[科普中国]-直扭构造体系

直扭构造体系(non-rotational shear structuresystem)是由地壳表层或内部直扭运动产生的构造体系。已知的主要有多字型构造体系﹑山字型构造﹑入字型构造和棋盘格式构造体系等。1

多字型构造体系走向大致互相平行斜列的挤压构造形迹(包括褶皱﹑挤压带﹑逆掩断层带﹑压扭带等)﹐同大致互相平行的张性兼扭性断裂大体成直角相交﹐组成的构造形象与中文的“多”字或反多字型相似。在特殊情况下﹐上述互相平行的挤压带和张裂带相互斜列或错列成雁行排列。它是直线扭动形成的一种最常见的构造型式。中﹑小型多字型构造经常可以在平面上或剖面上见到。常见的叠瓦式构造就是一种剖面上的多字型构造。大型的多字型构造只在平面上见到。

多字型构造在中国发现的如下所示

华夏系构造体系一种巨型多字型构造体系﹐简称华夏系。它主要由走向北东的褶皱带和挤压性﹑扭压性断裂带或挤压破碎带构成。这种类型的构造体系在中国东部相当发育﹐例如浙江的天目山。另外江西的九岭山﹑湖南的雪峰山一带和东北东部地区以及四川龙门山一带等也有这类构造体系存在。华夏系构造体系的岩层一般是古生代地层以及更老的岩层﹐因此认为它主要是在古生代晚期至三叠纪中期形成的。华夏系构造体系中酸性侵入岩相当发育。这些侵入岩分属于加里东期﹑海西期和印支期。

新华夏构造体系中国东部濒太平洋地区的一种巨型多字型构造体系﹐简称新华夏系。

华夏式构造体系在中国东部出现的另一类多字型构造体系。它的主体构造带展布的方位与华夏系相同﹐但成生时期较晚﹐大致成生于晚白垩世至第三纪。伴随有大量的玄武岩喷溢。

河西系构造体系出现在中国西北地区的一种大型反多字型构造体系﹐简称河西系。出现在祁连山及其以东和以西地区﹐为走向北15°～30°西的褶皱﹑冲断面和其他挤压性的构造形迹﹐并有许多张断裂与其直交﹐扭断裂与其斜交。影响到白垩系以及可能属于第三系的岩层﹐有的在第三纪以後甚至晚近仍有活动。另外在祁连山区﹑柴达木盆地南缘和南天山地区还发现一套总体走向北55°～65°西相互平行的挤压构造带及其间所夹的岩块﹐成生于早古生代至志留纪末期﹐在中﹑新生代亦有活动的构造形迹﹐称为古河西系(或西域系)构造体系。河西系﹑古河西系展布的方位及其所显示的顺时针扭动方向﹐与中国东部新华夏系﹑华夏系展布的方位及其所显示的逆时针扭动方向恰好遥相呼应。2

山字型构造李四光1929年提出。是扭动构造的一种类型。其主体由有成生联系的弧形褶皱带及其弧内侧中间部分的直线形挤压带以及它们所夹的地块共同组合而成，形象似“山”字的构造。它是比较复杂的一种扭动构造，主要由下列各部分组成。①前弧：是由大致互相平行的挤压构造组成，其中包括弧形褶皱、冲断层或片理带，以及与其垂直的放射状张断裂和与其斜交的扭断裂等各项构造形迹。前弧中部称为弧顶，弧顶大多向赤道凸出，少数弧顶朝西，如祁阳山字型就是，表明地壳表层曾发生向赤道方向或偶尔向西的不均匀挤压所导致的相对水平扭动。②反射弧：前弧向两侧延展构成两翼，两翼延展常呈反向弯曲，构成反射弧。两个反射弧的凹侧分别有早期存在的地块，称为砥柱。反射弧有时也有反射弧的脊柱出现。③脊柱：在前弧内侧中间地带有若干直线形的挤压带出现，称为脊柱。脊柱主轴一般是正对前弧弧顶，但不到达弧顶。④马蹄形盾地：在脊柱与前弧之间，有一构造形迹相对比较微弱的凹字形地区，形似马蹄，称为马蹄形盾地。马蹄形盾地有的是由古老地块构成的，有的则为比较新的沉积盆地。后者有利于某些沉积矿产的赋存。山字型构造在世界各地都有发现，巨型的有欧亚山字型，大型的如中国的祁吕贺兰山字型和淮阳山字型等构造。中国已确定的山字型构造大约在20个以上，它们分别形成于古生代末期到中生代晚期，由北而南，有由老而新的趋势。

入字型构造李四光于20世纪20年代提出的一种构造类型。它是由扭性主干断裂和分支构造组成的、形似“入”字的构造。是一种常见的扭动构造体系类型。这类构造大小悬殊，在剖面和平面上都经常见到。其分支构造是主干断裂相对扭动产生的，以下穿越主干断裂为其重要特征。根据入字型构造可以判明主干断裂的扭动方向。按分支构造的性质可分为两类：①分支断裂： 一般为张扭性，它和主干断裂之间所夹锐角尖端指向分支断裂所在一侧的相对错动方向;②拖曳褶皱或其它挤压带，属压性或扭性构造，它们与主干断裂之间所夹钝角尖端指向分支所在一侧的相对错动方向。规模较大的入字型构造，出现在圣安德烈斯断裂带和郯城-庐江断裂带附近，表示它们都发生过显著平移。

棋盘格式构造体系两组直立的扭性断裂交叉构成网状断裂﹐或者是网状的节理裂隙﹐其形如棋盘﹐故称棋盘格式构造体系。它们一般常出现在地层比较平坦的地区或结晶地块地区﹐由水平挤压作用形成。两组断裂面或节理面交叉的角度﹐多数是一面成锐角一面成钝角﹐但有时也有为直角或近于直角的。因此它们常将岩层或岩块切割成方形或菱形。这种类型构造的实例甚为普遍。属于小型的包括网状节理﹑菱形节理等﹔中型的如纵横交错的断裂网﹔而巨型的棋盘格式构造则异常宏伟﹐有时甚至决定著大陆的轮廓。此类构造在中国许多地区均有发育﹐特别是沿海地区经常出现。在亚洲则有印度地块棋盘格式构造和西伯利亚地块棋盘格式构造。

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学