构造地质学程序教案

构造地质学程序教案
构造地质学程序教案

地学数据收集与计算处理

说明

运用计算机对常见地质构造从几何学、运动学和动力学方面进行快速定量解析,必然涉及如何利用计算机整理加工处理野外数据,计算有关参数,绘制所需的相应图形,以及对图形进行必要的解译等工作。

该软件是由成都理工大学的汤经武,杨学敏教授开发的,适合区域构造、矿田及矿床构造、小构造及微构造研究中对基础数据的计算机处理、分析和成图,为构造的几何学、运动学和动力学分析提供科学、定量和可靠的依据。该软件是当代地学工作的忠实伙伴和强有力的工具。使用对象是地质、有色、冶金、油气、地震、工程及水文、建材、煤田等专业的院校师生、科研和生产单位的技术人员。

应用该软件的12种方法可打印16种图件和共170余种参数,是易操作、高精度和打印结果美观的第二代应用软件。

供选用的应用软件有:

1.优势方位分析DIP(含其他软件)

2.断裂构造分析FRUCTURE

——玫瑰花图(Rose D iagram)

——同期节理配套(P airs of Joint)

——据共轭节理求主应力(J oint Stress)

——派生构造求断层应力(F ault Stress)

3. 褶皱构造分析FOLD

——求枢纽、轴面(A xial surface and hinge)

——褶皱π组构图解(πF abric)

——褶皱位态分类(Fold C lassification)

4. 岩石有限应变分析STRAIN

——二维应变Fry法(F ry method)

——二维应变图解Heed ky

——三维应变图解(T hree-dimensions strain)

——弗林及霍萨克图解(S train diagram)

5. 岩组分析FABRIC

注:以上括号内大写字头均为屏幕提示行中方法代号,以下操作说明中将称之。实际上,打开这些程序后,它们都会亮显,实际操作一遍就知道了。

在每种方法使用之前请调入支持软件PZP,保证打印机输出屏幕图形及计算结果。

1.节理统计及上机 4学时

节理是地壳中分布最广泛、最常见的一种小型构造。它是地壳某一部分在一定时期、一定构造应力场作用下产生的构造形态。它的存在为矿液上升、分散、渗透提供了构造条件。因此,从野外观察入手,研究节理的形态、性质和不同时期的组合,由点至面,进而可以恢复不同时期的构造应力场。由于节理与各种矿产资源、工程及水文地质和地震地质研究密切相关,人们对他的兴趣经久不衰,其理论研究不断深入,所以,我们也就必须学习和掌握有关节理统计和应力分析的方法手段。

一、野外数据的收集整理

研究节理的基础是大量测定、观察和统计,从而进行分析。而观察点的选定取决于我们工作需要,根据地质情况和节理发育情况布点,做到疏密适度:一般要露头良好,最好能在三度

空间观测,其露头面积不小于10m 2,便于大量测量;特征清楚、稳定、较发育,同时,点位一般选在构造上重要部位,(《构造地质学》 p120)在统计基础上,结合有关资料

1.针对性要强 为恢复区域构造应力场,应当避免局部构造干扰和强烈变形带(断层带、韧性剪切带)

2.循序渐进原则 为减少分歧配套工作的困难,应当从较新的地层或构造层入手,找出晚期节理特征和配套的依据,在逐层深入;从简单区到复杂区,亦是节理统计工作富有成效的方式。

3.资料:⑴地层时代、产状和岩性;⑵所处构造部位;⑶节理配套的定量依据(擦痕侧伏产状)和定性依据(交切、充填物、夹角等);⑷确定主压应力σ1指向锐角/钝角的野外依据⑸节理统计数量 构造变动不强地区,可测几组代表性的节理产状;中等~强烈变形区,每组一般测30各左右;在露头不良和节理不发育时,应扩大点测量面积。

二、室内数据处理及其原理

(一) 玫瑰花图

节理玫瑰花图反映节理方位趋势比较明显,实际工作中较为常用,主要有:

走向玫瑰花图:反映节理的走向方位;

倾斜玫瑰花图:根据节理的倾角和倾向编制。

1. 建立数据文件及存盘

首先,打开记事本,(记事本的打开步骤为:单击开始菜单(START ),然后选择程序命令中的附件子目录,这里就可以找到“记事本”程序,在单击,就打开它了,注意,保存文件名最好要该组数据的点号等可以联想记忆的名字),然后输入数据,其顺序由上而下为:

JOINT ,150 节理名JOINT ,数据组总数;

91,61 每组节理倾向,倾角;

199,78 ;

. ,. 存盘数据文件格式为:文件名·dat

如文件J-1.dat ,J-2dat ;

2. 运 行

①运行应用软件FRUCTURE 并选用方法“D ”:

在TJW(汤经武)文件夹,点击图标FRUCTURE 程序,即进入处理节理数据计算过程,出现界面如下: 在屏幕下有一工具条(菜单),其中:D,P,J,F,R 分别亮显,为热键(命令键)其它界面也类似。我们要处理节理数据,成玫瑰花图,则在键盘敲入“D ”键(Rose D iagram :玫瑰花图),就进入如下界面:

②计算及绘图

——按提示行字母“G ”

——调入数据文件(如:input data

filename :J-1.dat ),回车后显示图形及参数,

如右图:

③执行行字母“H ”,提示(命令行)消失,

④在键盘上按{Screen int

Pr }(复制屏幕、打印屏幕)

后,⑤再按Ctrl +Esc 键或就重新

回到WINDOWS 桌面,⑥然后在附件打开画图,

粘贴图片,如不能,则再次进入程序,重复步骤④~⑥,,一般要做2次才行,保存文件也最好是以该点点

名等公认名称,便于以后使用(※以下同)。

3. 实 习:调用数据文件P-2.dat 、J-1.dat 、J-2.dat 、(节理)运行。

(二) 同期节理配套

1. 建立数据文件及存盘

打开记事本,输入顺序由上而下为:

4,2 节理组数,有擦痕节理组数

200,73 每组节理倾向,倾角。

5,76 …… 313,58 ……

121,42 ……

315,60,80,S 有擦痕节理倾向,倾角,擦痕侧伏角,侧伏向 120,40,29,S ……

存盘数据文件格式为:文件名*.dat ;如P-3·dat 、J-3.dat 、J-4.dat ;

2. 运 行

①运行应用软件FRUCTURE 并选用方法“P ”。

②计算及打印

——调入数据文件,回车后回答提示

Pairs?(Y/N) N 则回到窗口

Y 则处理下一个文件

——可以在笔记本上记入下所得数据;

也可生成图片,同生成玫瑰花图步骤一样:

在键盘上按{Screen int

Pr }(复制屏幕、打印屏幕)后,

⑤再按Ctrl +Esc 键或就重新回到WINDOWS 桌面,

⑥然后在附件打开画图,粘贴图片,如不能,则再次进入软件,重复步骤④~⑥,一般要做

2次才行。

3. 实 习:调用数据文件P-3·dat 、J-3.dat 、J-

4.dat 并运行。

(三) 据共轭节理求主应力

1. 建立数据文件及存盘

打开记事本,输入顺序由上而下为:

Y ,A 岩层要复平Y (不则N ),最大主应力指向锐角(钝角为字母O )

300,42 岩层倾向,倾角

195,40 甲组节理倾向,倾角

78,55 乙组节理倾向,倾角

存盘数据文件格式为:文件名·dat ,如P-4.dat 、J-5.dat 、J-6.dat

2. 运 行

①运行应用软件FRUCTURE 并选用方法“J ”,进入如下所示界面:

②计算及绘图

——按提示行字母“C ”计算和调入数据文件;

回车后显示图形,按提示行字母“H ”;(同生成玫瑰花图步骤一样)

4组节理数据; 2组有擦痕节理数据;

在键盘上按{Screen int

Pr }(复制屏幕、

打印屏幕)后,⑤再按Ctrl +Esc

键或就重新回到WINDOWS 桌

面,⑥然后在附件打开画图,粘贴图片,如不能,则再次进入软件,

重复步骤④~⑥,一般要做2次才

行,把数据记下。

3. 实 习:调入数据文件P

—4·dat 、J-5.dat 、J-6.dat 后运行。

三、地质解译

2. 断层测量及上机 4学时

一、野外数据的收集整理

二、室内数据处理及其原理

(四) 派生构造求断层应力

1. 建立数据文件及存盘

打开记事本:

①断层擦痕:输入顺序由上而下为:

S ,285,68 擦痕标志S ,断层倾向,倾角

39,N ,T ,34 擦痕侧伏角,侧伏向N (北),逆断层或右行平移断层为“T ”(正断层或左行平移断

层为“N ”),断裂剪裂角(一般取30°)。

存盘数据文件格式:文件名·dat ,如P-51.dat 、F-1.dat 、J-6.dat

②派生羽张:输入顺序由上而下为:

T ,297,80 张节理标志T ,断层倾向,倾角

175,71 张节理倾向,倾角

存盘数据文件格式:文件名·dat ,如P-52.dat 、J-5.dat 、J-6.dat

③牵引褶皱:输入顺序由上而下为:

F,340,7 5 牵引褶皱标志F ,断层倾向,倾角。

15,61,335,87,N 甲翼倾向,倾角,乙翼倾向,倾角,正常褶皱或同斜褶皱N (倒转或非同斜褶

皱为“T ”)

存盘数据文件格式:文件名·dat ,如P-53.dat 、F-3.dat 、J-6.dat

2. 运 行

①运行应用软件FRUCTURE 并选用方法“F ”。

②计算及绘图

——按提示行字母“C ”计算,并调入数据文件

——选择图形位置Position (L ∶1 M ∶2 R ∶3)1,2,3分别代表屏幕

内左、中、右位置。

③按提示行字母“H ”;(同生成玫瑰花图步骤

一样)④在键盘上按{Screen int

Pr }(复制屏幕、打

印屏幕)后,⑤再按Ctrl +Esc 键或就重新回到

WINDOWS 桌面,⑥然后在附件打开画图,粘贴图片,如不能,则再次进入软件,重复步骤

④~⑥,一般要做重复才行,把数据记下。

3. 实 习:先后调入数据文件P-51.dat 、F-1.dat 、P-52.dat 和P-53.dat 、F-3.dat 运行。

三、地质解译

3. 褶皱测量及上机 4学时

一、野外数据的收集整理

二、室内数据处理及其原理

(一) 求枢纽、轴面

1. 建立数据文件及存盘

打开记事本,输入数据顺序由上而下为:

N ,N 数据类型(已知两翼代表产状时为“Y ”,否则为“N ”),褶皱性质(正常或非同斜褶皱为

“N ”,倒转或同斜褶皱为“T ”);

34,44 “N ”型数据时,输入甲翼数据组数,乙翼数据组数;为“Y ”型数据时,在第二行分别输

入甲翼倾向,倾角,乙翼倾向,倾角;

244,34 “N ”型数据时,从本行起,每行输入每组倾向,倾角;

249,37

. ,.

. ,. 存盘数据文件格式:文件名·dat ,如:P-6.dat 、F-4.dat 、F-5.dat

2. 运 行

①运行应用软件FOLD 并选用方法“A ”

②计算及绘图

——按提示行字母

“C ”计算,并调入数据文件

——选择图形位置(左,中,右)

——显示图形后回答有效否result available(Y/N)?

“N ”需重新计算,“Y ”则进行下一步

——③按提示行字母“H ”;(同生成玫瑰花图步骤一样)④在键盘上按{Screen int

Pr }(复制屏幕、打印屏幕)后,

⑤再按Ctrl +Esc 键或就重新回到WINDOWS 桌面,⑥然后在附件打开画图,粘贴图片,如不能,则再次进

入软件,重复步骤④~⑥,一般要做重复才行,把数据记下

3. 实 例:调入数据文件P —6·dat 、F-

4.dat 、F-

5.dat 后运行

(二)褶皱π组构图解

1. 建立数据文件及存盘

打开记事本,输入数据顺序由上而下为:

87 褶皱面产状数据组数

340,26 每组倾向,倾角

350,30

. ,.

. ,.

. ,.

……

存盘数据文件格式:文件名·dat ,如:P-7.dat 、F-6.dat 、F-7.dat

2. 运 行

①运行应用软件

FOLD 并选择方法“F ”

②据提示行,调入数据文件,计算,从而转

化成适合于软件DIP 所需的数据文件形式

(文件名·dip )

③运行应用软件DIP ;并选择方式“A ”

(Advanced );

④在DIP 菜单中(如右图)逐步操作:

(用箭头键或鼠标器控制不同级别菜

单选择,通过屏幕上、下提示行操作)。

与本方法有关的操作如下:

a. 设置操作参数(SET OPTION )

——设影方式(PROJECTION )选择:

EQUAL ANGLE (等角度投影)

/等面积设影:EQUAL AREA

——等值线分布(DISTRIBUTION )方

式:FISHER (费歇法)

——极点属性约定(CONVENTION ):

FOLE VECTOR (线极点)

——选择下半球设影方式(Upper/Lower ):

Lower

87

组节理数据;

面状构造:Upper 线状构造:Lower

——将设置参数存盘(SA VE OPTION ):表明以下的计算将按设置参数

控制下进行,若改变则需重新设置。完成后返回主菜单。

b. 调用数据文件并计算:

基本步骤:

——在主菜单下的文件管理子菜单(FILES )下调用数据文件

(LOAD DA TA FILE )。

——在数据文件选择子菜单(DA TA FILES )下将光标移至所需文

件位置后回车。

——计算(COMPUTE ):在下提示行显示计算状况。

但在完成计算时,为了下一步绘图备用,必须记下屏幕中最小特征

值(S )所对应的产状数据,以此作为枢纽产状,同时记下

中等特征值所对应的产状数据(即轴面法线产状),并将其

换算成轴面倾向及倾角值(倾向相差180°,倾角互余)。

c.绘制等值线图:

与本方法有关的次级菜单有:

——WEIGHTED 绘加权平均等值线图

——ALTER RANGE 修改等值线级序

——LOCA TE POLES 确定优势方位极点位置和进一步求

出其方位,并标定在图中相应部位:

确定极点位置子菜单(LOCATE POLES )回车后显示次级

菜单,然后进行以下操作:

——按屏幕下方提示,靠箭头键或鼠标器将光标调至枢

纽极点位置(其产状可由屏幕上方提示行显示)后回车;同

时在下提示行中键入极点数字代号后回车,回答其提问,是

否备份极点或回原位置[Duplicate identifier …

Replace?(Y or N)]回答“Y ”后再键入极点代号回车。

——据下方提示回答是否绘极点对应的平面(即π园)

[Draw plane on diagram? (Y or N)]回答“Y ”后即显示π

园及其编号。

——再次用上述两个步骤,标定轴面法线极点,给出数

字代号,备份,绘出轴面大园。

——将光标移出基园处右下方空白处,后按[F10]键,

在下提示行键入枢纽代号及产状后回车,其值即显示在右下

方,再按[↓]键2次,再按[F10]键,在下提示行键入轴面

代号及产状后回车,其值显示在枢纽值之下方。

——光标回子目录Hard Copy 位置回车,然后在

PZP.EXE 支持下由打印机输出用户需要的图件,(同生成玫

瑰花图步骤一样):在键盘上按{Screen int

Pr }(复制屏幕、打印

屏幕)后,再按Ctrl +Esc 键或就重新回到WINDOWS 桌面,

然后在附件打开画图,粘贴图片,如不能,则再次进入软件,

重复,一般要做重复才行,把数据记下。

3.实 习:调入数据文件P-7.dat 、F-6.dat 、F-7.dat 后运行。

三、地质解译

4. Rf/ψ法数据采集、运算、处理与分析 6学时

一、野外数据的收集整理

a

b

a 节理是地壳中分布最广泛、最常见

二、室内数据处理及其原理

(一)、二维数据处理

1. 建立数据文件及存盘

输入数据文件由上而下为:

323,50,B 第一行:标志面倾向,倾角,产状类型标志之一

238,76 第二行:层理倾向,倾角

N 第三行:产状类型标志之二

90,68,23 第四行:照片长,宽(单位mm ),标志体总数。

5,54 第五行:每个标志体中心X (横)、Y (纵)坐标值(单位mm )

56,50

. ,. 产状类型标志说明:已知层理B N

. ,. 已知劈理C N

. ,. 二者均有B C

二者均无N N

存盘数据文件格式为:文件名.dat

2. 运 行

①运行应用软件STRAIN 并选用方法“F ”

②计算及绘图

——按提示行中字母“L ”并调入数据文件。

——按提示行中字母“C ”计算。

——选择图形位置(左,中,右)后回车

——是否清除空心椭园中的投点?

Erase point (Y/N)?

回答“Y ”后,用箭头键或鼠标器消除空心椭园内投点(每次消除对称的两点,直至空白),回车后显示图形

——对图形是否再修改和存盘?

Save result (Y/N)?

“Y ”:存盘后回到窗口

“N ”:再修改(消除投点)

——对图形满意后,在提示行中选字母“H ”,并按[

Screen int Pr ]键,由打印机输出用户要求的图件。

3. 实 例:调入数据文件P —11·dat 运行

(二)、三维应变图解

1. 建立数据文件及存盘

①打开记事本,或者是写字板,

5 2.2 30 长轴a ,短轴b ,α角,注意用空格格开;

6 1.6 20

5 1.3 5

2.5 8 13

. . .

存盘文件名:文件名.txt ,如记事本s-1.txt 、s-2.txt 、s-3.txt 所示;

②打开文件夹strain2d,找到并运行heedky.exe 程序:

进入后,然后输入2(如图);

③按要求输入文件名.txt 、如s-1.txt 、s-2.txt 、s-3.txt ;此刻,出来柱状图如右所示: 继续输入2;有出来图

记录下所求出的Rs 和Fi ,为三维作准备;

按"y"则继续、按Esc (任意键)退出;

④所有数据算完后,将所记录下来的Rs 和Fi 值再次形成三维数据文件(与前几个方法)一样:

打开记事本,输入数据顺序由上而下为: 353,88,1.06,33.6 每行为一个标志面的二维应变 数据,由左至右为:标志面倾 向,倾角,椭园轴率(Rs ), 椭园长轴侧状角(修正后的侧

伏角)。

98,10,1.26,31.1

255,68,1.14,43.1

(总共三个面,即三行数据)

存盘数据文件格式为:文件名·dat ; 如p-14.dat,

⑤运行三维程序STRAIN:

A.运行应用软件STRAIN 并选用方法“T ”

B.计算及绘图

——按提示行中字母“C ”并调入数据文件。

——选择计算方法,提示行显示:

Least square method or Small deriation method(L/S)?

L :最小二乘法(原始数据较准确时用)(一般用此项)

S

:最小偏差法(误差较小?)

回车后即显示图形

——对结果认为是否有效,提示行显示:

result available(Y/N)?

N :重新计算

Y :有效。然后按提示行“H ”和[

Screen int Pr ]键,同上几种方法输出图件。(此时要记录ε1,ε2,ε3

和lode 值,为弗林图的运行做准备。)

C.实 习:调入数据文件P —14·dat 运行;

(三)、弗林图解及霍萨克图解

1. 建立数据文件及存盘

输入数据顺序由上而下为: 8 第一行为观察点总数。

0.1,0.08,-0.13,0.13 第二行起为三维应变椭球有关参数:从左至右为:(ε1-ε2),(ε2-ε3),ν(即

(Lode 值),εs

.18,.14,-.13,.23

.48,.37,-.13,.6

.08,.03,-.5,.08

.34,.07,-.67,.31

.15,.25,-.27,.28

.26,.07,-.57,.25

.16,.11,-.16,.19

存盘数据文件格式:文件名·dat ,如:P-15.dat 、FL-1.dat 、FL-2.dat

2. 运 行

①运行应用软件STRAIN 并选用方法“S ”

②计算及绘图

——按提示行中字母“C ”并调入数据文件后显示图形。 ——按提示行中字母“H ”,再按[Screen int

Pr ]键,由打印机输出用户所需图件。

3. 实 例:调入数据文件P —15·dat 、FL-1.dat 、FL-2.dat 运行

三、地质解译

构造地质学期末考试复习资料

构造地质学考试复习重点 一、名称解析(20 分) 视倾角:视倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角。 真倾角:指倾斜平面上的倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角。 侧伏向:线状构造所在平面指示线下倾的走向。 侧伏角:当线状构造包含在某一倾斜平面内,此线与该平面走向线间所夹之锐角为此线在那个面上的侧伏角。 倾伏向:倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该直线下倾斜的方位,通常用方位角表示。倾伏角:倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角。 线应变:物体内部一点,在一定方向上的相邻指点排列成质线,质线上的相邻质点方向的相对位移造成线变形,对线变形的度量称为线应变。 剪应变:两条相互垂直的直线在变形后其夹角偏离直角的量称之为角剪切应变,其正切称为剪应变γ。 剪裂角:剪裂面与最大主应力σ 1 的夹角。 共轭剪裂角:两组共轭剪节理的夹角。 均匀应变:变形前后各质点的应变特征相同。 非均匀应变:变形前后各质点的变形特征不同。非均匀变形分连续变形与不连续变形两种。 应变椭球体:设想在变形前岩石中有一个半径为 1 的单位球体,均匀变形后成为一椭球体, 以这个椭球体来表示岩石的应变特点即应变椭球体。 共轴递进变形:在递进变形过程中,如果各增量应变椭球的主轴始终与有限应变椭球的主轴一致,这种变形叫共轴递进变形。 旋转变形:变形过程中平行于应变椭球体主应变轴方向的物质线方位发生了改变的变形:应变,称为旋转变形。 非旋转变形:变形过程中平行于应变椭球体主应变轴方向的物质线方位始终保持不变的变形,称为非旋转变形。 有限应变:物体变形的最终形状与初始状态对比发生的变化,称为有限应变。 劈理:劈理是一种潜伏在分裂面将岩石按一定的方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造。 劈理域:劈理域通常指由层状硅酸盐或不容残余物质福集成的平行或交织状的薄条带或薄膜。透入性构造:指一个地质体中均匀连续弥漫整体的构造现象,反应地质体的整体发生了变形或变质作用。 非透入性构造:指那些仅仅产出于地质体局部或只影响其个别区段的构造,如节理断层之类连续劈理:凡岩石中矿物均匀分布,全部定向,或劈理域宽度极小,只能借助偏光显微镜和电子显微镜才能分辩劈理域和微劈理,均称为连续劈理。 不连续劈理:劈理域在岩石中具有明显的间隔,用肉眼就能鉴别劈理域和微劈石的劈理,称为不连续劈理。 拉伸线理:拉伸线理是拉长的岩石碎屑、砾石、鲕粒、矿物颗粒或集合体等平行排列而显示的现状构造A 型线理。 交面线理:交面线理是两组面理相交或层理相交的线理,长平行于同期褶皱的枢纽方向,B 型线理。 窗棂构造:窗棂构造是强硬层组成的形似一排棂柱的半圆柱状大型线状构造,棂柱表面有时被

《构造地质学》考试大纲研究生入学考试

中国科学院大学硕士研究生入学考试 《构造地质学》考试大纲 本《构造地质学》考试大纲适用于中国科学院大学地质学各专业的硕士研究生入学考试。构造地质学是地质学的三大重要支柱学科之一,也是地质学各专业必备的基础理论课程。构造地质学研究固体地球岩石圈围结构构造、形成演化过程及规律,并为找矿勘探、能源开发、地震减灾、优化地质环境等提供科学依据。构造地质学以地壳和岩石圈物质的结构构造演化为中心,以研究岩石的变形和形成机制为主,结合其它方法,在中小尺度上研究岩石圈的组成、构造现象的演变规律。研究容主要包括地层层序构造、力学分析基础、褶皱、节理、断层、劈理与线理、岩浆岩体构造、板块构造基础、地质图、极射赤平投影等容。要求考生准确掌握构造地质学各种基本概念与基本原理、基本掌握野外与室研究方法、理解应变椭球体、掌握应变分析方法,具备综合运用所学知识分析具体问题和解决实际问题的基本能力。 一、考试容 (一)地层的基本产状与层序的判别 1. 地层产状的要素与测量方法 2. 地层层序的正常与倒转 3. 地层层序的判别准则 4. 地层的连续与缺失 5. 平行不整合、角度不整合 6. 地层在地质图上的投影与V字形法则 (二)地质构造分析的力学基础 1. 外力、力、应力概念 2. 应力状态、应力莫尔圆、应力轨迹图 3. 岩石破裂准则 4. 应变椭球体、弗林(Flinn)图解、变形分析 5. 影响岩石力学性质与变形的因素 (三)褶皱 1.褶皱的概念及褶皱的各项要素 2.褶皱轴面和枢纽产状的测定 3.褶皱几何形态的各种描述方法、褶皱的分类 4. 褶皱的形成机制及成因类型特征 5. 褶皱各种组合形式的特点及形成机制 6. 影响褶皱的主要因素 7. 褶皱形成时限 (四)节理 1.节理的分类、节理性质类型及特点 2.节理力学性质分析、节理的分期与配套

构造地质学考题及答案汇总

一、名词解释 1、地堑和地垒 地堑:是指由两组走向基本一致的相向倾斜的正断层构成,两组正断层之间为共同下降盘。地垒:是指由两组走向基本一致的相背倾斜的正断层构成,两组正断层之间为共同上升盘。 2、断层三角面 当断层崖受到与崖面垂直方向的水流的侵蚀切割,会形成沿断层走向分布的一系列三角形陡崖,即断层三角面。是现代活动断层的标志,常见于山区或山地与盆地、平原的分界处。 3、拉分盆地 是走滑断层拉伸中形成的断陷构造盆地,是一种张剪性盆地。其发育快、沉降快、沉积速率大、沉积厚度大、沉积相变化迅速。拉分盆地一般分为“S”型和“Z”型,左行左阶雁列式走滑断层控制下形成的拉分盆地为“S”型,右行右阶雁列式走滑断层控制下形成的拉分盆地为“Z”型。 4、纯剪切与简单剪切 产生均匀变形的剪切作用有两种:纯剪切(pure shear)和简单剪切(simple shear)。 纯剪切变形的主应变方向不随变形的递进而转动,所以又称非旋转变形或共轴变形,但两条主应变线的长度却分别持续伸长或持续缩短。纯剪切变形过程中,除主应变线以外的所有方向线的方向和长度都随变形的递进作有规律的变化。拉伸与压缩作用产生纯剪切变形。 简单剪切变形的两个主应变线的方向和长度随变形的递进而改变,所以又称旋转变形或非共轴变形。简单剪切过程中除了平行剪切面方向线的方向和长度不随变形的递进而改变以外,其他所有方向线的方向和长度都随变形的递进而改变。简单剪切变形由一系列平行的滑动层受剪切滑动而形成。 5、动态重结晶 在初始变形晶粒边界或局部的高位错密度处,储存了较高的应变能,在温度足够高的条件下,形成新的重结晶颗粒,使初始变形的大晶粒分解为许多无位错的细小的新晶粒。 6、底辟构造 底辟构造是地下高韧性岩体如岩盐、石膏、粘土或煤层等,在构造应力的作用下,或者由于岩石物质间密度的差异所引起的浮力作用下,向上流动并挤入上覆岩层之中而形成的一种构造。 7、平衡剖面 指将剖面中的变形构造通过几何原则和方法全部复原的剖面,是全面准确表现构造的剖面。平衡剖面技术目前主要用于检验地震解释结果的正确性、构造变形的定量研究和进行盆地构造演化分析。 平衡剖面基本原理为:如果变形前后物质的体积不变,则在垂直构造走向的剖面上体现为“面积不变”;如果变形前后岩层厚度保持不变,则转化为“层长不变”。所以,平衡剖面技术可以理解为是一种遵循岩层层长或面积在几何学上的守恒原则,将已变形的剖面恢复到未变形状态或从未变形地层剖面依据变形原理得到变形剖面的方法。 8. 构造窗和飞来峰 当逆冲断层和推覆构造发育地区遭受强烈侵蚀切割,将部分外来岩块剥掉而露出下伏原地岩块时,表现为在一片外来岩块中露出一小片由断层圈闭的较年青地层,这种现象称为构造窗。如果剥蚀强烈,外来岩块被大片剥蚀,只在大片被剥蚀出来的原地岩块上残留小片孤零零的外来岩块,称为飞来峰。飞来峰表现为原地岩块中残留一小片由断层圈闭的外来岩块,常常表现为在较年青的地层中残留一小片由断层圈闭的较老地层。

构造地质学考试简答题

1。什么是构造地质学 答:地质学中研究地质构造的一门分支学科。 2。构造地质学的研究对象与内容是什么 答:地质学的研究对象是地壳或岩石圈的地质构造。地质构造可由内或外动力地质作用形成,但构造地质学主要研究内动力地质作用所形成的各种地质构造的形态、产状、规模、形成条件、形成机制、分布和组合规律及其演化历史,并进而探讨产生地质构造的地壳运动方式、规律和动力来源。 3。何谓地质构造 答:所谓地质构造是指组成地壳的岩层或岩体在内外动力地质作用下发生的变形和变位,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其它各种面状和线状构造等。 4。构造地质学的研究方法。 答:研究方法处常规的地质研究方法外,还有以下几方面:(1)地质制图;(2)显微构造与组构的几何分析;(3)实验构造地质学(模拟实验)。 | 5。构造地质学的研究意义。 答:构造地质学的研究意义理论上在于阐明地质构造在空间上的相互关系和时间上的发育顺序,探讨地壳构造的演化和地壳运动的规律及其动力来源;而实践意义在于应用地质构造的客观指导产生实践,解决矿产分布、水文地质、工程地质、地震地质及环境地质等方面有关的问题。 6。沉积岩有哪些原生构造可以判别岩层的顶底面 答:(1)斜层理:每组细层理与层系顶部主层面呈截交关系,而与层系底部主层面呈收敛变缓关系,弧形层理凹向顶面,也即“上截下切”;(2)粒级层序:又叫递变层理,在一单层内,从底到顶粒度由粗变细递变,其厚度可由几厘米到几米。两相邻粒级层之间的下层面常受到冲刷,海退层位往往保存不完整。但也有海退层位保存完整者,即由底到顶由细到组;(3)波痕:可指示顶底面的波痕主要是对称型浪成波痕。这种波痕不论是原型还是其印模,都是波峰尖端指向岩层的顶面,波谷的圆形则是波谷凹向底面;(4)泥裂:又称干裂或示底构造,剖面上呈“V”字型,其尖端指向底。除此而外还有雨痕、冰雹痕及其印模,冲刷痕等,古生物化石的生长和埋藏状态,如叠层石凸出方向往往指向岩层的顶。 7。水平岩层有哪些特征 答:(1)地层未发生倒转的前提下,地质时代较新的岩层叠置在较老岩层之上,当地形切割轻微时,地面只出露最新岩层,如地形切割强烈,较老岩层出露于河谷、冲沟等低洼处,较新层分布在山顶或分水岭上;(2)出露和分布形态完全受地形控制,出露界线在地质图上表现为与地形等高线平行或重合而不相交;(3)其厚度就是该岩层顶底面标高和底面标高之差;(4)出露宽度受岩层厚度及地面坡度的影响。 8。什么叫地质图规格齐全的地质图应包括哪些内容 答:地质图是用规定的符号、颜色或花纹将一定地区内的地质情况按比例投影并绘制到地形图或水系图上的图件。 )

中科院大学-构造地质学-期末考试复习重点

1.1应变椭圆:在二维应变中,初始为单位半径的圆,经均匀变形后为一椭圆。 1.2石香肠构造:是不同力学性质的岩系互层受到垂直或近垂直岩层挤压时形成的,软弱层被压向两侧塑性流动,强硬层被拉伸、以致拉断,构成剖面上形态各异,平面上平行排列的长条块段状,即石香肠。 1.3窗棂构造:由强硬层组成的形似一排棂柱状的大型线状构造,他代表横向上挤压缩短。 1.4褶劈理:发育于具有先存次生面理的岩石中,它是一组切过先存次生面理的差异性平行滑动面。 1.5伸展褶劈理:是褶劈理的一种,韧性剪切带内发育的晚期褶劈理,与糜棱面理成小角度(约35°)相交,其运动方向反映沿糜棱面理的伸展方向,所以叫伸展褶劈理 1.6.A-线理:是指与物质运动方向平行的线理。由于其与最大应变主轴A轴一致,顾又称A 型线理,如拉伸线理,矿物生长线理。 1.7.S-C-C’面理:S-C面理:组构是一种普遍发育于韧性剪切带中的构造组合形式,即由S面理和C 面理组成。其中,S面理是先于C面理的挤压面理,C面理是形成稍晚的剪切面理。 1.8A型褶皱:指褶皱枢纽与A线理平行的褶皱,常发育于强烈韧性剪切带中。褶皱轴与a线理具有等同的运动学意义,即指示物质运动方向。 1.9鞘褶皱:是特殊的A褶皱,因形似刀鞘而得名,是韧性剪切带的标志性构造之一,其规模一般几米到几百米,有的可达数公里。大多呈扁圆状、舌状或圆筒状,多数为不对称褶皱,沿剪切方向拉的很长。 1.10.眼球构造:强硬的碎斑(porphyroclast)与其周缘的弱的基质的动态重结晶的集合体或优选定向,形成不对称的眼球构造。可分为σ型和δ型。残斑的拖尾指示剪切方向。 1.11压力影构造:是矿物生长线理的另一种表现,常产出于低级变质岩中。压力影构造由岩石中相对刚性的物体及其两侧(或四周)在变形中发育的同构造纤维矿物组成 1.12雪球构造:剪切带中常伴随同构造期的石榴石等轴矿物的变斑晶(porphyroblast)在剪切作用过程中生长,即边旋转边生长,类似于滚雪球,形成螺旋式尾巴,指示相反剪切方向。 1.13双重逆冲构造:它由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块组合而成。 1.14转换断层(transform fault): 岩石圈板块沿转换断层相对运动,但板块体积恒定不变。转换断层具平移剪切断层性质,但与平移断层不同,后者在全断层线上均有相对运动。但转换断层只在错开的两个洋中脊之间有相对运动;在洋中脊外侧因运动的方向和速度均相同,断层线并无活动特征 1.15剪应变(shear strain):在二维应变中,某直线与由它顺时针转90o所成直角在变形后的改变量ψ的正切叫该直线的

《构造地质学》——期末复习题及答案_381427182024157

《构造地质学》期末复习题 一、判断题(正确标√,错误标×) 1. 如果地层倾向与坡向相同,且地层倾角大于地面坡角,则在地形地质图上,地层露头线弯曲方向与地形等高线弯曲方向相反()。 2. 倾斜岩层的产状由走向和倾向就可确定()。 3. 岩层走向加上或减去90°就是岩层的倾向()。 4. 倾斜岩层层面与水平面的交线是该岩层的走向线()。 5. 对称波痕的波峰尖端指向岩层的顶面()。 6. 泥裂在剖面上一般成“V”字形,其“V”字形尖端指向岩层顶面()。 7. 斜层理由一组或多组与主层面斜交的细层组成,其细层的收敛方向指向岩层的底面方向()。 8. 水平岩层在地面露头线与地形等高线平行或重合()。 9. 两套地层之间存在地层缺失,且两套地层的走向线平行,则该两套地层之间一定是平行不整合接触关系()。 10. 当岩层倾向与地面坡向相反,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反()。 11. 节理的分期就是将一定地区不同时期形成的节理加以区分,将同期节理组合在一起()。 12. 在断层旁侧发育的张性结构面(如羽状张节理)与断层的锐夹角指示对盘的运动方向()。 13. 同沉积褶皱是在岩层形成后受力变形而形成的()。 14. 因为在与最大主应力成45°夹角方向上的剪应力最大,因此剪裂面沿此方向发育()。 15. 同沉积断层的上盘常发育逆牵引构造,其弧形顶端指示断层本盘的运动方向()。 16. 正阶步的陡坎指示本盘运动方向()。 17. 当断层的走向与褶皱的走向一致时,该断层为走向断层()。 18. 缝合线构造的锥轴方向平行于最大主压应力轴()。 19. 褶皱的横截面(或正交剖面)必定垂直地面()。 20. 形成同沉积褶皱的作用主要是横弯褶皱作用()。 21. 枢纽断层是指与褶皱枢纽平行的断层()。 22. 在垂直断层走向的剖面上,如果发现上盘上升、下盘下降,则一定是逆断层()。 23. 最小主应力铅直,最大主应力和中间主应力水平,按照安德森断层形成模式,这种应力状态下可形成逆断层()。 24. 在剖面上表现出花状构造特征的一定是走滑断裂()。

中科院博士入学考试构造地质学重要知识点和论述题汇总..

中科院博士入学考试构造地质学重要知识点和论述题汇总 (一)补充简答题 1.简述如何确定褶皱在空间的方位? 答:褶皱在空间的方位可由褶皱的轴面产状、枢纽产状、两翼产状和翼间角确定。两翼和轴面的产状要测量其倾向和倾角。垂直面状要素的走向线向下所引的直线为倾斜线,倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角即为倾角,倾斜线在水平面上的投影线向下所指岩层向下倾向的方向即为倾向。翼间角为褶皱正交剖面上两翼间的内夹角。圆弧形褶皱的翼间角是指过两翼两个拐点处的切线的夹角。枢纽产状要测量枢纽的倾伏和侧伏。倾伏包括倾伏向和倾伏角。前者指枢纽在直立面内的水平投影线所指枢纽向下的方向,后者指枢纽与其在直立面内的水平投影线之间的锐夹角。侧伏包括侧伏向和侧伏角,前者指轴面的走向线所指枢纽向下的方向,后者指枢纽与轴面的走向线之间的锐夹角。对于规模较小,出露完整的褶皱,可以从露头上直接测量以上各要素。对于规模较大,出露不完整的褶皱,往往需要系统测量其褶皱面的产状,然后通过计算方法或赤平投影方法才能较精确地确定其枢纽和轴面的产状。 2.简述重力滑动构造的基本结构。 答:重力滑动构造是由重力作用引发的滑动推覆构造,它是某些逆冲推覆构造的重要成因。重力滑动构造基本结构为:下伏系统、滑动面、润滑层、滑动系统。分带:后缘拉伸带、中部滑动带和前缘推挤带。形成条件为:一定的坡度;滑动系统要有一定的厚度和重量;应由软弱层和孔隙流体的参加。下伏系统构造较简单,基本保留了早期或基底构造的特征;滑动面沿原始地质界面(如层理面、不整合面、侵入体与围岩接触面)或破裂面发育,剖面和平面上均呈弧形,剖面上常呈犁式、铲式或勺形。润滑层能降低滑动摩擦力,使滑动系统长距离搬运,常由软弱岩层或面理化岩层构成,如泥岩层、煤层、膏岩层、片岩、片理化的蛇纹岩、辉绿岩等。中部滑动带岩层和构造比较复杂,往往为一系列互相叠置或切割的滑体、滑块,褶皱,断层发育。前缘推挤带常又一系列逆冲断层叠置而成,后缘拉伸带常出露下伏系统的岩层。 3.蠕变和塑性变形之间有哪些区别和联系? 答:两者的区别是:蠕变是岩石在一较小恒定应力的长期作用下发生的变形。塑性变形是岩石在超过其弹性极限的应力作用下发生的变形。蠕变是缓慢发生的,

工程地质学考试大纲

硕士研究生入学考试 工程地质考试大纲 本《工程地质》考试大纲适用于中国科学院研究生院岩土工程等专业的硕士研究生入学考试。工程地质学是地质学的重要分支,也是许多学科专业的专业基础课程。要求考生对其基本概念有较深入的了解,能够系统地掌握工程地质学的基本内容,掌握工程地质评价和分析方法,并具有综合运用所学知识分析和解决各种工程地质问题的能力。 一、考试内容 (一)矿物岩石部分 1. 造岩矿物的物理性质 2. 岩浆岩的成因与产状、岩浆岩的结构、岩浆岩的构造、岩浆岩的分类、主要岩浆岩的特征 3. 沉积岩的形成过程、沉积岩的矿物成分、沉积岩的结构、沉积岩的构造、沉积岩的分类、主要沉积岩的特征 4. 变质岩的矿物成分、变质岩的结构、变质岩的构造、变质岩的分类、主要变质岩的特征 5. 岩石的风化作用、风化作用的类型、影响岩石风化作用的因素、岩石风化程度的划分及工程地质性质 (二)地质构造 1. 地壳运动、地壳运动的基本类型、地层、地层年代、地层年代的确定方法。 2. 岩层的产状、褶皱的基本形态、褶曲要素、褶皱的形态分类、褶皱构造的识别 3. 构造节理的分类、剪切节理的特征、张节理的特征、节理密度、裂隙率、节理统计图 4. 断层构造、断层的几何要素、断层的基本类型和特征、断层的野外识别 5. 地质图的阅读分析 (三)岩体的工程地质特性 1. 结构面、结构面的成因类型、结构面的特征、软弱夹层、岩体的结构类型 2. 岩体的变形特征、岩体的流变特征、岩体的强度性质

3. 地应力的组成、地应力的分布规律、地应力研究的工程意义 4. 岩石的质量指标、节理岩体的地质分类(RMR)、岩体质量(Q)系统分类(四)坝基稳定性的工程地质分析 1.导致坝基岩体不均匀变形的地质因素、坝基岩体承载力、坝基岩体滑动破坏的类型、坝基岩体滑动的边界条件分析、坝肩岩体滑动的边界条件分析 2.抗滑稳定计算中f、c值的选定、地质因素对f、c值的影响 3.渗透压力、潜蚀 4.清基、坝基岩体加固 (五)岩质边坡稳定性的工程地质分析 1. 边坡形成后应力状态的变化、影响边坡岩体应力分布的因素 2. 边坡变形与破坏的类型 3. 影响边坡稳定的因素 4. 边坡稳定性的工程地质评价方法 5. 边坡变形破坏的防治 (六)地下洞室围岩稳定性的工程地质分析 1. 洞室围岩的稳定分析 2. 地下洞室位置的选择 3. 山岩压力、弹性抗力 4. 提高洞室围岩稳定性的措施 二、考试要求 (一)矿物岩石部分 1.掌握矿物基本的物理性质,熟练掌握光泽、颜色、硬度、解理、断口的含义。 2.掌握岩浆岩的成因与产状、岩浆岩的结构、岩浆岩的构造、岩浆岩的分类,了解主要岩浆岩的特征,熟练掌握结构与构造的区别。 3.掌握沉积岩的形成、沉积岩的矿物成分、沉积岩的结构、沉积岩的构造、沉积岩的分类,了解主要沉积岩的特征,熟练掌握沉积岩的结构特征及其与命名间的关系。 4.掌握变质岩的矿物成分、变质岩的结构、变质岩的构造、变质岩的分类,了解主要变质岩的特征,熟练掌握变质岩的构造特征及其与命名间的关系。 5.掌握岩石的风化作用、风化作用的类型、影响岩石风化作用的因素,熟练掌握岩石风化程度的划分及工程地质性质。 (二)地质构造

构造地质学名词解释

名词解释 第一章绪论 地质构造:组成地壳的岩层或岩体在内、外动力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。 第二章沉积岩层的原生构造及其产状 层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。 有:平行层理,波状层理,斜层理 几个概念:岩层、沉积岩层、层面(顶面、底面)、厚度、原生构造。 岩层与地层概念的区别 岩层的产状要素 走向:岩层面与水平面相交的线叫走向线。 倾向:岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。 倾角:岩层最大倾斜线与水平面的夹角。 整合:上、下两套地层层序没有间断。 不整合:上、下两套地层层序有间断,有地层缺失 1.平行不整合:表现为上、下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。 2.角度不整合:上、下两套地层之间既缺失部分地层,产状又不相同 第三章地质构造分析的力学基础 外力:对于一个物体来说,另一个物体施加于这个物体的力,有面力和体力。 内力:是同一物体内部各部分之间的相互作用力。分固有内力和附加内力。 应力:作用于单位面积上的内力。 应力场:一系列点的瞬时应力状态 均匀应力场、非均匀应力场 构造应力场:地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态 规模上:局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场 时间上:古构造应力场、现代构造应力场 应力轨迹:表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线 应力集中:在均匀应力场中局部的应力异常增大现象 应力集中一般出现在以下部位: 断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。 光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。 均匀变形:岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。 非均匀变形:岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。 线应变:单位长度的改变量 横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5 弹性变形:岩石在外力作用下发生变形,当外力解除后,又完全恢复到变形前的状态,这种变形称为弹性变形。 微观机制:岩石内部质点位移后获得一定的位能,外力解除后,可发生弹性变形回复或弹性回跳。 塑性变形(剩余变形或永久变形):当应力超过岩石的弹性极限后,即使再将应力解除,变形的岩石也不能完全恢复其原来的形状,这种变形称塑性变形。

工程地质复习提纲(全)

工程地质 1.工程地质学是介于地学和工程学之间的一门边缘交叉学科,他研究土木工程中的地质问题,可见工程地质学是为了解决地质条件和人类工程活动之间矛盾的一门实用性很强的学科。 2.工程地质学中的地质因素包括:地形地貌,地层岩性,地质构造,水文地质,自然地质作用与现象等 3.圈层构造:地壳,地幔,地核 4.岩石按成因分为:岩浆岩,沉积岩,变质岩 5.地壳中的化学元素,除极少数呈单质存在外,绝大多数的元素都是以化合物的形态存在于地壳中。这些存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物,称为矿物。其中构成岩石的矿物,称为造岩矿物。常见:石英,正长石,方解石。 6.造岩矿物绝大部分是结晶质 7.矿物的物理性质,决定于矿物的化学成分和内部构造。 8.矿物的物理性质: 1 颜色:自色,他色,加色 2 条痕色:与实际颜色不一定相同 3 光泽 4 硬度划分:滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石 5 解理,断口:矿物受打击后,能延一定方向裂开形成光滑平面的性质,称为解理。不具方向性的不规则断裂面称为断口。 解理分为:极完全解理完全解理中等解理不完全解理 解理的完全程度和断口是相互消涨的,解理完全是则不显断口。反之,解理不完全或无解理时,则断口显著。 9.(岩浆岩)岩浆岩依冷凝成岩浆岩的地质环境的不同,分为三大类:深成岩(3000米),浅成岩,喷出岩(火山岩) 10.岩浆岩的产状是反映岩体空间位置与相互关系及其形态特征,产状有:岩基,岩株,岩盘,岩床,岩脉。 11.根据SIO2的含量分为:(1)酸性岩类(大于65%)(2)中性岩类(52-65%) (3)基性岩类(45-52%)(4)超基性岩类(小于45%) 12.(结构)岩浆岩的的结构,是指组成岩石的矿物的结晶程度,晶粒的大小,形状及其相互结合的情况。分为: 1.全晶质结构(粗粒结构,中粒结构,细粒结构,微粒结构) 2.半晶质结构

构造地质学试卷

一、名词解释(20分,每小题2分) 1. 递进变形; 2. 枢纽; 3. 张节理; 4. 地垒与地堑; 5. 水平断距; 6. 飞来峰和构造窗; 7. 叶理; 8. 流线; 9. 韧性剪切带;10. 应变 二、填空(15分,每空1分) 1. 岩层的接触关系包括()、()和角度不整合; 2. 岩层的产状要素包括()、()和(); 3. 兰姆赛(Ramsay)依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为()类()型;4、逆冲推覆构造是由倾角小于()的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于()的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式; 5. 劈理可以划分为()、()和()等基本类型; 6. 水平岩曾是指倾角小于()的岩层; 7. 面状构造的倾向为300°,倾角为50°,用方位角法表示为();用象限角法表示为()。 三、简答题(20分,每题4分) 1.简述现代活动断层的标志。 2.简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。 3.简述角度不整合的特点及其研究意义。 4.什么是叠加褶皱,简述其基本类型。 5.绘图说明走滑断层与转换断层的区别。 四、论述题(25分) 1.沉积岩地区如何确定断层的存在(9分); 2.里卡德(Richard)褶皱位态分类的原则、划分哪几 种褶皱类型、各种类型由什么特点?(10分) 3.用莫尔圆绘图表示双轴应力状态,并说明其物理意 义(6分) 一、名词解释(20分,每小题2分) 1.递进变形:从初始状态至最终状态之间,岩石变形 的全过程,用于理解和描述变形过程(演化)。 2. 枢纽:同一褶皱面上最大弯曲点的连线,可以是直线,也可以是曲线;可以是水平线,也可以是倾斜线。 3. 张节理:张节理是由张应力产生的垂直于最大拉伸方向产生的节理。 4. 地垒与地堑:在水平拉伸变形条件下形成的正断层一般是高角度的(倾角60°±)。共轭出现的正断层相向或相背倾斜,并在运动过程中导致断块体相对上升和下降,从而形成地堑和地垒。 5. 水平地层断距:在垂直于被断岩层走向的剖面上,测得断层两盘上相当层之间的水平距离。 6. 飞来峰和构造窗:逆冲断层或推覆构造,均是由老的地层组成的异地岩块,叠置于由年轻地层组成的原地岩块之上,并因侵蚀作用造成一系列飞来峰和构造窗。 7. 叶理:岩石内透入性要素的面状排列。 8. 流线:主要是针状、柱状、长条状矿物(角闪石、辉石、长石等)、长条状析离体和捕掳体等长轴呈定向平行排列称为流线。 9. 韧性剪切带:一些断层不见断层面,但可见明显位移,称为韧性断层或韧性剪切带,它们形成于地壳深部层次。 10. 应变:在应力作用下物体形状和大小的改变量。 二、填空(15分,每空1分) 1. 岩层的接触关系包括(整合)、(平行不整合)和角度不整合; 2. 岩层的产状要素包括(走向)、(倾向)和(倾角); 3. 兰姆赛(Ramsay)依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为(III)类(V)型; 4、逆冲推覆构造是由倾角小于(30°)的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于(5km)的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式; 5. 劈理可以划分为(破劈理)、(板劈理)和(褶劈理)等基本类型; 6. 水平岩是指倾角小于(5°)的岩层; 7. 面状构造的倾向为300°,倾角为50°,用方位角法表示为(300°∠50°);用象限角法表示为(N60°W, 50°W 或N)。 三、简答题(20分,每题4分) 1.简述现代活动断层的标志。 切穿第四纪沉积物;温泉;河流转向;河流阶地;地震。 2.简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。 1.作用力方向与变形岩层之间的关系。 2.岩层厚度变化。 3.简述角度不整合的特点及其研究意义。 上下两套地层之间有明显的沉积间断,造成地层的缺失;上下两套地层的岩性和岩相常常有很大差异;生物演化具有不连续性;上下两套地层之间的沉积间断或从未沉积,或沉积后剥蚀;不整合面上常常有因长期风化形成的底砾岩和一些特殊的矿产(铝土矿等);上下两套地层产状不同;上覆岩层的底部层位覆盖在下伏岩层的不同层位上;上下两套地层经历了不同的演化历史。角度不整合形成历史包括下降、沉积→褶皱等变形、变质、岩浆侵入、隆起、沉积间断、–遭受剥蚀→下降、再沉积。理论意义:反映上、下地层空间的相互关系和时间上的发展顺;构造层划分的重要标志;岩石地层单元划分的重要参考;古地理,古构造演变的研究。实际意义:不整合面与矿产关系密切——铁、锰、磷、铝土矿,岩浆热液型矿床,石油、天然气。 4.什么是叠加褶皱,简述其基本类型。 叠加褶皱又称重褶皱,是已经褶皱的岩层再次弯曲变形而形成的褶皱。 类型I—穹-盆式:晚期滑褶皱的滑动方向与早期褶皱的轴面平行或低角度相交,但与早期褶皱的枢纽高角

地貌学考研大纲

《地貌学》考研大纲 一、实用专业:第四纪地质学 二、参考书目:《地貌学》、严钦尚主编、高等教育出版社 三、试题类型:基本概念、填空、简答、论述 四、内容要求: (一)、核心内容为地貌的构成和形态测量,包括地貌的构成、地貌的基本形态与组和形态、地貌形态的描述和测量;地貌年龄及其确定方法,包括相对年龄、地质年龄和绝对年龄、相关沉积法、年界法、残留风化壳法和过度岩相法。 (二)、构造地貌核心内容为地貌是内外力相互作用的结果,内力作用与构造地貌,构造地貌的规模、根据构造地貌的规模和其形成的内力性质,可将其分为三类:1,大陆和海洋,即造成地球表面最大一级地貌形态差异的海陆分布,称为星体地貌。它主要由宇宙性的动力作用形成。2,大陆和海洋中的大的地貌形态和地貌单元,如陆地上的山系,高原,平原等,海洋中的打样中脊,洋盆等,它们是由大地构造作用形成和控制的,称为巨地貌或大地构造地貌。3,某一局部的小型构造地貌形态,如火山,单面山,向斜谷等,它们是由地质构造的较小规模的内力作用控制形成;考察大陆和大洋的分布、大陆与海洋分异的原因、地壳均衡、大陆漂移与板块构造;板块的概念、板块的运动方式、大地构造地貌的类型与特征、大陆巨地貌、大陆架巨地貌、地质构造地貌、岩浆活动构造地貌 (三)风化作用核心内容包括:岩石暴露于地表,在太阳辐射作用下并与水圈、大气圈和生物圈接触,其所处的物理与化学环境发生了变化,岩石为适应新的环境其物理与化学性质常发生变化,造成岩石崩解、分离、破碎。风化作用的类型、化学风化、物理风化、生物化学风化、风化阶段、物理风化为主的阶段、化学风化为主的阶段、生物化学风化为主的阶段、影响化学风化作用的因素;残积物、风化壳与古土壤。 (四)重力地貌核心内容包括:坡度大于2度的地面称为坡地。坡面地貌过程一般都有重力参与,据研究,坡度小于2度的斜面上的物质,尽管有重力的坡向分量,但是它如此的小以至于对物质的移动不产生作用,只有在坡度大于2度时,重力的坡向分量对物质移动才有较大贡献。一个坡地的特征可用三个指标来衡量:坡度,坡长和坡形。坡度是坡面与水平面之间的夹角角度。它的大小决定了坡地物质重力坡向分量的大小,对于物质的运动速度和运动方式有重要决定意义。坡长是指坡地自坡顶至坡脚的斜线长度。坡长的大小在一定程度上决定了坡面的大小,它决定着坡面的集水面积,通过集水量的多少影响着坡面水流的性质和物质的侵蚀与堆积。坡形是指坡面的几何形态,坡形包含着发生于坡面上地貌过程的信息,对研究坡地的形成,坡面侵蚀与运动的关系有重要意义。考察内容主要是坡地的分类、崩塌及其类型与特征、滑坡及其类型与特征、泥石流及其类型与特征、蠕动及其类型特征、夷平面的概念与成因。 (五)流水地貌核心内容为:水流的基本特征、河道环流与螺旋流、地球自传偏向力造成的单向环流;河流的侵蚀作用、河流侵蚀的类型与方式、流水的搬运作用、流水的堆积作用;沟谷地貌类型及其特征;泥石流的形成条件、分布、类型、泥石流堆积物与洪积物的主要差

构造地质学考试大纲

2013年硕士研究生入学考试大纲 考试科目名称:构造地质学 一、考试要求: 构造地质学是地质学的一个重要分支学科,重点研究岩石圈的岩石、岩层、岩体在构造应力作用下形成的各种地质构造。主要内容包括地质构造的几何学、运动学和动力学研究三个方面。 对于考生而言,应当熟练掌握的主要内容包括:基本概念,基本理论,基本知识(含构造地质学分析的方法与技术),实验技能四大方面。 二、考试内容: 1.基础知识(概念、理论) (1): 产状及不整合 面状构造的产状及其在地形地质图上的分布特征、线状构造的产状;不整合的概念、类型、成因、识别和表现 (2): 岩石变形分析的力学基础 应力的相关概念、平面主应力状态及主应力莫尔圆;应变的相关概念、岩石变形基本方式、岩石变形阶段及其特点、递进变形,应变椭球体;剪裂角分析;影响岩石力学性质和岩石变形的因素;构造应力场及其表示方法 (3): 劈理和线理 劈理的结构、分类、地质意义和野外研究方法;变形岩石中的小型线理、大型线理和线理的研究。 (4): 褶皱构造 褶皱的基本要素、褶皱闭合要素;褶皱分类与组合;褶皱的形成机制;影响褶皱作用的主要因素;褶皱构造研究的基本内容 (5): 节理构造 节理的概念及其基本特征,节理的分类,剪节理与张节理的特征,节理的组合,构造节理分布的基本规律,节理的观测和研究,覆盖区节理研究方法

(6): 断层构造 断层的概念和几何要素、断层分类与组合类型、断层形成的安德生模式、断层的标志、断层研究的主要内容、生长断层及其主要特征; 伸展构造、重力滑动构造和底辟构造、冲断构造、扭动构造 (7): 极射赤平投影在构造地质学中的应用 极射赤平投影的基本原理,吴氏网的使用方法,面状和线状构造产状及地层厚度的测算,褶皱构造的赤平投影,断裂的赤平投影。 2.基本技能 (1):分析水平岩层地质图及原始尖灭;分析倾斜岩层地质图、用间接法求岩层产状要素;在地质图上求岩层厚度和埋藏深度并判断地层接触关系(2):分析褶皱地区地质图 (3):分析断层地质图求断层产状及断距;利用钻井资料编制断层构造图(4):分析褶皱、断层发育地区地质图编制构造纲要图、综合分析地质图 三、试卷结构: 1.考试时间:180分钟,满分:150分 2.题型结构 a:基本概念(45分) b:简述题(45分) c:论述题、读图题(60分) 四、参考书目 1. 朱志澄,宋鸿林主编,《构造地质学》,武汉:中国地质大学出版社,1990。 2. 陆克政主编,《构造地质学教程》,东营:石油大学出版社,1996。 3. 戴俊生主编,《构造地质学及大地构造》,北京:石油工业出版社,2006。

构造地质学_大题(超全)

构造运动类型?答:(1)按照运动方向:①水平运动②垂直运动(升降运动)(2)根据构造运动发生时期划分为:①古构造运动: 发生在第三纪之前的构造运动②新构造运动:发生在第三纪以来的构造运动③现代构造运动:人类历史时期以来所发生的构造运动称现代构造运动。 构造地质学的研究方法?答:1、野外观察、地质填图2、物探、钻探3、遥感、航片、卫片4、数理统计5、力学分析6、地质构造模拟实验(物理模拟(泥料模拟、光弹模拟)数值模拟 )7、构造历史分析8、多学科综合分析 构造地质学的研究意义?答:理论意义 (1) 研究地球运动的规律(2) 探讨地壳运动的动力方向和来源实践意义:应用地质构造的客观规律去指导生产实践, 解决工程地质问题、水文地质问题、地震问题、矿产资源的分布、环境问题等。 岩层产状有哪些?及其相对应的概念?答:水平岩层、倾斜岩层、直立岩层、倒转岩层。水平岩层:岩层层面保持近水平状态,即同一层面上各点的海拔标高相同或基本相同时岩层称为水平岩层。倾斜岩层:由于地壳运动或岩浆运动,使原始水平产状的岩层发生构造运动,形成了与水平面有一定交角的岩层。直立岩层:沉积岩岩层形成的初期处于原始水平状态,后来可遭受构造运动的影响发生构造变位,形成了岩层面与水平面垂直的岩层。倒转岩层:沉积岩岩层形成的初期处于原始水平状态,后来可遭受构造运动的影响发生构造变位,使岩层的顶、底面的相对位置发生了变化,其岩层面也是水平或近水平的岩层。 沉积岩的顶底面包括哪些?如何识别新老岩层?答:利用沉积岩原生构造确定岩层的顶面和底面,可用于判断岩层顶、底面的原生构造有:斜层理、粒级层理、波痕、泥裂、雨痕、冲刷痕迹、古生物化石的生长和埋藏状态等 不整合的识别标志?答:(1)地层古生物方面的标志:上下地层中的化石所代表的时代相差较远,或生物演化的不连续或种、属的突变,说明当地在某时期自然地理环境发生过巨大变化,发生过沉积间断。(2) 沉积方面的标志:上覆地层的底部常有由下伏地层的碎块,砂砾组成的底砾层,此外,上下地层在岩性和岩相上的截然不同;在两套地层之间有一个较平整的或高低不平的剥蚀面(3) 构造方面的标志★上,下两套地层的的产状不一致★下伏地层中的构造变形较上覆的新地层要强,构造变形的期次也要多于上覆的新地层★下伏地层中的地质构造,如断层,褶皱等,延伸到不整合面时就被上覆地层所截交覆盖★一般来说,上,下

《构造地质学》复习试题形式答案

《构造地质学》复习资料 一、名词解释: 1、构造应力场:地壳一定范围内某一瞬间的应力状态。(4分) 2、盐丘:由于盐岩和石膏向上流动并挤入围岩,使上覆岩层发生拱曲隆起而形成的一种构造。(4分) 3、底劈构造:由变形复杂的高塑性层(如岩盐、石膏和泥质岩类等)为核心,刺穿变形较弱的上覆脆性岩层的一种构造。一般分为底劈核、核上构造、核下构造三个部分。(4分) 4、飞来峰:当逆冲断层和推覆构造发育区遭受强烈侵蚀切割,将四周外来岩体剥掉,在原地岩块上残留小片孤零零的外来岩体,称为飞来峰。(4分) 5、构造窗:当逆冲断层和推覆构造发育区遭受强烈侵蚀切割,将部分外来岩体剥掉而露出下伏原地岩块,表现为在一片外来岩块中露出一小片由断层圈闭的原地岩块,称为构造窗。(4分) 6、窗棂构造:是强硬岩层组成的形似一排棂柱的半园柱状大型线理构造。(4分) 7、石香肠构造:不同力学性质互层的岩系受到垂直或近于垂直岩层的挤压时,软弱层被压向两侧塑性流动,夹在其中的硬岩层不易塑性变形而被拉伸,以致拉断,形成剖面上形态各异、平面上呈平行排列的长条形岩块,即为石香肠。(4分) 8、破劈理:指岩石中一组密集的剪破裂面,裂面定向与岩石中矿物的定向排列无关。间距一般为数毫米至数厘米。(4分) 9、流劈理:为变质岩和强烈变形岩石中最常见的一种次生透入性面状构造,它是由片状、板状或扁园状矿物或几何体平行排列构成,具有使岩石分裂成无数薄片的性能。(4分) 10、递进变形:在变形过程中,物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多次微量应变的逐次叠加过程,这种变形的发展过程称为递进变形。(4分) 11、柱状节理:为玄武岩中常见的一种原生破裂构造,总是垂直于溶岩的流动层面,在平缓的玄武岩内,若干走向不同的这种节理将岩石切割成无数个竖立的多边柱状体;其形成与熔岩流冷凝收缩有关,横断面为六边形、四边形、五边形及七边形等多种形态。(4分) 12、枕状构造:枕状构造是水下基性熔岩表面具有的一种原生构造。单个岩枕的底面较平坦,顶面呈圆形或椭圆形凸形曲面,表面浑圆。枕状构造分为外壳和内核两部分,外壳多为玻璃质,内核则为显晶质。(4分) 13、阿尔卑斯式褶皱:又称全形褶皱。其基本特点是:(1)一系列线状褶皱呈带状展布,所有褶皱的走向基本与构造带的延伸方向一致;(2)整个带内的背斜和向斜呈连续波状,基本同等发育,布满全区;(3)不同级别的褶皱往往组合成巨大的复背斜和复向斜,并伴有叠瓦状逆冲断层。(4分) 14、侏罗山式褶皱:又称过渡型褶皱,主要指隔槽式和隔档式褶皱,由一系列平行褶皱组成。隔档式褶皱的特征是背斜紧闭,发育完整,其间的向斜平缓开阔;隔槽式褶皱向斜紧闭且发育完整,两个向斜间的背斜平缓开阔,常呈箱状。(4分) 15、日尔曼式褶皱:又称断续褶皱。发育于构造变形十分轻微的地台盖层中,以卵形穹隆、拉长的短轴背斜或长垣为主。褶皱翼部倾角极缓,但规模可以很大;空间展布上无明显方向性。(4分) 16、相似褶皱:形成相似褶皱的各岩层弯曲形态相似,即各层的曲率基本不变。这种褶皱没有共同的曲率中心,故褶皱形态在一定深度内保持不变;其同一岩层的真厚度在翼部变薄,在转折端变厚,而平行轴面量度的“厚

构造地质学期末复习重点总结(完整版).

1、地质构造:组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等,在内外地质动力作用下所产生的各种变形 2、构造地质学:研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。 3、面状构造产状要素:走向、倾向、倾角。 走向:某一倾斜构造面和任意水平面的交线。倾向:在构造面上,沿倾斜面引出垂直走向线的直线,称倾斜线,倾斜现在水平面上的投影线向下倾斜一段的方位角 倾角:构造面上的倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角 4、方位角法:倾向+倾角(45 °∠ 30 ° 5、象限角法:走向+倾角+倾向(N30°E, 45 ° SE 6、线状构造产状要素:倾伏、侧伏。 7、倾伏:倾伏向+倾伏角,如:330 °∠ 20 °或 N30°W,20° 8、侧伏:侧伏角+侧伏向/构造面产状,如: 20°S/N30°E,45 °SE 。 注意:学会将方位角换成象限角 9、水平岩层与倾斜岩层的区别:①水平岩层:老下新上,沟谷老,山脊新。倾斜岩层:在没有发生倒转的前提下,顺着岩层的倾向,岩层的时代由老到新排列;②水平岩层:地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲。倾斜岩层在野外和地形地质图上呈条带状分布,切割地形等高线;③水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差;④水平岩层露头宽度的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。(地缓而宽大,地陡而窄小。倾斜岩层:横穿沟谷的岩层倾角越大,岩层的条带越接近条带状,若岩层的倾角越小,则岩层越弯曲。

10、倾斜岩层的厚度:真厚度(h=铅直厚度(H×cosα(真厚度永远小于或等于铅直厚度 11视厚度(h’=铅直厚度(H×cosβ(真厚度永远小于视厚度 12、V字形法则:①岩层的倾向与地面的坡向相反时,岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相反相同”,但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率;②当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层的倾角大于地面坡度角时,岩层的露头界限与地向等高线成相反方向,即“相同相反”;③当岩层的倾向与地面的坡向相同时,岩层倾角小于地面坡度角时,岩层界限与地形等高线的弯曲方向相同,即“相同相同”,岩层界限弯曲的曲率大于地形等高线的曲率。 13、平行不整合接触特征:1假整合面上下两套岩层的产状,在大范围内彼此平行排列;2缺失部分地层有两种情况:一是缺失地层没有沉积,二是缺失地层沉积了,后经地壳上升被剥蚀掉了;3不整合面上、下地层之间有古生物间断;4在不整合面之上地层的底部常存在有由下部老地层组成的底砾岩;5在起伏不平的风化壳上,往往有特殊的风化残余矿产。 14、平行不整合接触形成过程:下降接受沉寂-----上升遭受剥蚀-------在下降接受新的沉积。 15、角度不整合形成过程:沉积盆地下降接受沉寂-----在地壳运动的影响下发生褶皱、断裂,往往有岩浆作用和变质作用相伴生,同时隆起上升遭受风化剥蚀-----在下降接受新的沉积。 角度不整合接触特征:1不整合面上下新老岩层之间的产状明显不同,两者呈角度接触;2不整合面上线新老岩层之间缺失某一时代的地层,存在明显的沉积间断;3在不整合面上常发育有底砾岩和古风化残余矿产;4由于长期的沉积间断,不整合面上线新老岩层的沉积条件发生变化,造成两套岩层的岩性和岩相明显差异;5不整合面以下的老岩层的变形要比上覆的年轻地层相对强烈复杂,两套岩层中的岩浆活动和变质作用往往明显不同。

相关文档
最新文档