第二章02岩层及岩层产状

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第二章--岩石力学的地质学基础--02

第二章--岩石力学的地质学基础--02

1-地壳;2-地幔;3-地核;4-液态外部地核;5-固态内部地核;6-软流圈;7-岩石圈地球内部构造(a)(b)(c)(d)(a)(f)(g)(h)(i)(e)方解石钟乳状集合体(a)石盐的立方体完全解理(b)石英的贝壳状断口角砾岩片麻岩礁灰岩玄武岩浮石白云母方解石黄铜矿石英萤石自然硫沉积岩的构造层理的基本形态a-水平层理b-斜层理c-交错层理递变层理根据交错层理确定岩层的顶面和底面层理构造岩层形态a-顶面b-底面1-板状岩层2-变厚变薄3-尖灭4-透镜体波痕与泥裂构造波痕及其印模泥裂的示意立体图地层单位表一般采用同位素地质年代测定法。

根据地壳运动和生物的演变,将地质年代划分为宙、代、纪、世,相(a) 岩层水平变动层位岩层层序律(b) 岩层倾斜正常层位岩层产状要素褶曲要素根据轴面产状划分的褶曲形态类型根据枢纽产状划分的褶曲形态类型根据平面形态划分的褶曲形态类型断层类型阶状断层地堑与地垒断层的组合形式断层三角面a-整合b-平行不整合c–角度不整合渗透实验装置潜水、承压水及上层滞水潜水等水位线图1-隔水层2-含水层3-喷水钻孔4-不自喷水钻孔5-地下水流向6-测压水位7-泉自流斜地由岩性变化形成1-地形等高线2-含水层顶板等高线3-等水压线4-地下水流向5-承压水自溢区6-钻孔7-自流井8-含水层9-隔水层10-承压水位线11-钻孔12-自流井等水压线图。

岩层及岩层产状课件

岩层及岩层产状课件
岩层产状与水平面平行,无倾斜。
表示方法
在地质图上,水平岩层通常用与 水平面平行的直线来表示。
适用情况
适用于沉积岩地层和部分变质岩 地层。
倾斜岩层在地质图上的表示方法
倾斜岩层 表示方法 适用情况
直立岩层在地质图上的表示方法
直立岩层 表示方法 适用情况
04
岩层产状的实际应用
工程地质勘查中的应用
总结词
不同层位的岩层。
火山活动则通过火山喷发和熔岩 流等过程,形成火山岩层。
岩层的分类
02
岩层产状
走向
01
走向的定义
02 走向的测定
03 走向的表示方法
倾向
倾向的定义
倾向的测定
倾向的表示方法
倾角
倾角的定义
倾角的测定 倾角的表示方法
03
岩层产状在地质图上的表示方法
水平岩层在地质图上的表示方法
水平岩层
岩层及岩层产状课件
contents
目录
• 岩层概述 • 岩层产状 • 岩层产状在地质图上的表示方法 • 岩层产状的实际应用 • 岩层产状的测量方法 • 岩层产状在工程设计中的应用
01
岩层概述
岩层的定义
岩层的形成
岩层形成的主要原因是地壳运动 和火山活动。
地壳运动包括地壳隆起、沉降和 水平运动等,这些运动导致地壳 物质重新分布,形成不同类型和
隧道工程设计中的应用
总结词
详细描述
水电工程设计中的应用
总结词
详细描述
THANKS
感谢观看
05
岩层产状的测量方法
罗盘仪测量法
01
准备工作
02
测量步骤
03
数据处理

沉积岩层的产状及其原生构造

沉积岩层的产状及其原生构造
真倾角与视倾角之间关系为:
tanβ= tanα.cosω(式中 α为真倾角,β为视倾角, ω真倾向线与视倾向线之间
夹角) 2、线状产状要素:倾伏向、
倾伏角、侧伏向、侧伏角
4
3、岩层产状要素的测定与表示方法
回顾地学概论和南京实习时现场实际测量。 岩层产状要素,通常用罗盘直接测量,有些情况下需
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(6)冲刷充填构造
分流河道对下伏岩层的冲刷切割、充填 上白垩统张桥组中的冲刷充填构造 -合肥盆地肥东县王铁乡
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(5)古生物标志和底面印模
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§3 地层之间的接触关系
一、整合与不整合 1、整合:连续沉积,岩层层序无间断、产状一致、时代连续,其中生
物演化的是渐变的。 2、不整合:沉积缺失,层序有间断、即部分地层无沉积或虽有沉积但
注意“缺”与“失”的关系,如我国华北O2/C2,是缺失O3、S、 D、C1,还是原先有沉积,后来剥蚀掉即“失”去了。
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§4 软沉积变形
软沉积变形 指沉积或成岩作用过程中 形成的非构造应力作用e而形成的变形。沉积 物此时尚未固结成岩,处于塑性或半塑性状 态,故称之为软沉积变形。
一、负荷作用形成的软沉积变形 负荷构造、火焰构造、砂球和砂枕
8
(1)
(3)
(1)、(3)两种情况相似,不同的是后者“V”字形弯曲大于等 高线,而前者“V”字形弯曲度小于等高线。示图。
9
§2 沉积岩层的原生构造
沉积岩是地球表分布最广泛的岩石,其分布面积约 占地球大陆面积的75%,因此,大部分地质构造是由沉积 岩形成的。所以观测分析沉积岩层的原生构造、岩层产 状和接触关系是研究地质构造的一项基础工作,也是本 课程的基本内容之一。
(2)同一次构造运动周期不同,地区有先有后,时间可长可短, 缺失地层并不一致,这是褶皱幕的穿时性的反映。

2第二章 沉积岩层的原生构造及其产状

2第二章  沉积岩层的原生构造及其产状
舌状波痕和平行 它常见于粉砂岩、泥灰岩和石灰岩中。 波痕(水流向左) -新疆民丰县安德尔河
在海、湖浅水地带,由于来回动荡的 波浪涉及水底尚未固结的较细的沉积 物,形成了尖棱的波峰和圆滑的波谷 相间排列的对称型波痕(右图)。尖棱 的波峰指向岩层的顶面,圆滑的波谷 则凹向岩层的底面。
洪水事件过后在边滩上留下 的舌状波痕-新疆库车河
当岩层的倾向与地面的坡向相反岩层露头线与地形等高线弯曲一致地质界线比地形等高线开阔地质界线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角大于地面的坡角地质界线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相反当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角小于地面的坡角地质线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相同地质界线比地形等高线狭窄岩层露头线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度v字形法则向东倾角大于直立向北倾角小于岩层露头的宽度
位于沉积岩层顶部的界面,称为上层面(顶面);位 于沉识岩层底部的界面,称为下层面(底面);两个沉 积岩层的接触面,为上、下两个岩层所共有,既是上覆 岩层的底面,又是下伏岩层的顶面(图2)。沉积岩层上、 下层面之间的垂直距离,称为沉积岩层的厚度。
一、沉积岩层
砂岩层 上层面
泥岩层
下层面 砂岩层
岩层
一、沉积岩层
A G B
E α′ H α
O ω α′
F
C
D
二、线状构造的产状要素
直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度,产状要素包括倾 伏向、倾伏角,或直线所在平面上的侧伏向、侧伏角来表示。
倾伏向:倾斜直线在水平面上的投影线的方位,用方位角 或象限角表示(图)。 倾伏角:倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角,γ角。 侧伏角:倾斜直线与其走向线间所夹之锐角,即为侧伏角, 如图中θ角。 侧伏方向或侧伏向:构成侧伏角走向线的方位,如24°N, 表示侧伏角24°,构成24°的走向线指向北。

第02章 沉积岩层的原生构造及产状

第02章 沉积岩层的原生构造及产状

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主要内容
1. 沉积岩的原生构造
2. 岩层的产状、厚度及出露特征
3. 地层接触关系
岩层的原始产状—近水平
但局部存在原始倾斜.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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(一) 水平岩层主要特征
1. 地形地质图上表现为岩层界线与地形等高 线平行.
2. 老地层在下,新地层在上. 3. 岩层顶底面之间的高程差是岩层的厚度. 4. 岩层出露宽度取决于岩层厚度和地面坡度.
2. 类型:
1) 平行层理. 2) 斜层理. 3) 波状层理.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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3、层理的识别 岩石成分的变化 岩石结构的变化 岩石颜色的变化 岩层的原生层面构造
1) 负荷构造.
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2) 砂岩球、枕.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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3) 火焰状构造.
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第2章 沉积岩层⒉滑塌、滑移作用——卷曲层理
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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2) 产状表示方法: 205°∠25°,倾向∠倾角。 或 以北或南为0 ° ,记N65 °W ∠25°SW,走向、倾角和倾向。

岩层产状 ppt课件

岩层产状 ppt课件
潜山披覆构造是由不整合面古剥蚀面所分割的两大部分构造组成即剥蚀面以下是老岩层岩体组成的古潜山核部剥蚀面以上是较新地层组成的披覆构造潜山披覆构造示意图披覆构造通常是顶薄的穹窿构造而且为局部隆起无相应的向斜在深部该构造显著其两翼有原始倾斜或地层潜山的分类按地层据基岩断块体与断层的组合特征又可进一步分为三类
11221212221s2in22co2s
岩层产状
sin2 cos2
在平面应力状态下,若已知扭应力且正应力为零则为平面 纯扭应力状态。根据平面应力状态公式可以求得任一截面上的 应力值、主应力极值和扭应力极值以及其作用面方向。
岩层产状
在平面应力状态下,若已知相互垂直的两个截面上的正 应力和扭应力则为平面一般应力状态。根据平面应力状态公 式可以求得任一截面上的应力值、主应力极值和扭应力极值 以及其作用面方向。
地层的接触关系多种多样,但是,总起来说,不外整 合和不整合两种基本类型。
上下地层在沉积层序上没有间断,岩性或所含化石都 是一致的或递变的,它们的产状也基本平行,即它们是连 续沉积的,这种上下地层之间的接触关系,称为整合接触。
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。
第二节 岩层厚度
岩层的厚度有四种
真厚度是指岩层顶面和底面之间的
垂直距离。
铅直厚度是指岩层顶面和底面之间
的铅直距离。产状不变的同一岩层在
各处的垂直厚度都相等。倾斜岩层的 铅直厚度永远大于真厚度。
真厚度、铅直厚度和视厚度 h—真厚度 H—铅直厚度 h′—视厚度 α—岩层真倾角 β—岩层视倾角
据沉积分异原理,靠岸为粗粒沉积物,向海沉积物颗 粒变细。海侵层位在垂向剖面中表现出由下向上沉积物颗 粒由粗变细,所反映的沉积环境由浅水到深水,由氧化到 还原。海退层位与此相反。

岩石的产状和岩石变形

岩石的产状和岩石变形

岩层的产状和岩石变形2007/12/13 14:49岩层是指由两个平行的或近于平行的界面所限制的岩性相同或近似的层状岩石。

岩层的上下界面叫层面,分别称为顶面和底面。

岩层的顶面和底面的垂直距离称为岩层的厚度。

任何岩层的厚度在横向上都有变化,有的厚度比较稳定,在较大范围内变化较小;有的则逐渐变薄,以至消失,称为尖灭;有的中间厚、两边薄并逐渐尖灭,称为透镜体。

如果岩性基本均一的岩层,中间夹有其它岩性的岩层,称为夹层,如砂岩含页岩夹层,砂岩夹煤层等等;如果岩层由两种以上不同岩性的岩层交互组成,则称为互层,如砂、页岩互层,页岩、灰岩互层等等。

夹层和互层反映构造运动或气候变化所导致的沉积环境的变化。

一、岩层的产状(一)不同产状的岩层岩层在地壳中的空间方位称为岩层的产状。

由于岩层沉积环境和所受的构造运动不同,可以有不同的产状。

一般可以分为水平岩层、倾斜岩层、直立岩层和倒转岩层:1.水平岩层在广阔的海底、湖盆、盆地中沉积的岩层,其原始产状大都是水平或近于水平的。

在水平岩层地区,如果未受侵蚀或侵蚀不深,在地表往往只能见到最上面较新的地层;只有在受切割很深的情况下,才能出露下面较老的岩层。

例如华北平原,除非根据钻孔资料,否则不能知道地下都有什么岩层。

2.倾斜岩层指岩层层面与水平面有一定交角(0—90°)的岩层。

有些是原始倾斜岩层,例如在沉积盆地的边缘形成的岩层,某些在山坡山口形成的残积、洪积层,某些风成、冰川形成的岩层,堆积在火山口周围的熔岩及火山碎屑层等,常常是原始堆积时就是倾斜的。

但是,在大多数情况下,岩层受到构造运动发生变形变位,使之形成倾斜的产状。

在一定范围内岩层的产状大体一致,称为单斜岩层。

单斜岩层往往是褶皱构造的一部分。

3.直立岩层指岩层层面与水平面直交或近于直交的岩层,即直立起来的岩层。

在强烈构造运动挤压下,常可形成直立岩层。

4.倒转岩层指岩层翻转、老岩层在上而新岩层在下的岩层(图7-12),这种岩层主要是在强烈挤压下岩层褶皱倒转过来形成的。

第二节岩层及岩层产状

第二节岩层及岩层产状

形成的产物称 为地质构造
地质构造有四 种主要类型
水平岩层 倾斜岩层 褶皱 断层
岩层按其产状 可分为
水平岩层 倾斜岩层 直立岩层
水平岩层
•倾角小于5动轻 微的地区或大范 围内均匀抬升、 下降的地区,一 般分布在平原、 高原或盆地中部
倾斜岩层
•指岩层面与水平面有 一定夹角的岩层,
倾角 300
(2)方位角法
将水平面按顺时针方向划分为3600,以正北 方向为00,再将岩层产状投影到该水平面上, 将倾向线与正北方向所夹角记录下来,一般 按倾向、倾角的顺序记录
表示该岩层产状为倾 向距正北方向1350,
倾角300
1350 300
1350 300
3、产状要素的图示
产状要素用 符号表示:
2、产状要素的记录
(1)象限角法:
▪以东、南、西、北为标志, 将水平面划分为四个象限, ▪以正北或正南方向为0o,正 东或正西方向为900,
▪将岩层产状投影在该水平面上, ▪将走向线和倾向线所在的象限以及它们与正北或 正南方向所夹的锐角记录下来。
N 450 E300 SE 该岩层走向 N 450 E 倾向 SE
水平面
O
D
A
SE130o
D
▪ 该投影线是一条射线,称为倾向线,只 有一个方向。 ▪ 倾向线与走向线互为垂直关系
3、倾角:
指岩层面与水平面 的交角。一般指最 大倾斜线与倾向线 之间的夹角。
D
F
tanγ=tanαsinβ
C
E
α ((
γ (( β ((
A
视倾角
B
(二)产状要素的测量、记录和图示
1、产状要素的测量:地质罗盘仪
300
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•一、地质年代(geologic age) 一 地质年代(geologic
岩浆岩、变质岩地区。 岩浆岩、变质岩地区。 相对年代:通过地层层序、古生物法、 相对年代:通过地层层序、古生物法、地层接触关 系法确定地层形成先后顺序。适用于沉积岩地区。 系法确定地层形成先后顺序。适用于沉积岩地区。 地质年代单位: 从大到小) 地质年代单位:宙、代、纪、世、期(从大到小) 地层单位: 地层单位:宇、界、系、统、阶(从大到小) 从大到小)
角度不整合 (discordant)
• 时间上不连续,产状不一致。 反映地壳剧烈运动。 时间上不连续,产状不一致。 反映地壳剧烈运动。
2. 岩浆岩与围岩接触关系
侵入接触 沉积接触 侵入与沉积接触
练习:某地区地质剖面图,如图所示。 练习:某地区地质剖面图,如图所示。 试确定( 试确定(1)各地层之间的接触关系。 各地层之间的接触关系。 (2)岩浆岩与围岩的接触关系。 岩浆岩与围岩的接触关系。 (3)两期岩浆岩之间的接触关系。 两期岩浆岩之间的接触关系。 (4)岩浆岩的形成时代。 岩浆岩的形成时代。
确定地层时期的相对年代法
• 地层层序法 • 一般地,先沉积的老 一般地, 岩层在下,后沉积的 岩层在下, 新岩层在上。 新岩层在上。 • 古生物法 • 生物化石结构越简单, 生物化石结构越简单, 地层时代越老。化石 地层时代越老。 结构越复杂, 结构越复杂,地层时 代越新。 代越新。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
地层接触关系
∠30°
2.产状要素的记录 产状要素的记录 (1)象限角法
N 450 E∠300 SE
(2)方位角法
1350 ∠300
(3)图示法
30
0 0
W
N
N
450
E
30
1350
300
S
The end
指岩层与水平面有一定夹角的岩层。 指岩层与水平面有一定夹角的岩层。
倒倾岩层的成因 倾斜岩层的成因
二、岩层产状 (attitude of stratum)
1、产状三要素(elements of attitude) 、产状三要素 走向(strike): 走向(strike):岩层面和任 (strike) 一假想水平面交线的延伸 方向。 方向。 倾向(dip): 倾向(dip):岩层的倾斜方 (dip) 与走向线垂直。 向。与走向线垂直。只有 一个. 一个. 倾角(dip angle): 倾角(dip angle):岩层层 面与水平面的最大锐角。 面与水平面的最大锐角。
1. 沉积岩间的接触关系
整合接触(conformity):时间上连续,产状上一致。 整合接触(conformity):时间上连续,产状上一致。 (conformity) 反映地壳连续均匀下降。 反映地壳连续均匀下降。
平行不整合(disconformity) 平行不整合
• 时间上不连续,产状一致。 时间上不连续,产状一致。 • 反映地壳沉积间断或地层缺失。 反映地壳沉积间断或地层缺失。
2.3岩层及岩层产状 岩层及岩层产状
地质构造:水平岩层、 地质构造:水平岩层、倾斜 岩层、 岩层、褶皱和断裂
一、岩层
1、水平岩层 (horizontal 、 stratum) 指岩层的顷角为 0度的岩层。 度的岩层。 度的岩层
2、倾斜岩层 、倾斜岩层(tilted stratum)(含垂直岩层) (含垂直岩层)
土木工程地质学
Geology in Civil Engineering
第二章 地层与地质构造
(geologic structure)
2.2地层概念 地层概念

地层:各个地质历史时期形成的岩石。 地层:各个地质历史时期形成的岩石。 绝对年龄:通过放射性元素蜕变周期测定。 绝对年龄:通过放射性元素蜕变周期测定。适用于
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