70年代以后，由于大量深部地质实践和有关资料的积累，对深大断裂的产状、成因、性质等有了新的认识，包括深大断裂的提出者A.B.裴伟本人也对自己的看法不断进行修正。过去确认的许多深断裂，往往不是从地表向下一直深切，而是向下倾角变缓，以至倾角变平，其总体形成上陡下缓的犁式。其所以如此，对构造运动形式，特别是对逆冲推覆构造、层间滑动及滑脱构造等有

7、了新的论证。有一些深断裂向地下延伸，常由脆性断裂转变为韧性断裂，但更重要的是有许多深断裂向下延伸，往往穿过不同岩层或构造层面，呈阶梯式与各层间近水平或低角度的滑动面相连接，使深断裂成为上陡下缓的形式。现将近年国内外学者对岩石圈的层圈性和滑脱构造等有关问题，概述如下：1、过去认为岩石圈的圈层构造只限于硅铝层、硅镁层、上地幔软流圈等，而今发现有大量事实证岩石圈包含着一个近于平行的层圈系列，从深部到地表，这种圈层界面间距愈来愈小，界面密度愈来愈大。各个界面侧向展布变化很大，延伸距离不等。2.形成这种圈层构造的原因，主要是