| 单词 | 深断裂 |
| 释义 | 【深断裂】 拼译：depth faults 20世纪初W．H．霍布斯(Hobbs)指出地壳具有块断性质。1945年A．B．裴伟(Пeивe)首先对深断裂的特点作了概括。1945年黄汲清阐述了中国4种主要构造线及兴安岭构造线问题，他还详细地研究了许多中国的深断裂。张文佑及张伯声也都强调地壳构造的块断性质。特别是张文佑，考虑到地壳上不同地段内岩石力学性质不同，决定深剪性断裂的展布方向，着重阐明了中国地台及西部地槽系中有规律分布的剪性深断裂，以及全球性剪性深断裂的分布特点和形成机理。但是不同学者对深断裂的理解不尽相同。 深断裂规模 一般认为，深断裂的长度可由几十到几十万米，甚至可达几百万米。东非深断裂带，南起莫三鼻给的赞比西河，北至土耳其的托罗斯山脉，纵贯非洲东部，构成一系列地堑和地垒，延长约6200km。北非的南阿特拉斯深断裂带由大西洋海岸一直向东延伸到加别斯海湾，长达1200km。世界著名的北美加利福尼亚的圣安得列斯平推深断裂长达1000km。前苏联中亚塔拉斯－费尔干深断裂长达数百千米。在中国呈纬度方向的宣化－承德－北票深断裂，长达1000km。纵贯中国东部的郯城－庐江深断裂，从山东北部向南延伸到安徽南部，约800km。深断裂内部结构是较复杂的，很少以单个断裂形式出现，往往具有破碎带的特点，由一系列大体平行的断裂构成，宽达几千米至几万米。中国的郯城－庐江深断裂带在山东省北部断裂带最宽达120km，中部为70km，向南逐渐变窄为20km，宛如一个向北展开的喇叭形，由几条断裂构成一系列平行的地堑和地垒，自西而东为沂水地堑、潍坊地垒、莒县地堑、掖县昌南地垒等。除以上特征外，深断裂带也受到横向破裂的截割，地堑和地垒在纵向上直接接触，如郯城地堑与潍坊地垒即以汤头－道口横向断裂为界。鉴定深断裂的深度不外乎两种标志：即沿深断裂分布的岩浆岩体的化学成分，同深断裂活动相联系的地震震源的深度及其分布。拉德克维奇(E．A．Paдкeвин)曾经建议按深断裂的深度分为“基性岩”和“酸性岩深断裂。“基性岩”深断裂控制着基性及超基性岩体的分布；“酸性岩”深断裂，如中国东部沿海地区广泛出露沿断裂的大量中、酸性火山岩喷发。丽水－龙溪－华安深断裂及蓬花山深断裂都有中－新生代花岗岩类侵入岩及大规模的以流纹岩为主的喷发岩。它们至少在中生代即已出现，并延续到目前。表明这些控制中、酸性岩浆活动的深断裂是长期活动的。深断裂活动性 是地壳构造发展中长期活动的一种构造破裂现象。从地球演化观点来看，深断裂不是在地球的任何时期都存在。目前人们对前寒武纪大地构造样式的认识愈益深刻，深断裂作为一种构造类型，古老性愈益明显，其产生时期最早可追溯到晚太古阶段，在此以前地壳很薄，地球表面遍地处于大面积熔融状态，片麻岩穹窿是此时的特征性构造之一，往后，地壳内物质经过改造、演化，花岗岩层已具雏形。至晚太古阶段，局部地方可在早太古时期开始出现狭长形的破碎地槽带，这与深断裂的出现有关。马杏垣根据中国具体实例论证了晚太古阶段，由于地壳遭受到褶皱作用，固结面积增大，狭窄的活动带夹于其间。就目前所知，山东泖沐深断裂产生于早太古中期泰山群沉积之后，并控制了胶东群及粉子山群的沉积。在国外文献中，记载最早出现的深断裂很多，其中较著名的有前苏联中亚的塔拉斯－费尔干深断裂，产生于元古代，元古代火山岩沿之分布。英国苏格兰的大格林深断裂也于元古代开始活动。黄汲清特别强调深断裂的多旋回性，并把中国某些深断裂(由于它们具有多期活动)命名为多旋回性深断裂。他指出往往依时间的进程而增加其数目，扩大其范围，丰富其体系，当最新的断层发生时，最老的断层可能已二次、三次乃至多次活动了。山东沂沭木深断裂带研究表明，最早的一条南北向深断裂产生于太古代中期，后经阿森特、加里东、海西、燕山、喜马拉雅等期构造活动时，都有不同程度表现，随着时间的进程，不但深断裂数目不断增加，并且出现东西向的、横向的、新的深断裂体系。从各个具体深断裂的历史资料看，这些深断裂的活动行为是不间断－间断的，不间断是绝对的，而构造运动处予相对静止状态——间断性——则是相对的。深断裂的继承性活动在某些断裂上表现的很明显。当断裂两盘具有差异性运动并反映在地形上时，那么在沉积物的分布、岩相及厚度变化上就会得到反映，贺兰－六盘山深断裂带自震旦纪以来经历了古生代、中生代的漫长地质时期，西盘不断上升、剥蚀，而东盘连续接受了大量沉积物，广西岑溪－博白深断裂，在整个古生代时期，西北盘不断下降，而东南盘一直以上升运动占优势。深断裂具有长期继承活动性，这只是其中主要特征之一，比较有趣的另一重要特点就是深断裂活动的新生性。深断裂活动的新生性不但表现在上下运动方向的更替上，也可体现在水平(切线)运动方向的改变上。在上下运动方向上的新生性方面实例很多，湖北大洪山深断裂，在早元古代末期，运动的图景发生了根本改变，北盘开始上升，而南盘有花山群的砾石夹泥质和南沱期的碎物堆积。在东北地区北满地块与华北地台间深断裂具有新生性，此断裂在元古代即已开始活动，断裂的北盘可能在震旦纪及寒武纪时处于上升状态，而南盘则有震旦纪、寒武纪沉积，但至志留纪以后，构造运动状况有了极大改变，南盘转为隆起，而北盘开始下降，有巨厚的志留纪至二迭纪的沉积。引人入胜的还有云南小江深断裂。这种“压板式”的块状运动实例愈来愈多地被发现。深断裂活动的新生性，不但在垂直方向上表现为“压板式”的运动，还可有垂直及水平方向运动更替出现的状况。前苏联中锡特阿林深断裂长达200km，宽约几千米，它分隔了乌苏里山间盆地和锡霍特阿林隆起，控制了中生代火山岩及岩体的分布。在白垩纪的下赛诺曼期(晚白垩纪早期)以水平运动为主，到达宁时期(晚白垩纪晚期)及早第三纪时，代替水平运动的是垂直上下运动。深断裂在水平(切线)运动方面的新生性表现在平推深断裂在某一段时间中具有左旋平推性质，当进入另一时间内，左旋平推断层可转为右旋性质。也就是说，某一盘可以推过来，过后，又会被推过去。这是深断裂很重要的属性。如前苏联塔拉斯－费尔干深断裂。根据古生代沉积物岩相分布错开的图景，指出该深断裂为右旋平推断层，平移距是很大的。两盘中－晚泥盆纪沉积物岩相界线错开做了进一步的研究，又详细观察了平推断裂伴生的牵引现象，再一次证实该断裂为右旋平推性质。用充填断裂缝的方解石豚中的方解石的定向排列特征，表明断裂有左旋平推性质，塔拉斯－费尔干深断裂除了水平运动外还以垂直上下运动为主。这个深断裂从元古代即已开始活动，并一直延续到现代，沿该断裂分布着许多地震震中。根据古生代沉积物厚度资料，证明沿该断裂的垂直运动幅度达5～7km，另外，在三迭纪和侏罗纪时断裂西南盘下降，接受沉积，东北盘相对上升，遭受剥蚀。但在侏罗纪后，构造运动图景改变，西南盘转为相对上升，而东北盘相对下降。依据断裂附近现代水平方向的变化地震活动特点，确证该断裂在第四纪时期为右旋平推性质。大陆地震反射法的兴起，为研究深部构造提供了有利条件，在美国等地发现了许多折离体及薄皮构造，有些断裂及基性岩体展布并不表示该断裂具有较深的延伸，而往往是顺层构造，为此，在研究深断裂时要注意地球物理资料所验证，而不要被假象所蒙蔽。西太平洋毕乌夫带为太平洋板块向西斜插入亚洲大陆下，深达300km以下，地震测深剖面资料充分证实了这一点。毕乌夫带是一超岩石圈断裂。另外根据云南地区地震测深剖面，小江断裂为切穿地壳的断裂，金河－程海深断裂是沿上地幔顶部低速层滑动的逆掩断裂，应属岩石圈断裂。而在其西侧的梅雨断裂是沿壳内低速层滑移的逆掩型的壳内深断裂，可能属壳中“基性岩”深断裂。深断裂的运动方式 (1)深正断裂：以上下运动为主，此处地壳处于引张状态。沿该断裂岩浆活动激烈，多发生在地台区内。如东非深断裂，莱因深断裂，中国的渭河深断裂及康滇地轴东侧深断裂等。(2)深逆、逆掩断裂：也是以上下运动为主的，但地壳处于挤压状态，可能缺少岩浆活动断裂附近常有许多伴生构造现象，如邻断裂褶皱、劈理带和动力变质带等。乌拉尔东部深断裂、极地乌拉尔深断裂，中国的广西东南部岑溪－博白深断裂和北京西山深断裂都具逆及逆掩的性质。(3)平推深断裂(剪性深断裂)：深断裂以平推运动为主。目前已知的平推深断裂有美国加里福尼亚的圣安得列斯右旋平推深断裂、英国苏格兰大格林左旋平推深断裂、新西兰的阿尔卑斯右旋平推深断裂、中国的阿尔金－北山深断裂系、玉龙－龙门深断裂系和郯城－庐江深断裂系等。综合上述，深断裂是地球演化过程中一定时期的产物，深达地球内部的断裂、切割深度不等，达地幔上部，“玄武岩”层或只切到“花岗岩”层中，空间上延伸极远，以几十万米到上百万米，甚至更长。深断裂带内部结构复杂，发育时间悠久，在活动性质上具继承性和新生性，并在地壳构造发展中占着一定重要地位。深断裂类型 根据深断裂切割地球内的深度可分出超岩石圈深断裂、岩石圈深断裂、壳中“基性岩”深断裂和壳中“酸性岩”深断裂。(1)超岩石圈深断裂：断裂深达地球内部700km，深度借助于沿断裂发生错动时导致的地震震源分布情况而加以确定。这类超深断裂分隔着地壳一级构造单元(大陆壳和大洋壳)，如缘西太平洋超深断裂，该断裂可深达地球内700km左右，断面向亚洲大陆内部倾斜，如台湾大纵容深断裂、雅鲁藏布江深断裂、班么湖怒江深断裂、金沙江－红河深断裂、东昆仑南秦岭深断裂、北祁连、柴达术北缘－北淮阳深断裂，额尔齐斯深断裂和西拉木伦深断裂等。(2)岩石圈深断裂：此类断裂切穿地壳而至地幔层的上部，它的深度范围自莫霍路维奇界面至地球内。(3)壳中“基性岩”深断裂：它的切割深度一般在几千米至几百米之内，以至地壳中的玄武岩层。(4)壳中“酸性岩”深断裂：估计只切过地壳中的沉积层而达其下伏的“花岗岩”层中，往往它只控制着酸性岩浆活动。按不同地质构造单元，一般分成地台内深断裂、台缘深断裂、地槽内深断裂、贯穿深断裂、缘大洋深断裂和大洋区深断裂。这5种断裂在文献中都已叙述过，划分出来的大洋区深断裂是指大洋壳地区内的深断裂。例如大西洋中央水下山脊(或称大西洋中央活动带)，呈狭窄带状，它是由深断裂活动引起的。此外，又如中印度洋深断裂带和太平洋东部呈纬度方向的4条平行深断裂带，在此带上地震震源深达地下50km。由于深断裂的存在，地壳的可透性增加，基性、超基性、酸性乃至碱性岩体呈链状、串珠状沿之展布，构成一个有远景的多金属及稀有矿产的聚集地。耶尔莫拉也夫(M．M．Epмолaeв)明确地指出以下规律性：(1)由于深断裂本身的长期活动，多期的岩浆作用，通常会构成多种类型矿田的重迭出现；(2)彼此相邻的深断裂，由于各具独特的发展特点，在岩浆作用和成矿特点上迥然不同；(3)活动时期久的与活动时期较短的深断裂在成矿作用上也有差别，前者比后者控制更多的岩体，更有利于成矿；(4)深断裂切割过不同构造单位，使之深断裂有关的矿产可以迭置在其它原有的成矿省之上。舒博金(C．N Cyъъомин)特别强调石油及天然气形成的无机化学作用。在地槽边缘地带、前缘拗陷、山间盆地以及台向斜中存在着巨厚的沉积物，其下往往隐伏着许多深断裂，在地球深处所产生的石油及天然气顺此深断裂迁移到地表浅处。沉积盖层中的构造及其他有利于油气聚集的条件只不过是作为油气聚集的场所罢了。【参考文献】：1 黄汲倩，姜春发．地质学报，19622 马杏垣，等．地质学报，1963，43(1)3 强祖基．对于深断裂研究的一些看法地质论评，1965，23(5)4 任纪舜，等．中国大地构造及其演化．北京：科学出版社，19805 强祖基，等．构造地质论丛(3)．北京：地质出版社，1984(国家地震局地质研究所强祖基研究员撰；任纪舜审) |
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