节理的分类及成因以及节理的野外观测
地质常识-节理

地质常识-节理地质常识-节理一、节理(一)基本概念1、节理:岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。
节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。
2、节理组和节理系:在同一时期,同一成因条件下形成的,彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组;在同一构造应力作用下,形成有规律组合的节理组,叫节理系。
(二)节理分类1、按节理的成因分类节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。
(1)原生节理:指岩石形成过程形成的节理,如玄武岩的柱状节理(2)构造节理:是岩石受地壳构造应力作用产生的,这类节理具有明显的方向性和规律性,发育深度较大,对地下水的活动和工程建设的影响也较大。
构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系,它们常常相互伴生,是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。
(3)表生节理:又称风化节理、非构造节理,是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的,如由风化作用产生的风化裂隙等,这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中,对地下水的活动及工程建设有较大的影响。
2、按力学性质进行分类(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理,叫张节理。
张节理大多发育在脆性岩石中,尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育,它主要有以下特征:裂口是张开的,剖面呈上宽下窄的楔形,常被后期物质或岩脉填充;节理面粗糙不平,一般无滑动擦痕和磨擦镜面;产状不稳定,沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭;在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒,其张裂面明显凹凸不平或弯曲;张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。
(2)剪节理:岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理,叫剪节理,它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生,且共轭出现,呈X状交叉,构成X型剪节理。
它具有以下特征:剪节理的裂口是闭合的,节理面平直而光滑,常见有滑动擦痕和磨光镜面;剪节理的产状稳定,沿其走向和倾向可延伸很远;在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉,而不改变其方向;剪节理的发育密度较大,节理间距小而且具有等间距性,在软弱薄层岩石中常常密集成带出现。
第五章_节理__§1节理的分类

第一节 节理的分类
张节理的侧列、张口充填、共轭雁列
第一节 节理的分类
张节理是在平 行于节理面的压应 力或垂直于节理面 的张应力作用下形 成的, 因此, 张节理 面的垂直方向,代 表s3方向, 张节理 面与应变椭球体的 最大应变轴A轴垂直。
第一节 节理的分类
节理力学性质的转化:
早期形成的剪节理, 在后 期构造变形中会被改造或 叠加。
基隆八斗子砂岩层面
第一节 节理的分类
节理与有关构造的几何关系分类
分类的依据 按节理形成的力学性质分类
一、节理与有关构造的几何关系分类:
1. 根据节理产状与岩层产状的关系划分 ⑴走向节理:节理走向与岩层走向大致平行 ⑵倾向节理:节理走向与岩层走向大致垂直 ⑶斜向节理:节理走向与岩层走向斜交 ⑷顺层节理:节理面与岩层的层面大致平行
例如: 早期在南北向挤压 下形成一对共轭剪节理, 后 期在南北向顺时针剪切力 的作用下, 北东向一组剪节 理被改造为北东向的张节 理; 若后期发生的是南北向 逆时针剪切力, 则早期的北 西向一组剪节理被改造成 北西向的张节理。
第一节 节理的分类
节理性质的转变
方家泉追踪张节理
方家泉节理
第一节 节理的分类
多发育于砂岩等碎屑岩中,其大小与 岩石的粒度有关。粒度越细、越均匀, 发育越完善。
第一节 节理的分类
羽饰构造
第一节 节理的分类
羽饰构造包括几个组成部分: 羽轴、 羽脉、边缘带、边缘节理、陡坎。
第一节 节理的分类
羽饰构造有多种型式, 最常见的是人字型, 也有呈放射状和环状的。 羽饰构造一般发育于浅层次的脆性状 态岩石中, 是快速破裂中形成的, 羽脉的发散 方向指示节理的扩展方向, 羽脉收敛会聚方 向和人字型尖端指向断裂源点,边缘带的边缘 节理及陡坎与微剪羽裂类似, 显示出剪切力 偶方向。
构造地质学——节理之二

⑶ 互切:同期。
⑷ 追踪、利 用和改造: 被追踪、利 用和改造者 早。
3. 借助相关地质体判别节理形成顺序
三、节理的配套
1. 配套的概念:把不同时期的节理归 并成节理组或节理系。
利用它们与主应力方位的关系来确定和 恢复局部或区域的古构造应力场。
2. 利用节理的共轭组合关系进行配套:
二、节理的分期
1. 分期概念:区分不同时期形成的节理的先 后关系。 目的:了解节理发育的一般规律,恢复节 理发育时期的古构造应力场。 依据:节理的相互交切关系,以及与相关 地质体的交切关系。
பைடு நூலகம்
2. 依据节理组交切 关系进行分期: ⑴ 错开关系:被 错者先. 注意:有对应 的错开点。
⑵ 限制:被限者晚。
第五章 节理(Joint)
第五章 节理
主要内容:
1.节理的分类 2.节理的分期与配套 3.不同地质背景上发育的节理 4.节理的野外观测 5. 节理测量资料的整理
一、节理组和节理系的概念
1. 节理组:在一次构造作用的统一应力场中 形成,产状基本一致,且力学性质相同的一 群节理,称之节理组。
2. 节理系:在一次构造作用的统 一应力场中形成的两个或两个以 上的节理组,称之节理系。如: X型共轭节理系、放射状或同心 状节理系。
复习:
1、剪节理和张节理的特征
2、节理的分期:错开、限制、互切; 借助其它地质体
3 1
4 2
1
32 1
3
1
2
1 2
3
a)利用节理的相互切错关系确定其共轭关 系。
b)利用剪切滑动关系
3. 根据总体地质特征进行配套
原理:发育特征显著不同的节理属于不同的套。 例如教材中:衡阳盆地中的两群节理(自学)。
有关断层构造方面的一些常识

一、节理(一)基本概念1、节理:岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。
节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。
2、节理组和节理系:在同一时期,同一成因条件下形成的,彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组;在同一构造应力作用下,形成有规律组合的节理组,叫节理系。
(二)节理分类1、按节理的成因分类节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。
(1)原生节理:指岩石形成过程形成的节理,如玄武岩的柱状节理(2)构造节理:是岩石受地壳构造应力作用产生的,这类节理具有明显的方向性和规律性,发育深度较大,对地下水的活动和工程建设的影响也较大。
构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系,它们常常相互伴生,是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。
(3)表生节理:又称风化节理、非构造节理,是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的,如由风化作用产生的风化裂隙等,这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中,对地下水的活动及工程建设有较大的影响。
2、按力学性质进行分类(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理,叫张节理。
张节理大多发育在脆性岩石中,尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育,它主要有以下特征:裂口是张开的,剖面呈上宽下窄的楔形,常被后期物质或岩脉填充;节理面粗糙不平,一般无滑动擦痕和磨擦镜面;产状不稳定,沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭;在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒,其张裂面明显凹凸不平或弯曲;张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。
(2)剪节理:岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理,叫剪节理,它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生,且共轭出现,呈X状交叉,构成X型剪节理。
它具有以下特征:剪节理的裂口是闭合的,节理面平直而光滑,常见有滑动擦痕和磨光镜面;剪节理的产状稳定,沿其走向和倾向可延伸很远;在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉,而不改变其方向;剪节理的发育密度较大,节理间距小而且具有等间距性,在软弱薄层岩石中常常密集成带出现。
第五章 节理(Joint)

2. 节理系:在一次构造 作用的统一应力场中形 成的两个或两个以上的 节理组,称之节理系。 如:X型共轭节理系、放 射状或同心状节理系。
二、节理的分期
1. 分期概念:区分不同时期形成的节理的先
后关系。
–目的:了解节理发育的一般规律,恢复节
理发育时期的古构造应力场。
–依据:节理的相互交切关系,以及与相关 地质体的交切关系。
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。
原生节理—北爱尔兰熔岩柱状节理
构造节理
4、张节理:张应力产生的破裂面,垂直
σ3方向。
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பைடு நூலகம் 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
⑤ 有时呈不规则的树枝状,各种网络状,有时具有
2. 依据节理组交切关系进行分期: ⑴ 错开关系:被错者先。 •注意:有对应 的错开点。
⑵ 限制:被限者晚。 •注意:无对应的错 开点。 ⑶ 互切:同期。
⑷ 追踪、利用
和改造:
被追踪、利用和
改造者早。
3. 借助相关地质体判别节理形成顺序
三、节理的配套
1. 配套的概念:把不同时期的节理归并成 节理组或节理系。 – 利用它们与主应力方位的关系来确定 和恢复局部或区域的古构造应力场。
据J.Ramsay研究,瑞士温德格来仑 鲕状灰岩中宽7.5mm的脉,经历了 500次以上的开合作用。
第五章 节理

剪应力产生
张应力产生
3)节理性质的转化
4)特殊节理组合类型:雁列节理和雁列脉
雁列节理 是一组呈 雁列式斜 列的节理, 这类节理 常被充填 形成了雁 列脉。
(1)雁列节理——几何要素:
雁列带:雁列脉呈带状展布 的范围; 雁列面:穿过各单脉中心而 平分雁列带的中心面;雁列面的 产状即代表雁列带的产状。
(1)利用两组节 理的相互切错确定 其共轭关系;
(2)利用剪切滑动 关系:剪节理面上 的擦痕、节理的羽 列和派生张节理来 确定其共轭关系
※两组雁列脉有一 条共同的张节理, 能确切反映两雁列 节理是共轭的。
*节理的分期与配套需注意:
1.节理的配套和分期应该在野外同时进行, 但必需 遵循先配套, 然后再分期的原则。 2.节理的配套和分期不仅要依据节理相互之间的关 系,及其本身的特征, 而且应结合研究区的区域地 质背景和构造背景,结合研究区构造变形的期次及 其相应的构造应力场特征, 还要考虑节理所在的地 质构造和地质体的构造特征。 3.在野外测量、统计、分析而得出的节理配套和分 期的结果, 应带到野外去进行检验, 若有不符之处, 需及时修正, 再次分析。
第五章 节
节理的分类 节理的分期与配套
理
不同地质背景上发育的节理
节理的野外观测
*与褶皱有关的节理:
1)纵弯褶皱:——褶皱初期节理
s3 s1 s2
1)纵弯褶皱:——褶皱期节理 (1)张节理:纵张节理与横张节理 转折端外侧:局部应 力之σ3⊥枢纽。 转折端内侧:局部应 力之σ1⊥枢纽(与 褶皱初期情况一致)
(3) 互切: 如果两组节理互相交切或切错, 说明 两组节理是同时形成的, 有时成共轭关系。
(4) 追踪、利用和改造:后期节理有时利用早期节 理, 顺早期节理追踪或对早期节理加以改造, 由 此, 一些晚期节理比早期节理更明显、更完整。
第五章 节理 §1节理的分类

第一节 节理的分类
左列( 左列(阶)雁行式张节理-合肥紫蓬山侏罗系红色砂岩 雁行式张节理- 运动方向右旋(顺时针) 运动方向右旋(顺时针)
第一节 节理的分类
⑷单脉有平直型、“S” 型、“Z” 型 单脉有平直型、 平直型:窄而长,多为剪裂, 平直型:窄而长,多为剪裂,剪裂角 剪裂 左右, 在10 左右,是剪切作用与主剪切面成小 角度相交的微剪羽裂发育而成的, 角度相交的微剪羽裂发育而成的,裂开 后变形较轻。 变形较轻。 张裂, “S”型:中段较宽,多为张裂,剪裂角 型 中段较宽,多为张裂 在450左右,是剪切作用派生的张节理, 左右,是剪切作用派生的张节理, 递进变形。 反映剪切作用的递进变形 反映剪切作用的递进变形。
第一节 节理的分类
节理与有关构造的几何关系 节理与有关构造的几何关系分类 几何关系分类 分类的依据 分类的依据 按节理形成的力学性质 按节理形成的力学性质分类 力学性质分类 一、节理与有关构造的几何关系分类: 节理与有关构造的几何关系分类
1. 根据节理产状与岩层产状的关系划分 ⑴走向节理:节理走向与岩层走向大致平行 走向节理:节理走向与岩层走向大致平行 节理 大致 ⑵倾向节理:节理走向与岩层走向大致垂直 倾向节理:节理走向与岩层走向大致垂直 节理 大致 ⑶斜向节理:节理走向与岩层走向斜交 斜向节理:节理走向与 节理 ⑷顺层节理:节理面与岩层的层面大致平行 顺层节理:节理面与岩层的层面大致平行 节理 与岩层的层面大致
第一节 节理的分类
(4) 成因,先存微破裂面 后遭挤压 成因,先存微破裂面, 后遭挤压, 易溶组分溶解、迁移 易溶组分溶解、迁移, 难溶组分残留 聚集, 转化成无数细小尖峰突起 细小尖峰突起的 聚集 转化成无数细小尖峰突起的缝 合面。 合面。 (5) 缝合线构造的应力状态: 缝合线 缝合线构造的应力状态 应力状态 构造的峰尖方向指示最大主应力σ 构造的峰尖方向指示最大主应力σ1 峰尖方向指示最大主应力 方向。 方向。
构造地质学——节理

节理的分类
2020/12/11
《构造地质学》-宋立军
20
节理组和节理系
节理组:在一次构造作用的统一应力场中形 成,产状基本一致,且力学性质相同的一群 节理。 节理系:在一次构造作用的统一应力场中形 成的两个或两个以上的节理组,称之节理系。 如:X型共轭节理系、放射状或同心状节理 系。
节理的分类
2020/12/11
折尾
2020/12/11
张节理的尾端变化形式
A.树枝状B.杏仁状结环
《构造地质学》-宋立军
14
力学性质分类
节理的分类
剪应力产生
剪节理
产状稳定,延伸远
平直光滑,有擦痕和羽裂
在砂、砾岩中,一般切过砂砾和胶结物
张应力产生
张节理
产状不稳定,延伸不远
弯曲粗糙,无擦痕
在砂、砾岩中,常绕过砂、砾
未充填时,是闭合的缝
概述
意义:
理论:构造地质方面 实际:
①石油勘探方面 ②脉状金属矿床 ③水文地质方面 ④工程地质方面
2020/12/11
《构造地质学》-宋立军
5
与相关构造的几何关系分类
按节理与岩层产状关系:
a) 走向节理 b) 倾向节理 c) 斜向节理 d) 顺层节理
节理的分类
2020/12/11
《构造地质学》-宋立军
《构造地质学》-宋立军
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内容:
1. 节理的分类 2. 节理的分期与配套(难点) 3. 不同地质背景上发育的节理 4. 节理的野外观测 5. 节理测量资料的整理分析
2020/12/11
《构造地质学》-宋立军
22
节理的分期
分期:就是从时间尺度上对一定 地区的所有节理进行分类,划分 出先后序次,确定其长幼关系。
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(2)排列及形态: 排列:雁列可分为左 列和右列,与左行右 行相对应。 右列 形态:平直型-窄而长, 多属剪裂; S型和反S 右行 型-中段较宽,多属张 裂,反映了剪切作用 中的递进变形。
左列 左列
张裂型: 雁裂角 为450左 右
剪裂型: 雁裂角 100左右
三、缝合线构造:是一种与节理相近 似的小型构造。 顺层理发育的缝合线:常见,是不 纯灰岩压溶作用的结果。 不顺层(斜交或直交)发育的缝合 线: 形成可分为两个阶段,一是,先在构 造作用下形成裂缝;二是,在压溶作 用下发育成缝合线。σ1⊥缝合线。
2、分析不整合上、下节理发 育情况,也有助于判别节理形成顺 晚 序。
早
二、节理的配套
(一) 根据共轭节 理的组合关系配套 1、共轭节理的特 有的剪切滑动关系: 一组左行滑动,另 一组右行滑动。剪 切滑动方向可以借 助羽列、擦痕、派 生节理等判定。
2、利用剪节理 的尾端变化:折尾、 菱形结环一般代表 共轭的两组节理。 3、利用互切关 系:互切说明两组 同时生成,如果两 组节理又符合共轭 节理的特有剪切滑 动关系,则二者必 然是共轭的。
第五章 节理
节理(joint):节理是岩石中 的裂缝,是没有明显位移的断裂。
第一节 节理的分类及成因 第二节 节理的分期与配套 第三节 不同地质背景上发育的 节理 第四节 节理的野外观测 第五节 节理测量资料的整理
第一节 节理的分类及成因
一、节理与有关构造的几何关系分类 (一)根据节理产状与岩层产状的关系分类 根据节理产状与所在岩层产状的关系 将节理分为: 1、走向节理:节理走向大致平行于岩层 走向。 2、倾向节理:节理走向与岩层走向直交。 3、斜向节理:节理走向与岩层走向斜交。 4、顺层节理:节理面与岩层层面平行。
•
(1)应注意选取未被后期改造 的节理进行观察。 • (2)应注意对区域内各点上的 节理特点进行分析对比。 • (3)应注意结合与节理有关的 构造和岩石力学性质来鉴定。
主干节理
张剪性节理
石英纤维晶体
派生节理
具体分析几种类型节理:
1、雁列节理和雁列脉:雁列节理是一组 呈雁行式斜列的节理,这类节理常被充填 形成雁列脉。 (1)雁列脉的基本要素: 雁列带:雁列脉成带状展布的空 间范围。 雁列面:穿过各单脉中心而平分 雁列带的中心面。 雁列轴:雁列面在雁列带横截面 上的迹线。 雁列角:单脉与雁列面的锐夹角。
• 问题:由于节理形成时期,相 对运动方向不易确定,成因多 样,且因多期多阶段节理叠加 改造,情况非常复杂。所以, 利用节理分析构造应力场时应 当慎重。
第四节节理的野外观测 目前研究节理基础是大量测 定、观察和统计。在统计基础上, 结合地质构造等有关资料进行分 析。主节理在航空相片,甚至在 卫片上常有清晰显示,也应充分 利用。
1、产状不甚稳定,延伸不远 2、节理面粗糙,无擦痕,未 充填岩脉时是开口的,充填岩 脉宽度不均匀,脉壁不平整 3、绕过砾石和粗砂粒。
4、不规则,有时组成放射状、 同心状节理系,雁列张节理。
5、呈平行侧列状。 6、发育杏仁状结环、树枝状 分叉等尾端构造。
复合成因的节理
1、 上述特征是在一次变形中形 成的特征。如经历多次变形或一次 递进变形,会使早期变形特征被改 造或被破坏。出现兼具两类力学性 质的特征或过渡特征,表现为张剪 性 因此在鉴别节理力学性质时应注意 以下三点:
借助其他地质体判别节理形成 顺序
1、岩墙、岩脉和其他侵入体常可用来 间接判定节理形成顺序。沿不同期次节 理贯入的岩墙、岩脉、岩体,其岩性、 结构及构造上常各具特色,它们间的交 切关系可显示节理形成的先后顺序。 如充填岩脉的节理被未充填节理截 断,被充填的节理形成较早。 又如一组节理被侵入体所截,而另 一组切过该侵入体,说明前者先形成。
2、裂开-愈合作用:自然界常见被 硅酸盐或碳酸盐等充填的岩脉,这 种节理脉的充填是一个持续反复增 长的过程。 形成:先裂成缝→结晶矿物充 填愈合→裂缝扩大,再充填再愈合。 充填物来源于脉壁岩石
六、构造节理和非改造节理
自然界中见到的节理绝大多 数是构造节理,它是本书的主要 讨论对象。
三、节理组和节理系
区域性节理相对一个地区的 其它节理来讲是主节理。 区域性节理分类: 根据节理的排列组合规律, 区域性节理可分为系统性节理和 非系统性节理。
系统性节理:是构造成因的 具有规律性的区域性节理。在 节理产状、方位、组合等方面 具有规律性。 非系统性节理:它可以是构 造成因的,也可以是非构造成 因的,还可以是经后期改造了 的系统性节理。规模小、展布 局限。
节理组(set of joint):是指在 一次构造作用的统一应力场中形成 的产状和力学性质相同的一群节理, 称为节理组。 节理系(system of joint):在 一次构造作用的统一应力场中形成 的两个或两个以上的节理组,构成 节理系。如Ⅹ型共轭节理系、同心 状、放射状节理系等。
第二节 节理的分期和配套
节理是岩石脆性变形的产物, 它发育在地壳的浅层(估计深度 不会超过10Km)。 节理可以分为构造节理和非 构造节理,除在地表发育少量 非构造节理外,一般都是构造 节理。
四、节理在分析区域构造中的作 用和问题
作用:节理与一定构造和构 造应力场具有特定的关系。因此 常用以研究其所在的大型构造和 构造应力场。
剪 节 理 1、产状稳定延伸 远 3、切穿砾石和粗 砂粒。
张 节 理 1、产状不甚稳定, 延伸不远 3、绕过砾石和粗 砂粒。
Ⅰ:张节理
Ⅱ:剪节理
剪 节 理 2、节理面平直光 滑,时有擦痕。未 充填岩脉时是闭合 的,充填岩脉宽度 均匀,脉壁平直
张 节 理 2、节理面粗糙, 无擦痕,未充填岩 脉时是开口的,充 填岩脉宽度不均匀, 脉壁不平整
三、与区域构造有关的节理 地壳表层广大地区存在着有 规律性展布的区域性节理,这种 节理与局部构造没有成因上的联 系,因为它是区域性构造作用的 结果。
区域性节理的特点: 1、发育范围广,产状稳定。 2、规模大、间距宽、延伸长、 可切穿不同岩层,不受局部构 造控制。 3、常构成一定的几何形式。
主节理:是指规模明显大于 该区节理平均规模的节理。主节 理延伸长,产状稳定、切穿不同 岩层乃至局部构造。在一定地区 的各种节理中占主导地位。与一 般节理不是同期形成的,而是更 大区域构造活动的产物。
4、利用追踪的张节理配套:两 组雁列张节理可配套;两组雁列脉 有一条共同的张节理能确切说明两 者是共轭关系。
(二)根据节理发育地区总的地质特征 进行节理配套
一地区发育的几组节理,往往各具特色。抓 住其特色就可以将其分开。如:一群间距大、
穿层性强、延伸远、展布范围广及有一定 方位的节理与另一群间距小、受岩层控制、 延伸不远、展布范围局限、方位随岩层产 状及局部构造变化的节理可分开。
一、观察点的选定
根据研究任务(区域或局部构 造)布点,作到疏密适度。 选观察点时要考虑: 1、观测点应露头良好(面积 >10m2,便于在三度空间观测, 大量测量)
2、构造特征清楚、岩层产状稳定 3、节理组、系关系清晰。 4、观测点的位置应选在构造上的 重要部位,并在不同构造层、不 同岩系和不同岩性层中都应布点。
张节理
剪节理与锯齿状追踪张节理
剪节理与张节理特征对比表
剪 节
理
张 节
理
1、产状稳定延伸远 2、节理面平直光滑,时有擦 痕。未充填岩脉时是闭合的, 充填岩脉宽度均匀,脉壁平直 3、切穿砾石和粗砂粒。 4、组成共轭X型节理系。 5、主剪裂面由羽状微裂面组 成。 6、具有折尾、菱形结环和分 叉特有的尾端构造,反映两组 共轭剪节理的结合方式。
研究节理的目的:主要是为了探 讨研究区的构造变形史和古构造应 力场。 但一地区的节理,一般是长期多 次构造活动的产物,所以就要进行 节理的分期与配套。
分期:是将一个地区的不同时期 形成的节理加以区分,把同期节理 组合在一起。 配套:是将同一构造期的统一应 力场形成的各组节理组合成一定系 列。主要是将共轭的两组节理组合 在一起,以便研究应力场。
σ1
σ1
缝合线及两组共轭剪节理
四、羽饰构造:在节理面上有时见到 自一根中轴向两侧呈辐射状散布的纹 饰,形似羽毛,称为羽饰或羽痕。
发育的岩石:为岩性比较均一的细粒 岩石,如:细砂岩、粉砂岩、凝灰岩等。
边缘节理
羽饰组成:羽轴、羽脉、边缘带(陡 坎及边缘节理)。 羽脉:自羽轴向两侧呈弧形发散,总 体构成环状或半环状。
顺层节理 走向节理
倾 向 节 理
(二)根据节理与褶皱轴方位之间的关系, 将节理分为: (1)纵节理(a):节理走向平行于褶皱轴。 (2)横节理(c):节理走向垂直于褶皱轴。 (3)斜节理(b):节理走向与褶皱轴斜交。
二、节理力学性质分类
按力学性质可将节理划分为剪节 理及张节理两类。 剪节理(shear joint) :是由剪应 力作用引起的节理。 张节理(tension joint) :是垂直 于相对伸长方向的平面形成的节理。 剪节理与张节理的主要特征如下:
3、剪节理: (1)平面共轭剪节理:共轭剪节 理与褶皱轴向斜交,两组节理的交线 代表σ2,与层面直交,共轭剪切理的 锐角分角线常为局部应力场σ1的方位, 在背斜中σ1与枢纽平行,在向斜中与 枢纽垂直。 这对共 轭节理是局 部应力场引 起的。
(2)褶皱两翼层间滑动引起的剪节 理。
σ3
σ1
二、与断层有关的节理(下章中讲)
边缘节理
边缘带:由陡坎和边缘节理组成, 实际上是一组斜列小节理与主节理 面交切的结果。
边缘节理
• 产生:一般认为羽饰构造是在节理 逐渐生长过程中发育的,羽脉的收 敛中心可能是节理生长的起点,逐 渐向外扩张。力学性质可能为张剪 性。
五、节理脉的扩张和充填作用
1、扩张脉和非扩张脉:自然界常 见岩脉的充填,常见的充填物是石 英和方解石。 溶液侵入节理空间并使节理两 壁张开而形成的岩脉称扩张性岩脉 由溶液与围岩交代而占有空间 形成的岩脉称非扩张性岩脉。