第七章线理
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构造地质学——劈理和线理
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。
A--显微尺度 B--小微尺度 C--小型尺度 D--中小型尺度 E--中型尺度
泥质岩
片理 片岩 1-10 显著但差 中高级变质 透镜状到粗 造板状 各类岩石中
片麻理 片麻岩 大于 10 很不明显 高级变质 难以分开
各类岩石中
不连续劈理：劈理域和微劈石域可 用肉眼加以鉴别，在露头和手标本上就 可显示其不连续的构造特征。
可分为间隔劈理、褶劈理
褶劈理：以一定的可见间隔切过先存连续 劈理,早期的连续劈理民生挠曲或细微褶皱
一、线理分类
1.定义—指露头上或手标本上的次生平行透 入性线状构造。
2. 根据规模的大小，分为：
1）小型线理：包括拉伸线理、矿物生长线理、 皱纹线理和交面造、铅笔构造和压力影构造。
在中小尺度上一般不具有透入性，仅在大型尺度上尚 可能是透入性的，所以有时候称其为线状构造更为妥 当一些。
千枚理--介于板劈理与片理之间，发育于富 含泥质的板岩中，具丝绢光泽
千枚理主要见于千枚岩中，其结晶矿物较大、肉眼可见
片理：
矿物重结晶程度高，发育于中、高级变质岩石 中
φ > 0.2 mm（1-10mm） 具有良好的矿物优选方位 复矿岩：层状硅酸盐定向，围绕F、Q 单矿物岩：矿物压扁、拉长，平行排列
第七章 劈理和线理
第七章 劈理和线理
主要内容
1、概述 2、劈理 3、线理
1. 广义面状和线状构造概念：岩石种的各种构造 可以概括为面状和线状构造两大类。 断层、节理面、褶皱轴面、层理、劈理面—— 面状构造。 褶皱枢纽、各种面状构造之间的交线——线状 构造。
(构造地质学)7面理和线理
分隔褶劈理
间隔劈理(破劈理)
劈理域充填不溶物（粘土等），劈理两侧指示
物可错开，但不是滑动造成
间隔劈理应为压溶成因，而非剪裂成因
压溶的证据：鲕粒、化石标志
可与板劈理呈过渡，说明具有成因联系
不排除部分间隔劈理与剪切作用有关
三、劈理的形成机制及有限应变意义
1. 劈理的形成机制：
以压溶作用为主，同时可能有机械旋转和重结晶
构造。
2. 狭义面状构造和线状构造概念：通常是指次生
的劈理和线理，它们是广泛发育在变质变形岩石
中、在手标本或露头尺度上呈“透入性”展布。
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。
具有良好的矿物优选方位
复矿岩：层状硅酸盐定向，围绕F、Q 单矿物岩：矿物压扁、拉长，平行排列
片 理 的 显 微 结 构
片理露头
片麻理--是深度变质岩区广泛存在的另一 种连续面理。 它是劈理岩石高度重结晶 的产物，有深浅两种矿物条带构成
连续劈理
板劈理 岩石类型 板岩 粒度（mm） 小于 0.5 劈开性 劈开完好 变质程度 低级变质 劈开后 板状 形态 原岩 泥质岩 千枚理 千枚岩 0.5-1 较完好 中级变质 千层微片状 泥质岩 片理 片岩 1-10 显著但差 中高级变质 透镜状到粗 造板状 各类岩石中 片麻理 片麻岩 大于 10 很不明显 高级变质 难以分开 各类岩石中
作用的参与。
第7章 线理
石香肠构造的要素
描述和测量石香肠构造三度空 间(剖面和层面方向)的几个要素：
• 长度(b)——代表局部的中间
应变轴(Y轴)
• 宽度(a)——拉伸方向(X轴)
• 厚度(c)——压缩方向(Z轴)
• 横间隔(T) • 纵间隔(L)
其中石香肠的长度方向是应变 椭球体的中间应变轴，因此石 香肠是一种B线理。
拉长的岩石碎屑、砾石、 鲕粒、矿物颗粒或矿物 集合体等平行定向排列 显示的线状构造。主要 是岩石组分变形时发生 塑性拉长而形成的，其 拉长方向与最大应变轴 －X轴方向一致，因此， 是一种A线理。
小型线理——2、矿物生长线理
• 由针状、柱状矿物等顺
其长轴的定向排列而成 的线理。是岩石在变形 －变质作用中矿物在引 张方向重结晶生长的结 果。因而矿物及纤维生 长的方向往往指示岩石 重结晶或塑性流动的拉 伸方向，一般平行于最 大应变轴。也是一种A 线理。
石物质运动方向
• 应力、应变分析
• 结合区域构造背景进行
线理研究
• 采取定向标本进行室内
深入研究
课堂练习
• 在某露头点观察到层理
（S0）与轴面劈理（S1 ）的几何关系如图，试 指出该露头点的岩层题
流劈理与破劈理的区别？ 2. 劈理的形成机制有哪些，各有什么特征？ 3. 原生与次生面理如何区别？ 4. 轴面劈理的基本特征和几何形态？ 5. 线理与面理的联系？ 6. a、b线理的形成机制和条件有哪些？ 7. 存在ab型线理吗，为什么？ 8. 断层面上的擦痕是什么线理？ 9. 劈理与线理在构造研究中有何意义？ 10. 简述压力影构造和矿物生长线理形成机制的异同？
石香肠构造的应变状态
石香肠构造三度空间形态和 变化反映不同的应变状态：
第七章 平行线的证明讲解
分析： （1）邻补角必须有公共边，两个没有公共边的角也可能和为
180°；（2）若两条直线不平行，则同位角就不相等；（3）a2 ＝b2，a与b可能相等，也可能互为相反数．
解： （1）假命题．如图1所示，l1∥l2，则∠1＋∠2＝180°，但
∠1与∠2不是邻补角． （2）假命题．如图2所示，l1与l2不平行，∠1和∠2是同位角
行”或“同旁内角互补，两直线平行”证明．
证法1： ∵∠1＝∠3（对顶角相等），∠1＋∠2＝180°（已知）， ∴∠3＋∠2＝180°（等量代换）． ∴a∥b（同旁内角互补，两直线平行）．
证法2： ∵∠1＋∠4＝180°（平角定义），∠1＋∠2＝180°（已知）
， ∴∠2＝∠4（同角的补角相等）． ∴a∥b（同位角相等，两直线平行）．
6、公理、证明、定理的概念 （1）公认的真命题称为公理，即在长期的实践中，
人们总结出来的一些基本事实.如“两点确定一条直线 ”；“两点之间，线段最短”等等．
（2）除公理外，其他命题的真假都需要通过演绎推 理的方法进行判断﹒演绎推理的过程称为证明，
（3）经过证明的真命题称为定理．定理只能用公理 、定义和已经证明为真命题的命题来证明﹒
依据的方式，写出证明过程．
注意：通常文字证明题要有以上三个步骤，而在我们所接触到的证 明题中，有相当一部分不是文字证明题﹒题目已经明确用字母、符 号把命题表示出来，甚至也画出了示意图，对于不是文字证明的题， 我们只需从第三步开始写即可．
随堂演练
例1、如图所示，若∠B＝35°，∠CDF＝145°， 问AB是否与CE平行？
方法归纳： 解答文字叙述类证明题的关键是正确理解文字信息
，把文字表示的命题“翻译”成用图形和符号表示（ 即画图形，写出已知、求证），最后再写出证明过程 ．
180°；（2）若两条直线不平行，则同位角就不相等；（3）a2 ＝b2，a与b可能相等，也可能互为相反数．
解： （1）假命题．如图1所示，l1∥l2，则∠1＋∠2＝180°，但
∠1与∠2不是邻补角． （2）假命题．如图2所示，l1与l2不平行，∠1和∠2是同位角
行”或“同旁内角互补，两直线平行”证明．
证法1： ∵∠1＝∠3（对顶角相等），∠1＋∠2＝180°（已知）， ∴∠3＋∠2＝180°（等量代换）． ∴a∥b（同旁内角互补，两直线平行）．
证法2： ∵∠1＋∠4＝180°（平角定义），∠1＋∠2＝180°（已知）
， ∴∠2＝∠4（同角的补角相等）． ∴a∥b（同位角相等，两直线平行）．
6、公理、证明、定理的概念 （1）公认的真命题称为公理，即在长期的实践中，
人们总结出来的一些基本事实.如“两点确定一条直线 ”；“两点之间，线段最短”等等．
（2）除公理外，其他命题的真假都需要通过演绎推 理的方法进行判断﹒演绎推理的过程称为证明，
（3）经过证明的真命题称为定理．定理只能用公理 、定义和已经证明为真命题的命题来证明﹒
依据的方式，写出证明过程．
注意：通常文字证明题要有以上三个步骤，而在我们所接触到的证 明题中，有相当一部分不是文字证明题﹒题目已经明确用字母、符 号把命题表示出来，甚至也画出了示意图，对于不是文字证明的题， 我们只需从第三步开始写即可．
随堂演练
例1、如图所示，若∠B＝35°，∠CDF＝145°， 问AB是否与CE平行？
方法归纳： 解答文字叙述类证明题的关键是正确理解文字信息
，把文字表示的命题“翻译”成用图形和符号表示（ 即画图形，写出已知、求证），最后再写出证明过程 ．
构造7线理汇总
线理的类型
A.矿物集合体定向排列显示出的拉伸线理； B.柱状矿物平行排列而成的生长线理； C.面理揉褶形成的皱纹线理； D.交面线理
小型线理
（五）擦痕（a型）
大型线理
（一）石香肠构造（b型）
大型线理
2．石香肠构造的应力状态： c轴——σ1 ； b轴——σ2 ； a轴——σ3 石香肠构造的要素 及其反映的应力方位
a.石香肠的宽度； b.石香肠的长度； c.石香肠的厚度； L.纵间隔；T.横间隔
北京西山 各种石香肠的形态 A.矩形石香肠； B.菱形石香肠； C.藕节状石香肠。
5.变形介质条件：软硬岩层相间
石香肠构造的递进发 展图示
强岩层1、2、3和4， 按强度递减的顺序排 列，第四层与介质的 性质相同； A→C代表变形的发展 方向
线理
第七章
线理的分类
线理：是岩石中发育的具有透入性的构造 。 一、成因分类 原生线理：成岩过程中形成的线理。如岩浆岩中的流线。 次生线理：构造变形中形成的线理。如拉伸线理。 二、运动关系分类 A型(轴)线理：与物质运动方向平行的线理。与最大应变 主轴A轴一致。 B型(轴)线理：与物质运动方向垂直的线理。与中间应变 主轴B轴一致。 三、相对大小分类 小型线理：相对规模较小的线理。 大型线理：相对规模较大的线理。
石香肠构造 A.长条状石香肠构造 B.两个方向拉伸产生的“巧克力方盘”石香肠构造
大型线理
（二）窗棂构造（b型）（俗 称搓板构造） 1．形态：（包括节理式、褶 皱式） 2．受力方式：平行层面挤压 （石香肠平行层面拉伸）
砂岩层和板岩层接触面上的 窗棂构造
大型线理
（三）杆状构造（b型） 1．产出特征 2．形成条件形成原因 能干薄层，脉体—— 强烈褶皱，搓揉作用。
《构造地质学》课程教学大纲
《构造地质学》课程教学大纲1.课程概况2.教学日历3.授课教师信息一览表4教学内容及要求第一章绪论教学要求：了解构造地质学的内容、研究对象及意义；了解构造地质学的发展状况和研究方法；了解新构造观和构造解析。
教学重点：构造地质学的内涵、构造尺度、构造层次教学难点：构造层次第二章地质体基本产状教学要求：理解面状构造和线状构造的产状要素；理解沉积岩层的原生构造；理解软沉积变形；掌握水平岩层、倾斜岩层和直立岩层在地表的露头形态；掌握地层的整和、不整和关系及其观察研究。
教学重点：面、线状构造的产状要素、空间几何关系、测定方法。
岩层露头“V”字形法则，不整和的识别及其构造意义。
教学难点：岩层露头“V”字形法则第三章应力分析教学要求：掌握面力和体力、应力概念、点的应力状态；掌握二维、三维应力分析；理解应力场、应力轨迹、应力集中。
教学重点：应力、应力场的概念、二维应力分析、二维应力状态的莫尔图解。
教学难点：应力、应力场的概念、二维应力分析、二维应力状态的莫尔图解。
第四章应变分析教学要求：掌握变形和位移；掌握线应变和剪应变及其度量；理解均匀应变和非均匀应变；理解应变椭球体及其形态类型和其在构造分析中的应用；理解旋转变形和非旋转变形；理解递进变形；掌握岩石有限应变测量。
教学重点：变形和位移概念、均匀应变和非均匀应变、应变椭球体及其在地质构造分析中的应用、旋转变形和非旋转变形、递进变形。
教学难点：均匀应变和非均匀应变、应变椭球体及其在地质构造分析中的应用、递进变形。
第五章岩石力学性质教学要求：了解岩石力学基本概念；理解影响岩石力学性质的因素；了解岩石的粘性和能干性；理解岩石塑性变形的微观机制。
教学重点：影响岩石力学性质及岩石变形的因素，岩石塑性变形的微观机制。
教学难点：影响岩石力学性质及岩石变形的因素，岩石塑性变形的微观机制。
第六章劈理教学要求：掌握劈理的类型和应变意义；掌握劈理的形成机理；掌握劈理的野外观察。
教学重点：劈理的结构、类型，劈理的形成机理及其在构造研究中的应用。
线理
五、压力影构造
1）挤压与纯剪型压 力影：压溶晶出物是对称 形。 2）单剪型压力影： 压溶晶出物呈不对称形 （单斜对称）。
菱铁矿压力影拉伸线理(新藏公路)
第三节
线理的观察和研究
一. 区分原生线理与次生线理 二. 确定线理类型，测量线理产状 分析确定大构造的位置和类型，判断物质 运动方向，综合研究区域应力场。
三、皱纹线理
1.先存面理微细褶皱的枢纽平行排列而成 2.与区域性褶皱的枢纽方向一致 3.B型线理
皱纹线理
皱纹线理-b线理 ——中巴公路卡拉库里湖畔
四、交面线理
1.面理与面理、面理与层理交切而成的线理
2.与同期褶皱的枢纽方向一致
3.B型线理
交面线理
在薄层灰岩中发育两组间隔劈理。劈理张口且被深色灰泥物质 充填，与层理面相交成交面线理，在层面上构成网络。
杆状构造
四、铅笔构造（pencil structrue）
发育在泥板岩和粉砂质板岩中的一种线状构造，成
因是由二组或二组以上平行面状构造交切分割而成。
劈柴棍状构造
1. 交切面铅笔构造： 劈理或剪切面与层理交切； 2. 压实变形铅笔构造： 压实、劈开；
铅笔构造
铅笔构造
五、压力影构造
1. 低变质岩中的矿物生长线理 2. 组成：中间早期的刚性物体 （黄铁矿、磁铁矿、变斑晶、化石）， 两端同构造期的纤维状结晶矿物 （石英、方解石、云母、绿泥石） 3. 成因：应力作用→沿刚体表面基质被拉开 →形成低压引张区→基质中易溶物 质被压溶→向低压区运移→在低压场 所沿最大拉伸方向生长成纤维状矿物
二、运动关系
（1）a线理：与物质运动方向平行的线理。与 最大主应变轴A轴一致，又称A型线理，如拉 伸线理、矿物生长线理等。 （2）b线理：与物质运动方向垂直的线理。平 行应变主轴B轴，又称B型线理，如石香肠构 造，窗棂构造等。
No7-1 第7章 劈理和线理
4、劈理的应变意义 、
有限应变测量表明： 有限应变测量表明：劈 理一般垂直于最大压缩方向 垂直于最大压缩方向， 理一般垂直于最大压缩方向， 平行于压扁面。 平行于压扁面。 在变形岩石中， 在变形岩石中，绝大多 数劈理与褶皱同期发育， 数劈理与褶皱同期发育，大 平行于褶皱轴面。 致平行于褶皱轴面。
在含有化石的板岩中： 在含有化石的板岩中： 平行于劈理迹线方向的化石 形体较窄 于劈理迹线方向的化石， 平行于劈理迹线方向的化石，形体较窄。 垂直于劈理迹线方向的化石 形体较宽 于劈理迹线方向的化石， 垂直于劈理迹线方向的化石，形体较宽。
2、劈理的结构 、 劈理域 具有“ 具有“域”的构造 岩石中由云母或绿泥 劈理域 岩石中由云母或绿泥
石等层状硅酸盐矿物富集成薄膜 或薄层的区域。宽约0.005mm， 或薄层的区域。宽约 ， 又称云母域 云母域（ 域 又称云母域矿物的集合体组成的 长石等浅色矿物的集合体组成的 区域。呈透镜状，宽约1mm－ 区域。呈透镜状，宽约 － 0.01mm或以下，又称石英域（Q 或以下， 石英域（ 或以下 又称石英域 域） 。
复 习 题
透入性构造、非透入性构造的含义。 透入性构造、非透入性构造的含义。 的含义 名词解释：劈理、劈理域、微劈石域、 名词解释：劈理、劈理域、微劈石域、连续性劈 不连续性劈理。 理、不连续性劈理。 板劈理与片理的主要特征。 板劈理与片理的主要特征。 什么是褶劈理、间隔劈理？ 什么是褶劈理、间隔劈理？ 劈理方向与应变主应力方向的关系？ 劈理方向与应变主应力方向的关系？
1) 连续劈理
指劈理域和微劈石域不能用肉眼进行鉴别的劈理。 劈理域和微劈石域不能用肉眼进行鉴别的劈理。 不能用肉眼进行鉴别的劈理 根据其粒度或域构造发育的程度再细分为板劈理、 根据其粒度或域构造发育的程度再细分为板劈理、 粒度 再细分为板劈理 千枚理和片理。 千枚理和片理。 A. 板劈理 矿物粒径一般小于 小于0.2mm， 矿物粒径一般小于 ， 使岩石具有良好的可劈性 具有良好的可劈性， 使岩石具有良好的可劈性，可 十分平整的薄板。 将岩石劈成十分平整的薄板 将岩石劈成十分平整的薄板。 以板岩中的板理最为典型。 以板岩中的板理最为典型。
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A B
强硬层1、2、3和4的强度按顺序递减，第4层与 介质的性质相同。AC代表变形的发展方向。
C
大别霍山县诸佛庵 长英质片麻岩中的 石香肠构造
3. 线理的运动学分类
（1）A型线理：线理延伸方向与物 质运动方向平行的线理，如擦痕和 拉伸线理。 （2）B型线理：线理延伸方向与物 质运动方向垂直的线理，如皱纹线 理、杆状构造等。
第七章 线理
背景图片为龙门山正河地区西康群中的杆状构造
本章主要内容
线理的概念
小型线理与大型线理的主要类型
线理的成因
线理的运动学意义
一、线理
线理是岩石中发育的一般具有透入性 的线状构造。
矿物集合体定向 排列显示出的拉 伸线理
柱状矿物平 行排列而成 的生长线理
面理揉皱形 成的皱纹线 理
交面线理
二、线理的类型
1. 成因分类 （1）原生线理: 成岩过程中形成的线理， 如岩浆岩的流线。
造变形过程中形成的线 理，如拉伸线理、皱纹线理。
龙门山正 河地区西 康群中的 杆状构造
2. 形态与成因分类
（1）小型线理：露头或手标本上具
有透入性的线状构造，包括拉伸线理、
线理的分类
分类依据 类 型 成因
原生线理 次生线理 小型线理 （露头或 手标本尺 度上的透 入性线状 构造）
形态 和 成因
大型线理 （大中尺 度上不一 定具有透 入性的线 杆状构造：由石英、方解石或其他成分单一的强硬岩石物质组成，它们呈 理）
主要特征 成岩过程中形成的线理，如岩浆岩的流线 构造变形过程中形成的线理，如拉伸线理、皱纹线理 拉伸线理：拉长的岩石碎屑、砾石、鲕粒、矿物颗粒或集合体等平行排列 而显示的线状构造。A 型线理。 矿物生长线理：由针状、柱状或板状矿物顺其长轴定向排列而形成的线理。 A 型线理。 皱纹线理：由先存面理上微细褶皱的枢纽平行排列而形成的线理。 交面线理：两组面理相交或面理与层理相交形成的线理。 石香肠构造：又称布丁构造，是不同力学性质互层的岩系受到垂直或近垂 直岩层挤压时形成的一种似香肠状的构造。 窗棂构造：强硬岩层组成的形似一排棂柱的半圆柱状大型线状构造。 铅笔构造：褶皱的泥质板岩或粉砂质板岩中常见的一种线状构造，由两组 或两组以上平行面状构造交切分割而成。 带呈束地在一定变质岩层中出现。 杆状体由变质作用中产生的析离物组成。
矿物生长线理、皱纹线理、交面线理 等。 （2）大型线理：大中尺度上不一定 具有透入性的线理，包括石香肠构造、 窗棂构造、铅笔构造、杆状构造等。
河北省抚宁县山神庙奥陶系灰岩中的擦痕
河南省卢氏县石槽沟北黑云斜长变粒岩的两组皱纹线理
岩石强度的差异对 线理构造的影响－ －以石香肠构造为 例
1
2
3
4
石香肠构造的递进发展图示
三、线理的叠加
河南省卢氏县石槽沟北黑云斜长变粒岩的两组线理
思考题
• 线理主要有哪些类型？
• A型线理与B型线理有何差别？