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龙门山北段宝珠寺飞来峰构造特征及成因探讨

龙年  
【摘要】:龙门山造山带被地质学家誉为“地质百慕大”,以发育典型的逆冲推覆构造和飞来峰为国内外地质学者所瞩目。前辈地质学家对龙门山地质构造进行了深入的研究,并取得了卓越的成果。龙门山造山带中分布发育了许多大小不同、形态各异的飞来峰,该飞来峰宏观展布为北东-南西向,与龙门山整个构造格局一致,因此与龙门山的演化成因有着必然的联系,所以研究这些飞来峰是有必要的。但是,对龙门山飞来峰成因机制和形成演化等问题并没形成统一意见。本文对龙门山北段宝珠寺地区飞来峰的几何特征、构造变形特征、演化过程进行了深入的研究,取得了一定的成果。 本文通过野外地质调查、室内资料分析整理,对宝珠寺地区的飞来峰及推覆体进行深入研究。利用遥感数据、地貌特征、结合推覆构造基本理论和前人研究资料,根据宝珠寺地区主干断裂的几何特征以及断层之间的交切关系,该区存在五个主要的推覆构造体:由北西向南东分别为水磨韧性推覆岩片(Ⅰ)、陈家山脆韧性推覆岩片(Ⅱ)、七里乡推覆体(Ⅲ)、石山子推覆岩片(Ⅳ)、松林坡推覆体(Ⅵ)。根据宝珠寺地区飞来峰构造分布位置,区内存在三处飞来峰群,分别为莲花石—土地坪飞来峰群(A_1)、羊盘山—木马山飞来峰群(A_2)、吴家坪—光包山飞来峰群(A_3),详细的描述了飞来峰内部组成、断层构造、叠置关系、下伏系统等,并且对飞来峰的形成机制、演化过程及形成时间进行深入的研究。 宝珠寺飞来峰与研究区内的构造线保持一致,都为北东—南西向的展布,平面上主要表现为四周为断层围限,呈半圆环或者圆环状封闭的“U”字形,剖面上看,宝珠寺飞来峰的断层滑动面在剖面上呈一勺形状,其前缘和后缘断裂的几何特征不尽相同。飞来峰具有“多层楼式”的组合形式,内部构造较简单,主要以向斜构造和单斜岩层为主,前缘和后缘边界断裂以挤压变形特征为主,部分后缘断裂具有拉张的变形特征。飞来峰下伏志留系地层受到飞来峰运动的影响,表现为强烈的挤压变形特征,内部发育层间褶皱、逆冲小断层等构造。宝珠寺飞来峰以挤压推覆的推来峰为主,局部有滑覆作用形成的滑来峰。 根据对宝珠寺飞来峰的构造变形特征和叠置关系,得出该飞来峰至少经历两次的构造运动,由北西向南东方向逆冲推覆形成。以寒武系地层组成的木马山飞来峰体应是本区形成时间最早的飞来峰体,其根带为七里乡推覆体,推测其形成时间为早燕山期;由志留系—二叠系地层组成的飞来峰,应属于同一运动期次的构造产物,其根带被水磨推覆体掩盖,形成时间大致为喜山期,局部飞来峰体由于重力滑覆的作用,形成了少量滑覆体。 宝珠寺飞来峰的形成具有明显的“后展式”的扩展方式,为本区逆冲推覆构造的扩展方式提供了充分的证据,所以宝珠寺地区推覆构造有别于整个龙门山“前展式”的推覆构造扩展模式。


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