断层的识别

8.4.1.1 地貌标志

构造地貌是确定断层存在的重要标志，构造地貌包括由挽近时期断层活动直接形成的动态构造地貌。构造地貌能清楚地显示断层的存在，为观察和确定断层提供了重要线索。

（a）断层崖是由于断层两盘的相对滑动，断层的上升盘和下降盘之间常常形成陡崖，古断裂和挽近活动断层面均可形成陡崖。正断层相对容易形成，多发育于盆地、平原与山地（脉）之间。

（b）断层三角面通常是挽近活动断层面形成的陡崖受到与崖面垂直方向的水流侵蚀切割，形成的沿断层走向分布的一系列三角形陡崖，也发育于盆地、平原与山地（脉）接合部（图8.43）。

（c）错断山脊通常是挽近平移活动断层相对平移错动，造成某一方向的山脊发生突然的、有规律的错断（图8.44）。

（d）横切山岭的平原与山地的接触带往往是一条规模较大的断层。

图8.43 断层崖形成示意图

图8.44 断层错移山脊示意图

（e）串珠状湖泊-洼地是由大断层引起的断陷或破碎带形成的湖泊、洼地，在走向上呈线状、串珠状分布，单个湖泊、洼地也具有定向的特点。

（f）泉水（点）呈带状、线状分布也是断层存在的标志之一，温泉一般是现代活动断层的重要证据。

（g）断层的存在常常影响水系的发育，引起河流的急剧转向、甚至切断河谷。

8.4.1.2 构造标志

（a）错断线状、面状地质体：先于断层形成之前的线状、面状地质体（如地层、矿层、岩脉、侵入接触面、劈理或相带界线）被之后的断层切割后，出现在平面、剖面上突然中断、错开而不连续的现象。

（b）构造强化及构造透镜体：在一套正常地质体中，突然出现诸如产状的急变、多变、变陡，节理化、劈理化和片理化密集带的出现（图8.45），以及小褶皱的剧增等现象。构造透镜体（图8.46）的出现也是断层引起的构造强化的一种表现，包括由节理递进变形（构造强化）形成的平列状透镜体和由断层错动形成的雁列状透镜体。

图8.45 岩体中断裂作用形成的破劈理

图8.46 断裂破碎带中的构造透镜体

（c）断层岩又称断层构造岩：断层岩是产于断层带内的，在断裂作用下形成的具有特殊结构、构造的变形岩石。断层破碎带中的岩石，在断层两侧岩块发生相对位移错断的作用中被碾磨、搓碎，甚至发生重结晶，被变形细化的岩石碎屑，有的至今还呈疏松状态而未被固结，有的则已经重新固结成岩，或再定向成岩。

根据断层岩的形成环境条件和变形机制，将其划分为脆性变形的碎裂岩和韧性变形的糜棱岩两大系列。下面主要介绍脆性变形的碎裂岩系列。

破裂岩　岩石被密集节理、劈理切割成大小不等的岩块、碎块而形成的断层构造岩。岩石的成分基本无变化，原岩结构、构造清楚。破裂的岩块、碎块尚可拼合，且无明显位移；岩块和碎块之间的缝隙闭合或张开，可有胶结物和次生泥的充填（图8.47）。

构造角砾岩　自然界断层中常见的断层岩，是原岩在浅层次脆性断裂带中经破碎、磨蚀、细化的断层构造岩。岩石碎屑胶结疏松，未固结。从结构方面来看，构造角砾岩由两大部分构成——角砾和碎基。角砾占主要，成分与原岩无大的差别，其大小、形态不一，转动、位移、碾磨明显，角砾之间已不能拼合。角砾之间为碎基，为相对于角砾更细化的碎屑物。根据角砾的粗细构造，角砾岩类可进一步划分为粗、中、细构造角砾岩（图8.48）。

图8.47 断层破碎带中的破裂岩

图8.48 断裂破碎带中的构造角砾岩

碎裂岩　自然界断层中常见的断层岩之一，是原岩在中浅层次脆性-脆韧性断裂带中经破碎、磨蚀、细化而成，变形程度较高。细化的碎屑胶结较紧，岩石已固结。断层岩中由两大部分构成——碎基和角砾。根据岩石中碎基含量、有无和粒径大小，碎裂岩类可进一步划分为碎斑岩、碎粒岩和碎粉岩（图8.49）。

碎斑岩：由碎斑和碎基两大部分构成的构造岩。岩石中残留有较大的原岩碎块——碎斑，碎斑原岩结构、构造较清楚；碎基由原岩细化物（2～0.1mm）组成。

碎粒岩：主要由碎基组成的断层岩。岩石中基本没有原岩碎块的残留物——碎斑，主要由原岩细化物（2～0.1mm）组成。因此原岩结构、构造特征已经消失，但其化学组分与原岩仍然基本相同。

碎粉岩：由更细的碎基组成的断层岩。岩石中完全没有原岩碎块的残留物——碎斑，主要由原岩更细化物（＜0.1mm）组成。因此原岩结构、构造特征完全消失，但其化学组分与原岩仍然基本相同。

断层泥　由未固结的碎粉级物质（＜0.1mm的黏土物质）组成的断层岩。因此原岩结构、构造特征完全消失，但其化学组分与原岩仍然基本相同（图8.50）。

图8.49 断层破碎带中的碎裂岩

图8.50 断裂破碎带中的断层泥

8.4.1.3 地层标志——地层的缺失与重复

由于断层作用的影响，会造成两盘地层的缺失或重复。缺失是指地层序列中的一层或数层在地面断失的现象；重复是指原来顺序排列的地层部分或全部重复出现。

8.4.1.4 岩浆活动与矿化作用

切割很深的大断层常常是地下岩浆和成矿热液上升运移的通道及储集场所。如果岩浆岩体、矿化带或矿化蚀变带呈线状断续或连续分布，常常指示有断层和断裂带的存在。

8.4.1.5 岩相和厚度标志

如果一个地区的沉积岩相和厚度沿一条线发生急剧变化，可能是断层活动的结果。断层引起岩相和厚度的急变有两种情况：一是控制沉积盆地和沉积作用的同沉积断层的活动，引起沉积环境顺断层的明显变化，岩相和厚度因而发生显著差异；另一种情况是，断层的远距离推移使相隔甚远的岩相带直接接触。