南大巴前陆冲断带构造变形几何类型、分布特征及其成因分析
南大巴前陆冲断带位于秦岭造山带向四川盆地过渡的部位，是晚三叠世扬子-秦岭俯冲碰撞与中新生代以来陆内造山形成的。根据地表地质和地震深部资料看，南大巴发育自北东向南西发育紧靠城口断层的根带、坪坝断裂与鸡鸣寺断裂之间的中带、镇巴-鸡鸣寺断裂与铁溪-巫溪隐伏断裂之间的锋带。各带发育不同的构造变形的几何学特征不同：根带的冲断层系统以逆冲叠瓦构造为主控构造组合，同时发育构造三角带、冲起构造和双重构造等组合组合；中带的冲断褶皱系统以发育断层相关褶皱组合为主；锋带发育为滑脱褶皱系统，以类侏罗山式褶皱为主控构造，同时发育了箱状背斜、膝折构造、倒转背斜、平卧褶皱、紧闭背斜、同斜背斜、虚脱不协调背斜等滑脱褶皱。随着远离秦岭造山带，构造变形强度自南向北逐渐衰减，具有“北南分带”的递变特征。 根据地震等深部资料，南大巴主要发育了3套滑脱层：(1)上震旦统陡山沱组和下寒武统泥页岩，冲断层多在这些层位变缓、转变为断坪，是双重构造、构造三角带利断层相关褶皱的底板冲断层发育的主要层位；(2)志留系泥质岩，是二叠系和三叠系灰岩内部逆冲断层的断坪的发育层位；(3)三叠系嘉陵江组、雷口坡组的膏岩，是表层晚三叠统、侏罗系等陆内碎屑岩层褶皱收缩变形的滑脱层。由于距南秦岭造山带距离的不同，平面上变形的层次不同，滑脱的层位的也是变化的：南秦岭前缘，滑脱层位于中地壳，北大巴滑脱层主要位于上地壳和震旦系，；南大巴的3条变形带的变形强度由北而南依次递减，构造变形所依托的滑移层位也向南变浅、变新。根带滑脱层主要位于震旦系和寒武系；中带，主控滑脱层为寒武系，；锋带的滑脱层位存在东西差异明显，西段主控滑脱层在为三叠系膏岩层、东段滑脱层则主要位于志留系。 南大巴前陆冲断带脱胎于早期的逆冲推覆构造；它是印支期米造就的南人巴周缘前陆冲断带，向南西前陆方向发生前展式扩展，具体结合58个样晶的ESR测年看分布特征看：(1)北大巴逆冲推覆构造带在(243.7～201.5Ma)开始发生变形，形成了逆冲推覆系，是秦岭印支主造山期板块碰撞构造，后期被卷入巴山逆冲推覆构造，发生大规模逆冲推覆构造。(2)南大巴的根部最早卷入变形(140～120Ma)挤压应力最大、变形最强烈，以推覆作用为主、发育了冲断层系统。(3)之后，位于坪坝断裂与鸡鸣寺断裂之间的中带卷入冲断变形，挤压应力有所减弱，处在冲断作用阶段，发育了冲断褶皱系统。(4)再后，冲断传播到前缘的锋带的时间较晚(110Ma±)，挤压应力已急剧衰减；只停留在层滑阶段，发育了滑脱褶皱系统。(5)而冲断作用最后传播到前陆盆地(40Ma±)时，冲断作用己十分微弱，故发育有挠曲的平缓层，并向四川盆地过渡。 根据南大巴滑脱型冲断、褶皱变形的不同特点，可以归结为3种不同变形作用：即层滑作用、冲断作用和推覆作用，分别对应发育了峰带的滑脱褶皱系统、中带的冲断褶皱系统和根带的冲断层系统。南大巴是逆冲推覆背景下的挤压变形，通过“冲断层的断距”和“冲断形成的褶皱的收缩“两种方式来耗散收缩量，实现应力向前陆、浅部逐渐衰减。 综上所述，在垂向上盖层中的多个滑脱层的调节下，南大巴构造变形以前展式向前陆扩展，随着挤压应力的衰减，各构造单元发育了不同的滑脱作用阶段和构造变类型，从而造就了南大巴构造样式的有序展布。自造山带向前陆方向的“推覆作用(叠层滑动)→冲断作用(切层滑动)→层滑作用(顺层滑动)”的滑脱变形序列，是解析南大巴前陆冲断带盖层滑脱型逆冲褶皱变形的重要机制。
四川盆地 南大巴前陆冲断带 构造变形类型 成因机制 滑脱层
徐扬 程万强 王存智 杨坤光
中国地质大学(武汉)构造与油气资源教育部重点实验室 湖北 武汉 430074 中国地质大学(武汉)地球科学学院 湖北 武汉 430074
国内会议
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2009-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）