大渡河斷裂帶主要構造特征及活動性分析

李鴻巍，吳德超

(成都理工大學地球科學學院，四川 成都 610059)

大渡河斷裂(帶)是指大致沿大渡河近南北向延伸的、分布于康滇地軸軸部的斷裂帶，也有學者將其作為安寧河斷裂帶的北延部分[1]。大渡河斷裂帶北起康定金湯附近，并被金湯弧形構造所覆，向南經瀘定、冷磧、得妥，于石棉田灣花生棚子附近為鮮水河斷裂所切，全長約135km。大渡河斷裂帶分為3段，即南段(得妥斷裂帶)、中段(瀘定斷裂(韌性剪切)帶)和北段(昌昌斷裂帶)。雖然有不少學者進行了研究[2-5]，但對該斷裂帶的構造特征和活動性方面較少涉及。為此，筆者利用石英形貌掃描、ESR測年等方法對大渡河斷裂帶的構造特征及活動性進行了分析。

1 大渡河斷裂帶主要構造特征

1.1 得妥斷裂帶

得妥斷裂帶分布于瀘定韌性剪切帶東側1～2km的地段。北起瀘定冷磧大渡河右岸磨子溝北約500m，向南經花石包、芝麻沱、于石棉大石包被磨西斷裂切錯，出露長度約40km。斷裂總體走向南北，西傾，傾角50～70°。在磨子溝-耳子場一帶，該斷裂帶長約11km，主要斷于澄江期黃草山花崗巖與混合質花崗巖中。在耳子場-象鼻子一帶，該斷裂帶長約15km，斷于三疊系白果灣組與巖漿巖體之間，前者呈斷層夾片消失，兩側邊界斷裂構成了得妥斷裂帶東支和西支。在象鼻子-大石包一帶，該斷裂帶長約14km，主要斷于混合巖與黃草山花崗巖之間。得妥斷裂帶主要表現為由西向東的脆性逆沖運動，構造變形強烈，內部結構復雜，發育一系列次級斷層。此外，除發育SN向斷裂外，還發育NW、NE、NWW向斷裂，這是在統一近東西向擠壓應力場下形成的配套構造，其中NWW向斷裂為正斷層，后來SN向斷裂切割了其他方向斷裂。

1.2 瀘定韌性剪切帶

瀘定縣城一帶沿大渡河兩岸呈南北向分布的斷層稱為瀘定斷裂(帶)[2]，瀘定斷裂并非一般的斷裂，而是一條古老的、典型的韌性剪切帶。韌性剪切帶北起大渡河左岸的瀘定縣嵐安鄉的徐二梁子，經瀘定縣城區北之后，斜跨大渡河到其右岸，并繼續向南延伸經瀘定縣得妥在石棉縣田灣花生棚子一帶終止，全長約62km。剪切帶總體呈南北走向，大部分向西傾陡傾(傾角50～80°)。該剪切帶發育于早元古代康定群的變質火山巖和澄江期巖漿巖體之中，出露寬度較大，其東、西邊界稱之為瀘定斷裂帶西支、東支斷層[2]。經實地調查分析，認為瀘定韌性剪切帶東、西邊界之間所夾持的是一套不同成分、不同類型、不同變形強度、具有強烈定向組構的糜棱巖系列斷層巖。瀘定韌性剪切帶發育在康定雜巖中，是揚子地臺西緣康滇地軸古老變質巖-巖漿巖系內部的一條重要分界斷層，其控制了康滇地軸內部的地質發展演化，也導致了康滇地軸內地層、巖石的形成演化的分野。在韌性剪切帶的西側，主要發育早元古代康定群的變質基性-酸性火山巖以及澄江期斜長花崗巖及少量的澄江期鉀長花崗巖；在韌性剪切帶東側則主要發育澄江期巖漿巖。瀘定韌性剪切帶內部結構復雜，由若干強變形帶(眼球狀、扁豆狀糜棱巖)及弱變形域(塊狀、深灰色斜長角閃巖或糜棱巖化斜長角閃巖)組成。該剪切帶總體表現為韌性正剪切(斷層)性質，即上(西)盤向西正向韌性滑動(落)。瀘定韌性剪切帶曾經歷過3期不同性質的構造變形[6]：①晉寧-澄江期。韌性剪切作用，剪切帶內發育斜長角閃質和長英質糜棱巖、斜長角閃質和長英質初糜棱巖、千糜巖和構造片巖。②印支期。受區域SN向逆沖推覆作用影響而疊加韌-脆性或脆-韌變形，后期脆性變形往往集中在早期韌性剪切帶的邊界發育，而韌性剪切帶內則顯示強烈韌性變形的特征。例如，位于瀘定縣嵐安鄉的韌性剪切帶被后期昌昌斷裂切錯而出露寬度急劇變窄，瀘定紅軍橋一帶韌性剪切帶中的劈理-片理化帶，帶寬數十厘米至1m，與韌性剪切帶小角度相交，膠結緊密，不發育斷層構造巖。③燕山-喜山期。由于脆性疊加，在韌性剪切帶中發育規模不大的脆性破裂，通常表現為切層或順層的擠壓破碎帶，如瀘定水電站下壩址發育十條寬5cm至十多厘米的擠壓破碎帶。

1.3 昌昌斷裂帶

昌昌斷裂帶由昌昌斷裂、瓜達溝斷裂和樓上斷裂組成，是揚子地臺西緣康滇地軸內部的次級斷裂帶。該斷裂帶北起康定縣金湯大火地，向南經邊壩、苦白梁子到康定縣麥崩鄉，止于瀘定縣嵐安鄉以東的徐二梁子，總長約43km。斷裂總體向東傾斜，傾角較陡，界于60～80°之間。該斷裂帶主要切割元古帶-古生代地層，定型于印支-燕山期，表現為由東向西的脆性逆沖推覆變形。

2 大渡河斷裂帶活動性分析

2.1 得妥斷裂帶

得妥斷裂帶主要形成于印支期。綜合研究表明，該斷裂帶不具活動性，具體表現如下：斷層構造巖固結良好，斷層泥不發育；地震活動微弱；無地熱活動顯示；該斷裂帶石英形貌類型中，除極少數次貝殼狀石英外，絕大部分為強烈侵蝕的石英形貌(見圖1)，這說明斷層活動時代較早[8]。另外，斷層巖ESR測年成果均大于15×104a(見表1)，同樣說明該斷裂帶不具活動性。

圖1 硬梁包磨子溝得妥斷裂帶石英形貌類型圖

2.2 瀘定韌性剪切帶

瀘定韌性剪切帶中更新世中期以來活動性不明顯，主要表現如下：瀘定韌性剪切帶主體部分定型于澄江期，雖然印支期、燕山-喜山期疊加有韌脆性及脆性破裂，但其規模不大，糜棱巖未遭受明顯破壞；不發育斷層泥；韌性剪切帶通過處，未見切割階地和第四系堆積物，且地震、地熱活動不明顯；瀘定水電站壩址區中小型錯動帶石英形貌主要為強烈侵蝕的鱗片狀、苔蘚狀、窩穴狀及珊瑚狀等形態；小型擠壓破碎最新活動年齡為23×104a左右。綜上所述，瀘定斷裂帶的主體部分為澄江期定型的韌性剪切帶，雖然印支期、燕山-喜山期疊加有韌脆性及脆性破裂，但其規模不大，最新活動時期為中更新世中期，中更新世晚期以來無明顯活動性。

表1 得妥斷裂帶ESR測年結果表

表2 昌昌、瓜達溝斷裂ESR測年結果表

2.3 昌昌斷裂帶

昌昌斷裂與其產狀一致的瓜達溝斷裂、樓上斷裂等共同組成昌昌斷裂帶，是大渡河斷裂帶的重要組成部分。昌昌斷裂帶中更新世晚期以來活動性不明顯，具體表現如下：昌昌斷裂帶沿大渡河左岸發育，無斷錯地貌現象，斷裂帶通過處差異性活動不明顯；除局部有冷泉分布以外，無其它地熱活動；斷裂通過處未見切割階地和第四系堆積物，而是被其覆蓋；斷裂帶石英形貌以桔皮狀、鱗片狀為主，貝殼狀、次貝殼狀不發育[7]；斷裂帶最后一次活動的ESR測年顯示其介于(12～23)×104a(見表2)，因而該斷裂帶為中更新世活動斷層。

3 結論

1)得妥斷裂帶總體呈南北走向，西傾，主要表現為由西向東的脆性逆沖運動，構造變形強烈，內部結構復雜，發育一系列次級斷層，且不具有活動性。

2)瀘定韌性剪切帶總體呈南北走向，大部分向西傾斜，傾角較陡(50～80°)，該剪切帶總體表現為韌性正剪切(斷層)性質，即上(西)盤向西正向韌性滑動(落)，曾經歷過3期不同性質的構造變形，最新活動時期為中更新世中期，中更新世晚期以來無明顯活動性。

3)昌昌斷裂帶由昌昌斷裂、瓜達溝斷裂和樓上斷裂等組成，其總體向東傾斜，傾角較陡(60～80°)，該斷裂帶主要切割元古帶-古生代地層，定型于印支-燕山期，表現為由東向西的脆性逆沖推覆變形，中更新世以來活動性不明顯。

[參考文獻]

[1]四川省地質礦產局，四川省區域地質志[M].北京：地質出版社，1982.

[2]許志琴，候立瑋，王宗秀，等.中國松潘-甘孜造山帶的造山過程[M].北京：地質出版社，1992.

[3]許志琴,張建新，徐惠芬，等.中國主要大陸山鏈韌性剪切帶及動力學[M]. 北京：地質出版社，1997.

[4]陳智梁，劉宇平，魏少青，等.康定大渡河兩岸主要金礦區礦田構造研究[M].北京：地質出版社，1997.

[5]李興唐.活動斷裂研究與工程評價[M].北京：地質出版社，1991.

[6]中國地震局.中國地震活動斷層探測技術系統技術規程[M].北京：地震出版社，2005.

[7]唐榮昌，韓渭賓.四川活動斷裂與地震[M].北京：地震出版社，1993.

[8]楊主恩，胡碧茹，洪漢凈.活斷層中斷層泥的石英碎屑礫的顯微特征及其意義[J].科學通報，1984，29 (8): 484-486.