生長斷層

生長斷層

落差隨深度顯著增長,從上升盤到下降盤(見斷層上盤與下盤)其相關部分厚度大為增加的斷層。又稱同沉積斷層或同生斷層(見圖)。主要發育於伸展斷陷(見斷陷型盆地)、被動大陸邊緣的三角洲前緣和鹽構造等地區,在伸展斷陷形成發育的過程中,上盤不斷沉降,沉積不斷進行,下盤不斷隆起,這些作用都是由於控制凹陷邊緣斷層的不斷活動而發生的。

基本介紹

  • 中文名:生長斷層
  • 外文名:growth fault
  • 解釋:沉積過程中發育的斷層
  • 形成原因:構造活動,重力因素
  • 斷層性質:張性和張扭性斷層
  • 所處:沉積岩
  • 分布:墨西哥灣海岸地區
形成原因,演化過程,基本特徵,研究方法,生長指數分析,拉張量的計算,落差,

形成原因

生長斷層的發育過程較長,沉積作用明顯地受斷裂活動的影響,表現在沉積岩的岩性、厚度和岩相等均受斷層控制。
理想的生長斷層演化模式圖理想的生長斷層演化模式圖
1、構造活動:基底對蓋層的影響。
2、重力因素:重力滑動、沉積壓實和塑性流動
生長斷層是沉積岩中的一種斷層,它與沉積岩的沉積作用同時進行。隨著沉積時間的持續,沉積層的增厚,斷層的斷距也就增大。斷層兩盤的沉積厚度不一致,下降盤比相對上升盤的沉積厚度要大。這種斷層見於墨西哥灣海岸地區。

演化過程

1.三角洲前緣部位粉砂質沉積環境中出現薄弱帶;
2.沿薄弱帶形成斷裂;
3.三角洲前緣部位斷層崖被填平 ;
4. 斷層再次活動,出現新的斷層崖
5.三角洲向前推進,斷層崖又被砂質沉積物填平,可以看出砂層向斷層面方向加厚;
6.斷層不斷活動,沉積物不斷充填,形成一套複雜的砂質層系

基本特徵

1、斷層性質:生長斷層主要為張性和張扭性斷層。
2、平面上呈弧形:單條生長正斷層在平面上常呈弧形,凹面指向下降盤,具有中段傾角小而位移量大,兩端傾角大而位移量小的特點。
3、下降盤地層明顯增厚
4、落差隨深度增大而增大
5、斷層面上呈鏟形
6、下降盤砂層的層數增多,單層厚度增大
7、發育掀斜斷塊和逆牽引構造

研究方法

生長指數分析

斷層生長指數是下降盤地層厚度與上升盤地層厚度的比值。即: 生長指數(Q)=下降盤厚度/上升盤厚度對同一條斷層應分別計算各個時期的生長指數。生長指數大,說明斷層活動較強烈;生長指數小,說明斷層活動較微弱;生長指數為1,說明斷層不活動。生長指數小於1,說明斷層性質反轉,即正斷層在某一時期表現為逆斷層。對於小於1的生長指數要慎重分析。圖6-115說明沙四期(Es4)、沙三期(Es3)和沙一期(Es1)是斷層的強烈活動時期,沙二期(Es2)、東營期(Ed)和館陶期(Ng)斷層的活動性較弱,明化鎮期和第四紀斷層停止活動。
圖6-115 莘縣凹陷二級斷層平均生長指數圖圖6-115 莘縣凹陷二級斷層平均生長指數圖

拉張量的計算

拉張量也稱為伸展量,是正斷層活動過程中岩塊的水平拉開距離。當岩層水平時,拉張量(e)等於斷層的水平滑距。(圖6-116水平岩層正斷層剖面圖)
圖6-116,&nbsp圖6-116,&nbsp
若岩層為傾斜或彎曲時,拉張量等於斷層活動前後剖面長度之差。圖6-117 旋轉斷層剖面圖 中,拉張量e=x-l。

落差

斷層落差是指兩盤相當點之間的鉛直距離,也稱鉛直滑距圖(圖6-118斷層落差示意圖(一))。斷層落差=上盤下降幅度-下盤下降幅度(即:D=H-B)(圖6-119斷層落差示意圖(二),120斷層落差示意圖(三) )
圖6-120圖6-120
圖6-118,119圖6-118,119
在沉積不上的情況下:斷層落差=上盤厚度-下盤厚度

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