代蘭，鄔光輝，陳鑫，朱永峰，陳思锜，羅鑫，胡明

(1.西南石油大學 地球科學與技術(shù)學院，成都 610500；2.中國石油 塔里木油田分公司，新疆 庫爾勒 841000；3.中國石油 西南油氣田分公司 重慶氣礦，重慶 400000)

走滑斷裂兩盤以相對的水平位移為主，具有平直的斷線、陡立的斷面、狹長的斷裂帶等基本特征[1]。走滑斷裂在板塊邊緣與大洋中脊廣泛分布[1-3]，很少出現(xiàn)在克拉通盆地中。近年來，塔里木克拉通盆地中部發(fā)現(xiàn)了大型走滑斷裂斷控油氣系統(tǒng)[4-5]，已在奧陶系碳酸鹽巖探明了地質(zhì)儲量達10×108t的走滑斷裂斷控油氣田，開辟了克拉通盆地內(nèi)超深(埋深大于6 000 m)走滑斷裂斷控油氣藏的勘探開發(fā)領(lǐng)域。研究表明，走滑斷裂對超深層奧陶系碳酸鹽巖儲集層具有重要的建設(shè)性作用，控制了油氣的富集[6-11]。

根據(jù)力學機制，將走滑斷裂分為單剪與純剪2 種類型，純剪機制下發(fā)育“X”型共軛斷裂，難以調(diào)節(jié)斷裂之間的應變與位移，通常難以形成大型的走滑斷裂[1-3，12]。然而，塔里木盆地北部哈拉哈塘地區(qū)發(fā)現(xiàn)了長度達100 km、面積逾1×104km2的古生代“X”型共軛走滑斷裂系統(tǒng)[5，13]。研究認為，哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂形成于中—晚奧陶世，在原特提斯洋閉合期間的遠程擠壓應力作用下，通過相繼滑動機制與連接生長機制，形成了共軛走滑斷裂[13-14]。哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂的特征與成因極為復雜[15-17]，造成復雜的油氣分布與產(chǎn)出[15，17-19]。該區(qū)超深層地震資料品質(zhì)差，走滑斷裂的解釋模式分歧較大，對走滑斷裂的形成過程與機理缺少實驗研究。

構(gòu)造物理模擬是研究走滑斷裂形成演化的重要方法，利用不同的材料與實驗模型，再現(xiàn)構(gòu)造變形的過程，揭示構(gòu)造變形各要素之間的聯(lián)系，分析不同變形機制和邊界條件下的構(gòu)造模式[20-23]。目前，對單剪機制下的雁列走滑構(gòu)造模式、演化過程與成因機制進行了大量的模擬實驗與深入探討，并合理解釋了很多地質(zhì)現(xiàn)象。由于影響物理模擬的參數(shù)復雜多樣，共軛走滑斷裂機制要素難以實現(xiàn)，缺少純剪共軛走滑斷裂的砂箱物理模擬。

本文通過構(gòu)造物理模擬實驗，研究塔里木盆地北部哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂的形成演化過程，探討其形成演化的控制因素，為共軛走滑斷裂的地震解釋與鉆探目標評價提供借鑒。

1 地質(zhì)背景

塔里木盆地是中國陸上最大的含油氣盆地，是由古生代克拉通盆地與中—新生代前陸盆地組成的疊合盆地[24]。盆地內(nèi)南華系—第四系發(fā)育齊全，經(jīng)歷10余期復雜的構(gòu)造-沉積演變，形成“四隆五坳”的構(gòu)造格局。塔里木盆地中部臺盆區(qū)具有以奧陶系碳酸鹽巖為主的多套含油氣儲蓋組合[10]，已發(fā)現(xiàn)的油氣主要分布于塔北隆起南斜坡與塔中隆起北斜坡[25]。近年在塔北南斜坡—塔中北斜坡發(fā)現(xiàn)分布面積達9×104km2的環(huán)阿滿走滑斷裂系統(tǒng)(圖1)，并不斷發(fā)現(xiàn)油氣，形成塔北—塔中連片的走滑斷裂斷控碳酸鹽巖大油氣區(qū)。哈拉哈塘地區(qū)位于塔北隆起南斜坡[17-19]，整體為向西南傾伏的大型鼻狀構(gòu)造，面積超過10 000 km2。哈拉哈塘地區(qū)油氣勘探開發(fā)主要目的層為中奧陶統(tǒng)一間房組和中—下奧陶統(tǒng)鷹山組，厚度大于500 m，埋深為6 000～7 500 m。2021 年底，三級油氣地質(zhì)儲量達5×108t，是塔里木盆地石油勘探與開發(fā)的重點地區(qū)之一[17]。

圖1 塔里木盆地環(huán)阿滿走滑斷裂系統(tǒng)（a)與寒武—奧陶系綜合柱狀剖面（b)（據(jù)文獻［14］修改)Fig.1.（a)Strike-slip fault system around Amman and（b)stratigraphic column of Cambrian-Ordovician in the Tarim basin(modified from Ref.[14])

哈拉哈塘地區(qū)發(fā)育北西—南東向與北東—南西向“X”型共軛走滑斷裂系統(tǒng)(圖1)，東西方向上逐漸過渡為北東—南西向與北西—南東向走滑斷裂優(yōu)勢發(fā)育區(qū)。走滑斷裂主要分布于寒武—奧陶系碳酸鹽巖中，部分主干斷裂向上繼承性發(fā)育至石炭系—二疊系，少量北東—南西向主干走滑斷裂延伸至中生界—古近系，存在加里東運動晚期、海西運動晚期、燕山運動期等多期活動。地震剖面上走滑斷裂斷面陡立，向下斷穿寒武系至基底，發(fā)育花狀構(gòu)造、雁列構(gòu)造、拉分地塹、辮狀構(gòu)造等多種構(gòu)造樣式[14-15]。平面上北東—南西向與北西—南東向斷裂相互切割，長度為40～100 km，近平行斷裂間距為10～20 km，水平位移小于400 m，垂直斷距可達數(shù)百米，橫向上變化大。研究認為，該區(qū)共軛走滑斷裂演化具有繼承性與改造性，連接生長是形成小位移和超長陸內(nèi)走滑斷裂帶的主要機制[14，16]。

生產(chǎn)數(shù)據(jù)表明，哈拉哈塘地區(qū)奧陶系碳酸鹽巖中油氣分布復雜，大多數(shù)高效井位于北東—南西向走滑斷裂帶，不同油氣井產(chǎn)出差異明顯，油氣產(chǎn)出與走滑斷裂特征及其機制關(guān)系密切，走滑斷裂對碳酸鹽巖儲集層油氣成藏具有重要意義[11，17-19]。

2 實驗設(shè)計

構(gòu)造物理模擬運用實驗相似性原理，通過地質(zhì)模型同比例縮小，在實驗室條件下再現(xiàn)構(gòu)造地質(zhì)歷史過程[22]。構(gòu)造物理模擬平臺由主控臺、砂箱實驗平臺和工作區(qū)3部分構(gòu)成。實驗以模擬“X”型純剪斷裂組合為目標，結(jié)合哈拉哈塘地區(qū)“X”型共軛走滑斷裂的構(gòu)造背景，運用相似性原理，以石英砂和黏土為材料，模擬“X”型共軛走滑斷裂約束條件(圖2)。結(jié)合對走滑斷裂樣式的分析，針對共軛走滑斷裂的形成演化過程，設(shè)置實驗參數(shù)(表1)。設(shè)計2種驅(qū)動力，一種為電缸通過擋板將擠壓應力傳遞給砂體；另一種為底板橡膠皮彈性收縮和單側(cè)擋板推力共同提供的壓力。

圖2 砂箱物理模擬實驗模型Fig.2.Model for the sandbox physical simulation experiment

表1 “X”型共軛走滑斷裂實驗參數(shù)Table 1.Experimental parameters of X-shaped conjugate strike-slip faults

根據(jù)相似性原理，以擠壓背景下純剪走滑斷裂帶長50～100 km 為實例參照，實驗模型長度與寬度比例約為1∶100 000，設(shè)計模型厚度比例為1∶50 000～1∶100 000。采用松散石英砂模擬研究區(qū)沉積地層的脆性構(gòu)造變形，由剛性不連續(xù)的木板代替基底，在電機工作下驅(qū)動基底2 塊不連續(xù)的剛性底板做剪切運動，帶動蓋層發(fā)生走滑作用。此外，由于實際地層流體可能會影響斷裂，實驗中也有濕砂材料與不同規(guī)模模型的對比實驗。以0.025 mm/s 運動速率進行實驗，代表103～104年內(nèi)斷裂的形成過程。

3 實驗結(jié)果

開展了雙側(cè)電缸推力作用下的砂箱實驗，結(jié)果表明，在模型長度較大和水平推力作用下，無論使用何種蓋層材料，在蓋層厚度較小的砂體模型中，均出現(xiàn)推覆構(gòu)造，沒有形成共軛走滑斷裂，且模型中部在早期無明顯變形(圖3a)。當蓋層材料為濕砂時，推覆構(gòu)造更為發(fā)育，并發(fā)生顯著的斷塊抬升；隨著推覆構(gòu)造的進一步發(fā)展，在中部形成隆起，并伴隨張性斷裂發(fā)育。

在彈性收縮的橡膠皮底板和單側(cè)擋板推力作用下的實驗中，將彈性橡膠皮與電缸連接在一起，并將其拉伸至較大彈性處固定。實驗開始時緩慢釋放電缸，構(gòu)成以底板橡膠皮彈性收縮為主要作用力的主壓應力。蓋層材料為石英砂和黏土按3∶1 混合物，分自由邊界和光滑玻璃擋板2 種邊界。實驗3 和實驗4 為自由邊界，實驗蓋層厚度不同，當蓋層較薄時，易于發(fā)育推覆構(gòu)造。當厚度較大時，發(fā)育推覆構(gòu)造的同時，也伴隨發(fā)育一些壓扭斷裂，可形成近“X”型的斷裂組合，但具有明顯的不對稱性(圖3b)。實驗5邊界為光滑玻璃擋板，實驗結(jié)果也出現(xiàn)推覆構(gòu)造，未見大規(guī)模的走滑斷裂。

圖3 擋板推力傳遞型實驗Fig.3.Experiment on baffle thrust transfer

實驗6蓋層較厚(120 mm)，主推應力方向長度較小(250 mm)。推覆構(gòu)造發(fā)育程度明顯減弱，中部形成隆起，局部產(chǎn)生剪切分量，出現(xiàn)“X”型共軛斷裂，共軛斷裂夾角一般小于50°，小于安德森模式下的60°(圖4)。同時，共軛斷裂具有不對稱性，并出現(xiàn)一組較為發(fā)育的斷裂，具有張扭特征。隨著位移量的增大，以1 組優(yōu)勢斷裂發(fā)育為主的特征更為顯著，共軛斷裂系統(tǒng)遭受破壞。

圖4 實驗6蓋層厚度增大后出現(xiàn)共軛斷裂雛形Fig.4.Initiation of conjugate faults after increasing the caprock thickness in Experiment#6

通過改進模型，實驗7 純剪物理模實驗取得較好的結(jié)果(圖5)。模型設(shè)置雙側(cè)向擠壓100 mm，位移速度為0.04 mm/s。模型以塑料為基底，蓋層材料以石英砂和黏土按3：2混合而成，厚度為300 mm。隨著收縮量增大，模型表面“X”型走滑斷裂逐漸增多(圖5)。在擠壓初期，當位移量為16.0 mm，相對位移量為4.00%時，模型表層開始出露斷裂跡線，與擠壓方向垂直或大角度相交；當位移量為32.0 mm，相對位移量為8.00%時，模型表層垂直壓力方向斷裂跡線基本成型，發(fā)育了2 條趨于對稱的逆沖斷裂跡線，并且在平行擠壓力方向模型兩側(cè)出現(xiàn)一組與擠壓力呈約45°夾角的走滑斷裂；當位移量為50.0 mm，相對位移量為12.50%時，受持續(xù)的擠壓作用，模型表面呈現(xiàn)以水平方向為長軸的一系列“X”型走滑斷裂，中部形成壓扭隆起區(qū)；當位移量為69.0 mm，相對位移量為17.30%時，隨著位移量的增大，模型表面的“X”型共軛斷裂繼續(xù)增多，斷裂交叉截切現(xiàn)象顯著。其中左下—右上部位的走滑斷裂呈現(xiàn)優(yōu)勢發(fā)育特征；當位移量為100.0 mm，相對位移量為25.00%時，模型表面趨于定型，“X”型共軛斷裂數(shù)量增加很少，其中，北東—南西向的走滑斷裂發(fā)育特征顯著，模型中部壓扭隆起區(qū)斷裂錯斷。

圖5 實驗7中“X”型共軛走滑斷裂演化過程Fig.5.Evolution process of X-shaped conjugate strike-slip fault in Experiment#7

實驗7中，“X”型剪切斷裂相互截切，多呈小角度的剪切關(guān)系，交會部位可形成較寬的破碎帶。斷裂在早期的純剪作用下，通常規(guī)模較小，但可延伸較遠，具有壓扭特征。一般而言，“X”型共軛走滑斷裂是在擠壓應力下形成的脆性斷裂平面組合，其中也有斷裂的旋轉(zhuǎn)與尾段擴張。但實驗中斷裂分段連接生長作用較弱，沒有出現(xiàn)類似哈拉哈塘地區(qū)的大型壓扭地壘與張扭地塹[16]，馬尾斷裂欠發(fā)育。在斷裂的平面組合中，出現(xiàn)對稱的“X”型剪切變形帶是走滑斷裂識別的重要標志[1-2，14-15]，這種特征通過斷裂平面圖能清晰反映出來。在實驗中，因2 組斷裂具有活動性差異，使局部出現(xiàn)了2組走滑斷裂相互截切的現(xiàn)象。

4 討論

4.1 共軛走滑斷裂形成的條件

（1)蓋層厚度 實驗1—5 的蓋層較薄，均出現(xiàn)逆沖斷裂。分析表明，地層較薄時，最小主應力集中在垂向方向，在最大主應力作用下，以逆沖斷裂發(fā)育為特征。由于形成走滑斷裂時，蓋層產(chǎn)生的垂向壓力需要大于最小水平主應力。而巖層較薄時，垂向應力可能最小，有利于形成逆沖斷裂，使得實驗中難以發(fā)育走滑斷裂。因此，實驗7 蓋層厚度大于其他實驗一倍以上，使地層壓力大于最小水平主應力。該設(shè)計雖然可能超出了實際地層厚度，但走滑斷裂發(fā)育時基底卷入走滑變形，考慮基底巖層厚度時與模型比較吻合。哈拉哈塘地區(qū)走滑斷裂形成于中—晚奧陶世[13-14]，沉積地層厚度逾2 000 m，且有較大厚度的卷入走滑作用的基底，具有較大的垂向地層壓力(圖6)。在基底的擠壓構(gòu)造應力作用下，斷裂作用自下而上的傳遞過程中，最大主應力與最小主應力集中在水平面上，有利于發(fā)育走滑斷裂。因此，地震剖面上雖然在深部沒有斷裂的響應，但走滑斷裂應該斷至基底。

圖6 哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂地震剖面Fig.6.Conjugate strike-slip faults shown in the Cambrian seismic section in Halahatang area

（2)先期斷裂 一旦有先期單剪斷裂發(fā)育，后期構(gòu)造變形往往集中在先期的斷裂部位，形成應力與局部變形。因此，在有先期斷裂發(fā)育的情況下，難以再發(fā)育共軛斷裂，或出現(xiàn)共軛斷裂后很快形成某一方向的斷裂優(yōu)先發(fā)育，并導致共軛斷裂系統(tǒng)的破壞。此外，由于初期設(shè)計的砂箱寬度較小，產(chǎn)生了明顯的邊界效應(圖3)，先存的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造對斷裂的發(fā)育具有重要的影響作用。將實驗模型中砂層的寬度優(yōu)化為大于擠壓方向的長度，消除了邊界效應的影響，實驗效果較為理想(圖4、圖5)。

（3)巖石的均一性 砂箱實驗中，相似模型的實驗出現(xiàn)相似特征的共軛斷裂，但未出現(xiàn)完全相同的共軛走滑斷裂系統(tǒng)，不同于巖石力學實驗與露頭的典型共軛斷裂。實驗1—5 中，砂層均在受力的起始部位先發(fā)生斷裂，并逐步向遠端傳遞，而且變形強度逐漸減弱，斷裂密度漸趨減少。由于石英砂內(nèi)部的非均一性與底板兩側(cè)接觸面受力的差異，應力傳遞的時間與大小不同，實驗過程中容易造成石英砂受力與運動不一致。實驗7 共軛斷裂發(fā)育過程中，中部也出現(xiàn)了隆起區(qū)，并造成斷裂特征的差異，表明在松散石英砂層內(nèi)部的應力傳遞具有非均一性。因此，共軛走滑斷裂發(fā)育需要巖體高度均一。實驗也表明，隨著黏土礦物含量的增加，更容易形成共軛斷裂(圖5)，黏土礦物或水份增多后，石英砂黏性增強，內(nèi)部受力更加均勻，可增強巖石的均一性，有利于共軛斷裂的發(fā)育。共軛走滑斷裂也往往發(fā)育在固結(jié)的含水較多的沉積巖中，哈拉哈塘地區(qū)的走滑斷裂也發(fā)育在均一性與剛性較好的固結(jié)含水的碳酸鹽巖中。

塔里木盆地走滑斷裂系統(tǒng)以北東—南西向的單剪斷裂為主，僅在哈拉哈塘地區(qū)出現(xiàn)共軛走滑斷裂(圖1)。分析表明，走滑斷裂形成于中—晚奧陶世，受控于原特提斯洋閉合期間形成的遠程擠壓作用[14]。其他地區(qū)基底結(jié)構(gòu)有差異、構(gòu)造有起伏或巖相有差異，而哈拉哈塘地區(qū)基底為相對均一的變質(zhì)巖[14]，寒武系—中奧陶統(tǒng)為相對均一的碳酸鹽巖臺地，地形平緩，巖石物理差異小，有利于形成共軛走滑斷裂(圖6)。同時，碳酸鹽巖孔隙中含水，有利于共軛走滑斷裂的形成。哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂并不完全對稱發(fā)育(圖6)，北西—南東向走滑斷裂更為發(fā)育，很可能與巖石物理不均一性有關(guān)。其中，部分斷裂北部出現(xiàn)順時針偏轉(zhuǎn)，可能受到北部古隆起邊界效應的影響。

（4)較高的運動速率和雙向擠壓 在較低的擠壓速率下，容易形成一組走滑斷裂的優(yōu)勢發(fā)育(圖3、圖4)，并形成應力與應變的局化。而快速的構(gòu)造縮短過程中，應力很快遍及不同部位的石英砂，可能導致純剪應力突破巖石的破裂極限，發(fā)生斷裂，有利于形成安德森模式下的共軛走滑斷裂。實驗中的運動速率按照模型比率放大，且遠大于地史時期大多克拉通內(nèi)部的變形速率。因此，克拉通內(nèi)較為緩慢的變形速率可能是導致共軛走滑斷裂發(fā)育的因素之一。同時，在單向擠壓作用下，實驗中沒有出現(xiàn)共軛走滑斷裂系統(tǒng)。在單向擠壓作用下，砂層應力傳遞發(fā)生遲滯，受力逐漸遞減，砂層受力不均導致斷裂難以對稱發(fā)育。而在雙向擠壓作用下，尤其是砂體的長度較短時(圖5)，共軛走滑斷裂容易形成。因此，塔里木盆地哈拉哈塘地區(qū)在來自南部遠程擠壓作用下，也可能有來自北部的反向作用力，從而在北部地區(qū)發(fā)育共軛走滑斷裂。

哈拉哈塘地區(qū)不僅位于巖石物理性質(zhì)較均一的寬緩平臺區(qū)，且處于南北雙向擠壓的應力背景下[13-14]。哈拉哈塘地區(qū)斷裂向南以馬尾構(gòu)造尖滅，而南部阿滿過渡帶的走滑斷裂向北形成馬尾斷裂消亡(圖1)。由于馬尾斷裂具有指示走滑斷裂發(fā)育方向的作用，揭示哈拉哈塘地區(qū)走滑斷裂在自北向南的應力作用下向南發(fā)育。而阿滿過渡帶走滑斷裂向北發(fā)育[14]，表明哈拉哈塘地區(qū)受到南北雙向的應力作用，從而有利于形成共軛走滑斷裂。

4.2 共軛走滑斷裂的優(yōu)勢發(fā)育

在安德森斷裂機制下，實驗室簡單均勻的應力形成的庫倫破裂作用，巖石容易產(chǎn)生與最大主應力呈25°～30°夾角的共軛斷裂[26]。實驗及相關(guān)研究表明，砂箱實驗難以形成對稱性很好的共軛走滑斷裂[23]，地下巖體的非均一性及先期與先存構(gòu)造，都可能影響斷裂的形成與分布，更容易形成不對稱的共軛斷裂。由于共軛斷裂相互阻礙水平滑動，難以同時運動，一般認為相繼滑動而非同時運動可能為共軛斷裂發(fā)育的主要機制[12-14]。但是，這種理想狀態(tài)在有一定位移的斷裂中難以發(fā)育。實驗表明，相繼滑動難以實現(xiàn)，其間很可能優(yōu)先發(fā)育某一方向的斷裂，從而呈現(xiàn)不對稱的斷裂組合(圖4、圖5)。而且后期的改造作用增強，以優(yōu)先發(fā)育的斷裂發(fā)育為特征，而另一組受抑制。這種現(xiàn)象在其他相關(guān)物理模擬實驗中也普遍存在[20-23]，揭示自然界中難以形成大規(guī)模的純剪共軛走滑斷裂。且實驗也表明，相對位移量超過5.00%以后，斷裂已不具有純剪特征，以單剪作用為主，斷裂垂向位移與變形增大(圖5)。加里東運動期，哈拉哈塘地區(qū)北西—南東向的走滑斷裂發(fā)育，在奧陶系碳酸鹽巖上部斷裂兩盤高差大于100 m，北東—南西向走滑斷裂高差多小于50 m，與近南北向的最大主應力方向夾角更小的北西—南東向走滑斷裂規(guī)模更大[13-14]。這可能與北西—南東向走滑斷裂早期優(yōu)先發(fā)育有關(guān)，與實驗揭示的斷裂發(fā)育初期就出現(xiàn)的非對稱特征相近。而晚期以北東—南西向走滑斷裂繼承性活動為主，而且向下并入主斷裂。雖然北東—南西向斷裂后期錯開北西—南東向斷裂[13]，但在奧陶系碳酸鹽巖中共軛走滑斷裂后期的位移量很小，對早期斷裂的改造作用很小，并沒有破壞早期的共軛走滑斷裂系統(tǒng)。

哈拉哈塘地區(qū)共軛斷裂形成后，斷裂交叉部位水平滑動受阻(圖7a)，此時通過相繼滑動可能調(diào)節(jié)走滑斷裂的相互錯動(圖7b、圖7c)，從而發(fā)生持續(xù)的斷裂變形。然而，相繼滑動通常發(fā)生在斷裂期相對較短的時間內(nèi)，并在交叉部位形成菱形微小斷裂調(diào)節(jié)構(gòu)造變形[12](圖7c)。但實驗表明，相繼滑動難以實現(xiàn)，隨著位移量的增長，其間很可能優(yōu)先發(fā)育某一方向的斷裂，并沒有出現(xiàn)菱形的斷裂調(diào)節(jié)區(qū)(圖4、圖5)，哈拉哈塘地區(qū)走滑斷裂交會部位也沒有發(fā)現(xiàn)明顯的菱形調(diào)節(jié)帶。因為哈拉哈塘地區(qū)走滑斷裂相繼滑動后很快形成北西—南東向斷裂的優(yōu)先發(fā)育，以北西—南東向錯動北東—南西向斷裂為主[13-14](圖1、圖7d)，北西—南東向走滑斷裂位移量大，變形強，斷裂多，從而形成共軛斷裂的不對稱的分布。此外，多期相互截切和垂向運動形成花狀構(gòu)造[27]，斷裂向下位移減小[28]，也可以調(diào)節(jié)共軛斷裂位移平衡問題，已不屬于純剪變形，屬于單剪作用的范疇。走滑斷裂研究認為[13-14]，連接生長機制導致了“小位移”長走滑斷裂帶。實驗也揭示了連接生長機制控制了斷裂水平方向上的擴張與發(fā)育，但是實驗中連接生長發(fā)育在相對位移量小于10.00%、時間很短的情況下(圖4、圖5)，且很難呈線性與對稱發(fā)育，不同于純剪變形機制。因此，相繼滑動機制在哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂形成過程中的作用可能較弱，以一組方向走滑斷裂優(yōu)勢發(fā)育的單剪作用為特征。盡管經(jīng)歷多期斷裂活動，由于哈拉哈塘地區(qū)走滑斷裂位移量較小和變形強度較弱，北西—南東向走滑斷裂的優(yōu)勢發(fā)育并沒有得到持續(xù)加強，從而保存了發(fā)育完好的古生代共軛走滑斷裂系統(tǒng)。

圖7 哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂相繼截切發(fā)育模式Fig.7.Development model of successive cutting of the conjugate strike-slip faults in Halahatang area

5 結(jié)論

(1)形成共軛走滑斷裂需要有一定厚度的蓋層，缺少先期或先存斷裂；巖石物理均一性好，有一定的黏塑性，運動速率較高；還需要有雙向擠壓的應力條件。

(2)自然界與實驗中均難以形成對稱的純剪共軛走滑斷裂系統(tǒng)，大多轉(zhuǎn)向與最大主應力方向夾角更小的優(yōu)勢方向，發(fā)育單剪走滑斷裂。

(3)塔里木盆地哈拉哈塘地區(qū)共軛走滑斷裂的分布具有不對稱性，相繼發(fā)育作用較弱；在純剪共軛斷裂基礎(chǔ)上，以北西—南東向單剪斷裂優(yōu)勢發(fā)育為主，小位移繼承性發(fā)育是形成與保存大型共軛走滑斷裂系統(tǒng)的主要因素。