断层效应分析

断层效应是指倾斜岩层中断层引起地层关系的变化和岩层的平面或剖面视觉错动。

一条断层其真实的位移应是三维（立体）的，所以在任一面（平面、剖面）上的位移都仅是真实位移在这个面上的分量，因而会产生位移的错觉，产生这些错觉的原因在于未能从三维（立体）上全面分析两盘的相对错动。断层切割地层或其他面（板）状地质体，由于两者具有不同空间几何关系，所产生的几何效应也不相同。

8.4.4.1 走向断层引起的效应走向断层是指断层面走向与岩层面走向一致的断层。走向断层错切岩层后的效应主要表现在造成两盘岩层的非正常缺失和和重复。这里的地层缺失是指一套顺序排列地层中的一层或数层在夷平地面上或剖面上断失的现象，而地层重复是指一套顺序排列地层中的一层或数层在地面上或剖面上重复出现的现象。断层性质不同、断层与岩层倾斜关系、倾角大小等因素决定了地层的重复和缺失（效应）（见表8.2）。

（1）走向正断层引起的效应（a）正断层与地层倾向相反——造成地层重复。（b）正断层与地层倾向相同、断层倾角大于地层倾角——造成地层缺失。（c）正断层与地层倾向相同、断层倾角小于地层倾角——造成地层重复。

（2）走向逆断层引起的效应（a）逆断层倾向与地层倾向相同、断层倾角小于地层倾角——造成地层缺失。（b）逆断层倾向与地层倾向相同、断层倾角大于地层倾角——造成地层重复。（c）逆断层倾向与地层倾向相反——造成地层缺失。

8.4.4.2 倾向断层引起的效应平面上表现为平错；剖面上表现为“正断层”和“逆断层”的“假象”。此时顺岩层倾向滑动的一盘在剖面上表现为上升盘，而背向岩层倾向滑动的一盘在剖面上则表现为下降盘。当倾向断层的两盘顺断层倾斜滑动时，侵蚀夷平后的两盘岩层表现为水平错移，给人以平移断层的假象。此时在平面上，岩层界线顺岩层倾向移动的那一盘为上升盘，而岩层界线背向岩层倾向移动的那一盘则为下降盘（图8.60）。图8.60 倾向平移断层引起的效应示意图8.4.4.3 横断层错断褶皱引起的效应当褶皱被横断层切断后，平面上表现为断层两盘中褶皱核部宽度变化的效应和褶皱轴迹的错移之效应。当横断层以平移断层性质错断褶皱时，褶皱核部宽度不产生变化。褶皱轴迹错移，错移距离＝平移量（图8.61）。当横断层是正断层或逆断层性质的错断褶皱时，褶皱核部宽度产生变化。当其错断直立背斜时，上升盘核部岩层界线变宽，下降盘变窄，在平面上断层两盘褶皱轴迹仍然连为一线而未水平错移（图8.62）。当其错断直立向斜时，上升盘核部岩层界线变窄，下降盘变宽，在平面上断层两盘褶皱轴迹仍然连为一线而未被水平错移（图8.63）。图8.61 平移横断层错断褶皱示意图图8.62 正（逆）横断层错断背斜示意图当横断层是正断层或逆断层性质错断斜歪或倒转背斜时，上升盘核部岩层界线变宽，下降盘变窄，并且褶皱轴迹错移，错移距离≠平移量，上升盘褶皱轴迹向轴面倾向方向移动（图8.64）。图8.63 正（逆）横断层错断向斜示意图图8.64 正（逆）横断层错断斜歪（或倒转）褶皱示意图