第四章褶皱与褶皱作用
第四章褶皱构造ppt课件
(1)核部 ：泛指褶曲的中心部位。背斜核 部是较老的岩层，向斜核部是较新的岩层。 就同一褶曲而言，核部的地层层位并不是 固定的，它随剥蚀、出露程度或观察研究 的范围不同而有所改变。
老
新
核部
.
(2)翼部：泛指核部两侧比较平直的岩层。 背斜两翼较核部岩层新，向斜两翼较核部岩 层老。相邻的背、向斜之间的翼部为两者所 共有。
.
.
(5)平卧褶曲：轴面近于水平，两翼岩层产状平缓， 一翼岩层层序正常，另一翼岩层层序倒转(图4— 14f)。如果平卧褶曲的轴面发生弯曲，则称为翻卷 褶曲(图4—14g)。
图4—14g平卧褶曲 .
手标本上看到的平卧褶曲 .
.
A
B
Ｃ
C
A.大型平卧褶皱—新疆
中巴公路盖孜检查站
B. 大理岩中的倒转褶皱 新疆－喀什奥依塔格
向斜是指核心部位岩层较新，向两侧依次对称 出现较老岩层的形态一般向下弯曲的褶曲。
新←老→新
老←新→老
.
老岩层
新岩层
.
新岩层
老岩层
新岩层
.
新岩层
秦皇岛实习见到的 背斜核部老岩层
.
(三)褶曲要素
为了描述一个褶曲在空间的形态， 对褶曲的各个部位进行了命名，称为 褶曲要素。 例如: 核部、翼部、轴面、轴线、枢 纽等5个为主要褶曲要素。
乌龟山背斜
±0 ＋50 ＋100
在井下由于褶曲存在，南桐矿以背 斜轴部作为采区分界. 示意图
根据煤层平巷掘进方向确定的褶皱构造
.
第二节 褶 皱 构 造
一、褶皱构造的概念 (一)褶皱与褶曲
①褶皱: 由于地壳运动等地质作用的影响，使岩层发
生塑性变形而形成一系列波状弯曲但仍保持着岩 层的连续完整性的构造形态，称为褶皱构造。简 称为褶皱。
《褶皱作用》课件
1
历史
褶皱作用的研究可以追溯到古代，人们通过观察自然界中的褶皱来了解其形成原 理。
2
相关领域
褶皱作用的研究涉及多个学科领域，如物理学、地质学和材料科学。
3
未来展望
未来的研究将进一步深入探索褶皱作用的机制和应用，为科学和技术发展带来新 的突破。
总结科有着深远的影响。
2 展望未来
随着科学技术的不断发展，我们可以期待更多关于褶皱作用的新发现和应用。
3 回声褶皱作用
回声褶皱作用是指声波在传播过程中发生的频率调制现象。
褶皱作用的应用
医学影像学
褶皱作用在医学影像学中有广泛 的应用，如对人体组织的成像。
地质学
地质学研究中，褶皱作用帮助我 们理解地壳的变形与地球构造。
纳米科技
在纳米科技领域，褶皱作用用于 制造纳米结构，提高材料的性能。
褶皱作用的研究
《褶皱作用》PPT课件
什么是褶皱作用
定义
褶皱作用是指物体或材料在受到外力作用下形成 褶皱的现象。
原因
褶皱作用通常是因为外力导致物体内部发生应力 与应变的不均匀。
褶皱作用的种类
1 内层褶皱作用
内层褶皱作用指物体的内部形成褶皱，如地层折叠。
2 外层褶皱作用
外层褶皱作用指物体的外部形成褶皱，如纸张的折叠。
构造地质学第四章 褶皱
盐底辟构造―盐丘
四、褶皱的组合型式及其分布
（一）穹隆和构造盆地 （二）雁行褶皱 （三）隔档式褶皱和隔槽式褶皱 （四）复背斜和复向斜
(一)穹隆和构造盆地
(二)雁行褶皱
为一系列呈平行斜列（雁行状）的短轴背斜 或向斜，可以由不同规模和级次的背斜或向 斜组成。
可能成因：受水平力偶作用引起。
伸展盆地 挤压盆地
2、底辟构造和盐丘(Diapiric structures)，由 地下低密度高塑性岩层(如岩盐、石膏、泥岩、岩 浆等)在差异力或差异压力下向上运动所产生的构 造。
组成：
a.底辟核：高塑性岩石组成。 b.核上构造：核上拱引起的变形构造(复杂)。 c.核下构造：核下部与底辟作用相关构造(简
特点： ① 形成相似褶皱； ② 岩层面并非真正弯曲； ③ 多发育于变质岩区。
4. 柔流褶皱作用：高韧性岩石或高温高 压条件下岩石发生流动变形所形成的复杂 褶皱。
主要发生在深变质岩区和高韧性岩石中。
盐底辟核部的柔流褶皱
思考讨论题
自然界大部分褶皱是由纵弯褶皱作用形成 的。从地壳变形的角度分析，这种现象反 映了什么问题？
是由多级褶皱所组成的巨大背斜和巨大向斜。
各次级褶皱轴面常向该复背斜或复向斜的核部收敛。
识别标志：区域性新老地层的分布
复向斜：中央次级褶皱核部地层，中间新两侧老。 复背斜：中央次级褶皱核部地层，中间老两侧新。
补充内容：叠加褶皱基本类型
第1型
42
第2 型
43
第3型
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第4章 褶皱(fold)
Ⅲ类 等倾斜线向 外弧收敛，向内弧 散开呈到扇状，即 外弧曲率大于内弧， 为典型的顶厚褶皱。
分类意义
第四章 褶皱 § 3 褶皱的分类级组合形式
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
褶皱位态分类简表
类 型 轴面倾角 80—90 80—90 80—90 10—80 10—80 10—80 0—10 枢纽倾伏角 0—10 10—80 80—90 0—10 10—80
10—80（侧伏角）
直立水平褶皱 直立倾伏褶皱 倾 竖 褶 皱 斜歪水平褶皱 斜歪倾伏褶皱 斜 卧 褶 皱 平 卧 褶 皱
第三节
褶皱的分类及褶皱组合
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
一、褶皱的位态分类
里卡德(Rickard)在总结前人研究褶皱产状分类
的基础上, 根据褶皱轴面倾角、枢纽倾伏角和侧伏角
这三个变量, 绘制了一个三角网图, 对褶皱产状作三 维的定量研究。
轴面等倾角线：AB边与BC边等度数连线 枢纽等侧伏角线：AC边各度数与B点的连线 枢纽等倾伏角线：AC边与BC边等度数相连的曲
侏罗山式褶皱
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
侏罗山式褶皱在剖面上的形态
隔档隔槽式褶皱
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
（四）复背斜和复向斜（阿尔卑斯式褶皱 ）
1、基本特征：
（1）一系列线状褶皱平行排列，走向与构
造带的走向一致
（2）背斜、向斜相间连续排列，同等发育
（3）不同级别的褶皱组成复背斜或复向斜
地面上的 表现
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
平面图、图切剖面图上表示方法
贵州乌江电站某处小褶皱（自然剖面）
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
雁列式褶皱-平面表示
第三节 褶皱的分类及褶皱组合
（二）隔档式褶皱和隔槽式褶皱(侏罗山式褶皱) 1. 基本特征： （1）一系列线状褶皱平行排列，走向与 构造带的走向一致 （2）紧密的褶皱与开阔的褶皱相间排列 （3）沉积盖层沿刚性基底上软层滑脱形 成的薄皮褶皱 2. 隔档式褶皱、隔槽式褶皱 （1）隔档式褶皱：背斜紧闭，向斜宽缓 的线状褶皱 （2）隔槽式褶皱：向斜紧闭，背斜宽缓 的线状褶皱
第四章褶皱
第四章褶皱一、名词解释背斜向斜背形向形枢纽轴面轴迹槽线脊线倾伏角侧伏角等倾斜线同沉积褶皱底辟构造穹窿构造盆地隔档式褶皱隔槽式褶皱滑脱构造纵弯褶皱作用横弯褶皱作用弯滑作用弯流作用剪切褶皱作用柔流褶皱作用虚脱构造二、判断题1．褶皱的枢纽一定是褶皱岩层的同一层面上最高点的联线．2．直立倾伏褶皱是指枢纽直立、轴面倾斜的褶皱．3．直立褶皱的两翼中有一翼岩层产状一定直立．4．褶皱的轴面的是指平分两翼的平面。
5．垂直褶皱枢纽所作的剖面称横剖面或称正交剖面。
（）6.只要岩层在空间对称重复出现即可知是向斜或背斜。
（）7.隔挡式褶皱中的背斜比较开阔、平缓。
（）8.枢纽水平的褶皱即称为水平褶皱。
（）9.隔挡式与隔槽式褶皱常常是由纵弯褶皱作用所形成的。
（）10.横弯褶皱作用往往形成顶厚褶皱。
（）11.褶皱的基本类型，向上隆起背斜，向下凹陷者为向斜。
（）12.倾竖褶皱主要是根据岩层直立来确定。
（）13.相似褶皱属于顶薄褶皱。
（）14.地质图上岩层对称重复出现必是褶皱。
（）三、填空1．褶皱形态多种多样，但基本形式有两种：＿＿＿＿和＿＿＿＿．2．褶皱要素主要有＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿．3．褶皱枢纽一定是褶曲的同一层面上＿＿＿＿＿＿＿＿＿的联线．4．在横剖面上，根据轴面产状和两翼产状可将褶皱形态描述为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿．5．根据轴面产状和枢纽产状，可将褶皱（里卡德分类）分为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿．6．褶皱层的上、下褶皱面倾角相等的切点的联线称＿＿＿＿＿＿＿．7．常见的褶皱组合类型有＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿．8．按褶皱形成机制划分的褶皱基本类型有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿．9．影响褶皱形成的主要因素有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿．10．确定褶皱形成时代的主要方法有＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿．11.褶皱岩层的等倾斜线从核部向外均匀撒开，并和层面正交，各线长度大致相等，这是典型的＿＿＿＿褶皱，是由于＿＿＿＿褶皱作用形成。
第四章褶皱
（3）当两个强硬岩层之间夹有层理发育 的韧性岩层时：发生纵弯褶皱作用，则会在 层间滑动的力偶作用下，使薄层韧性岩层发 生层间小褶皱。 可以利用 翼部不对称层 间小褶皱判断 上下层面及背、 向斜位置。
2、弯流褶皱作用：岩层弯曲变形 时，不仅发生层间滑动，而且某些岩 层的内部还出现物质流动现象。主要 特征是： （1）层内物质的流动方向，自翼部 流向转折端，致使转折端部位增厚， 翼部相对减薄，从而形成相似褶皱或 顶厚褶皱。
单层或彼此粘结很牢的一套岩层在纵弯褶 皱作用下的变形规律： 岩层韧性较高：外凸侧会因拉伸而变薄， 内凹侧则因压缩而变厚。 脆性的岩层：在外凸侧常产生与层面正交、 呈扇状排列的楔形张节理或小型正断层，而在 内凹侧因压缩而产生逆断层。
当一套层状岩石受到顺层挤压时，层理 在形成褶皱的过程中起着重要的作用，岩层 的弯曲可以通过两种运动方式来完成，一是 弯滑褶皱作用，二是弯流褶皱作用。
一、褶皱形成的基本类型
(一)纵弯褶皱作用(buckle folding)： 岩层受到顺层挤压力而产生褶皱的作用， 称为纵弯褶皱作用。 单层弯曲应力、应变分布特点：在结构 均一的单层板状材料的侧面上画上几排小圆， 平板发生纵弯曲变形后小圆形态的变化反映 了褶皱内部应变情况。
P
外凸侧：
应力：σ3水平并⊥枢纽 σ1直立⊥层面 σ2平行枢纽 应变：垂直枢纽方向水平拉伸。 内凹侧： 应力：σ1 ⊥枢纽 σ3直立⊥层面 σ2平行枢纽 应变：垂直枢纽方向水平压缩。 中和面：无应变，随弯曲加剧中和面向 核部迁移。
枢纽 轴 迹
轴 迹
轴面
9.脊、脊线、脊面 和糟、槽线、槽面： 背斜的同一褶皱面上的 最高点为脊，它们的连 线为脊线；向斜的同一 褶皱面上的最低点为槽， 它们的连线为槽线。若 干相邻褶皱面上的脊线 或槽线联成的面，分别 称为脊面和槽面。 10、脊迹和槽迹：脊面或槽面与地面或 任意平面的交线。
第四章-褶皱
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顶厚褶皱(北京西山)
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Ⅲ型 I型
等斜线折射
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*同沉积褶皱和底劈构造
1）同沉积褶皱： 岩层在沉积的同时逐渐变形而形成的褶皱。
（1）挤压或垂向隆升：
a. 形态开阔，两翼 岩层上缓下陡；
b.岩层顶薄，两翼 厚；
c.顶粗，两翼细。
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直立水平褶皱
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直 立 倾 伏 褶 皱
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倾竖褶皱
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斜歪水平褶皱(安徽泗县)
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斜歪倾伏褶皱
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斜卧褶皱
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里卡德褶皱产状分类的特点:
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轴面
轴迹
翼 核部
翼
5）轴 迹:褶皱轴面与地面或任一平面的交线，
即露头面上褶皱岩层最大弯曲点的连线 。
6）转折端:褶皱一翼向另一翼过渡的的部分。
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7）褶轴是指与枢纽平行的
一条直线。该直线平行自身移动 的轨迹形成一个与褶皱层面完全 一致的面
向形－指褶皱面下凹式弯曲。(不考虑地层新老关系)
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2）背斜与向斜：
➢背斜:岩层变形向上弯曲, 其核心部位的岩层
时代较老, 两侧岩层的时代依次变新。
➢向斜:岩层变形向下弯曲, 其核心部位的岩层
Ch4-1 褶皱-要素、分类及组合形式
直立褶皱
同的方面和角度来观察和描述, 构
造地质学中多采用褶皱剖面和平面 的形态描述。
横剖面上褶皱形态的描述:
1. 根据褶皱的轴面产状和两翼 岩层产状, 褶皱可以描述为:
(1) 直立褶皱: 褶皱轴面直立或
近于直立, 两翼岩层产状倾向相反, 倾角相等或近于相等。
4.2 褶皱的几何形态及褶皱的描述
(2)斜歪褶皱: 褶皱轴面倾斜, 两
斜歪褶皱
翼岩层倾向相反, 但倾角不等, 一
翼稍陡, 另一翼稍缓。 (3)倒转褶皱: 褶皱轴面倾斜,两翼
岩层向同一方向倾斜,一翼岩层正
常, 另一翼岩层倒转。 (4)平卧褶皱: 褶皱轴面水平或近 于水平, 一翼岩层正常, 另一翼岩 层倒转。
4.3 褶皱的类型及褶皱的组合型式
（一） 褶皱的产状类型:
C
里卡德(Rickard)在总
结前人研究褶皱产状分类的基 础上, 根据褶皱轴面倾角、枢
纽倾伏角和侧伏角这三个变量,
绘制了一个三角网图, 对褶皱 产状作三维的定量研究。三角 网图的AB边与BC边等度数相连 的线代表轴面等倾角线; AC边 各度数与B点的连线为枢纽在轴 面上的等侧伏角线; AC边与BC
相差较大, 或是褶皱变形特别强
烈的地区或变质岩地区比较容易 形成不协调褶皱
4.2 褶皱的几何形态及褶皱的描述
平面上褶皱形态的描述: 根据褶皱的某一岩层面在平面 上出露的纵向长度和横向长度之比, 将褶皱描述为: 线状褶皱、短轴褶 皱、穹隆构造、构造盆地: 1. 线状褶皱: 褶皱的纵向和 横向长度之比为10:1, 这是一种狭 长形的褶皱。 2. 短轴褶皱: 褶皱的纵向和 横向长度之比在3:1－10:1之间。 3. 穹隆构造: 背斜构造的纵 向和横向长度之比小于3:1, 褶皱面 从中心向四周倾斜 4. 构造盆地: 向斜构造的纵向 和横向长度之比小于3:1, 褶皱面从 四周向中心倾斜。
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第四章褶皱与褶皱作用
褶皱是地球地壳表现出的一种地质现象，是地层产生弯曲和变形的结果。
它是地壳在长期的地质过程中，由于受到内部地球构造力的作用而发生的，是地壳的一种重要地质现象。
褶皱过程中，地层受到挤压、拉伸和扭曲力的作用，形成不同形态的褶皱构造，反映了地壳的变形规律和构造演化历史。
褶皱可分为折皱和断层两种类型。
折皱是指地层受到挤压力作用，发生强烈的变形和弯曲。
断层是指地层受到拉伸力作用，发生断裂和位移。
这两种类型的褶皱相互影响，共同构成了地壳的构造形态。
褶皱作用是指由于地壳内部的地质构造力的作用，地层发生弯曲和变形的过程。
地壳的褶皱作用主要受到挤压力和拉伸力的影响。
挤压力是指地壳受到外部力的挤压，导致地层向上凸起形成隆起带，或向下陷落形成洼地。
挤压力是地壳中岩层的收缩力，使得地层发生折皱变形。
拉伸力是指地壳受到外部力的拉伸，导致地层发生断裂和位移，形成断层。
拉伸力是地壳中岩层的拉伸力，使得地层发生拉伸变形。
褶皱作用对地壳的演化有着深远的影响。
首先，褶皱作用是地壳变形的结果，通过褶皱的形成可以揭示地层变形和运动的规律，帮助地质学家了解地壳的演化历史。
其次，褶皱作用是地震和火山喷发等地质灾害的原因之一、地层的弯曲和变形导致地震的发生，断层的位移也是地震震源的形成原因之一、此外，褶皱作用还会导致地壳表面的隆升和下沉，在一些地区形成山脉和盆地。
褶皱作用有着广泛的地质应用价值。
通过研究褶皱的形态和规律，可以判断地下矿藏的存在和分布情况。
一些石油和天然气田往往分布在折皱
构造中，通过对这些构造的研究，可以找到潜在的油气资源。
此外，褶皱的演化过程对于水资源和地下水的形成和分布也有着重要的指导意义。
通过对褶皱的研究，可以预测地下水的走向和分布范围，为地下水资源的合理开发和利用提供科学依据。
褶皱作用的机制主要有两种：一是压背作用，即地层受到挤压力的作用，背部产生折皱变形；二是牵引作用，即地层受到拉伸力的作用，导致断层的形成和位移。
这两种作用相互作用，共同作用于地壳中的岩层，导致地层发生变形和位移。
总之，褶皱是地壳在长期地质过程中的一种重要地质现象。
褶皱作用通过对地层的挤压、拉伸和扭曲，形成不同形态的褶皱构造，反映了地壳的变形规律和构造演化历史。
褶皱作用对地壳的演化和构造地质的研究具有重要的意义，也具有广泛的应用价值。
因此，深入研究褶皱及其作用机制，对于揭示地壳的演化规律和地质灾害的防治具有重要的意义。