四川康定宋玉断层构造特征及活动性分析

李洋　吴德超

（成都理工大学地球科学学院四川成都610059）

四川康定宋玉断层构造特征及活动性分析

李洋吴德超

（成都理工大学地球科学学院四川成都610059）

通过对康定宋玉断层的实地考察的情况，详细分析了断层的活动构造表现特征，详细阐述了康定宋玉断层活动构造总体特征与构造作用成因。研究表明，该断裂带总体走向NNW向延伸，其代表产状为30～40°∠50～60°。北段称宋玉断裂，大致沿达云希沟延伸，南段称夹贺断裂，主体沿夹贺沟延伸，断层带长度约30余km。根据对擦痕、阶步以及构造透镜体等构造的研究，显示该断层为一逆断层。康定宋玉断层活动性不明显，为中更新世断层，中更新世后无明显活动性。

康定宋玉断层构造特征活动性

康定宋玉断层位处特提斯－喜马拉雅造山系东缘的松潘-甘孜造山带核心部位的雅江弧形地向斜构造带南部，它是一个中生代以来劳亚陆块、羌塘－昌都陆块及扬子陆块相互碰撞拼贴及长期陆内会聚作用—包括岩石圈收缩作用、伸展作用、平移作用、推覆作用和分层折离作用，及其相伴随的岩浆、变质作用长期演化所形成的松潘-甘孜复杂造山带内部的二级构造单元[1-4]。1:20万资料分为主断裂与支断裂，二断裂在马河一带交汇。经过进一步调查，笔者认为不存在分支断层，其展布也与其不完全相同。断层北端起始于阿尼西附近，沿达云希沟向西南延伸至孜河、马河，途径宋玉，至夹贺沟一带。断层北中段发育在三叠系上统新都桥组（T3xd）和侏倭组（T3zh）中，在南部，断层上下盘均发育于花岗闪长岩中。

1　康定宋玉断层构造特征

1.1宋玉断层的几何学特征

宋玉断层北端起始于阿尼西附近，沿达云希沟向西南延伸至孜河、马河，途径宋玉，至夹贺沟一带，断裂带总体走向NNW向延伸，其代表产状为30～40°∠50～60°。北段称宋玉断裂，大致沿达云希沟延伸，南段称夹贺断裂，主体沿夹贺沟延伸，断层带长度约30余km。

北段－宋玉断层，在宋玉－蔡玉公路及孜河一带可见良好露头。

①在宋玉沟之字拐公路南，断层发育于穿插有伟晶岩脉的侏倭组（T3zh）灰黑色变质砂岩中，形成宽达八十余米的破碎带；破碎带强烈挤压破碎主要集中在花岗伟晶岩脉中，由于受到挤压作用，岩石显得非常破裂，形成构造破裂岩、构造角砾岩和碎斑－碎粉岩带，这些构造岩在断裂带中相间分布，构成强弱相间的变形带。②蔡玉SW约2.5km公路旁，断层露头良好。主破裂带2-3m，发育构造角砾岩、碎斑岩、碎粉岩，岩石破碎，松散。总体产状60°∠75°。下盘影响带3-5m，主要发育破劈理；上盘影响带10余m，发育密集节理。③雅砻江右岸孜河乡孜河桥一带露头良好。断层沿孜河－马河发育。断层总体产状50∠55°。断层破碎带10余米，影响带数十米。主破碎带大部分被孜河－马河侵蚀。断层带中主要发育碎斑岩及碎粉岩，局部可见断层泥。

1.2宋玉断层的内部结构及变形特征

从野外实地地质调查和综合分析研究发现,宋玉断裂规模较大，变形强烈。断裂带内部的岩石遭受强烈脆性变形，形成了一系列成分不同、类型不同、变形强度不同的脆性变形断层岩。

①构造破裂岩带：是断层带中最主要的组成部分，也是构造带中的弱变形带。由密集的劈理切割伟晶岩和变质砂岩形成，角砾多呈透镜状，扁平状平行主断面呈平列状或雁列状排列，定向明显；角砾边缘为舒缓波状的劈理所切割包绕；角砾含量约85～90%，角砾之间有少量的构造角砾岩或碎斑、碎粉物质充填。②构造角砾岩带：是断层破碎带中的中等强度变形带。由密集的劈理切割伟晶岩和变质砂岩形成，角砾多呈透镜状，呈平列状或雁列状排列，定向较为明显；角砾含量约60～80%，角砾之间为碎斑、碎粉物质充填。岩石显得较为破碎、疏松，固结较差。③碎斑－碎粉岩带：为断层破碎带中的强变形带，带中分布至少有4～5条，集中分布在与上下盘围岩的边界，单条宽约1.5m、向上逐渐变窄的碎斑－碎粉岩带，带中伟晶岩脉形成碎块，甚至白色细粉，少量因淋滤而发生泥化。宋玉断层在该处基本上顺层发育，代表产状为：30°∠35～40°。断层与上下盘围岩接触界线清晰，显示脆性变形特征。

1.3宋玉断层的运动学特征

①在碎斑－碎粉岩带边缘断面上，上冲和斜冲擦痕、阶步构造发育，显示逆冲和逆冲＋左行走滑的两种运动方式；除此之外，还常见有变质砂岩透镜体发育，透镜体最大扁平面长轴与岩层成小角度相交，呈现出一定的逆断层性质。②南段―断层向南在夹贺沟一带，断层走向北西，向南延出图，断层两盘均为花岗闪长岩。断层破碎带上岩石普遍具挤压破碎结构，如石英压碎重结晶，长石双晶纹弯曲，黑云母鳞片弯曲，石英等矿物有显著波状消光。而且断层带上有两处温泉出露。此断层可能属压性断裂。

图1　宋玉断层典型石英形貌

1.4宋玉断层的动力学分析

利用断裂带中断层面以及断层面上发育的擦痕二者之间的几何关系进行动力学分析，结果显示，宋玉断裂带中段的最大挤压应力轴亦为近东西方向，近于垂直断裂带的走向，应力轴倾角水平，其产状为82°∠0°；拉张应力轴近于直立，其产状为355°∠86°；中间应力轴近于水平，其产状为177°∠2°。由此可以看出，宋玉断裂带是在近于垂直断层走向方向的挤压应力的作用下，岩石经强烈脆性剪切变形而形成的。

2　康定宋玉断层活动性

对宋玉断层代表性的2个样品进行石英形貌扫描，虽其形貌类型较复杂，几乎各个类型具有分布（图1），但以橘皮状、鳞片状及苔藓状石英为主，但也可见一定量的贝壳状石英。其中，贝壳状石英（Ⅰ0型）占5.39%，次贝壳状（Ⅰa型）石英占9.89%；桔皮状石英（Ⅰb）37.36%；鳞片、苔藓状石英（Ⅱ）27.47%；钟乳状、虫柱状石英（Ⅲ）10.99%；窝穴状、珊瑚状石英（Ⅳ）8.79%（图2）。说明断层主要活动时期为早－中更新世。

图2　宋玉断层石英形貌分布直方图

对该断裂5组断层泥样品ESR测年（表1），其最后一次活动年龄介于13—23万年之间，说明断层无活动性。

表1　康定宋玉断层年龄测试

值得一提的是，2001年该区曾经发生过5、6级地震，震中距宋玉断层较近，但考虑到①并未在宋玉断裂及其附件发现地表破裂及其同震位错；②等震线呈SN向，与宋玉断裂产状不同；③该地区本底地震级别较高，可达5～6级；④宋玉断裂长度30余km，诱发6级地震的可能性不大；⑤地震震源深度10余km，该深度不像宋玉断裂所为。

综上所述，2001年孜河地震应该与宋玉断裂无关。

通过对宋玉断裂地质、地貌、地震和地球物理等方面的调查和综合研究发现，宋玉断裂为中更新世断层，主要表现如下：

①断错地貌标志不发育，沿大渡河左岸发育，距达云希沟平面距离1.2－2.0km，但该断裂带通过处不存在差异性活动,卫星像片上构造形迹线形不明显。②通过区域地热异常分析，地热活动主要受NE向、SN向构造带控制，除局部地区外，受SSW向的宋玉断层控制的地热异常相对较弱，同样说明中更新世以来，宋玉断层基本无活动。③第四系地层中褶皱、断裂不明显。断裂通过处，未见切割阶地和第四系堆积物，而是被其覆盖。在宋玉、蔡玉地区，中更新世地层中断层、节理、褶皱及扰动等变形作用发育，同样说明宋玉断层的最后活动时间为中更新世。④通过区域地震特征分析可知，沿宋玉断裂呈带状分布的地震并不明显，反映出宋玉断层控制或诱发地震的能力较差，同样也说明宋玉断裂在全新世及近期活动不强烈。⑤对宋玉断裂断层泥中的石英进行形貌扫描，发现以橘皮状、鳞片及苔藓状石英为主，说明断层的主要活动时期为早—中更新世。⑥宋玉断裂断层泥ESR测年为13—23万年，说明断层无活动性。

3　结论

（1）通过对康定宋玉断层的实地考察的情况，详细分析了断层的活动构造表现特征，详细阐述了康定宋玉断层活动构造总体特征与构造作用成因。研究表明，该断裂带总体走向NNW向延伸，其代表产状为30～40°∠50～60°。北段称宋玉断裂，大致沿达云希沟延伸，南段称夹贺断裂，主体沿夹贺沟延伸，断层带长度约30余km。根据对擦痕、阶步以及构造透镜体等构造的研究，上冲和斜冲擦痕、阶步构造发育，显示逆冲和逆冲＋左行走滑的两种运动方式；除此之外，还常见有变质砂岩透镜体发育，透镜体平行断面两侧的棱角鲜明，仅局部碎裂岩化；而垂直断面两侧的被强烈磨蚀。透镜体最大扁平面长轴与岩层成小角度相交，呈现出一定的逆断层性质。

（2）康定宋玉断层的石英形貌扫描结果中，以橘皮状和鳞片状为主，占64.83%；断层泥的ESR测年结果为13—23万年，结合野外调查以及区域地震资料，确定康定宋玉断层的最新活动时间为早—中更新世，中更新世以后无明显活动性。

［1］四川省地质矿产局，四川省区域地质志［M］，北京：地质出版社.1982,606-609.北京：地质出版社.1997,142.［2］四川省地质局第一区域地质测量队四分队，1974，1/ 20万荥经幅区域地质调查报告［M］，105-106

［3］许志琴，候立玮，王宗秀，等.中国松潘－甘孜造山带的造山过程［M］.北京：地质出版社.1992,154-156.

［4］许志琴,张建新，徐惠芬，等.中国主要大陆山链韧性剪切带及动力学［M］.北京：地质出版社.1997,142.

TE347[文献码]B

1000-405X（2015）-7-75-2

李洋，女，硕士，研究方向为构造地质学方向研究。