断层相关褶皱.docVIP

现代地质构造学 读书报告 题 目：断层相关褶皱（读书报告） 姓 名：专 业：地质工程 学 号：学 院： 指导老师： 断层相关褶皱（读书报告） 通过对断层相关褶皱有关的书籍、文献和相关网络资料的阅读与理解，学到了很多新的知识，也对断层相关褶皱有了自己的认识与理解。 一、断层相关褶皱的相关概念及认识。 通过课本的阅读我了解到在断层作用过程中所形成的褶皱或与断层作用有关的褶皱都可称为断层相关褶皱。然而断层相关褶皱又进一步被划分为断层转折褶皱、断层传播褶皱、滑脱褶皱。 1.断层转折褶皱 SuPPe(1983)建立了断层转折摺皱的几何学和运动学模型，断层(台阶状断层)由下断坪(水平断面，位于较低层位)、断坡(倾斜断面)、上断坪(水平断面，位于较高层位)组成。当上盘地层通过断坡时发生褶皱，形成断层转折褶皱。大邑背斜深部构造样式主要是断层转折褶皱及在断层转折褶皱产生过程中，在断坡处引发的突发构造和在上断坪处产生的次级断层构成。 以单个台阶状断层产生的断层转折褶皱为例(图1)，图中轴面A、B(固定轴面)终止于下盘的X、Y点，轴面A‘、B’(活动轴面)终止于上盘的X‘、Y’点，当地层沿断层运动时，轴面A、B相对于下盘保持静止，上盘地层在通过轴面A、B时发生变形，轴面A‘、B‘则随着上盘地层一起运动，上盘地层在通过轴面A‘、B’时不发生变形；在断层开始位移的时候，首先形成两个膝折带A一A‘、B一B’(图1. a)，随着位移的增加，两个膝折带的宽度增加，构造幅度增大，背斜平顶宽度减小(图1. b)；当点Y‘到达点X时，轴面B‘突然停止随上盘的移动，并在X点固定于下盘，而轴面A从下盘点X被释放，开始随上盘点Y’运动，这时，构造幅度与膝折带A一A‘、B一B’的宽度达到最大，背斜平顶宽度达到最小，这时轴面A、A‘为活动轴面，轴面B、B‘为固定轴面(图1.c。)；位移持续进行时，背斜的平顶将变宽，膝折带A一A‘、B一B‘的宽度和构造幅度不再变化(图1.d)，模型的膝折带A一A’、B一B‘的宽度等于其下伏断层上的位移量，A一A‘的宽度小于B一B‘的宽度，表明部分位移量消耗于褶皱作用中。变形初期断层转折褶皱的平顶宽度大于两翼宽度，当断层位移量增大，两个膝折带的宽度增加，褶皱前后翼相应变宽，褶皱幅度也同时增大，褶皱平顶的宽度反而变小，变形晚期褶皱翼部的宽度(尤其是后翼的宽度要大于平顶的宽度，因此依据褶皱的形态可以判断变形的阶段。断层转折褶皱前翼岩层的倾角要大于后翼岩层，表现为前翼较陡，后翼平缓，褶皱前翼的长度要比后翼短，表现为前翼短，后翼长(可能是断层的部分位移量消耗在褶皱变形中)，因此褶皱两翼岩层的长度和倾斜度可用来判断褶皱下方逆冲断层的运动方向，断层转折摺皱模型几何要素的关系：断层转折褶皱是一种非常常见的构造样式，为了推导它的几何要素之间的关系表达式，一般假定地层在变形前后遵循如下原则： （l）面积守恒：在平行于构造运动方向的剖面上，地层在变形前后面积不发生变化，相应的，地层的长度亦守恒； (2)地层厚度不变：地层在变形前后厚度保持不变； (3)膝折性质：地层在褶皱枢纽处(断层轴面axial surface)突变，地层的变形是由于地层沿平行于层面的方向滑动造成的，断层轴面两翼地层保持平直，枢纽产生于断层倾角不连续点。 2.断层传播褶皱 断层传播褶皱，或称为断展褶皱，或断层扩展褶皱，也被称为断层端线褶皱。断展褶皱的形成与断坡的形成大致同时，所形成的褶皱背斜一般具有明显的不对称性，前翼陡，后翼缓，在较低层位上的背斜构造为尖棱状，在较高的层位上背斜可能出现平顶，是断层扩张作用的结果。背斜的轴面向岩层运动的方向倾倒。上盘断层的断距在断坡方向上越来越小，最后消失于断层端线。断层端线位于前方不对称向斜的最下枢纽处。 JohnSuppe(1983)和Jamison(1987)提出断层传播褶皱的几何学和运动学模型。断层传播褶皱发生在倾斜的逆冲断层上覆地层，当逆冲断层切割岩层形成倾斜断面时，形成两个膝折带A一A‘、B一B‘，A一A‘陡峭近于直立，B一B‘与下伏倾斜断面平行；当断层的滑移量加大，膝折带A一A‘、B一B’变宽，摺皱的平顶变小，形成两翼不对称的歪斜褶皱。 此图为一张地震深度剖面解译图，可以看出图中为一个断层传播褶皱。我们可以通过对其断层与褶皱的相互关系的研究，进一步研究褶皱与断层对油气藏的影响。 由这样一个简图是对上面地震剖面图的进一步不同解释，A为 “Y”字形断裂构造形成的油气圈闭，而B则为断层传播褶皱形成的油气圈闭。两种不同的分析结果对油气藏的圈闭的规模大小的确定这有着天壤之别。则对其油气藏的储量的估算的精度有着重要的指导意义。（根据相关文献的学习）