論小構(gòu)造研究在青海1∶5萬區(qū)調(diào)中的重要性

王維，劉正安

（四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì)，四川 西昌 615000）

地殼運(yùn)動(dòng)是地質(zhì)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)，作為研究地球科學(xué)的基礎(chǔ)，構(gòu)造是其關(guān)鍵點(diǎn)之一，且構(gòu)造形跡作為其運(yùn)動(dòng)產(chǎn)物[1]，也是分析巖石受力運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵點(diǎn)之一。小構(gòu)造與大構(gòu)造在成生關(guān)系上有一定聯(lián)系，在形成時(shí)間、力學(xué)關(guān)系及空間分布等方面與大構(gòu)造緊密聯(lián)系。礦產(chǎn)的形成是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的一種表現(xiàn)形式[2]，故而小構(gòu)造研究是地質(zhì)研究中必不可少的基礎(chǔ)。

實(shí)踐證明，在地質(zhì)調(diào)查中，特別是在構(gòu)造復(fù)雜區(qū)，小構(gòu)造是研究大構(gòu)造的有效方法。如尹國棟等通過上覆地層剪裂角特征，小構(gòu)造特征，預(yù)測(cè)隱伏巖體的存在[3]。吳文金等通過小構(gòu)造研究分析箱狀構(gòu)造背斜的成因[4]；賈寶華研究變質(zhì)巖中的小構(gòu)造論證該處的四次主要變形[5]。

1 小構(gòu)造概念及類型

小構(gòu)造相對(duì)于大構(gòu)造而言，又稱為小型、微型構(gòu)造，系指在野外工作中經(jīng)常見到，在形態(tài)大小、規(guī)模等方面與大構(gòu)造存在明顯差異，且在中小比例尺，甚至某些大比例圖件中又不能表達(dá)出的一種構(gòu)造形跡[6]。

圖1 青海區(qū)調(diào)河卡山地區(qū)小構(gòu)造

小構(gòu)造的主要類型包括受力及沉積、變質(zhì)作用形成的小構(gòu)造形跡，表現(xiàn)形式主要有小斷裂、褶皺、節(jié)理、裂隙、片理、劈理、脈巖、破碎帶、蝕變帶等。在青海1∶5萬區(qū)調(diào)河卡山地區(qū)洪水川組中常見的小構(gòu)造有以下幾種：節(jié)理、小褶皺、波狀層理、交錯(cuò)層理、發(fā)育鮑馬序列、小斷層、包卷層理等（圖1、2）。

2 小構(gòu)造與大構(gòu)造的關(guān)系

巖層在受力變形過程中，會(huì)伴生或派生許多次級(jí)小構(gòu)造，它們有規(guī)律的發(fā)育于大構(gòu)造、主構(gòu)造的一定部位，與大構(gòu)造呈一定的幾何關(guān)系，從不同側(cè)面反映出大構(gòu)造的某些特征。野外看到的各種小構(gòu)造，其生成時(shí)代可能與大構(gòu)造相同，也可能是在大構(gòu)造產(chǎn)生后經(jīng)后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，無論哪種情況，其兩者間必有聯(lián)系。如在地質(zhì)學(xué)中，通過大量的節(jié)理測(cè)量統(tǒng)計(jì)、分析，可以恢復(fù)區(qū)域性古應(yīng)力場(chǎng)；在斷層中牽引褶皺的彎曲的凸出方向指示本盤的運(yùn)動(dòng)方向；擦痕與階步能夠判斷斷層運(yùn)動(dòng)方向；在斷層兩盤或一盤中的羽狀節(jié)理及兩組剪節(jié)理，羽狀節(jié)理與斷層之銳夾角指示節(jié)理所在盤的運(yùn)動(dòng)方向，兩組剪節(jié)理與斷層呈銳角較小者的銳角指示本盤的運(yùn)動(dòng)方向，與斷層呈較大銳角者，其銳角指示對(duì)盤運(yùn)動(dòng)方向；斷層兩側(cè)受力形成的小褶皺的軸面與主斷層形成的銳夾角指示對(duì)盤的運(yùn)動(dòng)方向（圖3）；斷層角礫巖的分布及變形AB面等也可指示兩盤的相對(duì)位移方向[7]。

圖2 青海區(qū)調(diào)河卡山地區(qū)小構(gòu)造

3 小構(gòu)造在青海區(qū)調(diào)中確定大構(gòu)造的應(yīng)用實(shí)例

3.1 河卡山地質(zhì)概況

河卡山行政區(qū)屬于海南州興海縣河卡鎮(zhèn)，位于祁連山造山帶與巴顏喀拉山造山帶之間，地處東昆侖東段、共和盆地西緣，構(gòu)造上位于河卡山前陸逆沖斷陷帶，東臨苦海-興海蛇綠混雜帶。

3.1.1 地層

圖3 斷層及其派生節(jié)理和小褶皺示意圖

河卡山地層主要為三疊系洪水川組，巖性分四個(gè)段：一段為灰色中一厚層狀(含礫)變質(zhì)細(xì)粒、不等粒長石巖屑雜砂巖，巖屑雜砂巖夾泥晶灰?guī)r、泥鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖，砂巖中發(fā)育粒序?qū)永?、平行層理、色卷層理、波狀層理，砂巖底發(fā)育大量槽模，重荷模和溝模。二段巖性為灰色厚一巨厚層狀變質(zhì)含礫不等粒一中細(xì)粒長石雜砂巖、長石砂巖、巖屑長石雜砂巖、粉砂巖夾深灰色粉砂質(zhì)板巖、泥鈣質(zhì)板巖，發(fā)育正粒序?qū)永?、大型包卷層理、波狀層理，砂巖底層而發(fā)育重荷模、槽模、溝模，以鮑馬序列abcd、ab、abc、acd段為主，見少量鮑馬序列bcd段。三下部為灰色厚一巨厚層狀變質(zhì)含礫不等粒一中細(xì)粒長石雜砂巖、長石砂巖、巖屑長石雜砂巖、粉砂巖夾深灰色粉砂質(zhì)板巖、泥鈣質(zhì)板巖，發(fā)育正粒序?qū)永?、大型包卷層理，波狀層理，以鮑馬序列 abcd、ab、acd段為主，見少量鮑馬序列 bcd段。三段上部為淺灰綠色厚一巨厚層狀沉凝灰?guī)r、沉凝灰質(zhì)板巖、凝灰?guī)r、砂巖夾灰色薄層變質(zhì)鈣質(zhì)含細(xì)粒長石巖屑粉砂巖及巨厚層狀英安質(zhì)凝灰熔巖，偶見粘土質(zhì)板巖、泥晶灰?guī)r，發(fā)育粒序?qū)永怼⑵叫袑永?、波狀層理及水平層理，砂巖底層面發(fā)育大型重荷模、槽模。四段巖性為灰色亮晶含假球粒鮞?；?guī)r，含生物碎屑泥灰?guī)r，巖屑長石砂巖、巖屑砂巖、粉砂巖偶夾硅質(zhì)巖及流紋質(zhì)凝灰熔巖。

3.1.2 構(gòu)造

河卡山地區(qū)構(gòu)造發(fā)育，為一系列斷層、斜臥褶皺及小型背斜、向斜構(gòu)造組成。斷裂多為東西向、北北西向。褶皺軸面總體北傾，樞紐起伏明顯，北翼傾角10°～55°，南翼傾角為45°～60°，且產(chǎn)狀倒轉(zhuǎn)，單個(gè)褶曲發(fā)育寬度5～8m不等，斜臥褶皺前鋒發(fā)育一系列軸面產(chǎn)狀與主軸面一致的反“Z”型頂厚褶皺，褶皺核部劈理較為發(fā)育，兩翼強(qiáng)劈理化，薄層砂巖，灰?guī)r夾層強(qiáng)烈透鏡化，香腸化，并呈“多米諾”骨牌狀排列（圖4）。

3.2 青海區(qū)調(diào)實(shí)例

3.2.1 扭曲確定斷層

在河卡山青康公路 PM11前段，于一負(fù)地形處見大量扭曲構(gòu)造、破碎帶（圖5），經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)判斷并參考遙感解譯圖，初步認(rèn)定此處為一斷層。研究、分析破碎帶中扭曲構(gòu)造及破碎帶褶皺等小構(gòu)造，判定該斷層為一逆斷層，在垂直斷層走向方向上存在擠壓作用（圖6）。

3.2.2 小構(gòu)造確定斷層

在河卡山地區(qū)進(jìn)行地質(zhì)路線調(diào)查，在路線L6631前段見有一斷層，起初無法判斷其性質(zhì)，后經(jīng)過觀察和分析小構(gòu)造（圖7），結(jié)合其力學(xué)關(guān)系，確定該斷層為逆斷層，具體依據(jù)如下：

1）上盤離斷層面處有一扭曲小構(gòu)造，根據(jù)其形態(tài)并結(jié)合其他特征，初步確定為受向下力的作用而使其發(fā)生彎曲；

2）在斷層兩側(cè)均存在透鏡狀的張節(jié)理，且被石英脈填充；

圖4 河卡山隧道上出露石香腸構(gòu)造

圖5 剖面PM11斷層附近小構(gòu)造

圖6 剖面PM11斷層綜合圖

3）斷層面中存在及較多的片理化粉砂巖，且極為破碎，周圍巖石也多呈破碎狀；

綜合以上現(xiàn)象，并應(yīng)用力學(xué)分析，得出綜合圖（圖8），確定為一逆斷層。

圖7 斷裂帶小構(gòu)造

4 結(jié)論

構(gòu)造是地質(zhì)勘查研究的重要內(nèi)容之一，它是地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的痕跡，通過力學(xué)分析及相關(guān)對(duì)比，結(jié)合巖石、蝕變等可以很好的恢復(fù)古應(yīng)力場(chǎng)，對(duì)成礦預(yù)測(cè)及地質(zhì)運(yùn)動(dòng)分析有很大作用。在很多情況下，特別在區(qū)調(diào)中，大構(gòu)造難以判斷、確認(rèn)，所以小構(gòu)造無疑是恢復(fù)、研究大構(gòu)造的重要著入點(diǎn)，區(qū)調(diào)中應(yīng)注意研究小構(gòu)造資料的收集、研究。同時(shí)，在應(yīng)用小構(gòu)造時(shí)，應(yīng)力求多種方法，相互應(yīng)證、配合，全面仔細(xì)地觀察典型現(xiàn)象，這樣效果會(huì)更好。

圖8 斷層綜合示意圖

[1] 曾慶豐. 構(gòu)造礦床學(xué)簡論[J]. 地質(zhì)科學(xué), 1984, 10, (4): 461～463.

[2] 王根厚, 胡玲. 第 32屆國際地質(zhì)大會(huì)構(gòu)造地質(zhì)研究進(jìn)展綜述[J]. 現(xiàn)代地質(zhì), 2004, 12, 18(4): 421～428.

[3] 尹國棟. 栗木隱伏巖體上覆地層中的小型構(gòu)造特征[J]. 桂林冶金地質(zhì)學(xué)院學(xué)報(bào), 1987, 4, 7(1-2): 57～65.

[4] 吳文金, 范春雪, 楊嶺. 小構(gòu)造分析箱狀背斜成因[J]. 西部探礦工程, 2006, (3): 119～120.

[5] 賈寶華. 湘贛邊界文家市一帶冷家溪群淺變質(zhì)巖小構(gòu)造特征[J]. 江西地質(zhì), 1992, 9(3): 169～176.

[6] 欒保榮, 王連根, 林秦安. 野外應(yīng)用小構(gòu)造的一點(diǎn)體會(huì)[J]. 青海地質(zhì).

[7] 徐開禮, 朱志澄. 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)[M]. 北京: 地質(zhì)出版社, 1989. 3.