Métodos de análisis de estructuras de pliegues antiguos.
En general, las estructuras de pliegues antiguos han sido modificadas y destruidas por cambios estructurales posteriores en diversos grados, y estos factores de superposición tardía deben eliminarse tanto como sea posible. Las estructuras de pliegues antiguos formadas en diferentes períodos a menudo se ven afectadas por; capas estructurales posteriores cubiertas o destruidas por actividad magmática posterior; cuando las capas estructurales en diferentes períodos están poco desarrolladas o conservadas, es muy difícil identificar los cambios de pliegue en períodos relevantes, y el esquema general solo puede entenderse mediante análisis y comparación. .
(1) Con base en las diferencias en las características de las estructuras de pliegue en diferentes capas estructurales, se analizaron los cambios de pliegue en períodos relevantes.
A menudo se ve que existe una relación de contacto de discordancia obvia entre las capas estructurales de pliegues antiguas y nuevas, por lo que se pueden analizar las características morfológicas y el período de aparición de las estructuras de pliegues antiguas.
Además, las estructuras de pliegue en varias capas estructurales en diferentes períodos tienen diferentes características, por lo que también podemos averiguarlo en función de la diferente complejidad y características de las estructuras de pliegue en diferentes capas estructurales separadas por superficies de discordancia. La existencia, morfología de los pliegues y dirección axial de estructuras de pliegues antiguas en un período determinado.
(2) A partir del grado de desarrollo de los pliegues en diferentes capas estructurales, se analizó la existencia de estructuras de pliegues antiguas.
En general, el grado de plegamiento en las capas estructurales antiguas es más complejo que en las capas estructurales más nuevas porque las capas estructurales antiguas están sujetas a cambios tectónicos cada vez más intensos.
(3) Con base en la relación entre los pliegues sinsedimentarios y los pliegues postsedimentarios, descubra la aparición y el proceso de desarrollo de las estructuras de los pliegues.
Los pliegues sin-sedimentarios son cambios de pliegues que se forman gradualmente bajo la influencia del lento movimiento de la corteza durante el proceso sin-sedimentario. Por tanto, las características morfológicas de este cambio de plegamiento pueden reflejarse en la litofacies-espesor de los sedimentos formados durante el proceso de plegamiento y algunas de sus características estructurales y estructurales. Sobre esta base, los cambios tectónicos posdeposicionales formados durante las últimas etapas de intenso movimiento de la corteza terrestre a menudo intensificaron y transformaron los pliegues sinsedimentarios más antiguos. Aclarar las relaciones anteriores es de gran importancia para estudiar la ocurrencia, el desarrollo, las características de distribución espacial de procesos de plegamiento sinsedimentario más antiguos, los patrones de movimiento tectónico que reflejan y el control de ciertos minerales sedimentarios.
Para saber si los pliegues sinsedimentarios han cambiado se pueden seguir los siguientes pasos.
1) Combinar el perfil estructural con el perfil de espesor correspondiente para su análisis. Dado que la morfología del pliegue existente es un reflejo integral del proceso de cambio estructural, para descubrir si hay un cambio de pliegue sinsedimentario y la escala del cambio de pliegue postsedimentario superpuesto a él, es necesario combinar las secciones de espesor de la misma línea de sección con la misma escala (Fig. 13.4, Fig. 13.5). Si el cambio de espesor está obviamente relacionado con la estructura de pliegue, el núcleo del anticlinal es delgado y las alas son delgadas. Por el contrario, el núcleo del sinclinal es grueso y las alas son delgadas. En el perfil de espesor, el ángulo de inclinación. de la serie de rocas es empinada hacia abajo y suave hacia arriba, lo que indica que el proceso de deposición va acompañado de pliegues. En el proceso, el levantamiento es consistente con el anticlinal y la depresión es consistente con el sinclinal.
2) Los contornos estructurales se analizan en combinación con los mapas de espesor y mineral de litofacies correspondientes. El mapa de contorno estructural refleja las características morfológicas estructurales de un nivel base después de cambios estructurales, mientras que el mapa de litofacies-espesor y mineralización correspondiente de un determinado estrato refleja el contorno básico de las estructuras sinsedimentarias durante el proceso de formación. Al comparar y analizar estas dos imágenes, se puede aclarar la relación de desarrollo entre las estructuras sinsedimentarias y las estructuras postsedimentarias.
Figura 13.4 Sección transversal estructural de las medidas de carbón de Dabao en la mina de carbón de Tian
(Basado en datos del sitio y de la mina)
1-Número de carbón de la Formación Dabao vetas; 2-formaciones rocosas de grava; 3-diques ácidos del período Yanshan; 4-fallas y direcciones de dislocación; 5-perforaciones y sus números
Figura 13.5 Perfil de espesor de las medidas de carbón de Dabao en la mina de carbón Tian
(Según Li Jinrong)
1-El número de vetas de carbón en la Formación Dabao; 2-Capas de conglomerado; 3-Diques ácidos del período Yanshan; 4-Direcciones de falla y dislocación; Pozos y su número
El mapa de la estructura del piso de la cuarta veta de carbón de la Formación Dabao en la mina de carbón Tianru (Figura 13.6) es similar al mapa de litofacies-espesor de carbón (Figura 13.7). Sin embargo, se puede ver en la Figura 13.6 que la cuarta veta de carbón está muy desarrollada en los dos sinclinales de la plataforma oeste y la plataforma este, y se vuelve más delgada, comprimiendo hacia el anticlinal de Weijialing. Puede verse en la Figura 13.7 que la Plataforma Oeste y la Plataforma Este son dos depresiones con facies de pantanos de turba desarrolladas y buenas condiciones para la formación de carbón, mientras que Weijialing es un abultamiento con facies aluviales y pantanos aluviales relativamente desarrollados y malas condiciones para la formación de carbón. Esto muestra que las estructuras de pliegues existentes en las formaciones carboníferas del Jurásico de la cuenca no son enteramente el resultado de la deformación durante el período postsedimentario, sino que son factores que reflejan los cambios de pliegues durante el mismo período de deposición.
(4) A partir de los cambios de pliegue homogéneos, se analizó el período de formación y las características morfológicas de las estructuras de pliegue antiguas.
La distribución de los complejos de migmatitas y los centros de migmatización a menudo está controlada por ciertas estructuras y, a menudo, tiene una cierta relación espacial con el centro del cinturón plegado o el núcleo de la estructura plegada anticlinal. Además, el proceso de migmatización también afectará a cambios en la misma etapa de plegamiento. Al estudiar los cambios de pliegues mixtos de este último, podemos comprender el período de formación y las características morfológicas de la estructura de pliegues antigua.
Por ejemplo, el anticlinal Hupi en Yingkou, Liaodong, tiene un eje cercano al este y al oeste y se inclina hacia el oeste. El granito gneis se encuentra en el extremo de flexión, la migmatita se ubica en el núcleo del anticlinal y varias migmatitas homogéneas se ubican en los flancos internos y extremos inclinados.
Los estratos exteriores son sucesivamente sometidos a diversos grados de migmatización, mostrando evidentes fenómenos de zonificación. En general, muestra que la forma del pliegue y la distribución de zonificación del anticlinal son básicamente consistentes con el fenómeno de zonificación de la migmatización, lo que indica que el anticlinal de Hupiling debería pertenecer al mismo pliegue de migmatización en el Pre-Siniano (Departamento de Geomecánica, Instituto de Geología de Changchun, 1979) (Figura 13.8).
Figura 13.6 Mapa de contorno de la estructura del piso de la cuarta veta de carbón de la Formación Dabao en Tiankuang.
(Ligeramente modificado después de Li Jinrong)
(5) Controlar la actividad del magma en función de los cambios de pliegue y analizar el período de formación, las características morfológicas y la dirección de las estructuras de pliegue.
Los cambios de pliegue suelen estar relacionados con la intrusión de magma en el tiempo y el espacio. La intrusión de magma en la misma etapa de plegamiento a menudo resulta en ocurrencias casi idénticas de masas rocosas y estructuras de plegamiento. La mayoría de las ocurrencias de intrusión de magma en etapas de plegamiento posteriores son diferentes de las de estructuras de plegamiento. El tiempo de formación y las características morfológicas de las estructuras de pliegue se pueden resumir y analizar con referencia al período geológico o la edad isotópica de la intrusión de magma. Sin embargo, la misma área puede experimentar múltiples cambios y actividades magmáticas, y debe analizarse de manera integral en función de múltiples factores. Las rocas intrusivas plutónicas que rodean la misma etapa de pliegue a menudo resultan en una distribución regular en forma de cinturón o franja de estratos y series de rocas relacionadas, y su aparición es básicamente la misma. Por ejemplo, el paleogranito presiniano tardío () del anticlinal de Yingkou Hupiling se introdujo en la periferia del extremo inclinado del anticlinal en forma de semianillo (Fig. 13.8).
(6) Con base en la regularidad del relleno de fisuras estructurales, se determinó el período de formación y el proceso de desarrollo de estructuras plegadas antiguas.
De acuerdo con las diferentes propiedades mecánicas de las rocas, los pliegues de las rocas siempre van acompañados de grietas estructurales, y las grietas estructurales pueden desplazarse aún más para formar fallas asociadas. Estas grietas y pliegues asociados tienen cierta regularidad espacial. Las grietas estructurales están muy desarrolladas en el eje del anticlinal. Según el patrón de distribución espacial (densidad y dirección) de los sedimentos rellenos en fisuras estructurales, se puede determinar indirectamente la existencia y distribución de estructuras de pliegues relacionadas. Al mismo tiempo, juzgar el período de formación de los pliegues en función de la era del relleno es útil para analizar el proceso de desarrollo estructural del área de estudio.
Por ejemplo, el anticlinal de cueva profunda en el área de Lingyun de Guangxi tiene un eje este-oeste, y el núcleo es piedra caliza del Devónico Medio y Superior, en el que se desarrollaron "vetas de piedra caliza" y se rellenaron en el Período Maokou del Pérmico Inferior. En las fisuras estructurales antiguas (Figura 13.9), se distribuyen de este a oeste a lo largo del eje anticlinal y son fisuras estructurales de torsión. Fue la división axial que no formó la estructura paleoanticlina este-oeste en el Carbonífero Tardío la que causó rupturas longitudinales bajo la compresión continua en el período posterior, y luego fue rellenada por la piedra caliza de la Formación Maokou (Enseñanza e Investigación de Geomecánica de Changchun Yuandi Oficina, 1979). Los movimientos indosinos plegaron aún más este antiguo anticlinal. La discordancia entre el Carbonífero Superior y el Pérmico Inferior en el área combinada indica que el anticlinal de cueva profunda se formó inicialmente al final del Carbonífero Tardío.
Figura 13. Espesor de litofacies y propiedades carboníferas de la cuarta sección carbonífera de la Formación Dabao en la mina de carbón 7Tian
(Ligeramente modificada después de Li Jinrong)
(7 ) Restaurar estructuras de pliegues antiguos basándose en las características estructurales de series de rocas metamórficas formadas por movimientos tectónicos del mismo período.
Algunas estructuras rocosas metamórficas se formaron principalmente por un fuerte movimiento tectónico, y el efecto de transformación de movimientos tectónicos posteriores no fue obvio. Por las diversas características estructurales que aparecen en este tipo de series de rocas metamórficas (esquizofrenia, esquistosidad, escisión por flujo, escisión por pliegues, escisión, anticlinales complejos grandes, sinclinales, pliegues complejos pequeños y medianos, pliegues más pequeños) Tipos de lineación - deslizamiento); rayones, lineamientos minerales, etc. ) se espera que la investigación restablezca los pliegues antiguos. Por ejemplo, el Instituto de Geología de Changchun cree que el sistema de rocas metamórficas presinianas en el área de Qian'an en la provincia oriental de Hebei está compuesto por una serie de pliegues de inversión cerrados que se sumergen en las direcciones NNE y NO. varias características estructurales asociadas son muy obvias, y los cinturones de pliegues a menudo se componen de múltiples pliegues en diferentes niveles; las estructuras planas y las estructuras lineales relacionadas con los pliegues también tienen regularidades obvias (Figura 13.438+00).
(8) A partir de las características estructurales de los complejos metamórficos en áreas afectadas por movimientos tectónicos de múltiples etapas, se analizaron las características de las estructuras de pliegues de múltiples etapas y sus interrelaciones. En algunas áreas del complejo metamórfico, especialmente aquellas afectadas por múltiples movimientos tectónicos fuertes, la imagen de la estructura de pliegue del complejo metamórfico es muy compleja. Las primeras estructuras de pliegue fueron modificadas por movimientos tectónicos posteriores, lo que resultó en la recombinación de las estructuras de pliegue. En áreas donde la influencia de los movimientos tectónicos tardíos es débil, las estructuras de pliegues tempranos están bien conservadas, en áreas donde las estructuras de pliegues tardíos son fuertes, las estructuras de pliegues tempranos se modifican fuertemente por los movimientos tectónicos tardíos, formando diferentes tipos de pliegues compuestos o pliegues múltiples (ver pliegues múltiples); Capítulo 9 para más detalles). Al estudiar los pliegues compuestos causados por dos o más movimientos tectónicos, se pueden determinar las imágenes estructurales, los ciclos estructurales y las relaciones de secuencia de los pliegues. Luego se identificó la historia de la deformación tectónica, la historia de la evolución del movimiento cortical y la historia de la formación mineral del área de estudio.
Figura 13.8 Diagrama geológico de Hupiyu en Yingkou, Liaodong, que muestra la relación entre los complejos de rocas mixtas y las estructuras geológicas.
(Basado en datos compilados por el equipo Changyuan Liaodong y el equipo 632 de la Oficina Geológica de Liaoning)
1-Formación Gaixian del Grupo Liaohe; 2-Formación Dashiqiao del Grupo Liaohe; Formación Langzishan; 4-migmatita homogénea; 5-granito mixto; 6-anfibolita y gneis de anfibolita; 9-medición y fallas inferidas; 11-aparición de foliación y textura de la superficie.
El Sr. Ma Xingyuan señaló que el área presiniana de Songshan experimentó al menos el Movimiento Luliang y el Movimiento Songshan (Figura 13.11). El pliegue de segundo orden (plano axial S2) del grupo Songshan se superpone al pliegue supino de primer orden (plano axial S1) (fig. 13.12).
El eje de pliegue secundario está de norte a noreste y obviamente está inclinado con respecto al eje de pliegue primario de norte a sur.