9. 变质岩区的构造研究-韧性剪切带

9.1. 剪切带和韧性剪切带

  1. 剪切带的基本类型:

    剪切带是平面状或曲面状的高剪切应变带,其长宽比至少大于5∶1。

    ../../_images/剪切带的基本类型.png
  2. 韧性剪切带:

    岩石在塑性状态下发生连续变形的狭窄高剪切应变带。

    • 通常呈变形强烈的线性延伸条带

    • 通常发育弱变形透镜体、旋转碎斑等特征的变形标志

    • “断而未破,错而似连”
      ../../_images/断而未破,错而似连.png
    • 一般发育线理为 拉伸线理(A型线理)

    • 特征褶皱为 鞘褶皱

韧性剪切带代表性岩石是 糜棱岩,其具有以下特征:

  • 与原岩相比,粒度显著减小;

  • 具增强的面理和(或)线理;

  • 发育于狭窄的强应变带内;

  • 岩石中至少有一种主要的造岩矿物发生了明显的塑性变形

韧性剪切带的新生面理:SC组构

  • S 面理在剪切带上呈 S 形分布

  • C 面理是糜棱岩面理,与剪切带边缘平行

../../_images/SC组构.png

9.2. 韧性剪切带运动方向的确定

  1. 被错开的岩脉或标志层

    ../../_images/被错开的岩脉或标志层.png
  2. 不对称褶皱

    当岩层受到近平行层面方向的剪切作用时,由于层面的原始不平整或剪切速率的变化,导致岩层被褶皱。随着剪应变的递进增加,褶皱幅度被动增大,形成缓倾斜的长翼和倒转短翼组成的不对称褶皱,由长翼至短翼的方向(褶皱倒向),代表剪切方向

  3. 鞘褶皱

    枢纽的方向或垂直 Y 轴剖面上的褶皱倒向指示剪切方向

    ../../_images/鞘褶皱.png
  4. S-C面理

    S 型面理和 C 面理所交锐夹角指示邻侧剪切带的剪切方向。

    ../../_images/S-C面理.png
  5. “云母鱼”构造

    多发育于原岩是石英云母片岩的糜棱岩中,在先存云母碎片的(001)解理处于不易滑动的情况下,在与(001)解理斜交的方向上形成与剪切方向相反的微型犁式正断层,上、下云母碎块发生滑移、分离和旋转,形成不对称的“云母鱼”构造。

    ../../_images/“云母鱼”构造.png
  6. 旋转碎斑系

    糜棱岩中碎斑及其周缘较弱的动态重结晶的集合体或细碎屑颗粒发生旋转,形成不对称的具有楔形尾部的碎斑系。根据结晶拖尾的形状,分为“ \(\sigma\) ”和“ \(\delta\) ”型两类

  7. 不对称压力影

    坚硬矿物或岩屑单体两侧的纤维状结晶尾呈单斜对称,外形与旋转碎斑系类似

  8. “多米诺骨牌”构造

    较强硬的碎斑 (如长石)破裂并旋转,每个碎片向剪切方向倾斜,形成类似多米诺骨牌,其裂面与剪切带的锐夹角指示剪切方向

    ../../_images/多米诺骨牌.png
  9. 曲颈状构造

    碎斑或矿物集合体、侵入岩中的捕虏体等在递进剪切作用下,一侧被拉长或拉断,形成曲颈瓶状,曲颈弯曲方向指示剪切方向