平衡地质剖面基本原理、概念及其意义

发布网友发布时间：2022-04-21 01:23

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热心网友时间：2022-06-17 02:17

平衡地质剖面（Balanced section，简称平衡剖面）是由D.A.Danlstrom 1969年提出的。平衡剖面是根据物质守恒定律推出的，自然界的任何事物是力求达到平衡的稳定状态，例如，生态平衡，地质学中拉张与挤压的平衡，剥蚀与沉积的平衡等。就全球构造而言，一个地区的拉张必然伴随着另一个地区的压缩，否则就无法保持地球表面积的恒定。对于一个地质剖面而言，剖面的缩短与加厚是一致的，否则就不能保持剖面面积的守恒。平衡剖面正是根据这一原理提出了一系列几何学法则，并以此制约在剖面制作和解释中的随意性。

Ramsay（1987）在解释平衡剖面的概念时用图示形象地表示了其含义（图6-58），图中的天平一端为变形的岩层，另一端为未变形的岩层，平衡剖面就是要保持岩层变形前后两者质量的恒定。Elliott（1983）对平衡剖面的概念作了严格的定义：平衡剖面应该是可以被接受的剖面，即剖面的构造应是在露头上观察到的或者证实是确实存在的；它必须是合理的剖面，即能够将剖面恢复到未变形状态，既合理又可以被接受的剖面就叫做平衡剖面。在应用中应注意以下两个问题：

（1）不能把一个简单的复原剖面作为平衡剖面，因为任何一条剖面无论其合理与否，都可以进行复原。

（2）应注意区分不平衡的剖面与不能平衡的剖面，这是两个不同的概念，前者是指在解释中存在着不合理的因素，经检验修改后可以获得平衡的剖面，而后者是指所选的剖面中由于本身的地质因素是不能平衡的，如剖面线方位与构造运移方向交角太大，或剖面线穿过走滑构造等。

图6-58 平衡剖面概念示意图（据Ramsay，1987）

平衡剖面目前被广泛用于造山带和油气盆地的研究中，它不仅是一种计算地壳缩短量或伸长量的重要方法，它同时又是一种先进的构造地质思维方法（宋鸿林，1985），无论对于地质剖面正确性的检验，还是对于构造变形过程及其成因机制的确定和褶皱、断层关系的理解，都具有重要价值。