构造地质学 学习指南

1、学习目标

构造地质学是地质学三大支柱之一，又是石油地质学专业的一门主干专业基础课，具有较强的理论性和实践性。通过本课程的学习，使学生了解构造地质学的内涵、主要研究内容和基本研究方法，掌握构造分析的原理，为后续课程的学习和将来工作奠定基础。

在基本知识方面，掌握主要地质构造的形态、类型、组合形式、形成机制和演化规律，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。了解掌握岩石变形分析的力学基础。在基本技能方面，学会基本地质图件的判读、绘制与分析能力，学会计算构造几何学和运动学的基本参数。在素质提升方面，培养将今论古、逆向思维能力和空间－时间思维能力，提高构造现象的综合分析和应用能力，锻炼发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养严谨作风和创新精神。

2、学习建议

课程学习、需要一定的地质学基础知识，如地球科学概论、沉积岩石学、古生物学等。建议储备一定的相关知识。另外，建议通过网s站查阅相关资料，掌握地质构造的类型及其相互关系，以此作为本章相关知识的基础。

3、学习方法

本章的学习可以结合课程教学的自学及授课视频、以及地质公园栏目中的相关知识，来学习构造地质学。

构造地质学的总体研究方法重在演绎（反演）。

我们知道，地质构造是在地质历史时期形成的，经过构造运动和其后的外动力地质作用呈现在我们眼前，因此，构造形态（几何学）是我们研究地质构造的第一步，要研究它的平面特征、剖面特征，得出它的三维构造特征，这一点很关键。其次，要研究地质构造的运动学特征。以断层为例，本来连续的某砂岩层，由于断层作用，在平面上错开了多少？在铅直方向和垂直方向又错开了多少？等等。第三步，研究地质构造的动力学特征（成因）。受到什么方向、多大的力（应力）才形成的这条断层？还有一个非常关键的因素，就是时间。

因此，构造地质学的体系，也就是我们的研究思路是从几何学运动学动力学，时间则是贯穿始终的重要因素。

从上述的阐述可以看出，构造地质学与案件侦破非常相似。

构造地质学有一个难点，就是“建立空间概念”。地质现象是不可逆的，建立其空间三维形态并反演其演化过程，是构造地质学难学的根本所在。可以利用网站上的3D动画，建立三维实体，再现地质现象的形成和演化，帮助大家建立立体概念，并逐步实现由三维到二维

的转换。明白了成图原理，难点就显得不难了。如，V字形法则的讲解。通过地形-倾斜岩层的叠合实现了空间形态（如“相反”），再通过地形等高线和地质界线的分步投影，得出地质图上弯曲形态（为“相同”），一目了然。又如纵弯褶皱作用，通过三维动画，可以清晰地看到应变椭圆、厚度的变化等，再譬如前展示逆断层的形成，通过构造物理模拟实验结果可以很好地展示，等等，形象化教学使难点不难。

构造地质学是一门实践性很强的学科，实验占整个教学的1/4, 计9次18学时。主要培养学生的读图能力、制图能力（平面图、剖面图）和综合分析图件的能力，与油田在职人员的工作密切相关。实验中学生打交道最多的是地质图，学生要在地质图上求产状、求厚度、判断地层的接触关系、进行褶皱地区、断层发育地区地质图分析等。地质图是以一定的符号、花纹将某地区的地质现象按一定比例缩小的平面图件。如何实现从平面→空间的转换，关系到学生是否真正明白相关概念的内涵，否则地质技能的训练将无从谈起。实验可利用“构造地质学”网络实验课件，以Flash加配音的方式，分步实现三维到二维的转换，再到二维向三维的转换，整个实验内容和作图过程得以全面展示，非常符合网络学生的学习特点，有效降低了构造地质学实验的难度，达到了培养地质技能、锻炼地质思维的目的。如构造图，构造图是构造地质学学习中的另一种重要的图件，同样重要的是，在油田勘探开发中构造图事关一个地区油气储量的计算和勘探目标的确定。构造图是平面图，表示的是某一层面的起伏，只有搞清了其成图原理，才能真正会用。在自制的Flash中，通过分步的实验步骤，同学能够很容易的学会成图过程，制图问题也就迎刃而解了。

最后通过章节自测检查自己对本章各个主要知识点的掌握情况。

4、常见问题

（1）三维与二维的关系

构造地质学是一门专门研究地质构造的学科，什么是地质构造呢？比方说，岩石发生了弯曲，这就是一种地质构造，叫做“褶皱”。还有，岩石两侧发生了明显的断开，则称为“断层”。等等。这些地质构造都是三维的，但是在研究中，利用的更多是平面图，如，地质图、构造图等。因此在学习中有一定的难度。

（2）关于构造地质学的实验

构造地质学是一门实践性很强的学科，实验较多。通常出现的问题是，学生可能比较容易地学懂理论知识，但是，一到实验，就显得束手无策。这仍然需要空间思维能力的培养。

5、思考

（1）什么是构造分析中的“将今论古”？

（2）什么是构造分析中的“非此即彼”？（3）什么是构造分析中的“亦此亦彼”？