Complex geometry and kinematics of subsidiary faults within a carbonate-hosted relay ramp
Complex geometry and kinematics of subsidiary faults within a carbonate-hosted relay ramp
复制标题
碳酸盐岩中继坡道内附属断层的复杂几何形状和运动学
DOI：
10.1016/j.jsg.2019.103915
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发表时间：
2020
影响因子：
3.1
通讯作者：
Mercuri M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mercuri M
中继斜坡内的小断层几何形状和运动学与两个主要断层段重叠和相互作用时可能产生的应力场扰动密切相关。在这里，我们整合了经典的实地考察和虚拟露头的解释，以研究亚平宁山脉中部特雷蒙蒂正断层沿线的中继坡道内附属断层的几何形状和运动学。尽管 Tre Monti 断层与区域伸展 (NE-SW) 平行，但它显示出主要的倾角滑动运动学特征，表明在次区域尺度 (1-10 km) 存在 NW-SE 方向的伸展。相反，在接力坡道前段收集的光滑线突出了右侧运动学。接力坡道中的辅助断层显示出复杂的几何形状（可变姿态），并且光滑线描述了多种运动学（左旋、倾滑、右旋），与其方向无关。我们的断层滑移分析表明，从前段收集的光滑线的运动学反演中检索到的局部应力场，并且可能由界定中继区的重叠断层段之间的相互作用所促进，可以解释辅助断层的大部分几何形状和运动学。与区域和次区域应力场的时间相互作用进一步增加了复杂性。
Minor fault geometry and kinematics within relay ramps is strongly related to the stress field perturbations that can be produced when two major fault segments overlap and interact. Here we integrate classical fieldwork and interpretation of a virtual outcrop to investigate the geometry and kinematics of subsidiary faults within a relay ramp along the Tre Monti normal fault in the Central Apennines. Although the Tre Monti fault strikes parallel to the regional extension (NE-SW) it shows predominant dip-slip kinematics, suggesting a NW-SE oriented extension acting at sub-regional scale (1–10 km). Conversely, the slickenlines collected on the front segment of the relay ramp highlight right-lateral kinematics. The subsidiary faults in the relay ramp show a complex geometry (variable attitudes) and slickenlines describe multiple kinematics (left-lateral, dip-slip, right-lateral), independently of their orientation. Our fault slip analysis indicates that a local stress field retrieved from the kinematic inversion of the slickenlines collected on the front segment, and likely promoted by the interaction between the overlapping fault segments that bound the relay zone, can explain most of the geometry and kinematics of the subsidiary faults. Further complexity is added by the temporal interaction with both the regional and sub-regional stress fields.
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