西南天山山前褶皺沖斷帶的變形與其東側的柯坪沖斷帶的大規(guī)模薄皮滑脫明顯不同,它以發(fā)育"堆垛"構造和基底卷入逆沖構造為特征,是什么因素控制了該沖斷帶的變形。本文基于地震解釋剖面,采用離散元數(shù)值模擬研究手段,單因素變量控制方法,設計了先存斷裂模型,滑脫層模型和先存斷裂與不同內聚力的滑脫層組合模型共5組數(shù)值模擬實驗,分析西南天山山前褶皺沖斷帶的構造變形的控制因素。實驗結果表明:滑脫層巖石強度控制了其下先存斷裂向上突破的難易程度,滑脫層內聚力較強時,沿先存薄弱帶易突破滑脫層形成逆沖推覆構造;滑脫層內聚力較弱時,滑脫層將發(fā)育成逆沖體系的頂板斷裂,阻礙滑脫層之下單元中先存斷裂后期活動向上傳播,易形成相互疊覆的逆沖片。弱內聚力滑脫層發(fā)育的地區(qū),變形前鋒向前陸方向傳播得更快、更遠,變形主要發(fā)生在滑脫層之上單元,易形成沖起構造和三角帶,滑脫層之下單元構造變形相對較弱。通過對比分析,認為西南天山山前沖斷帶發(fā)育堆垛構造和基底卷入逆沖構造變形,主要受控于發(fā)育上白堊統(tǒng)-古近系的膏鹽層和前新生代的先存斷裂。

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圖1新疆喀什地區(qū)西北緣褶皺沖斷帶分布圖和測線位置

根據前人完成的區(qū)域調查報告,研究區(qū)主要出露了元古界、下古生界上部至第四系,下古生代早期的地層大部分確失(JiaChengzaoetal.,2004;LuoJinhaietal.,2004;QianJunfengetal.,2008;LiaoLine....

圖2新疆喀什地區(qū)西北緣褶皺沖斷帶地層柱狀圖

圖1新疆喀什地區(qū)西北緣褶皺沖斷帶分布圖和測線位置圖3為過阿克1井A-A’構造剖面,剖面總體變現(xiàn)為兩個層次的構造變形系統(tǒng)。淺部構造系統(tǒng)是受控于一條大位移、低角度、突破性的逆沖斷層控制的復雜逆沖巖片(圖3),巖片內部主要發(fā)育了托帕-康西維爾背斜帶和克拉托-阿圖什背斜帶,大位移的逆沖....

圖3新疆喀什地區(qū)過阿克1井南北向測線A-A’構造剖面

圖3為過阿克1井A-A’構造剖面,剖面總體變現(xiàn)為兩個層次的構造變形系統(tǒng)。淺部構造系統(tǒng)是受控于一條大位移、低角度、突破性的逆沖斷層控制的復雜逆沖巖片(圖3),巖片內部主要發(fā)育了托帕-康西維爾背斜帶和克拉托-阿圖什背斜帶,大位移的逆沖斷層在向前擴展過程中改造了克拉托-阿圖什背斜,并突....

圖4離散元數(shù)值模擬方法理論模型(據Deanetal.,2013修改)

顆粒間接觸會伴隨著彈性摩擦力的產生,顆粒間的正應力Fn=Knδn,其中Fn為正應力,Kn為顆粒間正向黏結系數(shù),δn為顆粒間正向接觸量;顆粒間的剪切應力Fs=Ksδn,其中Fs為剪應力,Ks為顆粒間切向黏結系數(shù),δn為顆粒間切向接觸量(圖4)。在實驗中,通過設定不同層位顆粒的黏結系....

本文編號：3891803