大地构造地质学3
构造地质学及大地构造
《构造地质学及大地构造》复习资料地质学：研究地球物质组成，结构，物理化学变化，演化历史的学科。
构造地质学：主要研究由内力地质作用所形成的诸如褶皱，断层，节理等各种地质构造的形态产状，规模，形成条件，成因机制，分配规律和演化历史。
产状三要素：走向、倾向、倾角。
岩层产状类型：水平岩层、倾斜岩层、直立岩层、倒转岩层。
水平岩层特征：1、水平岩层在地质图中的表现为其地质界线与等高线平行或重合,地形控制。
2、水平岩层的成层顺序为上新下老3、水平岩层厚度为该岩层顶底面的标高差4、水平岩层在地质图上的露头宽度取决于地面坡度和岩层厚度，厚度相同，坡度越缓，露头宽度越大；坡度相同，厚度大，露头宽度越大。
露头宽度：岩层上下层面在地面上的出露界线之间的水平距离。
倾斜岩层的露头宽度取决于地形（坡向和坡角），岩层产状（倾向和倾角），以及该岩层的厚度。
V字形法则：①水平岩层的出露形态真实的反映等高线的弯曲特征，地质界线随等高线的弯曲而弯曲。
②直立岩层的出露形态不受地形的影响，呈直线状。
③对于倾斜岩层：相反相同：地层倾向与地面坡度方向相反时，地质界线与等高线弯曲方向相同，且等高线的弯曲曲率大于地质界线的弯曲曲率。
相同相反：地层倾向与地面坡度方向相同，且地层倾角大于地面坡度时，地质界线与等高线弯曲方向相反。
相同相同：地层倾向与地面坡度方向相同，且地层倾角小于地面坡角时，地质界线与等高线弯曲方向相同，地层界线的弯曲曲率大于等高线的弯曲曲率。
倾斜岩层的主要特征1 倾斜岩层的露头形态受产状和地形影响，并符合V字型法则2 倾斜岩层的地质界限在平面上呈条带状(弯曲也是条带的一种)3 正常情况下岩层沿倾向方向逐渐变新4 倾斜岩层的露头宽度取决于产状、地形和岩层厚度5 倾斜岩层的厚度有三种分别是：真厚度、视厚度、铅直厚度。
铅直厚度>视厚度>真厚度。
倾斜岩层的厚度和埋藏深度：真厚度（h）：顶底面之间垂直距离；铅直厚度（H）：顶底面之间沿铅直方向的距离h=Hcosα；视厚度:在不垂直于岩层走向的剖面上岩层的顶底面线之间的垂直距离；埋藏深度：地面某一点到目的层的铅直距离倾斜岩层的露头宽度：取决于地形岩层厚度、岩层产状三者之间的关系整合接触：上、下地层在沉积层序上没有间断，产状基本一致，岩性或所含化石一致或递变。
构造地质学及大地构造
构造地质学及大地构造
地质学是研究地球的物质组成、地质历史、地球表面和内部地质现象以及与人类活动有关的地质过程和地质资源的学科。
大地构造是地质学的一个重要分支，研究地球上大尺度的地质结构和构造特征，包括地球板块运动、山脉形成、地震活动等。
构造地质学是地质学中研究地球构造过程和造山运动的学科。
它主要关注地球内部构造和地质变化，研究地球上不同地理区域的差异和地壳形态的形成，以及地震和火山等地质灾害的发生机制。
大地构造研究的内容主要包括以下几方面：
1. 地球板块运动：研究地球上的板块移动、对撞和分裂等地质现象。
地球的外壳被分为数个板块，它们以不同的速度和方向在地球表面上移动，导致了地震、火山活动等现象的发生。
2. 山脉和地表形式的形成：研究山脉的起源和形成过程，包括造山运动、岩石的变形和隆升等。
通过研究山脉和地表形态的形成，可以了解地质变化的规律以及地壳的演化历史。
3. 地震活动：研究地球上地震的发生机制、地震波传播和地震带的分布等。
地震活动与地球内部构造和板块运动密切相关，通过研究地震可以了解地球的内部
结构和地壳运动。
4. 火山活动：研究火山喷发的原因、火山岩的形成和火山地貌的特征等。
火山活动是地球表面和地壳运动的一种表现，通过研究火山可以了解地球上物质循环和能量转化的过程。
5. 构造地质资源：研究地球内部构造和地壳形态对矿产资源的分布和形成的影响。
通过研究构造地质，可以发现矿产资源的分布规律和寻找新的矿产资源。
总之，地质学及大地构造是研究地球内部结构、地壳运动以及地质灾害的学科，它们对于人类认识地球的演化历史、地质资源的开发和地质灾害的预测和防治具有重要的意义。
03.地层的接触关系【29幅】
构造地质学与大地构造学
2
3.2
不整合接触
不整合接触：上、下地层间的层序如果有了间断，即先后沉积 的地层之间缺失了一部分地层。这种沉积间断的时期可能代表没 有沉积作用的时期，也可能代表以前沉积的岩石被侵蚀的时期， 地层之间这种接触关系称为不整合。 在上、下地层之间有一个沉积间断面，叫不整合面。不整合面 在地面的出露线叫不整合线，它是重要的地质界线之一。 根据不整合面上、下地层的产状及其反映的地壳运动特征，不 整合可分为两种主要类型，即 平行不整合(也称假整合) 角度不整合(即狭义的不整合)
构造地质学与大地构造学
7
3.2.2
角度不整合是指不整合面上 下两套地层间不仅缺失一部分 地层，彼此的产状也不平行， 而是相交截接触。 角度不整合的表现： 上、下两套地层之间缺失 部分地层 产状不相同。 不整合面上常有底砾岩、古 风化壳、古土壤层等。 上覆的较新地层的底面通常 与不整合面基本平行，而下伏 的较老地层层面与不整合面则 相截交。
构造地质学与大地构造学
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不整合类型空间变化
对不整合的观察，不能只局限于一两个地方，而要在尽量广大的地区追索其分 布范围和类型的变化情况。 不同地区表现为不同的接触类型： 因为在一次地壳运动影响的范围内，在不同地区表现强弱不同，以及隆起的先 后、沉积间断时间的长短、风化剥蚀的强弱等均不尽相同，因此，由同一次地壳 运动所形成的不整合，在其分布范围内，有的地方可以表现为角度不整合，有的 则表现为微角度不整合，或者过渡为平行不整合及整合接触关系，如图2—36。 不同地区缺失的地层不同: 同一地壳运动所形成的不整合，在不同地方，不整合上下相接触的地层时代， 层位上都不尽相同。
角度不整合
构造地质学与大地构造学
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大地构造和岩石地质学中的基础知识
大地构造和岩石地质学中的基础知识大地构造和岩石地质学是地球科学的重要分支，研究地球表面和内部的构成和变化规律，探索地球的演化历史和地球动力学过程。
本文将介绍大地构造和岩石地质学中的基础知识，包括地球的内部结构、板块构造理论、地质时间尺度、岩石分类和地球动力学过程等内容。
一、地球的内部结构地球是一个由不同层次组成的球体，分为地壳、地幔和地核三个层次。
其中，地壳是地球最外层的固体岩石壳层，包括大陆地壳和海洋地壳两种类型。
地壳的厚度在陆地上一般为20~70km，而在海洋上只有5~7km左右。
地壳下面是地幔，地幔的厚度约为2900km，占据地球体积的84%。
地幔由熔融的岩石组成，温度和压力都非常高。
地幔下面是地核，地核分为外核和内核两层，厚度约为3500km。
外核是由液态铁和镍组成的流体，内核是由固态铁和镍组成的球体。
地核的温度极高，达到了6000℃以上。
二、板块构造理论板块构造理论是揭示地球表面构造和动力学过程的基础理论之一。
根据板块构造理论，地球的地壳被分为许多大大小小的板块，每个板块都有自己的运动特征和活动区域。
板块之间的相互作用导致了地壳上的地震、火山等地质灾害和地貌变化。
板块构造理论的提出得益于海洋地质调查和地震勘探技术的发展。
通过研究地表上呈现出的不同地形、地质构造和地震等自然现象，科学家们发现了各个板块之间的相互作用。
板块构造理论的提出和发展对于理解地球的演化历史和解释地球上的各种地质现象具有重要意义。
三、地质时间尺度地质时间尺度是研究地球历史的基础，它将地球历史分为不同的时间段，每个时间段有着独特的地质事件和生命演化记录。
地质时间尺度的分划是依据地球上不同地质和生物事件的发生时间而制定的。
地球历史大致分为4个时期：前寒武纪、寒武纪、古生代和中生代以后。
四、岩石分类岩石是地球表面岩石圈的主要构成成分之一，也是研究地球物理特性和动力学过程的重要物质载体。
根据岩石的形成方式和成分特征，可以将岩石分为三类：火成岩、沉积岩和变质岩。
大地构造
名词解释1，大地构造学：研究岩石圈的的组成,结构,运动及演化的一门综合性很强的地质学分支学科。
2，岩石圈：由地壳和上地幔顶部岩石组成的地球外壳固体圈层。
3，软流圈：位于岩石圈之下,与上地幔过渡层之间,岩石为塑性层,地震波速的低速带。
4，莫霍面：地壳与上地幔之间,波速通过后增大的断面。
5，地震波：地震时从震源处释放出来,并向周围传播的弹性波。
6，蛇绿岩套：由代表洋壳组分的基性,超基性岩,枕状玄武岩,远洋沉积物组成的“三位一体”共生综合体。
7，TTG岩：英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗岩岩类的麻粒岩为主,构成古大陆和现代大陆地壳的主要岩石。
8，地幔柱：地幔深处甚至核幔边界上产生的柱状上升的热物质流。
9，热点：地幔中相对固定和长期的热物质活动中心。
10，地槽：地壳中长期强烈沉降并被沉积物充填的槽状凹陷带。
11，地台：地壳上稳定的,自行成后不再遭受褶皱变形的地区。
12，复理石沉积组合：形成于大陆边缘,大陆坡麓，由浊积岩，深积岩，泥岩有规律交互组成的海相沉积组合。
13，磨拉石沉积组合：板块碰撞，大陆边缘褶皱隆升，在山间盆地或山麓前缘形成的砂砾岩组成的岩石成熟度低，相变急剧的陆相沉积组合。
14，地背斜：地槽内部或地壳之间沉积层变薄或缺失的相对隆起区。
15，优地槽：靠海一侧，火山活动强烈的地槽。
16，冒地槽：靠近大陆一侧，通常没有货只有极弱的火山活动的地槽。
17，造山运动：地槽阶段出现的褶皱作用使地层强烈变形的地壳运动类型。
18，造陆运动：以垂直运动为主，表现为大范围的整体升降的地壳运动，在地层记录上表现为沉积间断。
19，构造运动：以水平运动为主，表现为岩石的倾斜，褶皱，破裂的地壳运动。
20，地槽旋回：从地槽沉降开始，至造山运动变形成褶皱山脉，最后成为稳定的克拉通的完整演化过程。
21，克拉通：地壳上长期稳定的构造单元，即地壳中长期不受造山运动影响，只受造陆运动变形的相对稳定部分。
22．沉积构造：指在一定的构造背景条件下，当地壳发展到某一阶段时所形成的一套具有特定岩相组合的沉积岩系。
构造地质学实习教程实习3-在地形地质图上求倾斜岩层产状、厚度及埋深
D2/C1界面 C1/C2界面 C2/C3界面 P1/P2界面
22.06.2021
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9
D2/C 1
●
●
●●
●
●
●
●
C1/C2界面 C2/C3
P1/P2
附图1
22.06.2021
.
10
D2/C1界面
171∠26
22.06.2021
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11
C1/C2界面
α α
α
181∠25
22.06.2021
180∠29 184∠23
.
31
（2）地面坡向与岩层倾向相同，并且岩层倾角大于 地面坡角，求其岩层厚度
地面与岩层夹
角为α-β
A
α
β
α
B’’ B B’
建造RT三角形AB’B’’和Rt三角形AB’B,然后作BO//AB’’
22.06.2021
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32
（3）地面坡向与岩层倾向相同，并且岩 层倾角小于地面坡角，求其岩层厚度
地面与岩层夹 角为β-α
22.06.2021
A
T
岩层埋藏深度和地层倾角之间关系示意图
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29
五、在地形地质图上求倾斜岩层厚度
关键：在平面图中做出两个岩层面
1、 平地倾斜岩层厚度：若同一等高线与某一岩层顶底界线 都相交，则可认为两条走向线之间的地面是水平的。地面与 岩层面的交角为α。
建造RT三角形ABO
αd O 22.06.2021
建造RT三角形AB’B’’和Rt三角形AB’B,然后作BO//AB’’
22.06.2021
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33
课堂练习：
求凌河地区地形地质图中的C1 厚度。（答案140米）
中国区域大地构造学重点
第0章绪论1.大地构造学:地质学的分支学科之一，研究大陆、大洋或某一大尺度区域地壳或岩石圈的组成、结构和演化历史的一门学科，目的是了解海洋、大陆、山脉与盆地的成因和发展过程，认识地壳和岩石圈的演化规律。
在地球科学中，它明显的具有上层建筑性质。
1)．隆起说：其主要论点是：地球内部的岩浆上升侵入到山体的中央部分，使岩层从中央向边缘倾执并挤压成褶皱和断裂。
它的出发点是：垂直运动是基本的，水平运动是派生的。
后因它不能解释褶皱带的特点和褶皱并非由岩浆侵入造成等缺陷而被摒弃。
2)．收缩说：地球由于冷却而收缩引起地壳侧向水平挤压的假说，是在1852年由法国的博蒙特(Elie de Beaumont，1798—1874)提出的。
后来休斯(Suess, E., 1831—1914)在收缩说中加进了关于地壳可分成刚性地段和柔性地段的概念，认为地壳结构是不均一的，在地球普遍压缩过程中，刚性地段揉挤和压缩柔性地段形成褶皱山系。
3)．地槽－地台学说：在收缩说的基础上美国的霍尔(HalI, J., 1811—1898)和丹纳(Dana, J. D., 1813—1895)创立了地槽理论。
认为地槽是地壳上的巨大拗陷，是在水平挤压力影响下产生的，拗陷被沉积物补偿充填，而以后的压力就把这些沉积物挤压成褶曲。
2.大地构造学的特点大尺度：研究的对象庞大，而且不均一。
大科学跨度：（地球物理；地球化学；地外事件等）涉与学科多, 涉与资料量大，综合性强。
大思维：Suess-地球面貌（6卷）------大地构造学之父，全球见识Stille(二战) 全球观“地球科学观”。
3.大地构造学的研究内容•壳幔结构与其动力学机制；岩石圈的变形、变位；岩石圈的演化；造山带和各种地质体的形成背景。
4.研究方法的综合性和多样性。
地质学：主要通过地质手段研究深部的地质表现与其发展规律。
地球物理学：主要根据地震、重力、地磁和地热资料研究壳、幔的内部结构。
地球化学：主要研究壳幔的物质成分、地球内部物质交换等地质作用。
博士地质学构造地质学知识点归纳总结
博士地质学构造地质学知识点归纳总结地质学是研究地球的内部和外部结构以及地球演化历史的科学。
而构造地质学，作为地质学的一个重要分支，主要研究地球表面的地形、地貌和构造。
在博士学习阶段，地质学的专业知识将进一步深化和扩展。
本文将对博士地质学构造地质学的一些重要知识点进行归纳总结。
一、大地构造学大地构造学是构造地质学研究的核心领域之一，主要涉及大尺度地壳运动和构造变形的研究。
研究对象包括板块构造理论、大地构造变形形式和机制、地震学等。
在博士阶段，研究者往往需要深入理解和掌握以下知识点：1. 板块构造理论：板块构造理论是现代构造地质学的基石。
它提出了地球表面被若干个具有一定自主性的板块所覆盖，板块之间存在相对运动的概念。
博士生需要对板块构造的形成和演化机制有深入的认识，并能熟练运用板块构造理论解释地球表面各种现象。
2. 地震学：地震学是研究地震现象的科学。
地震的发生和分布，能够提供大地构造变形的重要线索。
博士生需要了解地震的产生原因、传播规律以及地震波在地球内部的反射、折射和干涉等现象，以更好地解读地震数据和揭示地球内部的构造。
3. 大地构造变形：大地构造变形是地壳运动的重要表现形式。
博士生需要熟悉常见的地壳运动类型，如伸展、挤压、走滑等，以及其对地表地貌的影响和地球内部构造的意义。
二、构造地质力学构造地质力学是研究地球内部物质力学行为和应力分布的学科。
它与岩石力学和构造地质学密切相关，对于解释和理解构造现象具有重要意义。
在博士学习阶段，以下知识点是必备的：1. 构造应力场：构造应力场是指地球表面任一点受到的应力状态。
了解构造应力场的特征和变化规律，对于解释构造变形和地震活动具有重要意义。
博士生需要掌握不同构造背景下的应力场特征，并能基于应力场模拟预测构造演化过程。
2. 岩石力学基础：岩石力学是构造地质力学的理论基础。
它研究岩石材料的物理和力学性质，揭示岩石变形行为和破裂机制。
博士生需要掌握岩石力学的基本原理、实验方法和理论模型，以便研究构造地质现象和解释实际地质问题。
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⏹二、ophiolite的生成环境
⏹ophiolite的岩石组合代表了大洋地壳的残片，故谈及ophiolite的原生环境时，一般认为，ophiolite形成于洋中脊。
⏹Miyashiro认为：ophiolite具有不同的类型，它们应属于不同的原生环境。
⏹作为大洋地壳的ophiolite，在未侵位至大陆上以前，可出现在下列构造环境中：
⏹①、洋中脊和大洋盆地（包括狭窄的小洋盆）；
⏹②、弧后边缘海盆地；
⏹③、未成熟的岛弧。
⏹三、ophiolite的构造侵位
⏹ophiolite形成于洋中脊、边缘海等海底扩张环境，但却出露在板块的敛合边界上。
⏹1、俯冲带ophiolite
⏹产于海沟陆侧坡的俯冲带混杂岩体中，当大洋板块沿海沟向下俯冲时，大洋地壳会遭受断裂而破碎，洋壳碎块，特别是洋底沉积层可能
在俯冲过程中被刮落下来，添加在海沟的陆侧坡。
它们与仰冲板块的岩石和沉积物混杂在一起，构成俯冲带杂岩体，其中所混入的洋壳碎块，即是俯冲ophiolite。
以上三种环境中形成的ophiolite都可以在这里出现。
⏹2、thrust ophiolite
⏹巨大的洋壳板片逆冲于大陆边缘或岛弧之上，较重的洋壳反而上冲掩覆于较轻的过度型或大陆地壳之上。
⏹第3章二2
⏹subduction zone：板块构造学说认为，大洋板块向某一方向移动，遇到大陆地壳并彼此相碰时，大洋板块由于其密
度较大，地位低，便俯冲到大陆地壳之下，这一俯冲部分被称之为俯冲带。
⏹根据弧后地壳类型和应力状态及构造活动，俯冲边界又可分为两种（Dickinson 1981）：即陆缘弧沟系和洋内
弧沟系。
前者是大洋板块俯冲在大陆板块之下，岩浆弧和弧后区是大陆地壳。
弧后为陆地或浅海，弧后的应力状态是挤压或中性的（如安第斯）；后者是大洋板块俯冲到另一洋壳之下，弧后区是大洋地壳，岩浆弧的地壳是过度型的。
⏹②、当convergent boundary两侧均为陆壳板块，或者陆壳板块与岛弧板块相互敛合时，由于两者的比重都比
较小，或浮力都比较大，陆壳板块难以俯冲到另一陆壳板块之下的地幔中，于是，两个板块最终碰撞在一起，这种边界称之为Collision zone。
⏹collision zone：两个大陆换大陆与岛弧相碰撞的地带，由于相互碰撞的两个地壳单元岩石密度均较低，难以进
入地幔，最后被挤压而成造山带。
⏹第五章补充
⏹第三节活动大陆边缘的沉积作用
⏹一、两种活动大陆边缘的几个构造单元
⏹(一)、洋内弧沟系
⏹1、海沟(Treach)；
⏹2、俯冲杂岩或消减杂岩(Subduction complex)；
⏹3、弧一沟间隙(Arc—Treach gap)一在此形成弧前盆地。
⏹4、岩浆弧：靠海一侧是由没有火山活动的前弧或分缘弧(fontal arc)，
⏹靠陆一侧由成串的火山构成火山链。
弧内可能在构成岩浆弧基底地壳的地堑构造中出现弧内盆地(intra—arc basin)。
⏹5、弧后区：主要有残留弧、边缘海盆地和弧间盆地。
⏹
⏹第六章补充
⏹四、裂谷岩浆的形成
⏹裂谷岩浆活动的基本特征是：
⏹1、裂谷带的各种不同的岩浆岩基本上是由拉斑系列和碱性系列以及少量超碱性岩浆演化而成的。
大致上在裂前拱阶
段为碱性系列，大陆裂谷阶段为碱性系列和钾略高的大陆拉斑系列，大洋裂谷阶段则为低钾的洋脊拉斑系列。
说明
随着大陆板块的分裂直到形成大洋裂谷，岩浆的碱度逐步下降；
⏹2、无论喷出或侵入岩，均以基性和超基性岩为最丰富；
⏹3、拉张的构造背景使结晶分异作用成为裂谷岩浆演化的重要作用，它决定了裂谷内有各种各样岩浆岩和分异系列的
存在；
⏹4、大多含有地幔岩包体，初始锶比值较低，因此裂谷岩浆主要是幔源的。
⏹第五章补充
⏹第二节被动陆缘（大陆边缘裂谷）的沉积作用
⏹一、大陆边缘的类型
⏹按照板块构造观点，大陆边缘可分为两种类型，即被动型（稳定型、离散型、拖曳型）大陆边缘（大西洋型大陆边缘）
和活动（主动）型大陆边缘（太平洋型大陆边缘）。
⏹1、被动型大陆边缘
⏹指大陆向大洋过度的一个广泛地带，包括大陆架、大陆坡、陆隆在内。
这里没有海沟、没有俯冲带，没有岛弧。
地壳
为大陆地壳—大洋地壳的过度带。
⏹
⏹
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⏹
⏹。