（二）断层

断层要素及断层位移

断层的基本组成部分称断层要素。它包括断层面和断盘（图 8.17）。断层面（faultsurface）被错开的两部分岩石沿之滑动的破裂面称断层

面。断层面的产状用走向、倾向和倾角表示，其测量与记录方法同岩层产状。断层面可以是水平的、倾斜的或直立的，以倾斜的最多。其形状可以是平面，也可以为曲面或台阶状。有时断层两侧的运动并不是沿一个面发生，而是沿着由许多破裂面组成的破裂带发生，这个带称为断层破碎带或断裂带。断层面与地面的交线称断层线。它反映断层的延伸方向和断层的延伸规模。由于断层面的形状、产状的变化及地形的影响，断层线可以是直线，也可以是曲线。

断盘（fault wall）断层面两侧相对移动的岩块称作断盘。当断层面倾斜时，断盘有上、下之分，位于断层面以上的断块叫上盘，位于断层面以下的叫下盘。断层面为直立时，往往以方向来说明，如称为断层的东盘或西盘。如按两盘相对运动来分，相对上升的断块叫上升盘，相对下降的断块叫下降盘。上升盘与上盘不见得是一致的，上升盘可以是上盘，也可以是下盘；下盘可以是上升盘，也可以是下降盘。

断层两盘岩石沿断裂面的相对错动称为断层位移。断层位移的距离可以在断层两盘上选择一定的标志（对应点或对应层）来计算。断层面上相应点被错开的实际距离称为总滑距；总滑距在断层面走向上的投影长度称走向滑距；总滑距在断层面倾斜线上的投影长度称倾向滑距（图 8.18）。由于在断层面上很难找到相互错开的对应点，因此常用断层两盘的对应层（标志性岩层或地层）错动来估算断层位移距离。被错断岩层在断层两盘上的对应层之间的相对距离称断距。其中，断层两盘上对应层之间的垂直距离称地层断距；对应层之间的铅直距离称铅直地层断距；对应层之间的水平距离称水平地层断距（图 8.18）。

断层的基本类型

按断层两盘相对运动特点，断层可分为三种基本形态类型（图 8.19）：正断层（normal fault）上盘相对下降、下盘相对上升的断层称为正断

层（图 8.19A）。正断层的断层面常常较陡，倾角一般在 45°以上，断层线也比较平直，它通常是在拉张和重力作用下形成的。

逆断层（reverse fault）上盘相对上升、下盘相对下降的断层称为逆断层（图 8.19B）。逆断层的倾角有陡有缓，如果断层面倾角小于 45°，常称为逆掩断层或冲断层（thrust）。逆断层一般是在较强的水平挤压力的作用下形成的。

平移断层（strike-slip fault）两盘沿断层面走向相对水平错动的断层称平移断层或走向滑动断层（图 8.19C）。平移断层根据两盘相对滑动方向分为左行（或左旋）和右行（或右旋）两类：观察者位于断层一盘，看对面另一盘向左侧滑动者称左行，向右侧滑动者称右行。如图 8.19C 为右行平移断层。平移断层的倾角通常很陡，甚至是直立的，断层线延伸较平直。这种断层多是在水平剪切力偶或水平挤压力的作用下形成的。

但是，自然界的断层并非总是沿着断面的倾向或走向滑动，断层经常为斜向滑动，即兼有两种滑动性质，这时可复合命名，如正平移断层、平移逆断层，前者表示以平移断层为主兼有正断层性质，后者表示以逆断层为主兼有平移断层性质。

断层有时在一个地区成群、成组出现，形成一定的组合形态，常见的断层组合类型有下列几种（图 8.20）。

阶梯状断层（step fault）由许多产状大致平行的正断层沿着同一个方向呈阶梯状下滑而形成的断层组合，因其形如下降的台阶，故称阶梯状断层

（图 8.20A）。这类断层多出现在断陷盆地的边缘。

地堑（graben）和地垒（horst）是由两条或两组走向大致平行但倾向相反的断层所形成的断层组合（图 8.20B）。如果两条或两组断层之间的岩块相对下降，两边岩块相对上升则称为地堑；反之中间上升两侧下降者则称为地垒。地堑和地垒多由正断层组合而成，但逆断层也可组成。现今的一些狭长形断陷盆地往往是地堑构造。

叠瓦状构造（imbricat structure）由一系列产状大致平行的逆断层所组成，其老岩层依次叠覆于新岩层之上，状如叠瓦，故称为叠瓦状构造（图8.20C）。它常同强烈的褶皱作用伴生，由剧烈的水平挤压作用形成，多出现于褶皱山系的两侧边缘。

大规模的正断层及其组合常常造成地壳在水平方向上的长度伸展和在垂直方向上的厚度减薄，它一般是由相邻的地壳块体发生相背离的水平运动所造成的结果。大规模的逆断层及其组合常造成地壳在水平方向上的缩短和在垂直方向上的增厚，一般是由相邻的地壳块体发生相向的水平挤压运动所造成的结果。

断层的识别标志

在野外，可根据下述几方面的标志去识别断层及判断断层的运动：

构造线和地质体的不连续岩层、含矿层、岩体、褶皱轴等地质体或地质界线等在平面和剖面上的突然中断、错开的现象，说明可能有断层存在。但要注意与不整合界面、岩体侵入接触界面等造成的不连续现象加以区别。
地层的重复与缺失在一区域内，按正常的地层层序，如果出现有

某些地层的不对称重复，某些地层的突然缺失或加厚、变薄等现象，这都可能是断层存在的标志。

擦痕、磨擦镜面、阶步及断层岩断层面上平行而密集的沟纹称为擦痕（图 8.21），局部平滑而光亮的表面称为磨擦镜面。断层面上往往还有与擦痕方向垂直的小陡坎，其陡坡与缓坡呈连续过渡，称为阶步。它往往是断层间歇性活动或因断层运动受到某种阻力而形成的。擦痕、磨擦镜面及阶步均是断层滑动的直接证据。此外，擦痕的方向指示断层的相对运动方向，其中手摸擦痕面时感到光滑的方向即为对盘运动的方向；阶步的陡坡倾斜方向也指示断层对盘的运动方向。断层带中因断层而形成的动力变质岩类称断层岩或构造岩。如断层角砾岩（图 8.22）、糜棱岩、断层泥等。断层岩不仅是断层存在的岩石标志，而且断层岩的特征还能反映断层的性质、运动方向及形成的物理环境等。
地貌及水文标志较大规模的断层，在山前往往形成平直的陡崖，称断层崖。断层崖如被沟谷切割，便形成一系列三角形的陡崖，称断层三角面（图 8.23）。此外山脊、谷地的互相错开，洪积扇的错断与偏转，水系突然直角拐弯，泉水沿一定方向呈线状分布，湖泊、沼泽呈条带状断续分布等，都可能是存在断层的间接标志。

断层的形成时代

断层的形成时代主要根据断层与地层的切割关系来确定，如果断层切过了一套地层，则断层的形成时代应晚于这套地层中最新的地层时代；当断层又被另一套地层所覆盖时，则断层的形成时代要早于上覆地层中最老的地层时代（图 8.24）。