第第 十十 二二 章章走走 滑滑 断断 层层圣安德列斯断层1一、一般特征一、一般特征 走滑断层产状一般近直立，断层面较平直，两盘总体沿走滑断层产状一般近直立，断层面较平直，两盘总体沿断层走向相对滑动。按所处的构造背景可分为两类：一类规断层走向相对滑动。按所处的构造背景可分为两类：一类规模较小，延伸一般不超过几十公里，深度一般不超过几公里，模较小，延伸一般不超过几十公里，深度一般不超过几公里，限于地壳上部；走向与造山带主要褶皱轴向斜交限于地壳上部；走向与造山带主要褶皱轴向斜交(30-45)(30-45)或垂直或垂直( (撕裂断层撕裂断层) )，常共轭出现。另一类走滑断层呈单组出，常共轭出现。另一类走滑断层呈单组出现，规模巨大，延伸几百到上千公里，向下贯穿整个地壳，现，规模巨大，延伸几百到上千公里，向下贯穿整个地壳，位移高达几百公里。其中许多构成古、今板块的边界和强烈位移高达几百公里。其中许多构成古、今板块的边界和强烈的地震带。常伴有雁列状褶皱和断裂、拉分盆地、和花状构的地震带。常伴有雁列状褶皱和断裂、拉分盆地、和花状构造等。造等。二、左行和右行走滑断裂二、左行和右行走滑断裂第一节、第一节、 走滑断层的基本特征和结构走滑断层的基本特征和结构2阿尔金断裂阿尔金断裂哀牢山红河断裂哀牢山红河断裂郯郯庐庐断断裂裂著名的实例是美国西部的圣安德列斯断层、我国东部著名的实例是美国西部的圣安德列斯断层、我国东部的郯城的郯城- -庐江断层和西部的阿尔金断层，红河断裂等。庐江断层和西部的阿尔金断层，红河断裂等。34第二节、第二节、 走滑断层的形成和组成走滑断层的形成和组成 形成平移断层的应力状态是：最大主应力轴形成平移断层的应力状态是：最大主应力轴(1 1)和最小主应力和最小主应力轴轴(3 3)是水平的，中间主应力轴是水平的，中间主应力轴(2 2)是直立的，断层面走向垂是直立的，断层面走向垂直于直于2 2，滑动方向也垂直于，滑动方向也垂直于2 2，两盘顺断层走向滑动。，两盘顺断层走向滑动。5走滑断层： 平移断层（Transcurrent） 转换断层（Transform） 变换断层（Transfer）走滑相关构造： 雁行褶皱 花状构造 走滑盆地（拉分盆地、挤压和扭张盆地走滑构造指有走滑断层及其伴生构造组成的构造系统（组合）67里德尔（里德尔（RiedelRiedel）剪裂模式：走滑断层常伴生和派生一系）剪裂模式：走滑断层常伴生和派生一系列次一级不同性质的构造，构成走滑断层系。列次一级不同性质的构造，构成走滑断层系。伴随走滑断伴随走滑断层的构造有层的构造有: :1. .里德尔剪裂里德尔剪裂( R)，同向走滑断裂，与主断层，同向走滑断裂，与主断层交角交角约约15；2.里德尔剪裂里德尔剪裂(R)，反向走滑断裂，与主断裂，反向走滑断裂，与主断裂交角交角近近75；3.3.张断裂张断裂(T)(T)，与主干断裂交角近，与主干断裂交角近4545；84.4.压剪裂压剪裂(P)(P)，逆冲，逆冲- -同向剪切断裂，与主干断层交角约同向剪切断裂，与主干断层交角约 -15, -15,与与R R断裂近对称；断裂近对称；5.5.反向走滑断裂反向走滑断裂(X)(X)，与主干断层交角约，与主干断层交角约-75, -75, 与与RR断裂断裂 近对称；近对称；6.6.平行主干断层的同向走滑断层平行主干断层的同向走滑断层9阶步的形成阶步的形成正阶步正阶步反阶步反阶步10第三节、第三节、 挤压性走滑与拉张性走滑挤压性走滑与拉张性走滑走滑断层是不同取向的相关断裂，特别是走滑断层是不同取向的相关断裂，特别是R R和和P P断裂的断裂的沟通、连接而成，断层面常常弯曲，因而走滑运动过沟通、连接而成，断层面常常弯曲，因而走滑运动过程中，在这些断层弯曲部位或叠接部位（桥区）形成程中，在这些断层弯曲部位或叠接部位（桥区）形成局部的挤压和拉张区。局部的挤压和拉张区。111213板块斜向汇聚或离散时，由于变形分解形成平行俯冲板块斜向汇聚或离散时，由于变形分解形成平行俯冲带或离散带的走滑断层，相关的剪切作用为一般剪切，带或离散带的走滑断层，相关的剪切作用为一般剪切，形成总体的挤压走滑或拉张走滑。形成总体的挤压走滑或拉张走滑。14第四节、走滑断层控制的构造第四节、走滑断层控制的构造一、拉分盆地：走滑体系中拉伸形成的盆地一、拉分盆地：走滑体系中拉伸形成的盆地1. 形成过程形成过程152. 几何特征：几何特征：松弛断弯部位呈松弛断弯部位呈S S形或形或Z Z形，形，拉张桥区的呈菱形，为一般意义上的拉分盆地，其长边为走拉张桥区的呈菱形，为一般意义上的拉分盆地，其长边为走滑断层，短边为正断层限制滑断层，短边为正断层限制当菱形盆地两端的正断层原为同一断层时，盆地的长边等于当菱形盆地两端的正断层原为同一断层时，盆地的长边等于走滑位移量。走滑位移量。16走滑构造应力应变分析17简单剪切模式简单剪切模式 又名直剪、单剪，属单斜对称，实是一种旋转应变。只有在地球岩石圈板块间的相对水平运动的地球动力学环境下，在单剪构造应力场中才能产生大型的走滑断层，具有数百甚至数千公里的位移。1819走滑盆地分类走滑拉张盆地：走滑拉张盆地：雁列张性盆地纵向松弛盆地拉分盆地。走滑挤压盆地：走滑挤压盆地：走滑挠曲盆地走滑断楔盆地走滑前压盆地2021221.正花状构造：是挤压性正花状构造：是挤压性走滑断层派生的在压扭性走滑断层派生的在压扭性应力状态中形成的构造。应力状态中形成的构造。一条陡立走滑断层向上分一条陡立走滑断层向上分叉撒开，以逆断层组成的叉撒开，以逆断层组成的背冲构造。断层下陡上缓背冲构造。断层下陡上缓凸面向上，被切断的地层凸面向上，被切断的地层多成背形。正花状构造象多成背形。正花状构造象一个倒立的细管锥体。一个倒立的细管锥体。2324三、雁列式褶皱和断裂三、雁列式褶皱和断裂 在走滑剪切作用派生在走滑剪切作用派生的次级压应力作用下形成的次级压应力作用下形成的褶皱和断裂。的褶皱和断裂。 褶皱以背斜为主，褶褶皱以背斜为主，褶皱轴与主走滑断层成小角皱轴与主走滑断层成小角度相交，锐角指示对盘滑度相交，锐角指示对盘滑动方向。动方向。 断裂以张性断裂为主，断裂以张性断裂为主，锐角指示本盘运动方向，锐角指示本盘运动方向，形成机制见图。形成机制见图。25四、牵引构造：断层走滑引起两侧地层、岩层和构造的弯曲四、牵引构造：断层走滑引起两侧地层、岩层和构造的弯曲五、走滑双重构造：两条平行走滑断层及其围限断块中与主断五、走滑双重构造：两条平行走滑断层及其围限断块中与主断裂斜交的次级雁列走滑断层组成的裂斜交的次级雁列走滑断层组成的断层构造。断层构造。262728规则的规则的多米诺多米诺旋转旋转不规则不规则旋转旋转29303132333435