韧性剪切带的运动学特征

二、韧性剪切带的运动学特征

前已述及，雅江桥韧性剪切带总体走向为NE10°～45°，夹持在近南北向磨盘山－绿汁江断裂和北东向倮果断裂之间，构造控制了该区岩浆活动，而岩浆活动在不同的时期也不一样，晋宁期以酸碱性火山岩为主，华力西期以基性岩喷发和超基性岩浆侵入，稍后还有碱性—酸性岩浆活动，燕山期正长斑岩喷出。几期岩浆喷发除了成分不同外，其运动方式有挤压性质，也有拉张性质，有深层活动也有浅层活动。由岩样鉴定结果可知，雅江桥韧性剪切带是一条既有韧性、又有脆－韧性剪切变形的多期活动剪切带。

韧性剪切带的剪切方向确定标志如下:

（1）错开的岩脉或标志层。剪切带内的标志层往往呈“S”形。根据两盘错开的方向可确定剪切方向。

（2）不对称褶皱。韧性剪切带中不对称褶皱，由长翼到短翼的方向，即褶皱倒向代表剪切方向。

（3）鞘褶皱。鞘褶皱枢纽的弯曲方向，或垂直Y轴剖面上的褶皱倒向指示剪切方向。

（4）S－C面理。韧性剪切带内经常发育两种面理:平行于剪切带内应变椭球XY面的呈“S”形展布的剪切带内面理S；平行于剪切带边界的间隔排列的糜棱岩面理C，糜棱岩面理实质是小型强剪切应变带，常由微细颗粒或云母等矿物组成。S面理和C面理所交的锐夹角指示剪切方向。随着剪应变的加大，剪切带内面理（S）逐渐接近平行于糜棱岩面理（C）。韧性剪切带一般由菱形、透镜状或眼球状弱变形域与环绕弱变形域的强应变带组成网格状构造。弱应变域的大小可从显微尺度到若干千米。

银江水电站坝址附近金沙江两岸韧性剪切变形渐变弱，江边两岸出露的岩体中剪切带发生弯曲变形较普遍。右行剪切带末端对剪切带的主体作顺时针方向弯曲，左行的则相反。这种效应可使两条同样运动方式的相邻剪切带互相交切或联合，形成菱形或网格状构造。

野外调查发现，韧性剪切带内面理、劈理常呈共轭关系，一组走向30°；一组走向60°，早期主要受南东和北西向挤压，典型的特征是在深层形成一系列走向30°～60°的面理，后来受多次挤压和拉张变形，形成小型褶皱和坚硬岩石富集并变形，两组共轭剪切带分别为左行和右行。与脆性剪裂不同，共轭韧性剪切带之间对着压缩方向的夹角一般大于90°。剪切带彼此相交和联合，其间形成菱形弱应变域；野外观察可知最后一期岩脉延伸连续，围岩也无韧性变形迹象。从韧性剪切带内构造岩展布规模和岩石变形渐变特征看，剪切带内的糜棱岩由于在形成过程中普遍受到固态流变、重结晶以及水分的加入等作用的影响较为明显。

韧性剪切带是在地壳的中深层次中，岩石在剪切作用（一般为简单剪切）下发生强烈塑性变形，形成狭窄线形分布的各种塑性剪切流动构造，并使其两侧的岩石、岩层发生不同量级的位移错动变形，但又无明显的不连续断面，总体是一条线性带状分布的强应变带。由于原岩的韧性剪切变形、动态重结晶和新矿物结晶作用，坝址区韧性剪切带内的岩性与原岩没有明显的界限，一般呈渐变过渡关系。其岩性分布受构造运动影响明显，坝址区自左岸向江中岩体为花岗岩—闪长岩—韧－脆性变性带（初糜棱岩）—糜棱岩。根据钻孔资料和地表调查分析，江中至右岸则主要由糜棱岩—韧－脆性变性带（初糜棱岩）—绿泥石化闪长岩—闪长岩（局部有花岗岩）组成。

糜棱岩具有如下基本特征:①粒径较原岩减小，胶结好，岩质坚硬；②产生在一个相当狭窄的面状地带中，呈透镜体状、眼球状；③面理清晰，出现强化面理（流动构造）和线理。岩石受挤压，糜棱岩由韧性基质和变形残核、残碎斑晶或变斑晶组成。韧性基质是一些细粒矿物的集合体，是动态重结晶作用、新矿物结晶作用产生的以及硬矿物脆性碎裂的细小碎粒。变形残核是经受韧性变形的矿物，呈透镜状或带状，后者长宽比可达几十比一。

残碎斑晶呈透镜状或浑圆状，在特定的物理环境下，韧性变形过程中，某些硬矿物发生韧－脆性变形而残存相对基质较大的碎砾。变斑晶是在韧性剪切变形过程中重结晶的或生长的较大矿物，如石榴子石、钾长石等。残碎斑晶和变形残核内部发育塑性变形，如变形纹、变形带、扭折带等。残碎斑晶内的脆性裂纹由于受韧性基质限制不能蔓延，从而导致岩石的破裂。所以，糜棱岩的形成过程中韧性变形起主导作用。残碎斑晶和变斑晶呈不对称的眼球状嵌入韧性基质中。

糜棱岩是强烈破碎塑变作用所形成的岩石。往往分布在断裂带两侧，受压扭应力的作用，使岩石发生错动，研磨粉碎，又由于强烈的塑性变形，使细小的碎粒处在塑性流变状态下而呈定向排列。糜棱岩的粒度细小，但一般比较均匀，外貌致密、坚硬，需借助显微镜才能分辨颗粒轮廓，宏观上有时在断面上可见透镜状定向排列的碎斑。

根据不对称性指示剪切带的剪切指向，分析判断坝址区韧性剪切带的运动方向主要受北西－南东方向的主压应力挤压，这与区域性应力方向相同。