南海北缘中段近岸陆区晚中生代以来构造应力场反演——以广东樟木头地区为例

发布时间：2019-07-26 07:12

【摘要】：利用樟木头及其邻区断层擦痕数据,采用"多重逆解法"反演该区晚中生代以来的构造应力场,为华南陆缘地区晚中生代以来构造演化过程的研究提供参考。通过5个野外断层擦痕测点观察与数据测量,采集了125组有效断层滑动数据,反演得到八种应力状态,进一步区分了晚中生代以来该区4个期次的构造应力场,即1NNW—SSE方向(254.9°~355.7°)的拉张应力体制;2ENE—WSW方向(64.9°)的拉张应力体制:3最大主应力优势方位为NE—SW向(约46.8°~59.9°)的走滑应力体制;4最大主应力优势方位NW—SE向(约329.5°~339.7°)的走滑应力体制。应力场的变化反映出控制该区不同时期的大地构造背景差异,即由早期的太平洋板块的俯冲带后撤、古太平洋俯冲方向的改变,之后的印度-澳大利亚板块与欧亚板块碰撞及印支块体顺时针旋转,最后,菲律宾海板块俯冲方向以及强度的变化。
【图文】：

海洋地质与第四纪地质２０１６年１．第四纪地层；２．中生代侏罗纪地层；３．古生代石炭、泥盆纪地层；４．震旦纪地层；５．燕山期花岗岩；６．印支期花岗岩；７．断层／隐伏断层；８．研究区图１研究区区域地质图Ｆｉｇ．１ＲｅｇｉｏｎａｌｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｐｏｆｔｈｅｓｔｕｄｉｅｄａｒｅａＷａｌｌａｃｅ［１３］和Ｂｏｔｔ［１４］提出的假说：在某一确定时间内应力张量在岩石中是统一的；岩石在破裂面处顺着最大剪应力方向发生错动，，即擦痕方向与最大剪应力方向相同。Ｅ．Ｃａｒｅｙ和Ｂ．Ｂｒｕｎｉｅｒ［１５］基于该假说将断层的几何特征与应力场建立关系，用不同产状断层面上的擦痕方向数据，来计算古应力主轴和应力差值比。然而基于野外的观察，很多断层的运动往往是沿着早期形成的断层、节理再次运动，同一断面上往往会有多期构造事件的记录，由此产生的擦痕数据也被称之为非均一数据，与之相对的便是均一数据即由区域内同一应力场造成新的断层错动所产生。相应的从非均一的断层擦痕数据中分离出不同应力张量的方法也有所发展［１６－１７］。本文数据分析采用的是由日本京都大学Ａｔ－ｓｕｓｈｉＹａｍａｊｉ等提出的多重逆算法①（ｍｕｌｔｉｐｌｅｉｎ－ｖｅｒｓｅｍｅｔｈｏｄ）［１７－１８］。该方法与其他从擦痕数据中提取构造应力场的方法基本原理相同，所需测量的数据包括断层面倾向、倾角，擦痕侧伏向、侧伏角，以及断层的性质（正断、逆断、左旋、右旋），只是在从非均一断层擦痕数据中分离出多期应力场的方式上有所不同，其主体思想是：假设所测量的野外数据为Ｎ，那么将这Ｎ个数据随机分成若

优势点位，得到两组最佳应力状态（图９）。其状态一σ１方向ＮＥ（４６．８°）倾角略大，为４０．９°。σ３方向ＳＳＥ（１６２．３°），倾角２６．５°。状态二σ１近水平，ＮＷ方向（３２９．５／１９．６°），σ３为ＳＷ方向（２２７．２／３１．０°）。图５ＤＧ３断层擦痕下半球赤平投影Ｆｉｇ．５Ｌｏｗｅｒｈｅｍｉｓｐｈｅｒｅ，ｅｑｕａｌ－ａｒｅａｐｌｏｔｓｏｆｂｒｉｔｔｌｅｆａｕｌｔ－ｓｌｉｐｓｔｒｉａｔｉｏｎｓｆｒｏｍＤＧ３图６ＤＧ４近ＮＥＥ—ＳＷＷ走向高角度正断层（镜头方向６０度）Ｆｉｇ．６Ｈｉｇｈ－ａｎｇｌｅｎｏｒｍａｌｆａｕｌｔｓｗｉｔｈＮＥＥ—ＳＷＷｔｒｅｎｄｆｒｏｍＤＧ４９６
【作者单位】： 中山大学地球科学与地质工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41276048;91328205;41476039)
【分类号】：P736


本文编号：2519414