构造地质学总复习.

复习一、理论知识二、实践操作一、理论知识复习第一章绪论•构造地质学的研究对象——地壳或岩石圈的地质构造；•地质构造——组成地壳的岩层和岩体在内、外地质作用下发生的变形，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等；构造尺度主要指构造规模。构造尺度巨型构造—山系和区域性地貌单元；大型构造—巨型构造内的次级构造单元；中型构造—见于一个地段上的断层和褶皱；小型构造—露头及手标本上的构造；微型构造—偏光显微镜下显示的构造；超微构造—利用电子显微镜研究的构造。构造层次构造观•构造观是指对全球构造和岩石圈构造的总体结构、形成和演化、铸成构造的构造运动性质和动力来源的基本认识和观点。本课程只提出分析构造上的主导性、趋向性认识：•1、以水平运动为主因的岩石圈构造是高度活动的；•2、构造动力主要来自地球深部活动，地球旋转和包括陨石撞击的天文活动也有一定作用；••3、岩石圈结构是层圈式的、不均一的，各分层界面常常是活动的，具有一定的控制性；•4、挤压作用、伸展作用和剪切作用分别或共同铸造了地球-岩石圈的各级各类构造；•5、构造形成过程和定型一般表现为缓慢渐进发育→急变而定型。但这不是唯一方式。第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造•第一节面状构造和线状构造的产状•第二节沉积岩层的原生构造•第三节水平岩层•第四节倾斜岩层•第五节不整合的观察和研究意义水平岩层倾斜岩层一、面状构造的产状要素(1)走向：走向线两端所指的方向（相差180°）(2)倾向：倾斜线(下端)在水平面上的投影所指的方向（OD’);（3）倾角：倾斜线与水平面的交角（最大交角）真倾角与假（视）倾角注意：视倾角总是小于真倾角。真倾角假倾角第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造•第一节面状构造和线状构造的产状•第二节沉积岩层的原生构造•第三节水平岩层•第四节倾斜岩层•第五节不整合的观察和研究意义一、层理及其识别•层理是沉积岩中最普遍的原生构造，包括层面和由岩石的成分、结构、构造、颜色等特征在剖面上的突变或渐变而表现出来的成层性。沉积岩层面向的沉积学标志(1)交错层理和递变层理(2)波痕(3)泥裂(4)雨痕(5)化石产出状态等第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造•第一节面状构造和线状构造的产状•第二节沉积岩层的原生构造•第三节水平岩层•第四节倾斜岩层•第五节不整合的观察和研究意义第三节水平岩层•水平岩层是未经变动的仍保持成岩后原始状态的沉积岩层。水平岩层的特征野外情况（立体图）地形地质图（平面图）水平岩层的特征•2、老岩层在下(谷底），新岩层在上（山顶）•3、水平岩层厚度为顶、底面的高程差；•1、在地形地质图上，水平岩层的地质界线与地形等高线平行或重合；•4、水平岩层出露宽度为顶、底面露头线的水平距离，取决于岩层厚度、地面坡度。第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造•第一节面状构造和线状构造的产状•第二节沉积岩层的原生构造•第三节水平岩层•第四节倾斜岩层•第五节不整合的观察和研究意义•倾斜岩层立体图示InclinedBeds倾斜岩层V字形法则总结岩层倾向与地形坡向间的关系（实地）地质界线V字与等高线V字尖端指向间的关系（地形地质图）地质图上其他特征相反相同等高线弯曲程度大于地质界线弯曲程度相同（层陡）相反相同（层缓）相同地质界线弯曲程度大于等高线弯曲程度补充：直立岩层的产出特征直立岩层立体图示直立岩层•直立岩层地质界线在不受地形起伏的影响，只按岩层走向延伸；岩层厚度即为顶、底面出露界线间的距离。•第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造•第一节面状构造和线状构造的产状•第二节沉积岩层的原生构造•第三节水平岩层•第四节倾斜岩层•第五节不整合的观察和研究意义•第五节不整合的观察和研究意义•地层接触关系基本上可分为整合接触和不整合接触两大类型。•整合接触：上、下地层产状基本保持一致，且中间没有沉积间断，即没有地层缺失；•不整合接触：上、下两套地层之间有沉积间断，即有明显的地层缺失。包括平行不整合和角度不整合两种类型。•不整合的类型1、平行不整合：又称假整合，表现上、下两套地层间因沉积间断而又地层缺失，但上、下地层产状彼此一致，仅以一古风化侵蚀面分开；2、平行不整合形成过程：下降，沉积→上升，沉积间断、遭受剥蚀→下降，再沉积；O~S:下降→沉积D:上升→遭受剥蚀C:下降→沉积•不整合的类型1、角度不整合：表现为不整合面上线两套地层间有地层缺失，且产状不同。2、角度不整合形成过程：下降，沉积→水平挤压，褶皱上升，沉积间断，遭受剥蚀→下降，再沉积；O~S:下降→沉积D:水平挤压→褶皱上升→遭受剥蚀C:下降→沉积角度不整合二、变形应变的一般情况•一、岩石的变形阶段弹性变形：应力撤除，岩石恢复原状；塑性变形：应力撤除，岩石不恢复原状，永久变形；断裂变形：岩石破裂变形；•由于受到岩石自身的力学性质、边界条件、物理化学条件、外力的性质等因素的影响，不同岩石的这三个阶段各不相同。第八章褶皱(fold)•1、什么是褶皱？–(地质概念)具有面状构造的岩石受力发生弯曲变形形成的构造－褶皱(fold)–这种具有面状构造的岩石受力发生弯曲变形的过程叫褶皱作用(foling)。•2、褶皱的基本形式背形向形中性褶皱不考虑地层的新老关系S背斜：核部为老地层，翼部依次由新地层(对称)组成。向斜：核部为新地层，翼部依次为老地层(对称)组成。•3、褶皱的基本类型第八章褶皱(fold)主要内容：1.褶皱和褶皱要素2.褶皱的几何形态及褶皱的描述3.褶皱的类型及褶皱的组合型式4.褶皱的形成机制5.褶皱构造的观察和研究一、褶皱几何要素第八章褶皱(fold)主要内容：1.褶皱和褶皱要素2.褶皱的几何形态及褶皱的描述3.褶皱的类型及褶皱的组合型式4.褶皱的形成机制5.褶皱构造的观察和研究•（一）正交剖面上褶皱的形态•正交剖面（横截面）：垂直褶皱枢纽的剖面•3.按轴面产状分类•(1)直立褶皱：轴面近直立，两翼倾向相反，倾角近相等•(2)斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不相等•(3)倒转褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相同，其中一翼地层倒转•(4)平卧褶皱：轴面近水平，其中一翼地层倒转•(5)反卷褶皱：轴面弯曲的平卧褶皱•（二）平行褶皱枢纽方向褶皱的形态•1.枢纽产状•（1）水平褶皱：枢纽近水平，两翼地层走向平行•（2）倾伏褶皱：枢纽倾伏，出现转折端•背斜：倾伏端，一般枢纽倾向封闭端，内部老地层•向斜：扬起端，一般枢纽倾向撒开端，内部新地层•（3）倾竖褶皱：枢纽直立•二、褶皱的几何形态和褶皱描述水平褶皱倾伏褶皱背斜—枢纽倾向封闭端向斜—枢纽倾向撒开端倾伏背斜倾伏向斜倾伏背斜(三)褶皱的平面形态1.等轴褶皱：长：宽=1：1（穹隆、构造盆地）2.短轴褶皱：长：宽=3：13.线状褶皱：长度远大于宽度的褶皱二、褶皱的几何形态和褶皱描述线状褶皱：长宽比大于10:1穹窿构造盆地穹隆构造－长宽之比小于3:1的背斜构造，褶皱面自脊点向四周作放射状倾斜。穹隆构造就像是一顶帽子第4章褶皱(fold)主要内容：1.褶皱和褶皱要素2.褶皱的几何形态及褶皱的描述3.褶皱的类型及褶皱的组合型式4.褶皱的形成机制5.褶皱构造的观察和研究•（一）穹隆和构造盆地•（二）雁行褶皱•（三）隔档式褶皱和隔槽式褶皱（侏罗山式褶皱）•（四）复背斜和复向斜四、褶皱的组合型式及其分布•(一)穹隆和构造盆地•(二)雁行褶皱为一系列呈平行斜列（雁行状）的短轴背斜或向斜，可以由不同规模和级次的背斜或向斜组成。可能成因：受水平力偶作用引起。雁列式张裂隙.avi•(三)隔档式和隔槽式褶皱(侏罗山式褶皱)隔档式褶皱（梳状褶皱）——由一系列平行的背斜和向斜相间组成，其中背斜是窄而紧闭的，形态完整清楚，呈线状延伸；而两个背斜之间的向斜则开阔平缓。可能成因：顺塑性层挤压滑脱变形的结果。侏罗山式褶皱：盖层与基底(三)隔档式和隔槽式褶皱(侏罗山式褶皱)隔槽式褶皱—也是由一系列平行的背、向斜相间排列的褶皱组成，但其中背斜和向斜形态正好与隔档式褶皱相反，其向斜紧闭且形态完整，呈线状排列，而两向斜之间的背斜则平缓开阔呈箱状可能成因：顺塑性层挤压滑脱变形的结果。隔槽式褶皱•(四)复背斜和复向斜—造山带中常见的褶皱类型由多级褶皱所组成的巨大背斜和巨大向斜。各次级褶皱轴面常向复背斜或复向斜的核部收敛。复背斜复向斜第十章节理(Joint)主要内容：1.节理的分类2.节理的分期与配套3.节理的野外观测4.节理测量资料的整理第五章节理•3、主要类型：–1)原生节理：成岩过程中形成，如：泥裂、玄武岩中的柱状节理、侵入岩中的原生节理。–2)次生节理：成岩后产生•a.构造节理：与构造变形有关，分布广，影响大，是本章讨论的重点。•b.非构造节理：如人工节理、温差节理、卸载节理、分布窄，影响小。–剪节理–张节理三．节理的力学性质分类2、剪节理的主要特征：–①产状稳定，沿走向和倾向延伸较远，间距比较均匀，规模较大；–②节理面平直光滑，两侧岩相可有少量相对位移，可见擦痕；–③发育在砾岩中的剪节理，一般会切穿砾岩中的砾石；示意图–④常构成共轭节理系—棋盘格构造；单组节理等间距出现“X”型共轭节理系将岩石切割成棋盘格式岩块5、张节理的主要特征：–①产状不稳定，延伸不远，单条节理短而曲折；–②节理面粗糙不平，无擦痕；–③多开口，常被矿脉充填，脉宽变化大，脉壁不平直；–④一般绕过砾岩；张节理绕过砾石和切过砾石示意图主要内容：1.节理的分类2.节理的分期与配套3.节理的野外观测4.节理测量资料的整理第五章节理•对节理资料进行统计分析，以查明节理发育的规律和特点及其与该区有关构造的关系。一般采用图表方式:–1)节理玫瑰花图•a、走向玫瑰花图•b、倾向玫瑰花图•c、倾角玫瑰花图节理走向玫瑰花图•b.节理倾向玫瑰花图(整圆)•c.节理倾角玫瑰花图(整圆)–步骤与a同，在整圆内作图第十一章断层(Fault)地壳岩石中的断层表现出双层结构地表脆性岩石内的脆性断层发育地下深处塑性岩石内的韧性剪切带发育–断层面：将岩块或岩层断开成两部分，断开岩块或岩层顺着它滑动的破裂面。–断层线：断层面与地面的交线。-断盘：断层面两侧沿断层面发生位移的岩块–上盘、下盘；上升盘、下降盘。断层要素二、运动学分类•1、断层简单分类：–1)正断层–2)逆断层–3)平移断层正断层逆断层平移断层一、正断层(Normalfault)–1)倾角较陡，浅部常为60o～70o2)向下倾角变缓；–3)破碎带内为棱角状角砾岩。•2.正断层的组合形式–1)地堑、地垒–2)阶梯状二、逆冲断层(Thrustfaults)•1.一般特征：–1）倾角小，＜30°；–2）可长距离推覆，＞5km；阿尔卑斯格拉鲁斯推覆构造–3)破碎带岩石强烈碾碎，透镜状角砾。•1.平移断层一般特征–1)倾角近直立，走向比较稳定；–2)破碎带岩石强烈破碎。第四节断层效应断层效应：由断层作用引起的各种现象。一、走向断层引起的效应—地层的重复和缺失第六节断层的识别一、地貌标志1.断层崖：断层上升盘形成的陡崖2.断层三角面：垂直断层的侵蚀，形成垂直断层的山脊切面3.错断的山脊：山脊不连续4.串珠状湖泊、洼地、泉水：沿断层分布5.水系特征：直线状、急转弯，被错断的河流第八节断层作用的时间性一、断层活动时间的确定1.被断的最新地层之后，未断的最老地层之前2.错断岩脉，未被岩脉充填，形成在岩脉以后；错断岩脉，并被岩脉充填，形成在岩脉同时；未错断岩脉，全被岩脉充填，形成在岩脉以前3、4、5……第六、七章劈理和线理FoliationandLineation•透入性构造——指均匀地弥漫于地质体中的构造，它反映了这一地质体作为一个整体，已均匀地发生了变形。•非透入性构造——以一种不连续面分散地存在于地质体中，变形只集中在不连续面本身及其附近，并把均匀连续的地质体分化成若干部分。•透入性和非透入性构造是相对的，与观察尺度相关。透入性构造非透入性构造主要内容1、概述2、劈理3、线理劈理和线理•1、劈理--将岩石按一定方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造。发育在强烈变形轻度变质的岩石里。•2、具有域构造:–劈理域–微劈