褶皱与断层
南京大学_普通地质学_8普地褶皱+断层 第八章 构造运动与地质构造
几何关系：每个褶皱横切面上可确定-弧尖,弧尖的连线 为枢纽,若干枢纽组成轴面。
3 褶皱分类(93页) （1）根据轴面划分：直立，倾斜，倒转，平卧（躺）褶皱 （2）根据剖面形态划分
4.空间位置由岩层的走向、倾向、倾角(产状三要素)所确定 a.走向strike：层面与假想水平面的交线方向。 b.倾向dip：倾斜线在水平面上的投影；倾斜线即层面上与 走向垂直的线（指向下方）。 c.倾角dip angle：层面与假想水平面的最大夹角(真倾角)。 视倾角小于真倾角。
5.岩层厚度thickness：岩层顶底面之间的垂直距离(真厚度); 非垂直距离为假厚度（大于真厚度）。
● 确定地层正常与倒转 (2)应用● 确定地壳运动的性质
● 寻找油气矿产的富集部位 ● 确保工程建设质量
三.断裂构造
1.定义:岩石中沿不同方向发生的破裂构造。 破裂面二侧岩石有明显位移的为断层；无明显位移的为节理。 2.断层的几何要素 ● 断层面：走向、倾向、倾角三要素. ● 断层盘：断层二侧的岩块
●倾斜岩层才有走向、倾向、倾角。 ●水平岩层的走向、倾向、倾角均为零。 ●垂直岩层无倾向,用走向描述。 ●火成岩：层状侵入体有走向、倾向、倾角；厚度即二 边界之间的距离（无所谓顶底）。 非层状火成岩形态复杂,其产状据其延伸方向确定。
二.褶皱 fold 1 定义: 在应力作用下岩层发生各种形态的弯曲现象。
逆掩断层（倾角<30度）
(3) 根据断层组合分4种: ● 阶梯状：一系列走向平行的正断层. ● 叠瓦状：一系列走向平行的逆断层. ● 地堑Graben、地垒Horst：二条以上断层，断层面
地质构造与构造地貌(褶皱、断层)
背斜一般形成山岭，向斜一般形成谷地，想一想， 背斜谷和向斜山形成的原因？
外 力
背斜特殊地形： 谷地 原因： 背斜顶部受张力，岩层疏松，容易被侵蚀。
作 向斜特殊地形： 山岭
用 原因： 向斜槽部受挤压，岩层坚硬，不易被侵蚀。
后期：外力作用向斜成山
(1)该图是我国亚热带地区的一幅地质图，图中所示
地质构造为 向斜 ，理由是 :
地质构造主要分为褶皱和断层两种。
褶皱
断层
当岩层受到地壳运动产生的强大挤压作用时，发生的 弯曲变形，叫褶皱。
褶皱的形成
强大挤压
平整的岩层 背斜
背斜
持续作用
向斜
3、背斜与向斜的判定方法 １、“岩层形态”判定法
背斜（甲）岩层形态： 岩层向上拱起
向斜（乙）岩层形态： 岩层向下弯曲
甲
乙
2、“岩层新老关系”判定法
褶皱 断裂 断层
5、断层形成的地质构造
地垒 :相对上升的岩块，多形成块状山地。如：庐山、 华山、泰山、峨眉山等
地堑 :相对下降的岩块，多形成盆地或谷地。如：吐 鲁番盆地、渭河谷地、汾河谷地等
断层构造地带，由于 岩石破碎，易受风化 侵蚀，常常发育成沟 谷、河流、泉。
华山西峰
峨眉山万佛顶
地垒地形
地质构造
4、读某地地质构造和等高线示意图，该地
是（ A ）
A．背斜成山
B．向斜成谷
C．背斜成谷
D．向斜成山
探究7：
读储油、储气构造示意图，假如你是一位地质工程师， 请解决如下问题：
(1)你选择在A还是B处开采石油或天然气？为什么？ (2)你选择在A还是B处开采地下水？为什么？
A
B
答：(1)A 原因：岩层封闭、常有“储油构造”， 易于储油、储气。
地质构造与构造地貌(褶皱、断层) PPT
思考:岩层的可塑性差，如果地壳运 动产生的强大压力或张力超过了岩石 的强度（或承受能力），岩层会怎样？
断 裂！
4、断层与地貌
断层：岩层受力断 裂并沿断裂面有明 显相对位移的现象， 叫做断层。
A.断裂构造 B.有明显相对位移
褶皱 断裂 断层
5、断层形成的地质构造
地垒 :相对上升的岩块，多形成块状山地。如：庐山、 华山、泰山、峨眉山等
5、研究地质构造的意义:指导找矿、找水、工程建设
巩固练习 读某地地质构造示意图，回答下列问题
(1) ② 背斜顶部因受张力，裂缝多，物质 相对松软，容易被侵蚀。
从中心向两翼岩层越来越新。 块状 （1）图中① ② ③ ④处，在地质构造上属于背 斜的是____；在野外考察中，有时会见到背斜 成谷现象，其原因_______________________。 根据地层的相互关系确定背斜的方法是 ________________________ ③处的地形属______山地。
• 褶皱形成初期（内力作用） 背斜成山，向斜成谷
背斜山岭，向斜一般形成谷地，想一想， 背斜谷和向斜山形成的原因？
外 力
背斜特殊地形： 谷地 原因： 背斜顶部受张力，岩层疏松，容易被侵蚀。
作 向斜特殊地形： 山岭
用 原因： 向斜槽部受挤压，岩层坚硬，不易被侵蚀。
后期：外力作用向斜成山
2、利用地质构造找矿 、找水
背斜：储油、气构造
向斜：储水构造、水 库坝址选择点，煤、 铁矿等分布地。
3、读图回答：
C A
北
B
c处计划修建一座水库，请分析其可行性。
C处有断层，在此处建水库易诱发断层活 动，产生地震等地质灾害；另外断层破碎带 还会造成水库漏水。
褶皱与断层
2. 按轴面及两翼岩层产状的分类
a. 直立褶皱：轴面近直立，两翼倾向相反，倾角近相等。 b. 斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不等。
c. 倒转褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相同，一翼地层转。
d. 平卧褶皱：轴面近水平，一翼地层倒转。 e. 翻卷褶皱：轴面弯曲的平卧褶皱。
3. 按枢纽产状的分类
a. 水平褶皱：枢纽的倾伏角近于水平（0 °） b. 倾伏褶皱：枢纽倾斜 c. 倾竖褶皱：枢纽直立（90 °）
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四、皱褶构造
褶皱：岩石中各种面状构造（层理、层面、面理） 发生弯曲形成的变形构造
（一）褶皱要素
1. 核：褶皱的中心部分 2. 翼：褶皱核部两侧的岩层 3. 转折端：褶皱从一翼到另一翼的弯曲部分。 4. 枢纽: 单一褶皱面上曲率最大点的连线。 5. 轴面：各相邻褶皱面的枢纽连成的面。
扭性断层：由剪应力作用形成，断层面走向与主压 应力方向的交角小于45°； 压扭性断层：兼具压性断层与扭性断层性质； 张扭性断层：兼具张性断层与扭性断层性质。
3. 断层的识别
（1） 断层崖
1）地貌标志
（2）断层三角面
（3）错断山脉 （4）串珠、带状分布的湖泊和泉水 （5）水系的变化
2）构造标志
（1）构造不连续性
(4)常常组成共轭“X”型共轭裂隙，锐角中分线指示主压应力方向。 往往成等距排列。
(5)主剪裂面由羽状微裂面组成。
发育最广泛的节理 为共轭剪节理
张节理
(1) 产状不稳定，延伸不远。单条节理短而弯曲。 (2)裂隙面粗糙不平，无擦痕。 (3)在胶结不太坚实的砾岩或砂岩中常常绕砾石或粗砂粒而 过，如切穿砾石，破裂面也凹凸不平。
按节理面与褶皱轴面的产状关系，节理可分为： a.纵节理；b.斜节理；c.横节理
断层的基本类型
断层的基本类型
断层是地质学中的一个重要概念，它是由于岩石的强烈拉张或挤压而产生的地质结构。
断层可以分为三种基本类型：正断层、褶皱断层和剪切断层。
正断层是由于岩石发生膨胀而产生的断层类型，这种断层类型通常发生在近海地区，由于地壳向外膨胀，地壳会发生拉张而使岩石对角线破裂，形成著名的“双V”断层。
这种断层可以产生地震，引发山体滑坡，也可能导致地面沉降等一系列后果。
褶皱断层是岩石失去弹性的结果，这种断层在地壳构造运动过程中是较为常见的，这种断层发生时，岩石由于被挤压而变形，破裂，形成一种摺叠状的断层，形成斜坡或高耸的山体，褶皱断层也可能产生地震，但不太可能引发山体滑坡。
剪切断层是岩石由于破坏而发生的断层，是地壳运动过程中最常见的断层，当地壳发生剪切作用时，岩石会破裂，通常是由于岩石在活动断层处发生变形，剪切断层可能会引发大面积的地面塌陷，也可能引发地震。
断层的基本类型，正断层、褶皱断层和剪切断层，都在地质学中有着重要的地位。
它们能够帮助我们更好地了解地质结构，从而更加准确地预测地震。
同时它也是研究地质演化的重要线索，它们可以帮助我们更好理解地质演化的过程，从而更好地利用地资源。
因此，断层的研究对于人类来说是至关重要的，它可以给我们带来巨大的益处，从而使我们更好地利用和利用地质资源，保护环境，
提高人类生活水平。
因此，对断层的基本类型应当给予足够的重视，在科学研究和实际应用中应当加以深入研究。
断层与褶皱的工程地质作用
断层与褶皱的工程地质作用断层与褶皱是地质学中重要的结构形态，它们在工程地质中起着重要的作用。
本文将从断层与褶皱的定义、形成机制、工程地质作用等方面进行探讨。
一、断层的工程地质作用断层是地壳中的一种结构，是地质构造运动的产物。
断层的形成是由于地壳在构造运动中的应力积累和释放过程中发生的断裂现象。
断层对工程地质具有以下作用：1. 断层对地形起到了塑造作用。
断层位于地壳的薄弱带，经过长时间的构造运动，断层所在地区的地形会发生明显的变化。
例如，走向平行的断层形成了一系列的山脉和河谷，对水利、交通等工程有重要影响。
2. 断层对地下水的分布和流动产生了影响。
断层破坏了地层的连续性，形成了不透水带和透水带的划分。
在断层附近，透水性较高的地层容易形成含水层，从而对工程中的地下水开发和排水产生影响。
3. 断层对地震的发生具有重要影响。
断层是地震的发生带，地震活动常常伴随着断层的活动。
在工程设计中，需要考虑断层的活动性和对工程的震害风险进行评估，以确保工程的安全性。
4. 断层对工程地质构造稳定性产生影响。
断层破坏了地层的连续性，使得地层的稳定性受到影响。
在工程建设中，需要对断层进行详细的调查和评估，以避免工程受到断层活动的影响。
二、褶皱的工程地质作用褶皱是地壳中的一种结构，是由地壳的挤压作用而形成的。
褶皱的形成机制是地壳中的构造应力超过了岩石的抗折强度，导致岩石发生弯曲和褶皱形成。
褶皱对工程地质具有以下作用：1. 褶皱对地质勘探和采矿具有重要意义。
褶皱使得地层产生了弯曲和折叠，对地质构造和地层的分布形态产生了影响。
在矿产勘探中，褶皱常常与矿床的形成和分布密切相关，有助于指导矿产资源的开发和利用。
2. 褶皱对地下工程的稳定性具有影响。
褶皱使得地层发生了变形和折叠，对地下隧道、地下室等工程的稳定性产生了影响。
在工程设计中，需要对褶皱进行详细的调查和评估，以确保工程的安全性。
3. 褶皱对地下水的分布和流动产生了影响。
褶皱使地层发生了折叠和变形，形成了含水层和不透水层的划分。
内力作用-褶皱与断层
学习目标
一、褶皱——背斜 向斜 二、断层地貌
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背斜与地貌
岩层特点
一、褶皱——背斜
岩层新老关系
形成地貌
实际应用
岩层①～④由新到老
岩层向上拱起
中间老， 两翼新
常形成山岭，但形成后 期背斜顶部因受张力作 用，易被侵蚀形成谷地
利用背斜找油
隧道工程应选址于 背斜，而不应选址 于向斜，避免渗漏
相对下降 的岩块
谷地或 低地
渭河平原、 汾河谷地
断层处易于找泉， 但大坝等工程建设 应避开断层带
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向斜与地貌
岩层特点
一、褶皱——向斜
岩层新老关系
形成地貌
实际应用
岩层①～③由新到老
岩层向下弯曲
中间新， 两翼老
常形成谷地，但形成 后期向斜槽部因受挤 压，物质坚实，不易 被侵蚀而成为山岭。
利用向斜找水
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断层与地貌二、断层地貌相对上升 的岩块块状山地 或高地
华山、庐 山、泰山
地质构造常识(节理、劈理、断层、褶皱)
【转】地质构造常识(节理、劈理、断层、褶皱)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。