龙门山南段断裂带磁组构—构造研究及其应力场特征探讨

论文摘要

龙门山造山带是一典型的陆内造山带,现今代表了四川地块和青藏高原之间的重要构造界限。其中三大断裂带（后山、中央和前山断裂带）对龙门山的构造演化起着主要的控制作用。本文在前人对龙门山南段双石断裂、五龙断裂和陇东断裂研究基础上,以五龙断裂为重点,采用磁组构和构造研究相结合的方法,对上述断裂的几何学、运动学特征进行野外观察及室内测试分析并在此基础上探讨应力场特征及可能的形成时代和构造原因。研究结果表明,在整体构造相似的基础上,龙门山南段断裂带表现了一定的南北差异性,在五龙、天全所代表的南部的地区,断裂带内构造倾向偏西,磁组构Kmax倾向北西（310°左右）,而盐井、双石等代表的北部区域,构造主体倾向西北,磁组构Kmax倾向正西（270°左右）。小构造反映的运动学特征表明,龙门山南段北部,挤压应力由北西指向南东,而在南部,则由西向东挤压。Kmax倾向则表现了北部的东西向拉伸应力和南部地区北西-南东向的伸展。根据前人对三大断裂带不同构造期间的运动学特征的研究并结合本项研究获得的数据的分析认为,现今龙门山南段断裂带总体应力场特征代表了发生于印支期的构造变形的印记,包括了以北西向的挤压和沿北东-南西向的左行走滑的联合效应。这一反映印支期应力场形成的构造原因,是由于华北板块与扬子板块以及松潘-甘孜地块的碰撞造山作用向南的反向推挤以及碧口地块的向西南挤出,造成对龙门山构造的斜向挤压而成的。这一斜向挤压应力派生对龙门山的正向推挤和左行走滑。前者形成断裂带内透入性的面状构造,后者派生由Kmax代表的拉伸应力。两者共同的效应造成野外可见的正花状构造。现今南部出现的不同于北部的应力场特征并非原生,而属于印支期应力场被改造结果。本文推测龙门山南段构造在复杂的块体拼合关系中,受到与其比邻的川滇南北构造带的影响,导致南部构造走向趋于近南北。同时,晚新生代以来鲜水河断裂的北西-南东向左行走滑运动造成南部磁组构Kmax北西-南东向拉伸的应力场特征。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 选题依据
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 陆内造山带以及断裂研究现状
• 1.2.2 龙门山南段断裂研究现状
• 1.2.3 磁组构研究现状
• 1.3 研究目标与内容
• 1.4 技术路线与研究方法
• 1.4.1 龙门山南段三大断裂剖面研究
• 1.4.2 主要构造点小构造研究
• 1.4.3 实验分析测试
• 1.5 工作概况及完成工作量
• 1.5.1 资料调研
• 1.5.2 野外地质观测
• 1.5.3 实验测试及图件编制
• 第二章 区域地质特征及演化
• 2.1 区域地质概况
• 2.2 龙门山南段构造单元划分及其演化特征
• 第三章 构造变形磁组构研究
• 3.1 基本原理
• 3.1.1 磁组构方法的基本原理和常用参数
• 3.2 定向样品的采集及磁组构测试
• 3.2.1 磁组构分析样品采集
• 3.2.2 样品加工及测试
• 3.3 磁组构标量数据特征
• 3.3.1 平均磁化率及岩石磁学
• 3.3.2 磁化率椭球体各向异性度及形态
• 第四章 龙门山南段断裂带构造变形及磁组构特征
• 4.1 双石断裂
• 4.1.1 双石断裂天全-天全西剖面（A-A’）基本构造特征
• 4.1.2 双石断裂双石-中坝剖面（B-B’）基本构造特征
• 4.2 五龙断裂
• 4.2.1 五龙断裂宝兴-复兴剖面（C-C’）基本构造特征
• 4.2.2 五龙断裂大沟剖面（D-D’）基本构造特征
• 4.2.3 五龙断裂大池沟剖面（E-E’）基本构造特征
• 4.2.4 五龙断裂盐井-盐井西剖面（F-F’）基本构造特征
• 4.3 陇东断裂
• 4.4 磁组构特征
• 4.4.1 石断裂双石-中坝（B-B’）剖面
• 4.4.2 五龙断裂宝兴-复兴（C-C’）剖面
• 4.4.3 五龙断裂大池沟（E-E’）剖面
• 4.4.4 龙断裂盐井-盐井西（F-F’）剖面
• 第五章 断裂构造及磁组构特征对比
• 5.1 断裂之间构造及磁组构特征对比
• 5.1.2 三大断裂之间的差异
• 5.1.3 双石断裂
• 5.1.4 五龙断裂
• 5.1.5 陇东断裂
• 5.2 磁组构特征对比
• 第六章 讨论
• 6.1 龙门山南段断裂应力场总体特征
• 6.2 龙门山南段北部断裂带应力场成因和时代讨论
• 6.3 龙门山南段南部断裂带应力场成因和时代讨论
• 主要结论与存在问题
• 1. 主要结论
• 2. 存在问题
• 参考文献
• 致谢
• 附录