伸展半地堑按其结构可分为旋转半地堑、滚动半地堑和复式半地堑三种。在演化过程中,三者组成一个演化序列,即旋转半地堑—>滚动半地堑—>复式半地堑序列
旋转半地堑受板式正断层控制,内部沉积体呈楔形,沿断层倾向超覆尖灭,是伸展构造的初期样式,多个旋转半地堑可组成多米诺式半地堑系。滚动半地堑受铲式正断层控制,地堑基底呈弧形弯曲,是伸展构造中期的样式。复式半地堑受坡坪式正断层控制,发育两个或多个洼陷,洼陷之间常隔以断坪隆起或中央构造带,是伸展构造晚期的样式
半地堑的构造样式控制着内部断层的发育,旋转半地堑内断裂发育较少,滚动半地堑内常发育一系列倾向与半地堑主控断层倾向相反的断层。复式半地堑内发育的断层在靠近主控断层的沉降中心地区多与主控断层倾向相同,在远离主控断层的沉降中心地区多与主控断层倾向相反(反向调节断层,因上盘的基底是古老岩石,结晶程度高,脆性强)
弹性基础悬臂梁理论,认为上地壳都是刚性的,中地壳存在塑性层(地震波反射速度明显降低),在没有构造运动的情况下,中地壳对上地壳的浮力=上地壳的重量。
二、盖层伸展构造样式
盖层伸展构造变形主要由伸展正断层、断块和相应背斜组成。依据剖面形态,伸展正断层可分为板式断层、铲式断层和坡坪式断层三种。三者组成一个完整的序列。这种演化的有序性受岩体抗剪强度的非均一性、覆盖层重量导致的压实作用和某种类型的异常高的流体孔隙压力等非构造因素的影响,同时也受到断层发育和演化过程中构造应力场的变化及断裂运动学性质的变化等构造因素的综合影响
铲式正断层组合可以形成叠瓦状铲式正断层系,一般是从盆地边缘向盆地轴部发展,断层时代也向盆地轴部变新,对下降盘增厚的地层起了调节作用。由于伸展作用在铲式正断层上产生潜在间隙,对此进行补偿时可产生两种伴生构造:一种为伴生的滚动背斜。主要出现在岩层半固结或塑性情况下,另一种为伴生的反向断层,出现在岩层固结或较刚性情况下,两者都可以形成良好的构造圈闭
基岩与盖层之间及盖层内部的铲式正断层可以叠置形成双重正断层系,同时岩系挤入,还可形成铲式正断层,主要有两种情况:一种是由于底部塑性岩层的流动形成的拱曲,其上产生拱楔式正断层系(或称包卷菜式断层组合)在济阳坳陷内主要为泥岩挤入,而在东濮凹陷中主要为岩盐挤入;另一种是由岩浆上升侵位,形成岩柱,在其周边伴生铲式正断层,并在其上形成披盖构造
铲式正断层伴生的背斜构造主要有三种:伴生的滚动背斜、补偿性的挤压背斜、浮力上升的挤入背斜(在大型正断层的下盘也可能形成背斜,埋深较深)