台灣西南部前陸地區演育與古應力分析

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：82

、訪客IP：3.136.25.249

姓名

梁勝雄(Shen-hsiung Liang) 查詢紙本館藏

畢業系所

地球物理研究所

論文名稱

台灣西南部前陸地區演育與古應力分析
(Basin development and paleo-stress analysis of the southwest Taiwan foreland basin)

相關論文

★ 台灣西南部中新世井下地層之沉積環境與層序地層研究	★ 應用雷達干涉法在彰化縣員林地區地層下陷研究
★ 台灣西南海域含天然氣水合物地層之構造架構與沈積特徵	★ 應用太空大地測量法探討台南地區之地表變形
★ 台灣西南外海之構造與地形特徵及澎湖海底峽谷演化	★ 台灣海峽及台灣西部平原之沈積層速度構造
★ 應用地形分析方法研究台灣中央山脈東翼地表抬升	★ 台灣西南外海碰撞帶前緣的近代沉積作用與新構造運動
★ 台灣中部早期前陸盆地的地層紀錄	★ 利用衛星影像萃取近岸地形-以台灣北部為例
★ 桃園臺地群地表變形與地下構造之研究	★ 應用永久散射體差分干涉法觀測台灣北部地區之地表變形
★ 台灣東部縱谷南端之活動構造研究	★ 台灣西北部漸新世至更新世盆地演化及層序地層
★ 煤岩材料與沉積環境綜合研判	★ 二氧化碳地質封存潛能評估與封存場址選擇：以桃園台地為例

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

台灣西南麓山帶可發現同沉積正斷層構造曾經發育之跡象；觀察台灣西南外海震測剖面，能找到疑似正斷層構造，暗示此構造相當年輕。可是根據大地構造觀點，台灣西南麓山帶一系列緊密褶皺及逆衝斷層，反應此區曾經受過強烈應力擠壓，表示此區構造歷史與盆地演化過程必定相當複雜。因此，台灣西南部是了解盆地演育、斷層活動、大地伸張及擠壓應力相互影響關係良好的地區。
本文嘗試利用地層資料來繪製三維地層等厚圖，配合古應力分析，嘗試了解本區大地應力演變過程，藉此推估本區大地應力演變過程與前陸盆地演化之歷史，期望得到前陸盆地演化過程與斷層活動關係之啟示。
由上新世早期至更新世之地層等厚圖，發現中崙層與六重溪層於北港高區缺失，但於北港高區南界的A斷層以南則迅速增厚，暗示A斷層於上述兩層堆積時，重新再活動。六重溪層堆積時期之沉積速率，顯示本區進入造山前緣，基盤快速沉降。本區古應力大致上可分為3時期：第1期為 N 98 °E方向之伸張應力，第 2a 期為 N 08 °E之伸張應力，第 2b 期為橫移斷層系統之應力組，最大應力方向為 N 88 °E，最小應力方向為N 164 °E，第3期為N 106 °E方向之壓縮應力。
結合以上特徵，本文推論A斷層於前陸盆地發育時，其活動時期為6.5 ~ 5.3 Ma 與 3.5 ~ 1.2 Ma，並提出台灣西南部盆地演化可分成四階段。第一階段，約10~6.5 Ma，台灣地區仍處於被動大陸邊緣，呂宋島弧仍未靠近，盆地緩慢沉降。第二階段，約 6.5 ~ 3.5 Ma，本區因板塊聚合，受到輕微壓應力影響，產生南北伸張，觸發原來存在的正斷層再次活動，加深此時期的盆地。第三階段，約 3.5 ~ 0.5 Ma，本區快速沉降，形成深海區或是亞深海區。因為沉積物加厚、板塊撓曲，加劇正斷層活動。同時，靠近造山帶的前陸盆地也產生一系列橫移斷層，截切原來的正斷層系統。第四階段，約0.5Ma~至今，靠近造山帶之前陸盆地沉積物受壓應力影響形成褶皺逆衝斷層帶。

摘要(英)

The fold-and-thrust belt of southwest Taiwan has incorporated strata that were previously deposited in the foreland basin. Present-day foreland basin strata lying to the west of the fold-and-thrust belt of SW Taiwan strata show the prevalent development of normal faulting. This suggests that normal faulting may develop prior to thrusting in a later stage that forms the fold-and-thrust belt. I integrated stratigraphic data and collected paleo-stress measurements on fault surfaces in the study area in a view to understand the sequential developments of normal and reverse faulting as well as their associated changes of paleo-stress directions in each stage.
A series of isopach maps of foreland deposits and seismic data show that the major normal fault, A-Fault, lying in the foreland and striking in an east to west direction, reactivated during two periods of 6.5-5.3 Ma and 3.5-1.2 Ma, respectively. Paleo-stress analyses reveal three successive tectonic events. From older to younger events they are: (1) extensional event of E-W direction (meaning that normal faults strike in the N-S direction); (2) extensional event of N-S direction in the distal foreland accompanied by strike-slip movements with faults striking in an E-W direction in the proximal foreland; and (3) compressional event of NW-SE direction, which is consistent with present-day direction of plate convergence.
Getectonic evolution of this area from the Eurasian passive margin to the foreland basin was beginning in 6.5 Ma. From 10 to 6.5 Ma, this area is subsidence slowly. From 6.5 to 3.5 Ma, the normal faults in the foreland basin were active again by the weak pressure of the arc-continent collision. From 3.5 to 0.5 Ma, this basin was subsidence rapidly, which led to continental rupture and the normal faulting. From 0.5 Ma to present, the sediment of this foreland basin was compressed and uplifted in this area.

關鍵字(中)

★ 台灣西南部前陸地區

關鍵字(英)

★ Basin development and paleo-stress analysis

論文目次

中文提要 ...........................................................................................................................Ⅰ
英文提要 ......................................................................................................................... Ⅲ
致謝 ................................................................................................................................. Ⅳ
目錄 ................................................................................................................................. Ⅴ
圖目 ................................................................................................................................. Ⅷ
表目 ................................................................................................................................. Ⅹ
第一章緒論 ................................................................................................................... 1
1.1 研究動機及目的 .................................................................................................... 1
1.2 研究資料與方法 .................................................................................................... 2
1.2.1 研究資料來源 ............................................................................................. 2
1.2.2 研究理論與方法 ........................................................................................ 3
1.3 論文內容安排 ........................................................................................................ 4
第二章區域地質 ........................................................................................................... 8
2.1 地層 ......................................................................................................................... 8
2.1.1 下部中新統 ................................................................................................. 8
2.1.2 下部上新統 ............................................................................................... 10
2.1.3 上部上新統 ............................................................................................... 14
2.1.4 更新統 ....................................................................................................... 16
2.1.5 生物地層與地磁地層 .............................................................................. 19
2.2 主要斷層 ............................................................................................................... 20
2.2.1 正斷層系統 ............................................................................................... 20
2.2.2 麓山帶斷層系統 ...................................................................................... 21
第三章地層資料分析 ................................................................................................ 25
3.1 研究方法 ............................................................................................................... 25
3.2 地層對比 ............................................................................................................... 26
3.3 沉積環境 ............................................................................................................... 28
3.4 地層等厚圖解釋 .................................................................................................. 30
第四章斷層及古應力 ................................................................................................ 51
4.1 分析方法 ............................................................................................................... 51
4.1.1 野外部分 ................................................................................................... 51
4.1.2 室內部分 ................................................................................................... 55
4.2 古應力綜合解析 .................................................................................................. 57
第五章討論 ................................................................................................................. 70
5.1 資料檢驗 .............................................................................................................. 70
5.2 前陸盆地發育及斷層活動之關係 .................................................................... 72
5.3 台灣西南盆地演育特徵 ..................................................................................... 75
第六章結論 ................................................................................................................. 80
參考文獻 .......................................................................................................................... 81
附錄一井下資料 ........................................................................................................... 89
附錄二圖版 ................................................................................................................... 91
附錄三後堀溪應力原始資料 ..................................................................................... 93
附錄四楠梓仙溪應力原始資料 ............................................................................... 103
附錄五那督魯薩溪應力原始資料 ........................................................................... 126
附錄六曾文溪附近應力原始資料 ........................................................................... 136
附錄七研究區域各剖面之地層對比圖 ................................................................... 143

參考文獻

中文部分
1. 丁信修，1986. 台灣南部麓山帶小林-民族地區晚新第三系之古沉積環境分析。國立台灣大學地質學研究所碩士論文，台灣台北，102頁。
2. 王建國、胡剛、楊家和、李錦雲，1990. 台灣民生至大邱園間地質圖 ( 1:25000 )，中國石油公司台灣油礦探勘。
3. 中國石油公司，1982. 台灣西部地質圖，嘉義圖幅 ( 1:100,000 ) 。中國石油公司台灣油礦探勘總處編印。
4. 中國石油公司，1989. 台灣西部地質圖，台南圖幅 ( 1:100,000 ) 。中國石油公司台灣油礦探勘總處編印。
5. 宋國城、林慶偉、林偉雄、林文正，2000. 台灣地質圖圖幅第五十一號( 1: 50,000 ) – 甲仙。經濟部地質調查所出版。
6. 呂榮聰、黃雪津、余輝龍、柯雪溫、徐碧霞，1996. 嘉義台南區上新世更新世地層之地質地物綜合研究。中國石油股份有限公司台灣油礦探勘總處研究發展報告，台灣苗栗，107頁。
7. 何春蓀，1956. 台南竹頭崎油田之中新世地層。台灣省地質調查所彙刊，第八號，7-38。
8. 何春蓀，1994. 台灣地質圖概論第二版-台灣地質圖說明書。經濟部地質調查所出版，163頁。
9. 李錫堤，1986. 大地應力分析與弧陸碰撞對於台灣北部古應力場變遷影響。台灣大學地質學研究所博士論文，台灣台北，202頁。
10. 李建成，1988. 台灣北部的新構造運動：斷層與古應力分析研究。國立台灣大學地質學研究所碩士論文，台灣台北，128頁。
11. 林殿順，1991. 台灣西南部麓山帶上新-更新統之沉積岩相與沉積環境演化。國立台灣大學地質學研究所碩士論文，台灣台北，93頁。
12. 林煌棋，1996. 嘉義地區麓山帶地質構造之研究。國立中央大學應用地質研究所碩士論文，台灣中壢，105頁。
13. 林啟文、張徽正、盧詩丁、石同生、黃文正，2000. 台灣活斷層分佈圖第二版-五十萬分之一臺灣活動斷層分布圖說明書。經濟部地質調查所出版，122頁。
14. 吳樂群、王源，1989. 台灣嘉義地區澐水溪剖面上中新統至下更新統之沉積環境。地質，13，37-56。
15. 吳樂群，1993. 台灣南部旗山地區上部新第三系及第四系之沉積層序與演化。國立台灣大學地質學研究所博士論文，台灣台北，212頁。
16. 周學良，1990. 地層厚度趨勢面分析應用於雲林、嘉義區新第三紀古地理之研究。經濟部中央地質調查所特刊，4，201-1224。
17. 周素卿、鄧屬予、鍾火盛，蕭從文，1994. 台灣西部前陸盆地地史分析初探。台灣石油地質，29，289-323。
18. 洪崇勝，1992. 台灣西南部曾文溪。二仁溪剖面磁性礦物與磁地層之研究。國立台灣大學海洋研究所博士論文，台灣台北，324頁。
19. 洪奕星，1994. 台灣西部麓山帶岩石地層的研究。經濟部中央地質調查所特刊，8，27-40。
20. 徐兆祥，1990. 北港陸棚區南莊層分部之探討。經濟部中央地質調查所特刊，4，133-146。
21. 耿文溥，1965. 台灣南部民生及甲仙之地質。台灣省地質調查所彙刊，16，3-16。
22. 耿文溥，1967. 台灣南部甲仙及旗山間之地質。台灣省地質調查所彙刊，19，1-13。
23. 張錫齡與鍾振東，1956. 台南縣竹頭崎構造之地質。中國石油公司十週年紀念台灣石油地質討論會論文集，237-245。
24. 翁子偉，2004. 以反射震測法研究九芎坑斷層及其附近構造。國立中央大學地球物理研究所碩士論文，台灣中壢，105頁。
25. 陳文山、何信昌、王源、楊昭男、高銘健、張益生、鄂忠信、陳勉民，1994. 台灣西南部上新統至更新統的岩象研究與地層對比。經濟部中央地質調查所特刊，8，93-100。
26. 陳華玟、吳樂群、錢憲和，1994. 台灣南部高雄地區早更新世半屏山石灰岩與古亭坑層的接觸關係，經濟部中央地質調查所特刊，8，101-120。
27. 陳文山、鄂中信、陳勉民、楊志成、張益生、劉聰桂、洪崇勝、謝凱旋、葉明官、吳榮章、柯炯德、林清正、黃能偉，2000. 上-更新世台灣西部前麓盆地的演化：沉積層序與沉積物組成的研究。經濟部中央地質調查所特刊，13，137-156。
28. 陳太山、石文卿、陳奇呈、林香珍、余輝龍，2005. 台南縣隆田構造淺層甲烷氣之探勘。石油季刊，41，1，1-10。
29. 葉明官、楊健一，1990. 台南-高雄麓山帶上部中新統至上新統地層界定之探討。經濟部中央地質調查所特刊，4，147-176。
30. 黃鑑水、張憲卿、劉桓吉，1994. 台灣南部觸口斷層之地質調查與探勘。經濟部中央地質調查所彙刊，9，51-76。
31. 黃能偉，2001. 台灣西南部更新統(左鎮地區)層序地層之研究。國立台灣大學地質科學研究所碩士論文，台灣台北，120頁。
32. 曾可欣，2002. 台灣西南部陸上及海域之構造演化。國立台灣師範大學地球科學研究所地質組碩士論文，台灣台北，68頁。
33. 黃旭燦，2003. 台灣中南部褶皺逆衝斷層帶地質構造特徵分析。國立中央大學地球物理所博士論文。台灣中壢，130頁。
34. 黃敦友，1991. 台灣南部高雄壽山之更新世有孔蟲化石。經濟部中央地質調查所特刊，7，75-102。
35. 黃奇瑜，2002. 台灣大地構造。中國地質學會、中國地球物理學會聯合出版，210頁。
36. 曾長生、詹永光、童培堅，1978. 台南縣竹頭崎灣丘構造地質核查報告，中國石油公司台灣油礦探勘總處，17頁。
37. 楊舜行、洪奕星，1994. 西南部麓山帶六雙-菜寮地區上新世至更新世之古沉積環境。經濟部中央地質調查所特刊，8，41-63。
38. 詹春光、劉國賢，1974. 嘉義縣民雄一號井探井地下地質報告。台灣油礦探勘處編，29頁。
39. 蕭承龍、吳榮章、梅文威，1986. 雲嘉地區中新統微體化石及其在油氣探勘上之應用。探採研究彙報，中國石油公司，9，55-79。
40. 盧建中，2006. 台灣西南平原末次冰期以來之地層及構造運動。國立中央大學應用地質研究所，台灣中壢，143。
41. 鍾廣吉，1979. 新化丘陵之地質與地形。地質，2，31-38。
英文部分
42. Angelier, J., 1979. Determination of the mean principal directions of stress for a given fault population. Tectonophysics, 56, 17-26.
43. Angelier, J., 1984. Tectonic analysis of fault slip data sets. J. Geophys. Res., 89, 5835-5848.
44. Angelier, J., Barrier, E. and Chu, H. T., 1986. Paleostress trajectories related to plate collision in the foothills fold-thrust belt of Taiwan. Mem. Geol. Soc. China, 7, 201-217.
45. Angelier, J., Bergerat, F., Chu, H. T., Juang, W. S. and Lu C. Y., 1990. Paleostress analysis as a key to margin extension: the Penghu Islands, South China Sea. Tectonophysics, 183, 161-176.
46. Angelier, J., 1994. Fault Slip Analysis and Paleostress Reconstruction. In Hancock, P. L. ( ed. ), Continental Deformation, 53-100.
47. Backman, J. and Shacketon, N. J., 1983. Quantitative biochronology of Pliocene and early Pleistocene calcareous nannofossils form the Atlantic, Indian and Pacific oceans. Mar. Micropaleontol. 81, 141-170.
48. Bassinot, F. C., Labeyrie, L. D., Vincent, E., Quidelleur, X., Shackleton, N. J. and Lancelot, Y., 1994. The astronomical theory of climate and the age of the Brunhes-Matuyama magnetic reversal. Earth Planet. Sci. Lett., 126, 91-108.
49. Bishop, M. S., 1960. Isopach Maps. In Bishop, M. S. ( ed.), Subsurface Mapping, 66-98.
50. Blow, W.H., 1969. Late middle Eocene to Recent Planktonic Foraminiferal Biostratigraphy. In Bronnimann, P., and Renz, H. H. ( eds. ), Proc. 1st Int. Conf. Planktonic Microfossils Geneva, 1967. Leiden (E. J. Brill), 1, 199-422.
51. Chang, S. S. and Chi, W.R., 1983. neogene nannoplankton biostratigraphy in Taiwan and the tectonic implications. Petrol. Geol. Taiwan, 19, 93-147.
52. Chang, Y. L., Lee, C. I., Lin, C. W., Hsu, C. H. and Mao, E. W., 1996. Inversion tectonic in the fold-thrust belt of the foothills of the Chiayi - Tainan area, southwestern Taiwan. Petrol. Geol. Taiwan, 30, 163-176.
53. Chang, C.P., Angelier, J. and Huang, C.Y., 2000. Origin and evolution of a m

指導教授

林殿順、張中白
(Tien-Shun Lin、Chung-Pai Chang)

審核日期

2007-9-28

推文