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白垩纪远安盆地是江汉盆地西北缘的次一级地堑构造,发育有多种类型的低温宏观构造变形机制,包括变形带、断层、节理、方解石脉和缝合线,这为研究该区域的构造变形期次和构造应力演化提供了良好的工具。
不同的宏观构造变形机制在空间分布上具有明显的差异性。除断层外,其它变形构造的分布明显受地层的岩性控制。节理主要发育在盆地南、北两端的上白垩统跑马岗组中厚层粉砂岩与泥岩互层里,缝合线和方解石脉体形成在盆地西缘上白垩统罗镜滩组砾岩里,变形带只出现在盆地南部上白垩统红花套组块状砂岩里。
变形带是最晚被识别出来的一种宏观构造变形机制。变形带密集分布区呈线状平行分布在控盆断裂内侧以及盆地中、南部的一条隐伏断层上部,最大线密度可达10米/条,这种空间分布说明变形带与断层可能存在着某种成因联系。应力作用是变形带大面积发育的充分条件,而地层的岩性可能是制约变形带差异分布的影响因素。
变形带间距分布区间为0~100cm,集中分布区间落在0~20cm上。变形带间距分布基本服从对数正态分布和负指数分布,这与断层、节理、岩墙等是一致的。变形带的断点同样基本服从上述两种分布。作为一种小尺度断层,变形带断点间距代表着间距小于0.1m的小断层的间距分布,可以视为一般断层的参考,用来推断小尺度断层的间距、发育密度等问题。
根据宏观构造变形机制的交切或限制关系以及它们所在地层单元的时代,将这些变形构造划分为主要的四期。利用多种古应力反演方法恢复了各期次的古构造应力方位:第一期最大主应力近直立,最小主应力NEE-SWW向,反映出近E-W向的拉伸状态;第二期最大主应力近直立,最小主应力呈NWW-SEE向,反映出近NW-SE向的拉伸状态;第三期最大主应力NNE-SSW向,最小主应力NWW-SEE向,反映出NNE-SSW向的挤压状态:第四期最大主应力呈NWW-SEE向,最小主应力NNE-SSW向,反映出NWW-SEE向的挤压状态。
前两期的拉张出现在晚白垩世裂谷阶段,基本上与同时的区域性的NEE-NWW向拉伸一致,这种大面积的裂陷作用被认为是中、晚侏罗世亚洲东部陆内造山带垮塌的表现。而后两期的挤压出现在晚白垩世以后的后裂谷阶段,可能对应着始新世末期喜山运动-幕和新近纪初江汉盆地构造反转,相应的水平最大主压应力分别呈NNE-SSW向和NWW-SEE向,具有顺时针旋转的趋势。