经典地质图集，彻底搞明白逆冲推覆构造！

逆冲推覆构造或推覆构造

是由逆冲断层及其上盘推覆体

或逆冲岩席组合而成的

大型至巨型的构造。

逆冲推覆构造（图源@Dr. Jack Share ）

逆冲推覆构造不仅

广泛发育在造山带及其前陆，

在地台盖层中也广泛发育。

造山带内的逆冲推覆构造，

变形极其强烈复杂。

逆冲推覆构造（图源@Andrew ）

前陆带的逆冲推覆构造

变形虽也强烈，

但比起造山带内部的

逆冲推覆构造，

往往保存了

更完整的固有特点。

01

逆冲断层是指岩石

沿可观察到的或可推断出的低角

（倾角一般在30°左右或更小 ）

位移面产生大于

5km水平位移的逆断层。

断层分类（图源@image.baidu.com ）

覆盖在逆冲断层面上

被推移距离在5km以上的

外来体被称为

推覆体或逆冲岩席。

推覆体（图源@Prazak）

产状相近的若干条

逆冲断层经常成束产出。

多条产状相近并向

同一方向逆冲的断层，

构成叠瓦式逆冲断层系。

叠瓦式逆冲断层系（图源@文献[2]）

一定构造单元中的

逆冲推覆构造，

除了表现为向一个方向的

叠瓦式逆冲外，还可表现出

背冲式、对冲式和楔冲式。

自一个构造单元的两侧

分别向外缘逆冲的

两套叠瓦式逆冲断层，

构成了背冲式逆冲构造。

背冲式逆冲断层系（图源@文献[1]）

大型背冲式逆冲断层常与

造山带复背斜共同产出，

如天山大复背斜南北两翼上

各产出一套逆冲断层系，

分别向塔里木盆地和

准噶尔盆地逆冲。

天山大型背斜（图源@James Erjavec）

一些较小规模的与背斜伴生的

背冲式逆冲断层，

可形成于背斜核部，

并分别自核部向两翼逆冲，

或以大型古隆起为

中心向两侧拗陷逆冲。

小规模背冲式逆冲断层（图源@文献[1]）

当两套叠瓦式逆冲断层

向着一个中心相对逆冲时，

构成对冲式逆冲构造。

对冲式逆冲断层常与盆地伴生，

自盆地两缘向盆地中心逆冲。

四川广元明月峡背斜对冲断层（图源@文献[1]）

产状相近的一套逆冲断层和

一套正断层共同构成

上宽下窄的楔状冲断体。

这类型式的逆冲断层多产于

盆地内或两盆地之间。

楔冲式逆冲断层或楔状冲断体

具有相当的普遍性。

（图源@文献[3]）

02

逆冲推覆构造的几何结构

是研究逆冲推覆构造的基础，

由逆冲推覆作用形成，

可以从以下几个方面进行描述。

逆冲推覆构造的台阶式

台阶式是逆冲推覆构造

的基本格架。

由长而平的断坪(Flat)与

连接其间的短而陡的

断坡(Ramp)交替构成。

台阶式（图源@文献[1]）

断坪顺层发育，产出于

岩性软弱的岩层之中或

岩性差异显著的界面上。

断坡切层发育，

产出于较强硬岩层中。

总体上则构成下缓上陡

凹面向上的铲状。

断坡与断坪（图源@geology concepts）

由于逆冲断层的递进变形，

确定断坪、断坡的主要依据为：

上、下盘岩层产状与

逆冲断层产状一致的部段为断坪。

上、下盘岩层产状与

逆冲断层产状交切，

即断层切层部段为断坡。

逆冲断层实际构造（图源@Leez）

根据断坡走向与

逆冲位移方向的关系可分为：

前断坡，走向与逆冲方向直交，

表现为逆倾向滑动，

前断坡可出现在

逆冲席体的任何部位，

不限于最前端。

（图源@geology concepts）

侧断坡，走向与

逆冲方向平行，表现为走滑；

斜断坡，走向与逆冲方向斜交，

兼具走滑和逆倾向滑动分量。

断坡分类三维图（图源@文献[2]）

双重逆冲构造

双重逆冲构造是

逆冲推覆构造中具有普遍性的

重要结构型式，由顶板逆冲断层与

底板逆冲断层及夹于其中的

一套叠瓦式逆冲断层和

断夹块组合而成。

双重逆冲构造（图源@文献[1]）

双重逆冲构造中的

次级叠瓦式逆冲断层向上

相互趋近并且相互连接，

共同构成顶板逆冲断层；

各次级逆冲断层向下相互连接，

构成底板逆冲断层。

（图源@google.com）

各次级逆冲断层围限的断块

叫断夹块(Horse)。

双重逆冲构造中的顶板逆冲断层和

底板逆冲断层在前锋和后缘汇合，

构成一个封闭块体。

断夹块(Horse)（图源@文献[2]）

反冲断层

在向一定方向逆冲的

逆冲断层系中出现的，

与与总体逆冲方向相反的次级

逆冲断层被称为反冲断层。

反冲断层（图源@google.com）

在逆冲作用中，

反冲断层与同时形成的

逆冲断层围限部位，

因强烈挤压而上冲，

形成变形强烈的隆起构造，

被称为冲起构造（pop-up）。

冲起构造形成（图源@Tdonahoe）

冲起构造与底辟或

刺穿构造相似。

冲起构造常表现为

断层切割岩层扭曲的背斜形式。

模拟复杂冲起构造（图源@文献[4]）

在反向逆冲断层与其后侧的

逆冲断层汇聚部位，

会形成以反冲断层、

分支逆冲断层和底板逆冲断层

三向限定的三角带，

即为构造三角带，

其构造变形十分强烈。

构造三角带（图源@文献[1]）

03

逆冲推覆构造一般呈

叠瓦扇或双重逆冲构造。

在一次构造作用中形成的

各条逆冲断层和各个推覆体，

都是有顺序发育的。

造山带逆冲推覆构造（图源@marlimillerphoto）

褶皱造山带前陆中的

逆冲推覆构造，

总是自造山带或腹陆向前陆运移,

其中各条逆冲断层或

各个推覆体的扩展，

有以下两种可能的方式。

（图源@文献[1]）

前展式中每一新的逆冲断层

发育在先存逆冲断层之下，

各逆冲岩席依次向

逆冲方向或前陆扩展，

并增生在前进中的

逆冲岩席的前锋。

前展式（图源@文献[2]）

后展式中每一新的

逆冲断层发育在先存逆冲断层之上，

各逆冲岩席依次向

逆冲来源方向或腹陆扩展，

并增生在前进中的

逆冲岩席的后缘。

后展式（图源@文献[2]）

逆冲推覆构造总有褶皱伴生。

贾米森(w. R. Jamison, 1987)

根据逆冲推覆带中

褶皱与断层的相互关系，

将褶皱作用分为如下三类。

断弯褶皱作用

(Fault-bendfolding)

是逆冲岩席在爬升断坡过程中

引起的褶皱作用，

褶皱发生在断坡形成之后。

断弯褶皱作用（图源@cambridge.org）

断展褶皱作用

(Fault-propagation folding)

中褶皱形成于逆冲断层终端,

是在断坡形成同时或

近于同时发生。

断展褶皱作用（图源@cambridge.org）

断滑褶皱作用

(Detachment folding)

 中发育的褶皱与

断展褶皱作用中的相似，

也产出于断层终端。

不同的是与

下伏逆冲断层的断坡无关，

而是顺层滑脱的结果。

断滑褶皱作用（图源@cambridge.org）

这三种作用既可以

以一种起主控作用，

也可以是两种或三种共同作用，

或因终止的阶段不同而

只显示为某种作用。

三种作用对比（图源@cambridge.org）

参考资料：

[1]徐开礼, 朱志澄. 构造地质学-第二版[M]. 地质出版社, 1989.

[2] THRUST SYSTEMS

[3] 朱志澄, 纪克诚, 樊光明. 我国南方某些红盆地中楔状冲断体初探[J]. 地球科学, 1982(01):79-88.

[4] Rosas F M , Duarte J C , Schellart W P , et al. Analogue modelling of different angle thrust-wrench fault interference in a brittle medium[J]. Journal of Structural Geology, 2015, 74(may):81-104.

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