与现有1∶ 20万中等比例尺地质图对比, 本次推断的表生断裂中与地质图重合较好的有56条, 部分重合并有新认识的202条, 新推断的84条。从这些断裂在地球物理特征不同, 主要可分为以下三类:

1)同时具有航磁和伽马能谱构造特征。这类断裂构造约占总数的60%, 断裂的走向基本都为北东、北北东或北东东向, 为本区主要构造体系(中生代— 新生代的华夏— 新华夏构造体系)。由于这些断裂构造不仅控制了晚古生代以来的各期的岩浆热液活动, 还控制了地层展布、褶皱构造和中— 新生代的沉积盆地。因此, 他们往往同时具有由岩浆热液活动引起的磁性异常和构造能谱异常特征, 如沿断裂构造展布的磁性岩体、热液蚀变带、磁性脉岩等, 这些在航磁及航空伽马能谱上主要表现为条带状、链状、串珠状及区域场界线、梯度带等特征。

2)只具有航磁构造特征。这类推断构造约占总数的20%, 他们多是发育在岩性相同或相近的同一或相近地层中, 由沿构造带发育热液蚀变带或隐伏岩浆岩、脉岩等引起。由于地表出露地层能谱特征基本一致, 且沿断裂的研究热液活动未出露地表, 因此未表现出航空伽马能谱特征。在航磁上主要表现为线性异常带、串珠状异常带等, 其中具弱磁特征的构造在航磁全梯度模量上反映明显。

3)只具有航空伽马能谱构造特征。这类构造约占总数的20%, 他们多是一些北西或近南北走向的断裂, 延伸规模不大。由于没有控制中酸性侵入岩或对岩浆热液活动没有直接影响或控制, 仅对地层展布或褶皱走向等有一定影响, 并且地层多为无磁性。因此这类构造仅具能谱特征, 航磁构造特征不明显。在航空伽马能谱上多表现为不同区域场的分界线、狭窄的线性相对低值或高值带、异常错动带、异常截止带等。另外还有一类红层盆地边界断裂, 这类断裂虽然通常规模较大, 但往往缺乏岩浆热液活动, 且盆内红层和外场古代地层磁性相近, 因此不具航磁构造特征。但这在航空伽马能谱上则表现为非常明显的区域场分界线或替代带。

充分结合航磁、剩余重力以及遥感和航空伽马能谱特征资料, 在本区共圈划环形构造(异常)28个。宏观上这些环形构造受深大断裂带的控制明显, 往往成群成带出现。究其成因, 区内环形构造主要与侵入岩或与构造有关的热液蚀变有关, 可归纳为以下三类。

1)由中酸性岩体引起, 沿已知岩体外缘的升高环形磁异常, 内部多为低缓平静场, 外部串珠状升高的局部异常, 具强度小、范围小, 沿岩体边缘呈环形展布特征。这类环形异常成因主要是由岩体与地层的接触带中含磁铁矿化蚀变带引起, 如丫江桥、石峰仙、武功山环形异常等, 这些局部异常对寻找铁及中低温内生多金属矿较为有利。

2)由构造岩浆岩带和含铁矿化蚀变带引起环带状磁异常, 升高的磁异常或为宽缓弱磁异常或强度较大的中等强度磁异常。这类环形异常成因主要是由构造控制的中酸性侵入岩及其热液蚀变带引起, 他们严格受构造控制。如本区中部的茶陵环形构造, 呈圆形, 直径近70 km, 区域上位于北东和北北东向深部构造交汇复合部位。

3)由侵入岩体岩相差异引起的环形异常, 已知岩体或隐伏岩体内部出现的中间低四周高的磁异常, 环带状升高磁异常多由具有一定强度和宽度的环带状异常带构成。这类环形异常的成因主要是由多期复式岩体内不同期次岩体的岩相差异或多期岩体的接触蚀变带含磁性物质引起。如板杉铺、五峰仙、九峰环形异常等。其中板衫铺环形异常较为典型, 同时具多期岩体和环形构造引起, 环形异常内部为同期较早的花岗岩体( γ51-a), 岩体内发育闪长玢岩、花岗岩脉, 外侧为花岗闪长岩(γ δ51-a), 围绕早期岩体外部发育弧形断裂, 断续构成一环形构造。环形磁异常及沿该环形构造带展布, 同时由多期岩浆热液活动的接触蚀变带和构造带引起。

作为线性构造的一种类型, 褶皱构造是本区复杂构造格架的重要组成部分, 也是构造运动的重要记录。本区褶皱作用时代主要发生在晋宁期和加里东期, 是地槽环境中发生的构造变形产物, 以加里东期褶皱的变形结构和多期叠加最为明显。根据本区实测的物性(能谱)统计(图3), 不同时代地层、相邻地层间存在较明显的能谱差异, 对褶皱构造识别以及岩性构造填图提供了条件。

图3

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	图3 区内出露地层能谱特征统计

晋宁期褶九岭复背斜位于研究区北部修水— 铜鼓— 浏阳— 宜丰一片, 主要卷入地层为元古界冷家溪群和板溪群, 整体表现为中等场值特征, 冷家溪群较板溪群能谱低, 背斜核部为晋宁期九岭底侵岩体, 由于时代久远, 能谱特征反而呈中偏低场。加里东期褶皱是本区最主要的地层变形标志, 根据卷入地层时代不同, 可分为3个较明显的世代褶皱期。第一世代为震旦— 早志留世, 该时期主要受加里东早期构造运动的影响, 构造应力主要表现为SN向, 呈纬向构造特征。由于寒武系下统具有明显的能谱高值特征, 这部分褶皱特征明显, 主要出现在临湘— 通县— 修水一线以北, 褶皱轴向均为近东西或北东东向, 呈弯曲的宽带状或对称的场值变化。第二世代为泥盆— 早石炭世, 该世代受加里东晚期构造运动的影响, 受EW向挤压, 发育近南北或北西西轴向的褶皱带。该时期褶皱作用主要表现在本区中南部, 如常宁— 临武南北向褶皱带, 由于泥盆系能谱特征明显高于石炭系, 特别是泥盆系下统, 能谱图上呈波浪状扭曲的紧密流梳状异常带。第三世代为晚石炭— 三叠世, 该时期褶皱作用主要受印支— 燕山期构造运动的影响, 杨子与华夏两大板块进一步挤压拼合, 陆前地槽结束沉积, 受挤压变形呈褶皱, 轴向多呈北东或北东东向。该时期褶皱在区内中东部发育, 如宜春— 萍乡北东东向褶皱带, 由于三叠系能谱特征明显高于二叠系, 二叠系的低场与三叠系的中— 偏低场呈韵律状相间出现, 构成近40 km宽的北东走向复杂链状能谱异常带。

全区共推断规模较大的断裂带21条(见图2), 其中认为是深断裂的2条, 大断裂10条, 规模较大的断裂9条, 或构成一级构造单位元界线或二— 三级构造单元界线。这些断裂大部分为北东向, 部分北西向和近东西向, 与已有地质资料对应较好, 特别是北东向构造带与地质资料吻合度很高。部分近北西向、东西向和近南北向断裂带在各类地质资料上表现不明显, 由于受后期改造叠加和岩浆岩热液活动的影响, 构造特征多被掩盖, 多表现为隐伏的构造带, 但在航磁及区域重力资料上则反映较明显。

不同方向的深大断裂带纵横交错, 组成复杂的菱形网络状断裂系统, 控制着区内的次级断裂发育和岩浆岩带的展布。区内主要分布着4组不同方向的深部构造带。通过各组构造带的交切关系, 基本可确定其形成和活动期的先后, 而时代主要依据相关地质资料。

1)东西向或近东西向大断裂带, 是本区最早的深部构造带, 其地表构造特征不甚明显, 主要表现为控制花岗岩带的潜伏构造带, 早期断裂属挤压性质, 但在晚期具有明显的张扭运动特征, 具右行走滑特征。区内较典型的有永州— 永兴— 遂川、金鸡岭— 乐昌— 仁化东西向深部构造带, 综合表现为区域性航磁异常带错动、终止, 区域重力低值、梯度、扭曲, 剩余重力异常带错动等重磁特征。属隐伏岩浆岩构造带, 也属南岭东西向构造带中段的一部分。

2)南北向或近南北向大断裂带, 呈带状展布, 每一断裂带都是由许多平行或侧列的密集次级断裂构成, 单个断裂规模较小。断裂具压、扭二重特性, 常常出现与之平行中酸性侵入岩带亦或盖层褶皱带。区内有湘乡— 衡东— 永兴和萍乡南— 茶陵— 炎陵— 桂东断裂带。这两条断裂带在以往的地质资料中特征不明显, 属隐伏构造带, 但在磁、重资料上, 综合表现为区域性升高磁异常带、异常带错动, 区域重力低值带等特征。

3)北西向大断裂带, 是本区形成和发展历史悠久的一组断裂构造系统, 呈疏密相间、大致等距的带状展布, 具多次活动特点。该断裂带与后期的北东向断裂构成本区的基本构造骨架, 也是本区重要的控岩、控盆构造; 早期活动具压性特征, 晚期转化为张扭性, 具走滑性质。区内推断北西向构造带共6条, 其中规模较大的有通城— 宜丰北、平江— 宜春、醴陵— 莲花、永兴— 汝城深部构造带, 由于这些构造带多控制着中酸性侵入岩、中新生代盆地或不同时期的褶皱构造, 因此在磁/重以及能谱资料中都十分明显, 主要具区域性磁异常终止、错动及区域场分界线, 区域重力扭曲、错动、梯度带等特征。醴陵— 永新断裂带与地质资料对应较好, 永兴— 汝城断裂带的展布情况与以往地质资料有较大偏差, 通城— 宜丰、平江— 宜春断裂带为本次新推断, 值得进一步研究。

4)北东向和北北东深大断裂带, 是区内最醒目、展露最明显、特征最清晰的构造带, 以一系列平行或侧列式的疏密有间的断裂带展布于全区, 控制了中生代以来的整体构造格局。由于对中酸性侵入岩、中新生代沉积盆地具有明显的控制作用, 特别是严格控制了印支期— 燕山期的岩浆热液活动, 以及

对早期的褶皱构造改造明显, 使得该组断裂带在磁/重以及航空伽马能谱和遥感等资料上都具有明显特征。本组共推断出17条断裂, 各带延伸可达数百千米。从这些断裂带的分布规律来看, 以萍乡— 宜春分界, 分为南北两部分。北部分布5条, 分别为汨罗— 占桥、平江— 通城、沙市— 九宫山、大瑶— 铜鼓— 修水、醴陵— 宜丰深部构造带, 平行排列, 走向约NE40° , 相邻间距约40 km。南部有7条, 分别为耒阳— 醴陵、蓝山— 攸县— 萍乡— 新余、临武— 永兴— 茶陵— 安福、株洲— 莲花、宜章— 炎陵— 永新、九峰— 桂东— 井冈山、乐昌— 营前深部构造带, 大致平行排列, 间距在20 km左右。宜春— 萍乡— 新市— 炎陵— 永兴构成了华夏与杨子一级构造单元界线。

钦杭结合带被挟持于江南山链与武夷— 罗霄山链之间, 是一条规模巨大的古生代盖层拗褶带, 经湘东和赣中, 呈“ S” 型展布^[21](图4), 控制着一系列中、新生代断陷盆地和晚古生代以来的多期侵入岩, 是一条大型的构造— 岩浆活动带。其东南缘则伴随有一条十分醒目的弧形隆起构造— 花岗岩带, 在湘赣相邻区域特征明显。

图4

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	图4 重磁推断钦杭结合带展布

结合本次航磁资料、重力及地质资料综合分析, 认为钦杭结合带在区内的南北主构造带分别为宜丰— 醴陵— 耒阳— 新田— 道县和新余— 萍乡— 炎陵— 郴州— 蓝山深部构造带, 总体呈北东— 北东东向展布; 同时, 又以萍乡为界, 可分为北东和南西段特征明显不同的两段(图4)。

北东段即萍乡— 新余段, 呈北东东向展布, 西南端止于醴陵— 永新北西向大断裂带, 向东延伸出测区。该段地质特征清晰, 南缘断裂沿萍乡— 宜春— 分宜— 新余展布, 发育于武功山变质核杂岩体北麓, 属于广丰— 萍乡深断裂带西段。在萍乡何家冲、武功山、彭家坊以及良山镇等地出现有基性— 超基性岩, 特别是新余盆地南缘有巨大的隐伏超基性岩带。在航磁上, 该段不仅是南高北低不同区域场的梯度带, 沿梯度带南侧发育强磁异常, 断续相邻构成巨大的强磁异常带, 同时也是巨大的布格重力异常梯度带。北缘断裂沿醴陵— 宜丰断裂带展布, 属宜丰— 南昌— 景德镇断裂带西延段, 断裂带控制着北侧江南古陆前震旦系结晶基底出露和九岭岩体的展布和南侧萍乡— 乐昌凹陷褶皱带。在航磁异常图上表现为无磁背景场中升高的宽缓磁异常带, 中部叠加有丰顶山岩体升高宽缓磁异常和宜丰玄武岩尖峰状强磁异常。南北构造带之间为萍乐凹陷带, 受燕山期构造运动的影响, 南北板块进一步碰撞挤压, 形成一系列北东东走向的流梳状紧闭褶皱。航磁上为低缓平静的负磁场背景场, 航空伽马能谱上为高低相间的链状特征, 是中生带褶皱(P-T)的直接反应。区域布格重力以南北两侧断裂为界, 之间为北东走向相对重力高值带, 该带割断了近南北走向的重力低值带, 相对南北两侧布格重力异常偏高10× 10^-5 m/s²。剩余重力异常沿南北边缘构造带内侧均反映出一条断续相连的狭窄、细长相对剩余重力高值带。

西南段即萍乡— 永兴段, 整体呈北北东走向, 南宽北窄, 结合带北西缘以醴陵— 攸县— 耒阳断裂带为界, 控制着醴陵— 攸县中— 新生代沉积盆地的形成及发展, 同时控制着丫江桥、五峰仙等印支期— 燕山期的中酸性侵入岩体。东南缘沿萍乡— 炎陵— 郴州一线展布, 基本以萍乡— 资兴断裂为界, 断裂以东有汉背、石峰仙、万洋山、彭公庙等中酸性侵入岩体, 呈明显的构造前缘岩浆岩带, 同时还控制着茶陵— 永兴红层盆地。航磁及重力资料上特征也非常明显, 在航磁及各级延拓(图a、b)上, 由东向西自新余延伸入测区的高磁异常带, 在萍乡西南分为两支, 并出现向南大角度转向, 转向近40° , 分别向永兴和炎陵方向延伸, 宏观上呈似“ A” 字形格局。东支为萍乡— 炎陵斜列的升高磁异常带, 西支为萍乡— 耒阳升高宽带状磁异常, 分别与两条构造岩浆岩带对应。布格重力异常上(图4c), 该段表现为北西高、南东低的巨型弧形重力梯度带, 北西为衡阳盆地, 基底隆起重力高值区, 南东为万洋山— 诸广山加里东— 燕山期巨大的岩浆岩底侵入带重力低值区, 结合带南北边缘断裂带即是梯度带与北西高场区、南东低场区的界限。