第三节 构 造

第三节  构 造

据物探资料推测,襄一广断裂在孝感市境内大致沿云梦、孝南一带呈北西向延伸,其北属秦岭褶皱系(II),以南属扬子准地台 (111)。区内秦岭褶皱系进一步分为南秦岭一淮阳褶皱带 (II:)武当一淮阳褶皱亚带 (II呈);孝感市南部的应城、汉川等地在大地构造上属扬子准地台 (Iff),北东向刘家隔一杨林沟断裂(即区域上的洪湖断裂)将扬子准地台分为两个二级构造单元,西为两湖断拗 (M3),其东为下扬子台坪(RI 4),其三级构造单元分别为江汉断陷 (111;)、武汉一大冶台褶带 (RI爱)。南北两地的构造特征迥异,而后者多为第 四系掩盖。一、剪切带样式

韧性剪切带阵列是桐柏一大别造山带地壳结构的第一要素,由近水平的、平行造山带延长方向的和垂直造山带方向的3个韧性剪切带系统共同组成一个三维空间上的网格状阵列,夹在它们之间的是弱应变块体。

近水平韧性剪切带  主要指的是沿不同变质岩石地层组合接触面发育的剪切带,以及各变质地层内部产状平缓的逆时针推覆或伸展剥离型剪切带。伸展滑脱剪切带:红安岩群与桐柏山变质杂岩之接触界面多为这种韧性剪切带,如宣化店一红安韧性剪切带、大悟一广水剪切带、大磊山弯隆以及岩子河一青山口韧性剪切带等。这类剪切带沿走向呈弧状,带内各种运动学标志表明这类剪切带主要性质为由北向南的滑脱剪切性质。逆冲推覆剪切带:境域内主要表现为上震旦统地层与下伏变质地层间接触界面剪切带。这类剪切带多为北西走向,倾向南西。运动学标志显示为由南向北的推覆型剪切性质。分层剪切带:表现为桐柏山变质杂岩、红安岩群、随县群内部的近水平分层剪切带,这类剪切带规模较小,但较广泛。

平行造山延长方向韧性剪切带  是桐柏一大别造山带内最强大的一组剪切带,区内主要为岩子河一青山口剪切带,是区域上新城一烯水剪切带的一部分。

垂直造山韧性剪切带  主要为北北东向剪切带,区内仅在援水和宣化一河口一带见及。规模相对较小,其性质以右行走滑剪切为主,兼伸展滑脱性质。受剪切带影响,两侧的弱应变块体多发生弧形牵引,形成山字型构造。二、褶皱断裂

褶皱变形 (1)桐柏山变质杂岩褶皱变形。桐柏山变质杂岩中,花岗质片麻岩以剪切褶曲变形为主,而桐柏山岩群则以叠加褶皱变形为主,至少经历四期褶皱变形。(2)红安岩群褶皱变形。至少可见三期褶皱变形。(3)随县群褶皱变形。分二期褶皱变形。(4)古生代地层褶皱变形,发育于安陆北部的古生代地层中,主要为北西向等厚褶皱。(5)变质地层晚期开阔褶皱。主要有圆柱状等厚褶皱和牵引褶皱两类。

脆性断裂  桐柏一大别造山带中脆性断裂比韧性剪切带更为发育,主要为北西向和北北东向两个方向断裂,其次为其他方向断裂。(1)北西向脆性断裂。规模最大的是岩子河一芳贩一青山口断裂带,主要由三条断裂组成,分别是栗林一蔡店断裂、芳阪一石门口断裂、青山口一碾子岗断裂,区内长度大于40公里,总体走向3000-3100,向南西陡倾。受后期澄水断裂改造,三条断裂在芳阪附近有所收敛,主要发育碎裂岩系列的岩石,断裂性质均以逆冲为主,兼有右行平移。(2)北北东向断裂。主要有m水断裂 (区域上称大悟断裂)、仙居岭断裂、宣化店断裂、刘家隔一杨林沟断裂等,其中以澄水断裂规模最大、表现特征最为明显。澄水断裂分布于四庙一大悟一小河一陆家山一道人桥一带,区内长度大于 100公里,走向200 -320,倾向北西西或南东东。主要发育碎裂岩,具较强硅化、钾化等蚀变现象。断裂两侧发育各方向次级断裂与其小角度斜交,局部可见早期北北东向韧性剪切带迹象。因此该断裂也受早期韧性剪切带控制。断裂总体具右行平移性质,兼斜向正断层性质。刘家隔一杨林沟断裂亦较著名。位于汉川刘家隔一湾潭一杨林沟一带,属区域上洪湖断裂北段,是一条规模较大的隐伏断裂,境内长度约36公里,走向300-400左右,倾向北西,该断裂是扬子准地台内两湖断拗 (1113)与下扬子台坪 (1114)两个二级构造单元的分界构造,西侧为两湖断拗 (i。)之江汉断陷 (111,。),东侧为下扬子台坪 (ffl 4)之武汉一大冶台褶带 ('  24)0  (3)其他方向断裂。北东向断裂:主要分布于大悟县北部一带,断裂一般长 100-2000米,宽 1--- 5米,走向30--50-,倾向多变,断面平直,充填花岗斑岩,多表现为平移性质。近南北向断裂:主要分布于大悟县白云一丰店一带,断裂一般长几十至几百米,宽 1-3米,走向近南北,倾向东或西,沿走向和倾向均呈舒缓波状,性质多变,断裂带常充填花岗斑岩、石英脉等。近东西向断裂:该方向断裂规模较小,多产于北西向大断裂两侧,为伴生或派生断裂,产状和性质多变,主要为主断裂次级构造,带内常充填石英脉及煌斑岩脉等脉岩。上述各方向脆性断裂活动时期多集中于印支一燕山期,部分断裂活动延至喜马拉雅期。其中大断裂具多期活动特征,各方向脆性断裂活动从早到晚大致顺序为:北西、近东西向、北东向、近南北向、北西向复活断裂。北北东向断裂。其后二者多活动于喜马拉雅期,其他活动于印支一燕山期。

断陷构造  云梦一孝南以南属江汉断陷,是白要纪至第三纪断陷盆地,四周均为正断层所围限,以伸展构造为主 ,多发生于喜马拉雅期,大多为第四纪所掩盖。三、构造演化

硅铝壳形成及韧性再造阶段 (1 晚太古代一早元古代。形成表壳岩系 (桐柏山岩群 ),一套火山一沉积建造。随后受桐柏 (大别 )运动影响,在高角闪岩相构造物化条件下,经强烈塑性变形变位及构造置换形成残留片内无根褶皱和早期片理、片麻理,伴有大量基底物质重熔、上升侵位,形成花岗质片麻岩套,使之面理化,其变形机制为强烈挤压和近水平分层韧性剪切。至此桐柏山结晶基底 (变质杂岩 )形成。(2)中元古代。在较早形成结晶基底上发育红安岩群的一套浅海相陆源碎屑一火山一含炭碎屑,化学一火山沉积建造及含磷、石墨等矿产,反映克拉通边缘陆棚稳定沉积环境向活动的沉积环境转化过程,在随后裂陷槽作褶皱性回返过程中发生近水平层韧性剪切,形成红安岩群流变构造群落一褶叠层构造。红安岩群底部角度不整合基础上发育韧性剪切带、桐柏山变质杂岩韧性变形及与其构造层次相适应的红安岩群低角闪岩相区域变质和桐柏山变质杂岩的退变质作用,分别反映当时地壳深部和中深构造层次的变质环境。受晋宁运动影响,沿构造软弱带有超基性一基性岩侵位。(3)中晚元古代。地壳韧性逐渐减弱,刚性变强,地壳逐渐抬升,而边缘则形成较为活动的裂陷带,其内沉积随县群一碎屑沉积一火山沉积建造。由于其处边缘的活动带,韧性构造发育,因此该群多为较强应变带,同时发育中高压的蓝片岩相变质带,其地层层序紊乱。

陆内裂谷阶段  晚震旦纪以后,桐柏一大别地体大规模抬升,局部地段形成陆内裂谷构造,在裂谷地带(安陆北部)沉积有少量的古生代地层,由于断裂活动的影响,其沉积地层也断续发育。

印支期板块碰撞阶段  印支期在扬子板块向华北板块俯冲一碰撞过程中,陆壳物质或部分地慢岩块快速俯冲至 100公里以下地慢内,使区域北部岩石遭受超高压一高压变质变形作用,形成超高压一高压变质带。在碰撞俯冲过程中,桐柏山岩群、红安岩群急剧增厚,形成一系列推覆剪切褶皱和岩片构造,伴随新生平行面理等构造形成,同时该时期随县群等伴随推覆于红安岩群和桐柏山变质杂岩之上。碰撞造山期后阶段,随着地壳的不断抬升,构造演化由韧性向脆性层次转化。区域北部受北东东一南西西挤压应力的影响,区内形成一系列开阔线型褶皱。


断块隆升及剥蚀阶段  板块碰撞期后,陆壳硬化,岩石刚性增强,其后构造表现为一系列高角度脆性断裂变形,控制燕山晚期花岗岩及基性、中酸性、酸性岩脉就位。主要断裂为北东向和北西向断裂体系。不同方向断裂交叉复合将地壳切割成大小不等的断块。晚白奎世后,全区总体处于伸展状态。北部地区以发育盆岭构造为特征,控制红盆的发展和磨拉石建造 (东湖群)沉积;南部地区以断陷盆地构造为特征,控制云应群的沉积建造。该时期在盆地或盆岭构造中,沿伸展构造带充填规模大小不等的玄武岩。最后是新构造运动,区域上北北东向大断裂活动,控制现代地震,同时沉积第四系沉积物。