断层

断层的概念和基本类型组成地壳的岩层或岩体因地壳的运动而产生断裂面，断裂面两侧的岩层或岩体沿着断裂面发生显著的位移时，称为断层。断裂面两侧的岩层或岩体沿着断裂面没有发生明显位移时称为节理。规模：断层的规模差别很大，小着如手标本或在岩层露头上见到的小断层，大的有跨越洲际，深切地壳的大断层。断层的几何要素为了描述和研究断层在空间的方位与形态，把断层的各个部分分别规定一个名称，称为断层的几何要素。1、断层面断层的断裂滑动面，称为断层面。断层面的空间位置由其走向、倾向和倾角确定。断层面可以是一个简单的平面，也可以是沿走向或倾向都发生变化而成的曲面。2、断层带大的断层一般不是一个简单的面，而是由一系列破裂面或次级断层组成的带，即断层（裂）带。断裂带内还夹杂或伴生有搓碎的岩块、岩片以及各种断层岩。断层规模越大，断裂带越宽越复杂。大断裂带还常常呈现分带性。3、断层线是断层面与地面的交线，即断层在地面的出露线。断层线的弯曲形态决定于断层面的弯曲程度、断层面的产状以及地面的起伏，在地面弯曲延伸的规律，与岩层露头线“V”字形规律相同。4、断盘断层面两侧沿断层面发生位移的岩块。如果断层面是倾斜的，位于断层面上侧的一盘称为上盘，下侧的一盘称为下盘。如果断层面直立，则按断盘相对于断层走向的方位描述，如东盘、西盘、NE盘、SW盘等。•根据两盘的相对滑动，相对上升的一盘称为上升盘，相对下降的一盘称为下降盘。上升盘下降盘断层的断距、落差和平错断距可以分为以下几类：总断距、地层断距、水平地层断距、铅直地层断距、走向断距、倾向断距。1、总断距（H总）：指断层两盘相对错开的真正距离。2、地层断距（Ho）是指在与岩层走向垂直的剖面上，断层两盘同一岩层或矿层错开的垂直距离。3、铅直地层断距（Hg）是指在与岩层走向垂直的剖面上，断层两盘同一岩层或矿层错开的铅直距离。4、水平地层断距（Hf）是指在与岩层走向垂直的剖面上，断层两盘同一岩层或矿层错开的水平距离。5、走向断距（Hd）是指断层两盘同一岩层或矿层沿断层走向线错开的水平距离。在与断层走向垂直的剖面上，倾向断距的铅直分量为落差（Ha），水平分量为平错（Hb）。断层分类1、根据断层走向与所切岩层走向的方位关系，分为：（1）走向断层：断层走向与岩层走向基本一致的断层。（2）倾向断层：断层走向与岩层走向基本直交的断层。走向断层倾向断层（3）斜向断层：断层走向与岩层走向斜交的断层。（4）顺层断层：断层面与岩层层理等原生地质界线基本一致的断层。斜向断层顺层断层2、根据断层走向与褶皱轴向或区域构造线之间的几何关系，分为：（1）纵断层：断层走向与褶皱轴向一致或断层走向与区域构造线基本一致的断层。（2）横断层：断层走向与褶皱轴向直交或断层走向与区域构造线直交的断层。（3）斜断层：断层走向与褶皱轴向斜交或断层走向与区域构造线斜交的断层。纵断层横断层斜断层3、按断层两盘相对运动分类：（1）正断层是断层上盘相对下盘沿断层面向下滑动的断层。（2）逆断层断层的上盘相对下盘沿断层面向上滑动的断层。根据断层倾角大小可分为高角度逆断层和低角度逆断层。正断层逆断层3、平移断层是断层两盘顺断层面走向相对移动的断层。规模巨大的平移断层通常称为走向滑动断层，又可进一步命名为左行和右行平移断层。4、枢纽断层有许多断层常具有一定程度的旋转运动，即以断层面上的一点为枢纽中心，两盘发生相对旋转滑动，称为枢纽断层。平移断层枢纽断层按断层的力学性质分类1、压性断层2、张性断层3、扭性断层第三节断层的标志一、断层崖和断层三面山1、断层崖由于断层两盘的相对错动，断层的上升盘常常形成陡崖，这种陡崖通常称为断层崖。2、断层三角面断层崖受到与崖面垂直方向的水流的侵蚀切割，形成沿断层走向分布的一系列三角形陡崖，即断层三角面。3、错断的山脊和水系的改向错断的山脊也往往是断层两盘相对平移等运动的结果。(逢沟必断)4、串珠状湖泊盆地这些湖泊洼地主要是由断层引起的断面形成的，往往是大断层存在的标志。二、构造标志1、线构造和地质体的不连续2、构造的强化带三、断层面上的特征1、擦痕是断层两侧的岩块相互滑动和摩擦留下的痕迹，是断层面上常见的一种构造现象，常表现为一系列彼此平行较均匀的细而密的线条，或为一系列相间排列的擦脊与擦槽。2、纤维状晶体是在断层运动过程中，两盘逐渐分开时生长的晶体，如砂岩断层面上的石英、灰岩断层面上的方解石，虽然石英、方解石本身的结晶习性并不是纤维状的，但因其形成直接与断层两盘相对运动有关，因而这些矿物晶体的生长方向与断层滑动方向一致，形成许多平行的纤维状晶体，而且它们又常在横过纤维的方向上不均匀地被断开，造成不规则的阶梯状断口外貌。3、阶步和反阶步在断层滑动面上与擦痕直交的微细陡坎，称为阶步。阶步的陡坎一般面向对盘的运动方向。反阶步的缓坡与陡坡并不是以圆滑曲线连续过渡，而是以开口的折线相连接。它所指示的断层运动方向与阶步正好相反。四、断裂破碎带和断裂构造岩1、断裂破碎带断层两盘发生相对位移，致使两侧附近的岩石破碎，形成与断层面大致平行的破碎带，成为断层破碎带。2、断裂构造岩是指断层两盘岩石在断裂作用中被改造形成的具有特征结构构造和矿物成分的岩石。断裂构造岩主要分为以下几种类型：（1）断层角砾岩：是由保持原岩特点的岩石组成，可分为角砾岩和磨砾岩两种。（2）碎粒岩和碎斑岩（3）碎粉岩颗粒均匀，粒径一般在0.1mm以下。也成为超碎裂岩。（4）玻化岩和断层泥岩石在强烈的研磨和错动过程中局部发生熔融，而后迅速冷却，会形成外面似黑色的岩石，成为玻化岩。四、地层标志断层效应是指断层作用引起的各种现象。1、走向断层引起的各种效应走向断层常常造成两盘地层的缺失和重复五、岩相标志和矿化标志岩浆活动和矿化作用标志大断层尤其是切割很深的大断裂常常是岩浆和热液运移的通道和储聚场所，因此，如果矿体、矿化带或硅化等热液蚀变带沿一条线断续分布，常常指示有大断层或断裂带的存在。一些放射状或环状岩墙也指示放射状断裂或环状断裂的存在。岩相和厚度标志如果一地区的沉积岩相和厚度沿一条线发生急剧变化，可能是断层活动的结果。断层引起岩相和厚度的急变有两种情况：一种情况是控制盆地和沉积作用的同沉积断层的活动，引起沉积环境顺断层的明显变化，岩相和厚度因而发生显著差异；另一种情况是，断层的远距离推移，使相隔甚远的岩相带直接接触。