龍門山南段山前天全—樂山剖面磁組構(gòu)研究及其對(duì)新生代構(gòu)造變形的指示意義.docx

1、第56卷第2期地球物理學(xué)報(bào)Vol.56,No.22013年2月CHINESEJOURNALOFGEOPHYSICSFeb.,2013羅良，漆家福，賈東等.龍門山南段山前天全一樂山剖面磁組構(gòu)研究及其對(duì)新生代構(gòu)造變形的指示意義.地球物理學(xué)報(bào)，2013,56（2）：558-566,doi：10.6O38/cjg2O13O219.LuoLQiJF,JiaD.ctal.MagneticfabricinvestigationinTianquan-LeshansectioninfrontofLongmenshanfold-thrustbeltanditsindicativesignificanceforth

2、eCenozoicdeformation.ChineseJ.Geophys.（inChinese）,2013,56（2）：558-566,doit10.6O38/cjg2O】3O219.龍門山南段山前天全一樂山剖面磁組構(gòu)研究及其對(duì)新生代構(gòu)造變形的指示意義羅良口，漆家福胡，賈東3,王開3,曾旭械1中國(guó)石油大學(xué)（北京）油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京1022492中國(guó)石油大學(xué)（北京）地球科學(xué)學(xué)院.北京1022493南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院.南京210093摘要四川盆地西南部西側(cè)為龍門山?jīng)_斷帶，南面緊挨川西南褚皺帶.其新生代構(gòu)造變形特征對(duì)于認(rèn)識(shí)青藏商原東南緣的變形機(jī)制具有一定的指示意義.磁組構(gòu)是

3、-種靈敏的應(yīng)變指示計(jì)，在變形微弱的沉積巖地區(qū)尤為適用.本文在雅安一樂山剖面選取12個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行磁紙構(gòu)分析，結(jié)合已有的天全一雅安飛仙關(guān)剖面的27個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，綜合討論川西南地區(qū)的構(gòu)造變形特征.所有采樣點(diǎn)的磁組構(gòu)測(cè)試結(jié)果顯示出3種弱變形的磁組構(gòu)類型：沉積磁組構(gòu)、初始變形磁組構(gòu)和鉛筆狀磁組構(gòu).雅安一樂山剖面采樣點(diǎn)的磁線理絕大部分為北東一南西走向.和龍門山南段的整體延伸方向一致，表明四川盆地西南緣新生代構(gòu)造變形主要受控于龍門山的構(gòu)造作用.E仙美剖面的磁組構(gòu)測(cè)試結(jié)果顯示44%的采樣點(diǎn)&現(xiàn)出磁線理和地層走向斜交的特征，由初始變形磁組構(gòu)演變而來.并且所有異常磁組構(gòu)僅局限在斷層上盤，本文認(rèn)為這是雅安地

4、區(qū)新生代期間局部逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)引起變形登加的結(jié)果.關(guān)鍵詞磁組構(gòu)，龍門山，新生代，登加變形，旋轉(zhuǎn)doi：10.6038/cjg20130219中圖分類號(hào)P318收稿日期2012-05-04,2012-10-31收修定稿MagneticfabricinvestigationinTianquan-LeshansectioninfrontofLongmenshanfold-thrustbeltanditsindicativesignificancefortheCenozoicdeformationLUOLiang1-2,QIJia-Fu1*2,JIADong、WANGKai3,ZENGXu1-21 Sta

5、teKeyLaboratoryofPetroleumResourceandProspecting,ChinaUniversityofPetroleum.Beijing102249.China2 CollegeofGeosciences.ChinaUniversityofPetroleumBeijing102249.China3 SchoolofEarthSciencesandEngineeringsNanjingUniversity.Nanjing210093AbstractThecharacteristicofCenozoicdeformationofthesouthwesternSichu

6、anbasin,whichislocatedintheeastofLongmenshanfold-thrustbeltandnorthofsouthwestSichuanfoldbelt,isimportantinrecognizingthedeformationregimeofthesoutheasternmarginofTibetanplateau.Magneticfabricisasensitivestrainindicator,andisparticularlyusefulinweakdeformedsedimentaryregion.Anintegratedmagneticfabri

7、cinvestigation,combinedwith12sitesintheYa'an-Leshansectionand27sitesintheFeixianguansection,wascarriedouttodiscusstheCenozoicdeformationcharacteristicofsouthwesternSichuanbasin.Threeweakdeformedmagnetic基金項(xiàng)目國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41102133）、中國(guó)石油大學(xué)（北京）油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室青年人才培育課題（PRP/indep-4-1110；和中國(guó)石油大學(xué)（北京）科研基金（QB2

8、010-07）聯(lián)合資助.作者簡(jiǎn)介羅良，剪，1982年生，2010年博士畢業(yè)于南京大學(xué)構(gòu)擊地質(zhì)學(xué)專業(yè)，現(xiàn)為中國(guó)石油大學(xué)（北京）講E-mail：luolian«1225Rmail.a）mfabricswereobservedinthestudyarea：sedimentarymagneticfabric,initialdeformationmagneticfabricandpencilstructuremagneticfabric.ThedirectionofmostofmagneticlineationintheYaan-LeshansectionisNE-SW,whichiscons

9、istentwiththeextensiondirectionofthesouthernLongmenshan.ItsuggeststhatCenozoicdeformationofthesouthwesternSichuanbasinismainlycontrolledbytheLongmenshanfold-thrustbelt.Itrevealedonetypeofatypicalmagneticfabricinabout44%siteslocatedinthehangingwallofFeixianguanfault.Theatypicalmagneticfabric,characte

10、rizedbyamagneticlineationthatisobliquetothebeddingstrike,isevolvedfrominitialdeformationmagneticfabric.AnditwastheresultoflocalcounterclockwiserotationoccurredinCenozoic.KeywordsMagneticfabric,Longmenshan,Cenozoic,Superpositiondeformation,Rotation1引言絕大多數(shù)巖石都含有一定量的磁性礦物，磁組構(gòu)反映了磁性礦物的定向排列，作為地質(zhì)研究手段主要應(yīng)用于構(gòu)造、

11、水文、環(huán)境、石油及巖漿侵位機(jī)制等方面，特別在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域發(fā)展很快，方法手段日趨成熟.磁組構(gòu)具體表現(xiàn)為一個(gè)三軸橢球體（k1>k2k3）,ki.k2和k3分別代表最大、中間和最小磁化率主軸罰.在絕大多數(shù)應(yīng)變狀態(tài)下，磁化率橢球的三個(gè)主軸方向與應(yīng)變橢球體基本軸之間表現(xiàn)出很好的相關(guān)性n句，這使得磁組構(gòu)成為一種快速、有效地研究構(gòu)造變形的方法，尤其是在其它應(yīng)變指示計(jì)很少甚至沒有發(fā)育的弱變形地區(qū)，因?yàn)榇沤M構(gòu)相對(duì)其它應(yīng)變指示計(jì)更加靈敏.四川盆地西南部緊鄰青藏高原東緣，其新生代構(gòu)造變形特征對(duì)于認(rèn)識(shí)青藏高原東南邊界的變形模式具有一定的指示意義.本文論述了川西南盆地雅安-樂山區(qū)域大剖面的磁組構(gòu)研究成果，認(rèn)為磁

12、組構(gòu)反映的是新生代變形，并且川西南褶皺帶新生代期間對(duì)于四川盆地變形的影響很小，并據(jù)此對(duì)天全一雅安的飛仙關(guān)剖面磁組構(gòu)測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的異常磁組構(gòu)類型進(jìn)行詳細(xì)討論，認(rèn)為它們是登加變形的產(chǎn)物.2區(qū)域地質(zhì)特征及采樣四川盆地西南部位于龍門山南段山前，南面緊挨川西南褶皺帶（圖1）.龍門山褶皺沖斷帶長(zhǎng)500km,寬3050km,是青藏高原周緣最為陡峭的地形邊界W】.龍門山結(jié)構(gòu)復(fù)雜，構(gòu)造變形強(qiáng)烈，整體上由一系列運(yùn)動(dòng)方向?yàn)楸蔽飨蚰蠔|逆沖推覆于揚(yáng)子克拉通之匕的巖片和推覆體組成刃.龍門山地區(qū)中生代以來至少經(jīng)歷了兩期明顯的構(gòu)造變形：晚三疊世擠壓變形和新生代變形根據(jù)構(gòu)造變形和地層發(fā)育等特征，龍門山可以分為南、北兩段，分界線位

13、于安縣附近.南段大面積出露前震旦紀(jì)基底雜巖，表現(xiàn)出基底卷入的疊瓦狀沖斷特征.平衡剖面研究表明龍門山南段主要表現(xiàn)為新生代的構(gòu)造變形.晚三登世變形基本被改造，南段整體縮短率達(dá)26.2%詢.川西南裕皺帶位于青藏高原東南緣，主體是由一系列新生代走滑拉張斷裂組成.川西南盆地大面積出露侏羅系和白堊系，局部地區(qū)可見新生代地層.雅安一樂山剖面采樣沿著連接兩地的省道公路進(jìn)行，在約80km的間距內(nèi)布置了12個(gè)采樣點(diǎn),其中僅有一個(gè)采樣點(diǎn)的樣品采自侏羅系砂巖，其余所有樣品均采自白堊系的砂巖及粉砂巖（圖2）.飛仙關(guān)斷層傳播褶皺位于天全與雅安之間，屬于龍門山南段沖斷前鋒構(gòu)造.詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查表明剖面形態(tài)為突破斷層傳播褶

14、皺J（圖3）.褶皺呈北東走向，前翼發(fā)育的突破斷層使得侏羅系向南東逆沖于白堊系之上.飛仙關(guān)剖面樣品采自侏羅系、白堊系和古近系.每個(gè)采樣點(diǎn)采集約10個(gè)定向巖芯，所有樣品最后都被處理成長(zhǎng)22mm、宜徑25mm、適合磁組構(gòu)測(cè)試的圓柱體.3磁組構(gòu)測(cè)試方法及測(cè)試結(jié)果樣品磁化率各向異性測(cè)試在南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院古地磁實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，用KLY-3型卡帕橋測(cè)最樣品測(cè)試得到磁化率各向異性橢球3個(gè)主軸的大小及其方位，K和K3的相對(duì)集中分布表示磁線理和磁面理極點(diǎn)的方向.為了定義磁化率各向異性橢球的形狀，我們利用了以下參數(shù)：各向異性度已、形態(tài)參數(shù)丁、磁線理L和磁面理F,并統(tǒng)計(jì)出表征磁組構(gòu)特征的各項(xiàng)參數(shù)（表1）.絕大部

15、分樣品表IO2*EIO4,EIO6,E圖1四川盆地西南部及其周緣地區(qū)大地構(gòu)造略圖(長(zhǎng)方形框?yàn)閳D2位置)Fig.1TectonicsketchmapofthesouthwesternSichuanbasinanditsadjacentregions(theinsertedrectangleisthelocationofFig.2)圖2稚安樂山剖面構(gòu)造簡(jiǎn)圖、采樣點(diǎn)分布及敏組構(gòu)赤平投影圖(正方形代表K，三的形代表K.IWI代表K.IM!弧代發(fā)層面)Fig.2SchematicgeologicalmapofYa'an-Ieshansection,locationofsamplingsitesa

16、ndlower-hemisphereequal-areastereographicprojectionofmagneticfabric(squarerepresentsKitrianglerepresentsK2.circlerepresentsKj.circulararcrepresentsbeddingplane)現(xiàn)為弱的磁化率，平均磁化率（Km）分布在57X10一6309X10-6S1之間.選取3個(gè)不同時(shí)代地層的樣品進(jìn)行三軸熱退磁實(shí)驗(yàn)來確定樣品的主要磁性礦物，先在樣品3個(gè)互相垂直的方向上分別施加2400,400.150mT瞬間宜流磁場(chǎng)，再分步加溫退磁.測(cè)試結(jié)果顯示3個(gè)樣品具有十分相似的退

17、磁曲線，典型退磁曲線見圖4.三軸熱退磁測(cè)試結(jié)果顯示，3個(gè)樣品的剩磁主要由硬10-1610-16圖3&仙美制面示意圖、采樣點(diǎn)分布及磁組構(gòu)赤平投影圖(帶有五角星標(biāo)id的是異常磁組構(gòu)>(修改自(胡潛偉等，2005)Eig.3SchematicstructuralmapofFeixianguansection,locationofsamplingsitesandlowerhemisphereequal-areastereographicprojectionofmagneticfabric(stcrcographicprojectionswithfiveanglestarareatypic

18、almagneticfabrics)(modifiedfrom(Huetal.2005)'')表】雅安一樂山剖面磁組構(gòu)各項(xiàng)參數(shù)及磁化率主軸平均方向Table1SitemeanmagneticfabricparametersandorientationdataintheYa'an-lxhansection樣號(hào)緯度/N經(jīng)度'E肘代地層產(chǎn)狀”JLFP,TKiK(D/l)K3X</->/)LY129°37'09.86”10311'50.】0”白整系280N3，91881.0131.05410750.62722O°Z5,21

19、.匕85°LY229,38,40.If103*4T28.13"白堊系235°Zir>01881.0121.04710590.588217,zr1O5N86,LY329°39'58.88"1O3,4O,54.68"白星系33O,Z1O,11571.0091.01510250.20745N8°158N7VI.Y429°40'26.36"103*39*43.21*白星系300BZ12,101951.0181.04410610.402216*Z3*IO3N82I.Y529*49*40.23&

20、quot;103°34'29.82"白呈系I23OZ27,101101.0191.03410550.27633,Z<°29廣/63LY629,5O,OO.46"103'33'36.16"侏U系134,Z20*101021.0081.04610550.633230/3"34O,Z84,LY729*55*15.28"103°18'27.81”白筆系150NV92631.0071.05310660.7492I8°Z3*62匕87，LY829*53*09.29”1O3W17.

21、52"白堊系22,Z3,82281.0141.05711130.71639W8°222N8ULY929°51'22.50”103*13f35.08"白堅(jiān)系17O*Z3O,113091.0391.05710980.182H4*Z22*359N65'LY1029"52'37.34"103,1lf54.72"白堊系218,Z9*93021.0241.03210580.069216°/949*Z80*LY1129*4'42.51”103*10r29.6礦白星系315,Z12,102001.0

22、121.08711010.76443,Z8*155N7DLY1229°59'58.21”103*04r49.13"白星系175*Z35,111221.011.03710520.55845*Z39°i36,zr注：K.平均謎化率（XlO-Sl）,理L-K.K”磴面理FK,K,形態(tài)參數(shù)T=（2次一刑一步）（7,7.»各向弁性度：P,expsqr2X心-加Ji（索一伽尸+?。?其中少=InKt華=】nK?.索=InKj.伽=（心+血+索/3；Ktg（D/h：地層校正前K）的平均方向：K.誦（D/：地層校正前K3的平均方向.Fig.4Represent

23、ativeexampleofdemagnetizationcurvesofthreeorthogonalisothermalremanentmagnetization和中間磁成份組成，在約500530C之間存在解阻溫度，表明樣品中存在少量的粗粒磁鐵礦.樣品在650'C左右發(fā)生完全解阻，表明主要載磁礦物為赤鐵礦.這和雅安地區(qū)已經(jīng)進(jìn)行的磁性礦物研究結(jié)果基本一致J.在未變形或弱變形的沉積巖中，層面是最顯著的面狀構(gòu)造，隨著構(gòu)造變形的增強(qiáng)，構(gòu)造面理逐步取代層面成為首要的面狀構(gòu)造.按照沉積巖變形組構(gòu)的類型及其發(fā)育次序】，鑒別出6種基本的磁組構(gòu)類型23".（1）沉積磁組構(gòu)：是沉積作用和成巖

24、壓實(shí)作用的結(jié)果，表現(xiàn)為磁面理平行于層面，K和匕散布于層面.K3垂直層面.（2）初始變形磁蛆構(gòu)：構(gòu)造變形初始階段的產(chǎn)物，表現(xiàn)為磁面理平行層面，K3垂直于層面，磁面理內(nèi)的K、K2發(fā)生分離，K】相對(duì)集中于地層走向方向，匕則偏向地層傾向方向.（3）鉛筆狀磁組構(gòu)：隨著構(gòu)造應(yīng)變的增加.應(yīng)變橢球更加接近長(zhǎng)球的形狀，形成特征的鉛筆狀構(gòu)造.這種應(yīng)變狀態(tài)下的磁組構(gòu)特征是K,集中于地層走向方向，K3散布于巖層縮短方向顯示了最大擠壓應(yīng)力的方向.隨著構(gòu)造變形進(jìn)一步增強(qiáng)，沉積巖石中的磁組構(gòu)逐步演化為（4）弱劈理磁組構(gòu)、（5）強(qiáng)劈理磁組構(gòu)和（6）拉伸線理磁組構(gòu).雅安一樂山剖面12個(gè)采樣點(diǎn)中僅有LY6和LY11屬于沉積磁組構(gòu)

25、，其余采樣點(diǎn)都是初始變形磁組構(gòu)（圖2）.這說明川西南盆地內(nèi)部整體變形較弱.每個(gè)采樣點(diǎn)統(tǒng)計(jì)的平均各向異性度和形態(tài)參數(shù)也表現(xiàn)出弱變形的特征（表1）.PfT圖顯示所有采樣點(diǎn)的磁組構(gòu)形態(tài)參數(shù)都大于零，表現(xiàn)為壓扁狀的磁化率橢球特征（圖5）.此外，磁線理（L）和磁面理（F）的比值都小于1（表1）,這也說明所有采樣點(diǎn)圖5采樣點(diǎn)磁組構(gòu)P,-丁圖解Fig.5P,-Tdiagramofthemagneticfabrics的磁組構(gòu)都是壓扁狀的弱變形組構(gòu).4討論龍門山地區(qū)已經(jīng)取得了大量的熱年代學(xué)研究成果.Enkelmann等同分析磷灰石裂變徑跡和（U-Th）/Hc數(shù)據(jù)，認(rèn)為松潘甘孜褶皺帶和龍門山地區(qū)快速隆升開始于16

26、10Ma.松潘甘孜褶皺帶北部和龍門山北部磷灰石裂變徑跡熱史模擬的結(jié)果顯示20Ma以來表現(xiàn)為快速冷卻過程Xu和Kamp利用錯(cuò)石和磷灰石裂變徑跡提出青藏高原東緣快速冷卻開始于中新世早期.A/，Ar和（U-Th）/He熱年代學(xué)研究表明龍門山地區(qū)快速隆升開始于1213Ma之后Si.青藏高原東南緣的磷灰石裂變徑跡和（U-Th）/He熱年代學(xué)研究顯示快速冷卻開始于13Ma之后這些研究成果表明，龍門山地區(qū)晚新生代變形明顯強(qiáng)于中生代中晚期的變形.此外，飛仙關(guān)斷層傳播褶皺卷入了古近系，表明這是晚新生代形成的褶皺.綜合上述分析，我們認(rèn)為天全一樂山地區(qū)中、新生代地層中磁組構(gòu)反映的是新生代變形.雅安一樂山剖面的磁組構(gòu)

27、測(cè)試結(jié)果顯示，初始變形磁組構(gòu)中除LY9外所有采樣點(diǎn)的磁線理走向?yàn)楸睎|一南西向（圖2）,和龍門山南段的整體走向一致，表明受到的最大擠壓應(yīng)力方向?yàn)楸蔽饕荒蠔|,這是龍門山逆沖作用的結(jié)果.這也意味著新生代期間四川盆地西南部并沒有受到川西南褶皺帶明顯的影響.在此并未討論地層走向和磁線理方向的一致性問題，這是因?yàn)椴蓸訋r層普遍較平緩，地層產(chǎn)狀測(cè)ht困難.此外部分采樣點(diǎn)的地層也很難找到易于測(cè)以產(chǎn)狀的層理面因此部分采樣點(diǎn)的地層產(chǎn)狀并沒有很大的參考價(jià)值.雅安夭全地區(qū)的仙關(guān)斷層傳播褶皺剖面中19個(gè)采樣點(diǎn)位于斷層傳播褶皺的后翼,其余8個(gè)采樣點(diǎn)分布于核部及前翼.磁組構(gòu)測(cè)試結(jié)果顯示44%采樣點(diǎn)的磁組構(gòu)表現(xiàn)出磁線理和地層走

28、向斜交的特征.且K、&和K.分別相對(duì)集中.磁面理與地層層面平行.應(yīng)是由初始變形破組構(gòu)演變而成（圖3）.所有的異常磁紙構(gòu)僅僅出現(xiàn)在斷層上盤.雖然6仙關(guān)剖面的磴組構(gòu)數(shù)據(jù)已經(jīng)由我們研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表，但是該文并未鑒別出這類異常的磁組構(gòu)類型.根據(jù)雅安樂山剖面的磁組構(gòu)數(shù)據(jù)分析結(jié)果.本文接下來將對(duì)這類異常磁組構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)論述.對(duì)于裙皺沖斷帶中磁組構(gòu)的演化規(guī)律已經(jīng)開展了大:的研究工作'*七磁線理的發(fā)育具有一定規(guī)律性,在沉積破組構(gòu)中沒有R統(tǒng)計(jì)意義的磁線理.在弱變形的磁組構(gòu)（初始變形磁組構(gòu)和鉛筆狀磁組構(gòu)）中磁線理和地層走向一致.所右的上述研究都局限在地層還是水平狀態(tài)的平行層縮短階段.然而異常初始變形磁組

29、構(gòu)的發(fā)現(xiàn)表明&仙美剖面的磁組構(gòu)并不完全是在平行層縮短階段形成.那么導(dǎo)致異常磁蛆構(gòu)產(chǎn)生的原因是什么呢？（1）在未變形的沉積巖石中發(fā)育沉積磁組構(gòu).威面理與巖層面平行，通常不發(fā)育磁線理.然而.由于同沉積古水流的作用，磁性礦物也會(huì)定向排列而表現(xiàn)出磁線理w，這種磁線理往往與地層走向斜交.飛仙關(guān)剖面中有7個(gè)采樣點(diǎn)（1,8-11,17,21）表現(xiàn)為沉積磁組構(gòu).因此研究區(qū)的磁組構(gòu)并沒有受到同沉積古水流作用的影響.（2）Evans等抻在阿巴拉契亞中部鄰近古生代灰?guī)r的兩套地層中發(fā)現(xiàn)r傾斜的壓扁磁組構(gòu)和拉長(zhǎng)磁組構(gòu).壓扁磁組構(gòu)中K、垂百于地層層面，K】和K2集中分布于層而并II與巖層傾向斜交.這部分巖石樣品都

30、包含有泥晶灰?guī)r顆粒和貞硅酸鹽.Evans等'叫認(rèn)為排列成行的頁硅酸鹽礦物是形成壓扁磁組構(gòu)的主因，因?yàn)檫@些樣品缺少顆粒型組構(gòu)，此外壓溶構(gòu)造也可能使其它磁性礦物產(chǎn)生定向排列.傾斜的拉長(zhǎng)磁組構(gòu)&現(xiàn)為K,和K2散布在垂宜層面方向上.而K.集中分布于層面，且與地層走向斜交.這部分樣品都包含有溶蝕引起的局部變形.&仙關(guān)剖面的樣品都采自細(xì)中粒砂巖，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的灰?guī)r中常見的壓溶構(gòu)造和顯微構(gòu)造.并II都江地?cái)鄬酉嚓P(guān)褶皺剖面上三登統(tǒng)須家河組砂巖中進(jìn)行的磁紋構(gòu)研究也沒有發(fā)現(xiàn)這類異常磁組構(gòu)”.因此，本文排除這種可能性.（3）前陸沖斷帶和前陸盆地發(fā)行過程中可能形成兩種不同類型的變形.第一種是褶

31、皺作用之前的平行層縮短變形.另一種是在帶破過程中形成的彎滑和平行層的簡(jiǎn)單財(cái)切變形s（圖5）.我們以初始變形磁組構(gòu)為例探討其受到槽被過程中的變形而產(chǎn)生的變化.在平行層縮短的最初階段.針狀礦物定向排列于構(gòu)造Y方向，板狀和片狀礦物平行于層面分布.彎滑和/或平行層簡(jiǎn)單加切作用能夠產(chǎn)生一個(gè)與層面斜交的最大擠壓應(yīng)力.在這種情況F，針狀礦物的排列并不會(huì)發(fā)生變化,而板狀和片狀礦物則會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)，在平行于最大擠壓應(yīng)力的面上分布.導(dǎo)致磁面理產(chǎn)狀發(fā)生變化，在褶皺后翼磁面理的傾向與地層傾向相反，而前翼則相同.但磁面理的傾角較?。▓D6）.這種情況下產(chǎn)生的磁組構(gòu)類型不同于6仙關(guān)剖面發(fā)現(xiàn)的異常磁組構(gòu)類型.圖6斷層傳播郴筮過程

32、中形成的變形及其對(duì)應(yīng)的磁組構(gòu)(修改自(Saint-lkzaretal.2002)17:)Fig.6Illustrationofafaultpropagationfoldwithdeformationassociatedwithfoldingandthecorrespondingmagneticfabric(modifiedfrom(Saintliezaretal.2002)17J)（4）在單一應(yīng)力作用下，平行層縮短早期階段形成的磁線理方向與地層走向致.但是在弱變形的構(gòu)造疊加地區(qū).另外一個(gè)與層面平行但與第一個(gè)力斜交的力作用于初始變形磁組構(gòu)，在兩個(gè)力的共同作用下，已經(jīng)定向排列的磁性礦物會(huì)發(fā)生一定的

33、旋轉(zhuǎn).磁組構(gòu)相對(duì)于地層走向?qū)τ趹?yīng)變狀態(tài)的變化反應(yīng)更加靈敏，因而我們假定這個(gè)力的作用尚不能使后來發(fā)生傾斜的地層的走向發(fā)生旋轉(zhuǎn),或者旋轉(zhuǎn)的幅度沒有磁性礦物旋轉(zhuǎn)的幅度大，在這種情況下,會(huì)形成一種特殊的磁組構(gòu)類型,表現(xiàn)為磁面理仍舊位于層面上，而磁線理的方向與地層走向發(fā)生-定的分離何.雅安一樂山剖面磁組構(gòu)的測(cè)試結(jié)果表明川西南地區(qū)新生代并沒有受到川西南褶皺帶構(gòu)造變形的影響，龍門山?jīng)_斷帶對(duì)研究區(qū)的構(gòu)造作用表現(xiàn)為北西一南東向的最大擠壓應(yīng)力.雅安地區(qū)新生代期間經(jīng)歷了局部的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)'，旋轉(zhuǎn)之前受到的最大主壓應(yīng)力設(shè)定為應(yīng)力一，由于來自龍門山的擠壓應(yīng)力方向基本不變(北西一南東向)，通過逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)作用，其在現(xiàn)

34、今空間中的方向大致為東-西向.旋轉(zhuǎn)之后飛仙關(guān)剖面受到的最大主壓應(yīng)力設(shè)定為應(yīng)力二，其方向應(yīng)為北西一南東向.因此，飛仙關(guān)剖面可以認(rèn)為是受到兩個(gè)不同方向擠壓應(yīng)力的構(gòu)造變形登加剖面.在疊加變形的作用下，針狀礦物首先定向排列于近南北向(現(xiàn)今空間方位)，形成的磁線理為南北向，與當(dāng)時(shí)的地層走向一致，表現(xiàn)為初始變形磁組構(gòu)的特征.剖面旋轉(zhuǎn)之后，針狀礦物重新定向排列于北東一南西方向，由于地層產(chǎn)狀的變化沒有磁組構(gòu)靈敏，使得磁線理方向和地層走向斜交，形成異常的初始變形磁組構(gòu)*】(圖7).Nt應(yīng)力(I)應(yīng)力(1)旋轉(zhuǎn)前旋轉(zhuǎn)后圖7飛仙關(guān)剖面異常初始變形磁組構(gòu)演化示意圖Fig.7Atypicalinitialdeforma

35、tionmagneticfabricevolutionintheFeixianguansection5結(jié)論通過分析雅安一樂山剖面及飛仙關(guān)剖面的磁組構(gòu)測(cè)試結(jié)果，得到以下結(jié)論：(1) 根據(jù)育藏高原東緣熱年代學(xué)研究成果及褶皺卷入變形的分析，四川盆地西南部中、新生代地層磁組構(gòu)反映的是新生代變形.(2) 雅安一樂山剖面磁組構(gòu)測(cè)試分析表明，所有采樣巖石顯示弱的構(gòu)造變形，反映的最大擠壓應(yīng)力方向是北西-南東，這是龍門山構(gòu)造作用的結(jié)果，川西南褶皺帶在新生代期間對(duì)研究區(qū)的變形并沒有明顯的影響.(3) 飛仙關(guān)剖面44%采樣點(diǎn)的磁組構(gòu)表現(xiàn)出磁線理和地層走向斜交的特征，這是由于雅安地區(qū)新生代期間局部逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致變形疊

36、加，引起磁性礦物旋轉(zhuǎn)的結(jié)果.致謝南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院李永祥教授、古地磁實(shí)驗(yàn)室胡旭芝實(shí)驗(yàn)員在野外采樣及磁組構(gòu)室內(nèi)測(cè)試過程中給予指導(dǎo)和幫助，兩位審稿專家對(duì)于稿件提出了寶貴意見，川藏老兵汽車租低公司領(lǐng)導(dǎo)及員工在野外采樣工作中給予幫助和支持，在此一并表示感謝.參考文獻(xiàn)(References)1HroudaF.Magneticanisotropyofrocksanditsapplicationingeologyandgeophysics.SurveysinGeophysics，19825(1)：37-82.2BorradaileGJ.Magneticsusceptibility,petrofabr

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