构造地质学基础知识点
构造地质学要点

一、绪论1.构造地质学的内涵:构造地质学主要研究由内动力地质作用所形成的各种地质构造的形态、产状、规模、形成条件、形成机制,分布和组合规律及其演化历史,并进而探讨产生地质构造的地壳运动的方式、规律和动力来源。
2.地质构造:指地质体中物质组成的构成方式及样式。
构造的空间尺度:按地质体的规模可划分为巨型、大型、中型、小型、微型和超微型等六个等级。
空间尺度已扩展到106一10-6cm的广阔范围。
不同空间尺度的构造,多级组合,相互依存,密切联系,构成一定样式的构造系统。
3.构造解析:整体分解为部分,把复杂的事物分解为简单的要素加以研究的方法。
解析的目的在于透过现象掌握本质。
构造解析包括几何学、运动学、流变学和动力学的解析。
地质构造解析法主要包括三个方面的内容:1)几何学解析研究地质构造的形态、产状、规模、组合型式及相互关系、各种要素的测量及其各个构造之间的相互关系,从而建立一个完整的具有几何规律的构造体系或型式。
它是运动学和动力学分析的基础。
2)运动学解析根据几何学的有关资料和数据,重塑和再现岩石在构造变形期间所发生的运动和变位,包括变形岩石内外部的运动。
3)动力学解析探索构造变形的作用力性质、大小、方向、应力场的演化及其发育顺序,应变分析也属于动力学研究的内容。
三者之间彼此相互联系,相辅相成的。
4.构造叠加:指同一变形面的褶皱或同一断裂面被不同方向和不同性质的构造复合和改造。
构造叠加一般是多期变形的结果,也可以出现在同一变形过程中。
5.构造置换:是岩石的一种构造在经过递进变形过程后被另一种构造所代替的现象。
最常见和最重要的是面状构造置换。
根据新生构造取代先存构造的程度分为局部置换、基本置换和彻底置换三种情况。
构造置换的程度取决于岩石的变形习性和构造环境。
岩石能干性越弱,构造越容易被置换;所处的构造层次越深,构造的置换越彻底。
6.构造世代:不同旋回和构造幕中形成的构造顺序。
在一个构造幕中形成的构造群落,就是一个世代的构造。
构造地质学复习资料-知识归纳整理

知识归纳整理一、主应力与主应变。
★主应力:当物体受力而处于平衡状态时,经过该物体内部任意点总可以截取这样一具无穷小立方单元体,使其六个面上都惟独正应力的作用而无剪应力的作用。
在单元体中这六个面上的正应力称为主应力,其性质可以是张应力也可以是压应力。
★主应变:在均匀变形条件下,经过变形物体内部任意点总是可以截取这样一具立方体,在其三个相互垂直的截面上都惟独线应变而无剪应变,即仅有伸长或缩短,而截面所夹的直角没有改变。
这三个相互垂直的截面上的线应变称为主应变。
二、倾伏角与侧伏角。
★倾伏角:指直线的倾斜角度,即直线与其水平投影线间所夹之锐角。
★侧伏角:当线状构造包含在某一倾斜平面内时,此线与该平面走向线间所夹之锐角即为此线在这个面上的侧伏角。
三、节理系与节理组。
★节理系:在一次构造作用的统一构造应力场中形成的两个或两个以上的节理组称为节理系。
例如, 共轭“X”型剪节理算是属于一具节理系。
当在一次构造作用的统一应力场中形成的产状呈规律变化的一群节理,也可称为节理系,如放射状节理和同心圆状节理。
求知若饥,虚心若愚。
★节理组:在一次构造作用的统一构造应力场中形成的, 产状基本一致,且力学性质相同的一群节理称为节理组。
常见的节理组有雁列节理组。
四、角度不整合与平行不整合。
★平行不整合:1、概念:上、下两套地层的岩层产状平行一致, 但上、下两套地层之间发生过沉积间断, 缺失了部分时代的地层。
2、特征: 不整合面代表沉积间断和侵蚀阶段, 是一具古剥蚀面,在这个面上常有含下伏地层岩石碎块的底砾岩, 有时还保存了古风化壳和古土壤, 平行不整合面有起伏, 也有平整的, 它反映了上覆新地层沉积之前的古地貌形态。
3、形成过程:下降沉积→上升、沉积间断、遭受剥蚀→再下降,再沉积。
4、意义:平行不整合代表一次以垂直升降运动为主的构造运动。
它的形成是由于地壳在一段阶段处于上升, 而在上升的过程中地层又未发生褶皱和明显倾斜, 不过露出水面接受剥蚀而发生沉积间断; 经过一段阶段后, 又再次下降接受新的沉积, 从而使上、下两套地层之间缺失一部分地层, 但彼此的岩层产状是基本平行一致的。
构造地质学大一知识点框架

构造地质学大一知识点框架地质学是研究地球的形成、演化以及地球内外的各种物质和能量作用的学科。
对于大一学生来说,初步了解地质学的基本知识点是非常重要的。
以下是构造地质学的大一知识点框架的一些内容:1. 地球的结构地球可分为内部圈层和外部圈层。
内部有地核、地幔和地壳,外部则是水、陆和大气。
2. 地壳的构造地壳是地球最外部的岩石壳层,由大陆地壳和海洋地壳两部分组成。
大陆地壳厚度较大,主要由花岗岩构成;海洋地壳厚度较薄,主要由玄武岩构成。
3. 地壳运动与构造地壳运动是地球表面地质现象的核心内容。
常见的地壳运动有地震、火山活动、地壳的隆升和下沉等。
构造是指地质体在空间上的一种排列方式,可分为隆起构造和坳陷构造。
4. 岩石学基础岩石学是研究岩石的起源、组成、结构、形态、变质和变形等方面的学科。
主要分为火成岩、沉积岩和变质岩三类。
5. 断层与地震断层是地壳内部因地壳运动而发生的裂隙,是地震活动的主要地质背景。
地震是地球内部能量释放的结果,常常伴随着地震波的产生。
6. 地层学与地质年代地层学是研究地壳上部岩石、地层和化石的分布、演化及其时空分布规律的学科。
通过地质年代的划分,可以了解到地壳上各地区地质事件发生的顺序和相对时间。
7. 构造地球化学与矿床地质学构造地球化学研究构造对地壳物质分布和地球化学过程的影响。
矿床地质学是研究有用矿物在地壳中分布、成因、储量和开采条件等方面的学科。
8. 地球内部的热与磁地球内部的热是地球内部各层之间传递和释放的热能。
地球内部的磁是地球内部电流引起的磁场所产生的现象。
9. 地球物理学基础地球物理学是研究地球物理现象及其规律的学科。
主要包括重力学、地磁学、地电学、地热学和地震学等。
这些是构造地质学的一些基本知识点框架,大一学生可以通过学习这些内容,初步了解地球的形成和演化过程,以及地球内外各种物质和能量的作用。
通过这些基础知识的掌握,可以为进一步学习地质学奠定坚实的基础。
构造地质学重点知识?

构造地质学是研究地球的内部结构、地壳变动和地震活动等地质现象的学科。
以下是构造地质学的一些重点知识:
1. 地球内部结构:了解地球的内部结构是构造地质学的基础。
地球按照物质组成和物理性质可以分为固态地幔、外核和内核三层结构,同时地壳又分为大陆地壳和海洋地壳。
2. 地质力学:地质力学研究地球内部作用力、岩石的应力、应变以及岩石断裂和地层变形等。
了解地质力学可以帮助理解地壳运动和地震活动。
3. 地壳运动:地壳是构造地质学研究的核心对象。
地壳的运动包括构造变形、地质变化、地震和火山活动等。
地壳运动的研究可以揭示地球内部的构造特征和演化过程。
4. 地震学:地震学研究地震现象,包括地震的发生机制、地震波传播和地震监测等。
地震学的研究对于预测地震、了解地质构造以及保护人类生命和财产具有重要意义。
5. 构造地质史:重建和解释地球历史上的构造过程和变化是构造地质学的重要内容。
通过对岩石层序、沉积、变形和岩浆活动等进行分析,可以了解地球历史上的构造事件和地质
演化过程。
6. 地质图解和地球物理方法:构造地质学利用地质图解和地球物理方法(如地震勘探、地电、重力、磁力等)来研究地质构造和地层变化,以便获得地下地质结构的信息。
7. 剖面分析和构造地质模型:通过地质剖面分析和构造地质模型建立,可以揭示地下地层的空间分布和构造形态,从而理解地球构造和演化的规律。
理解这些重要的构造地质学知识可以帮助我们更好地了解地球内部的构造、地壳变动和地震活动等地质现象,并促进地球科学的发展和资源利用的合理性。
构造地质学基础知识点

岩层:由两个平行或近于平行的界面所限制的,岩性基本一致的层状岩体。
层理:沉积岩中最普遍的一种原生构造,是通过岩石的成分、结构和颜色等特征在剖面上的突变或渐变所显现出开的一种成层构造。
三种基本层理:水平层理、波状层理、斜层理。
(还有过渡类与特殊类的层理,如斜波状层理。
面向:指成层岩层顶面法线所指的方向,即成层岩系中岩层由老变新的方向。
产状:出产地点的岩层面在三维空间的方向与状态。
基本产状分为面状构造与线状构造。
面状构造有层理、节理、断层等。
线状构造包括所有呈线状习性的构造和各种平面的交线,如褶皱枢纽、轴迹和线理等。
面状构造的产状要素:走向、倾向、倾角。
面状构造表示方式:(1)象限角表示法:走向∠倾角,例如走向北东60゜,倾向150゜、倾角40゜,写成N60゜E∠SE40゜.( 2 )方位角表示法:用倾向方位角∠倾角表示。
如330゜∠35゜(NW30゜∠35゜),表示倾向是(从正磁北顺时针测量的方位角)330゜,倾角为35゜.线状构造的产状要素:倾伏向和倾伏角或用其所在平面的侧伏角和侧伏向来表示。
水平岩层:同一层面上各点海拔基本都相同的岩层,也叫水平构造,水平岩层是未经构造运动的岩层,保留着原始状态。
沉积岩形成时由于地形起伏而造成的倾斜状态叫原始倾斜。
水平岩层的出露特征:(1)在地质地形图上,水平岩层的地质界线与地形等高线平行或重合,水平岩层的出露和分布状态完全受地形控制。
(2)水平岩层的成岩顺序为上新下老。
(3)水平岩层的厚度就是该岩层顶、底面的标高差。
(4)水平岩层在地质图上的露头宽度取决与地面坡度与岩层厚度。
倾斜岩层:由于地壳运动,原始水平的岩层发生构造变动,形成的岩层。
倾斜岩层的出露特征:(1)当地形和岩层产状不变时,露头宽度取决于岩层厚度。
厚宽薄窄(2)当地形和厚度不变时,露头宽度取决与岩层倾角。
角小出露大,角大出露小。
直立岩层露头宽度最小,近于或等于岩层的真厚度时受地形的影响。
(3)岩层产状和厚度不变时,露头宽度取决于地形、坡度和坡向。
构造地质学复习资料

构造地质学复习资料构造地质学复习资料一.绪论1构造尺度:巨型,大型,中型,小型,微型,超微型。
2构造变形场根本类型伸展构造压缩构造升降构造走滑构造滑动构造旋转构造形成原因水平拉伸或垂上升起导致的水平拉升水平挤压岩石圈或地幔垂想运动顺直立剪切面水平滑动或位移重力失稳而导致的重力滑动陆块绕轴转动形成现象裂谷,地堑地垒,盆地构造皱褶,逆冲推覆高山和盆地的形成原因走滑断层和走滑断裂大型平缓正断层 3构造的层次划分:表层,浅层,中层和深层构造层次二.产状和沉积构造 1面状构造的产状:倾向,倾角〔倾向:垂直于岩层的走向线在倾斜面上做垂线〔倾斜线〕,其在水平面上的投影叫倾向线,倾向线从高向低所指的方向叫倾向。
倾角: 岩层的倾斜线及其在水平面上的投影线之间的夹角就是岩层的倾角, 又称真倾角〕。
2线状构造的产状:倾伏角,侧伏角〔倾伏向: 某一线段在空间的沿倾斜方向的延伸方向,即某一倾斜直线在向下倾斜方位上的水平投影线所指示的方向,用方位角或象限角表示。
倾伏角:指直线的倾斜角度,即直线与其水平投影线间所夹之锐角。
侧伏角:当线状构造包含在某一倾斜平面内时,此线与该平面走向线间所夹之锐角即为此线在该面上的侧伏角。
侧伏向:就是构成上述侧伏角的走向线的那一端的方位〕。
3原生构造类型可表示表示地层的方向交错层理顶部被截切,下部收敛递变层理从底到顶粒度由粗到细波痕可以看做当时的顶部泥裂“v〞字形开口方向指示顶部雨痕凹坑可以指示顶部生物标识穹起纹层的凸出方向示顶 4软沉积变形〔沉积物还未充分固结成岩时发生的形变〕 5地层的接触关系:整合:产状一致时间上连续的两地层之间的接触关系;平行不整合:上、下两套地层的岩层产状平行一致, 但上、下两套地层之间发生过沉积间断, 缺失了局部时代的地层,接触面为古侵蚀面;角度不整合:不整合面上下俩套地层间既缺失局部地层彼此产状又不相同,上覆地层底部常有底砾岩,底面常与不整合面根本平行。
三.应力分析和应变 1、概念应力:单位面积上的内力张应力:使物体受拉伸的正应力压应力:使物体受压缩的正应力剪应力;平行于截面dF上的力应变;指物体在该时刻的形态与某一早先的形态之间的差异剪应变;原来互相直交的俩条直线变形后所改变的角度。
构造地质学知识点

平移断层派生构造及其对断层动向的判定:
产生原因:平移断层的剪切运动,派生出次级应力场,进而形成张裂,剪裂以及拖褶皱等派生构造。
动向判定(因无对应图故只标页码解释于P115,图在反面)
推覆构造(构造窗/飞来峰):倾角平缓,规模较大,推覆距离较远的复杂逆掩断层。
老地层推覆于新地层之上;
构造窗:与周围岩石均为断层接触,中心为原地岩块;
飞来峰:与周围岩石均为断层接触,中心为外来岩块;
第ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ章 节理的成因分析
节理共轭的判别标志:1、相反的剪切旋向。相向运动象限为σ1所在,相背运动象限为σ3所在,称为运动协调; 2、挤压象限钝化;3、节理反旋向互切;4、节理尾部有折尾,分叉现象, 交界处有菱形结环5、锯齿状追踪张裂
特征:盐层上涌,使其上覆岩层发生侧向拉伸作用,从而形成顶薄褶皱。进一步的拉伸作用还会使上覆岩层被拉断,发展成为正断层、地堑等构造
相似褶皱与顶厚褶皱的差别:
不仅在形态上不完全相同(只有一点相同,即轴部厚度大于翼部厚度),而且在形成机制上也有差别。
顶厚褶皱形成过程中岩层内部的物质运动(不论顺层流动还是切层流动)受上下层面所限制,属层内流动,而且在宏观上没有形成滑动面。
(产生这种力的原因可以是地壳升降运动,岩浆的上拱作用,盐层及其他高塑性岩层的顶托(底辟)运动、以及沉积过程中发生的同沉积褶皱作用等。)
底辟构造
一种典型的横弯褶皱作用。
成因:核部盐层比重小于上覆岩层,因此对于上覆岩层的重压(静岩压力)非常敏感;盐层粘度小于上覆岩层,因此,在力的作用下盐层十分容易发生固态流动。这两方面特点的结合就产生了底辟作用,底辟作用是底辟构造产生和发展的原因。
构造地质学基础知识

地质学是研究地球的物质组成、内部结构、地壳变动和地球历史等方面的科学学科。
下面是一些地质学的基础知识:
1. 地球的结构:
-地球主要由内核、地幔和地壳组成。
内核分为外核和内核,外核为液态,内核为固态。
地幔包括上地幔和下地幔,由固态岩石和部分熔融物质组成。
地壳是地球最外层的岩石壳。
2. 地球的构造板块:
-地球表面被划分为若干个构造板块,这些板块相对运动,并导致地球表面的地震、火山活动和地质变形。
其中最广为人知的是大陆板块和海洋板块。
3. 岩石的分类:
-岩石可分为三类:火成岩、沉积岩和变质岩。
火成岩是由岩浆或熔融岩石冷却凝固而形成的;沉积岩是由碎屑物质沉积并在时间和压力下形成的;变质岩是由高温和高压下的岩石改变而形成的。
4. 地质时间*:
-地质时间是用来描述地球历史的时间尺度。
重要的地质时间单位包括年代、纪、期和世等。
地质学家通过研究化石和地层等信息,确定地质时间的顺序和相对年龄。
5. 地质灾害:
-地质灾害包括地震、火山喷发、滑坡、洪水等。
地质学研究能够帮助我们理解这些灾害的发生机制和规律,以便采取相应的预防和救援措施。
6. 矿产资源:
-地质学研究也与矿产资源有关,包括金属矿产(如铜、铁、铝等)、能源矿产(如煤炭、石油、天然气等)以及其他矿产资源(如钻石、大理石等)。
以上仅是地质学的基础知识概述,地质学作为一门复杂的学科还有更深入的研究内容。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
岩层:由两个平行或近于平行的界面所限制的,岩性基本一致的层状岩体。
层理:沉积岩中最普遍的一种原生构造,是通过岩石的成分、结构和颜色等特征在剖面上的突变或渐变所显现出开的一种成层构造。
三种基本层理:水平层理、波状层理、斜层理。
(还有过渡类与特殊类的层理,如斜波状层理。
面向:指成层岩层顶面法线所指的方向,即成层岩系中岩层由老变新的方向。
产状:出产地点的岩层面在三维空间的方向与状态。
基本产状分为面状构造与线状构造。
面状构造有层理、节理、断层等。
线状构造包括所有呈线状习性的构造和各种平面的交线,如褶皱枢纽、轴迹和线理等。
面状构造的产状要素:走向、倾向、倾角。
面状构造表示方式:(1)象限角表示法:走向∠倾角,例如走向北东60゜,倾向150゜、倾角40゜,写成N60゜E∠SE40゜.( 2 )方位角表示法:用倾向方位角∠倾角表示。
如330゜∠35゜(NW30゜∠35゜),表示倾向是(从正磁北顺时针测量的方位角)330゜,倾角为35゜.线状构造的产状要素:倾伏向和倾伏角或用其所在平面的侧伏角和侧伏向来表示。
水平岩层:同一层面上各点海拔基本都相同的岩层,也叫水平构造,水平岩层是未经构造运动的岩层,保留着原始状态。
沉积岩形成时由于地形起伏而造成的倾斜状态叫原始倾斜。
水平岩层的出露特征:(1)在地质地形图上,水平岩层的地质界线与地形等高线平行或重合,水平岩层的出露和分布状态完全受地形控制。
(2)水平岩层的成岩顺序为上新下老。
(3)水平岩层的厚度就是该岩层顶、底面的标高差。
(4)水平岩层在地质图上的露头宽度取决与地面坡度与岩层厚度。
倾斜岩层:由于地壳运动,原始水平的岩层发生构造变动,形成的岩层。
倾斜岩层的出露特征:(1)当地形和岩层产状不变时,露头宽度取决于岩层厚度。
厚宽薄窄(2)当地形和厚度不变时,露头宽度取决与岩层倾角。
角小出露大,角大出露小。
直立岩层露头宽度最小,近于或等于岩层的真厚度时受地形的影响。
(3)岩层产状和厚度不变时,露头宽度取决于地形、坡度和坡向。
分顺向坡与逆向坡,用V字形法则判断。
一定地貌条件下,倾斜岩层的分布规律:(1)倾斜岩层在平面上呈条带状分布。
(2)在没有发生倒转时,岩层的排列顺序为沿倾向方向逐渐变新。
(3)倾斜岩层在地质图上的宽度(露头宽度)取决于产状、地形和岩层厚度。
(4)岩层的出露形态受岩层的产状和地形的影响。
V字型法则:(1)水平岩层出露形态真实地反映了等高线的弯曲特特征,地质界线随等高线的弯曲而弯曲。
(2)直立岩层出露形态不受地形的影响,呈直立型。
(3)逆向坡,同向弯曲,地质界线的曲率(或弯曲度)小于地形等高曲率,呈钝“V”字型(4)顺向坡:a、倾角大于坡角时,地址界线与等高线的弯曲方向相反,简称反向弯曲B、倾角小于坡角时,地质界线与等高线弯曲方向相同,即同向弯曲,且地质界线的曲率(弯曲度)大于等高线的曲率。
岩层厚度:岩层上下层面的垂直距离。
整合接触:连续沉积,没有沉积中断,古生物等方面连续,上下地层之间的这种接触关系称为整合接触。
不整合接触:由于地层的上升所导致的不连续沉降,上下地层之间的这种接触关系称为不整合接触。
不整合接触:A、平行不整合(假整合):上下地层的产状基本一致,但两者之间缺失一些时代的、地层的接触关系。
沉积间断,上下两套地层产状基本一致。
B、角度不整合:上下地层之间不仅缺失部分地层,而且上下地层的产状也不相同。
不整合面与下伏岩层层面所构成的锐角叫做不整合角。
面向:成岩岩层顶面法线所指的方向,即成层岩系中岩层由老变新的方向。
利用沉积岩的原生构造确定岩层的面向:一、变异层理标志(1)交错层理(斜层理):两种交错层理的斜纹层均呈弧形,斜纹层的顶部被截切,与层系面呈高角度相交,下部常逐渐收敛,变缓,与底面小角度相交或相切。
(2)递变层理(粒级层理):多数特点为下粗上细,少数情况下出现反向递变层理,即上粗下细。
(3)二、层面原生构造标志(1)波痕:波峰指向岩层顶面,波谷的圆弧则凹向底面。
有一类在剖面上表现为不对称波形曲线的波痕,由于形态特征在原型与印模中相似,故不能用来鉴别岩层顶、底面。
(2)泥裂(干裂):契形裂缝和尖脊状印模的尖端均指向岩层底面。
(3)雨痕和冰雹痕:岩层顶面留下凹坑,而上覆岩层底面形成瘤状突起的印模。
(4)冲刷面:据冲刷面和上覆岩层的碎屑,可判别岩层的相对层序。
(5)底面印模:三、生物标志根据某些化石在岩层内的埋藏保存状态,也可以鉴定岩层的顶、底面。
第二章压力:两个力作用在同一条直线上,大小相等,方向相反,当它们使受力物体发生沿作用力方向的缩短位移或变形时称为压力,反之则为张力。
剪切力(扭力):两个大小相等,方向相反的力,没有作用在同一条直线上(使物体具有旋转趋势的力)。
习惯上,压力为正,张力为负,逆时针剪切力为正,顺时针为负。
应力:作用在单位面积上的内力,矢量。
表征内力的强度。
单位为Pa主应力:作用面为主平面,主平面上的正应力(垂直于主平面的力)。
当该正应力的方向为离开作用面时,该正应力为张应力。
应力状态:物体受力后,内部各个截面上将产生有规律分布的应力,物体所处的这种力学状态就叫应力状态。
一点的应力情况可以用六个应力分量来表示,也可以用用三个主应力来表示。
三个主应力为:1、最大主应力2、中间主应力3、最小主应力当1=2=3时为特殊情况,称为均压,也叫静水压力状态。
此时只引起物体体积变化,不会改变其形状。
应力差:最大和最小主应力之差。
应力差可以引起物体形态的改变。
变形:物体受到力的作用后,其内部各点间的相对位置发生改变。
线变形(正变形):伸长或缩短(单纯的拉伸和压缩)剪变形(角变形):表现为内部任意截面都旋转了一个角度应变:表示物体受力变形的程度,分为线应变和剪应变两种。
线应变:物体受力发生线变形以后,所增加或缩短的长度与变形前原长度的比值。
S为变形后与变形前的长度比,S=1-线应变λ=(1-线应变)^2横向与纵向都满足以上公式,且横向应变量与纵向应变量的比值的绝对值为泊松比。
每种岩石都有自己的泊松比,一般不超过0.5,岩石的这种性质称为泊松效应。
剪应变(角应变):指物体在剪应力或扭应力作用下,内部原来相互垂直的两条微小线段所夹直角的改变量。
它是用物体变形时旋转角度的正切值来度量的。
Tanу=aa‘ad当角度极小时,且aa’近似于a’d时,可以用角度的弧度来度量。
应变椭球体:在变形前的连续介质中任意划定一个圆球体,当介质发生均匀变形时,圆球体变为了椭球体,这种椭球体就叫做应变椭球体。
应变椭球体有3个相互成直角的对称面,这些面交于椭球体的三个主直径,这些主直径的方向叫应变主方向。
岩石的变形方式:基本变形方式:拉伸、压缩、剪切、弯曲、扭转。
均匀变形和非均匀变形:(1)均匀变形:岩石的各个部分和变形性质、方向和大小都相同的变形。
拉伸、压缩和剪切。
(2)非均匀变形:岩石各点变形的方向、大小和性质是变化的。
弯曲、扭转。
岩石的变形阶段:一、弹性变形:岩石在受外力作用发生变形,当外力消失后,又完全恢复到变形前的态度,这种变形称为弹性变形。
在应变曲线图中,有一点为弹性极限。
二、塑性变形:当外力继续增加,变形继续增强。
当应力超过岩石的弹性极限时,此时如将外力去掉,变形后的岩石不能完全恢复到原来的形状,这种变形称为塑性变形。
即发生了剩余变形或永久变形。
在达到弹性极限后还有一个屈服点,对应此点的应力值称为屈服极限。
岩石的弹性变形阶段增长了,塑性变形阶段缩短了,这种现象叫做岩石的变形硬化。
岩石在塑性变形阶段,其内部质点发生位移,在新的位置上达到了新的平衡。
平移滑动:矿物颗粒内部滑动面两侧的质点沿着滑动面发生整体相对平移滑动。
双晶滑动:矿物颗粒内部,滑动面两侧的质点沿着滑动面发生滑动后呈镜像对称关系。
三、断裂变形(脆性变形):当作用的外力超过岩石的强度极限时,岩石内部质点间的结合力就会遭到破坏面,使岩石失去连续完整性。
岩石的断裂方式:(一)岩石的强度岩石在外力作用喜爱抵抗破坏的能力称为强度。
(二)张裂和剪裂:张裂和剪裂是岩石破裂的两种形式。
(1)张裂的产生取决于张应力的大小。
当张应力达到或超过岩石抗张强度时,断裂便沿着垂直拉伸方向,即最小主应力轴的方向上。
(2)剪裂的产生取决于剪应力的大小。
当剪应力达到或超过岩石抗剪强度时,就沿着与最大主应力、最小主应力均斜交的面上发生剪切破裂。
影响岩石力学性质和岩石变形的因素(1)岩石的成份、结构和构造。
(2)围压:周围岩体对它施加的压力。
(3)温度(4)溶液(5)空隙压力:岩石空隙内流体的压力。
(6)时间:a、施力速度。
b、重复受力。
C、蠕变与松弛:蠕变:岩石在受力变形过程中,若保持应力不变,应变则随时间的增长而逐渐加大。
松弛:若保持变形不变,而应力随时间的增长而逐渐减小。
应力场:受力岩体中的每一点都存在着一个与该点对应的瞬时应力状态,这一系列瞬时的点应力状态组成的空间称为应力场。
构造应力场:地壳内某一瞬时一定范围内的应力状态。
分为两种古构造应力场与现今应力场。
古构造应力场的研究:一、利用褶皱和断层进行测定。
二、利用共轭剪节理进行测定。
三、利用构造缝合线进行测定。
现今构造应力的测量方法:一、震源机制二、压裂三、应力解除法四、地形变测量第五章褶皱:层状岩石在各种应力作用下所形成的一系列连续的波状弯曲现象。
褶皱的基本类型:背斜:岩层向上弯曲,中间老,两侧新的褶皱构造向斜:岩层向下弯曲,中间新,两侧老的褶皱构造若地层时代的新老关系不清,则分别称为背形和向形。
褶皱的基本要素:核部:褶皱中心部位的岩层。
翼部:褶皱核部两侧的地层,正交剖面上,两翼间的内将爱叫为翼间角。
转折端:一翼向另一翼过渡的弯曲部分。
枢纽:同一褶皱面上最大弯曲点的连线。
轴面:在一个褶皱内各相邻褶皱层面上的枢纽构成的假想几何面为轴面。
轴迹:轴面与包括地面在内的任何平面的交线称为轴迹。
顶和槽:背斜和向斜的各褶皱面在横剖面上的最高点和最低点分别为顶和槽。
在同一褶皱面上连接顶和槽的线分别为顶线和槽线。
褶皱的产状分类:1、根据轴面产状和两翼产状的褶皱分类A、直立褶皱:B、斜歪褶皱C、倒转褶皱D、平卧褶皱E、翻卷褶皱2、里卡德分类:直立水平褶皱:直立倾伏褶皱倾竖褶皱(竖直褶皱)斜歪水平褶皱平卧褶皱斜歪倾伏褶皱斜卧褶皱褶皱的形态分类:1、根据翼间角大小的褶皱分类平缓褶皱:120-180开阔褶皱:70-120中常褶皱:30-70紧闭褶皱:5-30等斜褶皱:0-5根据对称性的褶皱分类对称褶皱、不对称褶皱根据转折端形态的褶皱分类:圆弧褶皱,尖棱褶皱、箱形和屉形褶皱、扇形褶皱、挠曲和构造饥阶地根据形态关系的褶皱分类协调褶皱(调和褶皱)、不协调褶皱褶皱的平面形态分类:线状褶皱:长宽比大于10:1长轴褶皱:长宽比介于10:1到5:1短轴褶皱:长宽比介于5:1到3:1,包括短轴背斜和短轴向斜穹窿构造:长宽比小于3:1的背斜构造构造盆地:长宽比小于3:1的向斜构造,褶皱层面从四周向中心倾斜褶皱的组合类型一、褶皱在剖面上的组合形态1、复式褶皱:被一系列次级褶皱复杂化了的巨型背斜(复背斜)和向斜(复向斜)构造。