多层地质体的变形与协调——野外露头及显微构造变形的证据

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1、第42卷第1期太原理工大学学报Vo1．42NO．i2011年1月J0URNALoFTAIYUANUNIVERS1TY0FTECHN0L0GYJan．2011文章编号：1007—9432(2011)0I-0006—05多层地质体的变形与协调——野外露头及显微构造变形的证据李好斌，樊行昭，宋晓夏(太原理工大学矿业工程学院地球科学与工程系，太原030024)摘要：通过对野外露头尺度及镜下构造观察研究，分析探讨了成层地质体褶皱、断裂及g／-度变化之间的相互关系。认为各种构造形迹之间存在有因岩性制约而导致的相互转化，构造形迹组

2、合是这种转化的表现，由于这种相互间的转化的存在使得在应力作用下参与变形的地质体达到准平衡状态，通过对构造形迹间的转化的研究可以探讨煤系地层的构造变形组合，进而可对构造煤、煤层构造的发育进行预测。关键词：构造；制约；转化中图分类号：P542．3文献标识码：A不同地质体在同期同构造应力作用下会发生不虽然，多层褶皱以及褶皱与断裂的关系的研究见于同程度的变形，其形成具有某种构造特征和风格的经典构造地质学的理论模型及一些文献中[引，但各种构造形迹组合称之为构造样式，通过构造样式仍有必要对其进行更再深入的探讨。的研究可以揭示地质

3、构造发育的规律，建立地质构1构造变形的基本形式造模型，进行构造预测，认识可能存在的构造格局。不同地质体在相同的构造变形环境中具有不同的力地质体在应力作用下所形成的构造变形可分为学特征，相同的地质体在不同的构造环境中亦具有连续、不连续变形，连续变形的表现形式是地质体横不同的力学特征，同时，地质体间的接触方式的差异向的加厚作用和褶皱作用，不连续变形表现为劈理、也将影响各地质体的构造变形。作为自然界广泛存节理裂隙及断裂构造。褶皱构造的变形按照其动力在的沉积地层，旋回性是其主要特征，各层成分、结学可以分为：纵弯、横弯及剪切褶

4、皱，表明了应力作构构造存在较大的差异，使的在构造变形过程中各用方式与成层地质体及组成地质体物质运移方向间层地质体形成了差异构造形迹，这种差异具有一定的关系。多层地质体之间的构造变形既具有统一、的成生联系，多层岩石体的构造变形在构造发育的协调的变形特征，又各具其独自的特点：相互叠置的过程中，由于应力传递、地质体的能干性差异，造成能干层之间表现为层问滑动；能干层与软弱层相互各种构造形迹的形成、发育在不同的地层中会产生叠置的构造变形的构造样式主要取决于能干层与软较大的差别，构造形迹会因岩性的不同发生层内、层弱层粘度与厚度的

5、关系]，存在于二者边界的软间的转化，探讨其转化有助于对煤层与其顶底板间弱层间出现高应变带，软弱层以弯流作用为主进行相互作用及煤层内部构造变形规律的研究，进而通变形调节。多层地质体在褶皱过程中各层之间的相过已知的构造形迹预测未知(隐伏的)构造形迹的发对运动将派生局部构造应力场，从而使各层形成不育特点，推测可能存在的构造变形和构造岩，就煤系同的构造形迹。地层，可以通过预测推断构造煤发育的概略区域，探断裂构造作为构造变形的另一种表现形式，其讨构造变形与瓦斯分布的耦合规律，对于预测可能空间运动方式分为：正断层、逆断层和平移断

6、层，但发生的煤与瓦斯突出具有一定的理论和实际意义。就产生断裂变形的地质体而言，在不连续界面——收稿日期：2010一i0一10基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目资助(2007BAQ00168～1—1)作者简介：李好斌(1966一)，男，山西文水人，博士，高级工程师，主要从事区域地质、岩石学、构造地质学的科研与教学工作(Te1)13903543063第1期李好斌等：多层地质体的变形与协调断层面处的地质体的相互运动的本质是剪切运动，化’，而地质体的连续、不连续变形随多层地质体各由此而派生的次级构造应力场对断层两侧的不

7、同地层间的差异而转化或变化，这种转化或变化在软弱质体形成不同的构造形迹，断裂在空间延伸的方向、相间的层状地质提构造变形中表现较为明显。长度及其消失与所穿切的地质体具有较密切的关2构造转化的地质学证据系。已有的研究表明：断裂的切割深度与断裂的规模(长度)具有一定的正相关性_3；同时，断裂与褶野外地质学观察和已有的研究资料表明：成层皱关系的研究表明：断裂的形成、发育可以派生褶皱地质体间构造变形的表现形式的‘转化’或变化广泛构造，褶皱构造同样可以伴随形成断裂构造，如：断存在，对层状地质体之间构造变形起到了协调作用。展褶皱、

8、断滑褶皱、断弯褶皱及牵引褶皱等。因此，2．1地质现象1地质体的连续、不连续的构造变形之间存在‘相互转图1中(摄于内蒙古克什克腾旗哲斯组地层)露图1断裂与褶皱、层厚间的关系(下图自左而右为上图局部放大)头面近于直立，上层面地层产状基本水平，平行于镜样式以相似褶皱为主，能干层——粉细砂厚度基本头方向地层无明显构造变形，各层基本平行产出，因未变，形成