岩层产状一地层接触关系参考课件
岩层产状与地层接触关系

• 水平岩层 水平岩层:岩层形成后,受构造运动影响轻微, 仍保持原始水平产状的岩层。
(1) 新岩层盖在老岩层之上。 (2) 水平岩层的地层界线(即岩 层面与地面的交线)与地形等高线 平行或重合。
a—露头宽度
h—岩层厚度
水平岩层的露头宽度 (3) 水平岩层顶面与底面的高程差就是 岩层的厚度。 (4) 水平岩层的露头宽度(即岩 层顶层和底面地层界线间的水平距离) 与地面坡度、岩层厚度有关。
2)岩浆岩与沉积岩层间的接触关系 侵入接触
沉积接触
• 侵入接触:指沉积 层形成在先,后来 火成岩侵入其中。
• 沉积接触:指侵入 岩先形成,之后地 壳上升受风化剥蚀, 然后地壳又下降接 受新的沉积。
侵入接触?
沉积接触?
三、岩层露头线特征
岩层层面与地面的交线。它的形态取决于岩层的产 状和地面起伏即地形状况
4.1 岩层产状与地层接触关系
一、岩层的产状要素 产状:岩层面在三维空间的延伸方位及其倾斜程度。
走向 倾向 倾角
产状要素
岩层面与水平面的交线叫走向线,走向线两 要素 垂直走向线、沿岩层面向下倾斜的直 线叫倾斜线(又称真倾斜线),
岩层的产状要素 真倾斜线与其在水平面上的投影线(倾向 线)的夹角叫倾角,又称真倾角。
(a) 立体图 (b) 平面图 水平岩层的出露特征
• 倾斜岩层
倾斜岩层:岩层层序正常,
上层为新岩层,下层为老岩 层,层面与水平有一交角的 岩层。
地层界线的分布特征 “V”字形法则。
(1)当岩层倾向与地面
坡向相反时,岩层界线 与地形等高线弯曲方向 相同,但岩层界线弯曲 程度较小,等高线弯曲 程度较大。
岩 层 产 状 的 测 量
表示方法:文字和符号两种表示方法 文字表示: (1)方位角表示法 一般只记倾向和倾角,如2050∠250。 (2)象限角表示法 一般记走向、倾角和倾向象限。如 N650W∠250SW。 符号表示:
岩层岩体的接触关系

表1地层接触关系
概念
形成过程
特征
整合接触关系
两套岩层之间产状一致,中间不缺失地层,这种接触关系为整合接触关系。
沉积作用连续进行
1、上下岩层产状一致;
2、不缺失地层;
3、古生物连ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ;
4、岩性、岩相连续;
5、构造变形(强度、样式)一致;
6、变质程度、变质相带渐变过度;
7、具有统一的岩浆活动模式。
2 岩体内定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切;
3 在岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳,同时在上覆岩层的底部含有岩体成分的碎屑和砾石。
平行不整合接触关系
相邻地层产状一致,但中间缺失地层(有沉积间断),称为平行不整合接触关系。
下降接收沉积→上升遭受剥蚀→再下降接受新的沉积
1、相邻地层产状一致,但缺失地层,存在一个风化剥蚀面(有冲刷现象、底砾岩、古风化壳、沉积岩脉、风化矿产等);
2、岩性、岩相不连续;
3、古生物不连续;
4、变形特征一致,变质相带连续变化,有统一的岩浆活动模式。
6、构造上不连续;
7、变质相带不连续;
8、岩浆活动不一致;
9、同一时代的新地层与不同时代的老地层接触。
表2岩体与围岩的接触关系
侵入接触关系
沉积接触关系
概
念
岩浆岩侵入到围岩之中,岩体与围岩的接触关系为亲人接触关系。
岩体形成后经过地壳运动露出地表,再经风化剥蚀作用后,又被新的沉积物所覆盖,这种接触关系为沉积接触关系。
角度不整合接触关系
上下两套地层之间产状不同,中间缺失某一时代的地层,称为角度不整合接触关系。
沉积盆地下降接受沉积→构造运动、岩浆活动甚至变质作用,同时上升遭受风化→再下降接受新的沉积
15岩层产状及接触关系地质学

2、应力:作用在单位面积上的内力(附加内力)
当应力方向倾斜于它的作用面时,可以分解为:
正应力:与作用面垂直的分应力称为正(直)应力(σ); dn 向着作用面的称为压应力,用正值表示。 df 离开作用面的称为张应力,用负值表示。 扭(剪)应力:与作用面平行的分应力称为扭(剪)应力(τ)。
dt df
h=Hcosα
(2)埋藏深度
地面某一点到目的层的铅直距离。
AC=H1+H2+H3
AC=AO+OC AO=A点标高-B点标高
OC=BOtan
二、地层的接触关系
地层接触关系:不同地质时代形成的地层在纵向上的
相互关系。
研究意义:了解地壳运动的性质、特点期、划分对比地层;寻找矿产和油气资 源。
角度不整合的形成过程
下降、接受沉积——褶皱上升、沉积中断并遭受剥蚀——再下 降、接受沉积
角度不整合的形成过程
角度不整合
张岩子
(三)不整合的观察与研究
1、不整合的识别标志
①古生物证据 ②发育古风化壳,古土壤等。上覆地层有时有底砾岩。
③上下两套地层产状不一致。
④上下两套地层的变形程度、岩浆作用和变质作用不同,下强上弱。
扭应力:以使物体有顺时针转动趋势者为负, 以使物体有逆时针转动趋势者为正。
第一节
层状岩石的产状 及其接触关系
层状岩石的产状:
指其在地壳中的产出状态。
层状岩石的接触关系:
指地层在纵向上的接触关系。
一、岩层的产状
(一)岩层及岩层厚度
1、岩层
由两个平行或近于平行的界面所限制的、同一岩性组成的层状岩石。
冲刷面,印模等层面构造和层理构造。
(3)上下岩层与不整合面的接触关系
构造地质学_戴俊生_层状岩石的产状和接触关系

2、掌握潜山的概念。
3、掌握披覆构造的基本特征。 4、了解不整合的研究意义,研究内容及与不整合 有关的油气圈闭。 5、掌握不整合存在的标志。
S16 G074 L055 L056 G075
G063
G072
B'
Z2d 40
G087
清虚洞组
L042 G076
高台组 三合 村庄 S0 1 沉积描述 点含沥青
娄山关群
地质点
灯影组 沥青点
陡山沱组 沥青点 40
L081 L082
L075
马
G090 380 L083
L074
Pt bnw 3 Z1
栗子溃
南山坪
GO37 C1q C1p S01 L023 G038 G039
C1q L021
GO36
45
L019 700
C Z2dn - 1 n
G034 G033 G035
南山坪东北部地区地质图
35 0 G029
G030
双湖
S03 L027 G043 L020 - 1n C G032
A
G046 L016 L018 L032 L015 L008 L009 L014
0
作业 完成实习一作业的第1、2、3题 思考题 1、岩层,地层、层理三者有何区别? 2、在垂向剖面中和地质图上海侵层位与海 退层位有何表现? 3、什么是原始倾斜? 4、何为穿时现象? 5、水平岩层有何特征?
第二节 倾斜岩层
一、主要内容
倾斜岩层的产状要素,“V”字形法则。 二、基本要求 1、学会用地质罗盘测量岩层产状及用几何 作图法求岩层产状。 2、记牢岩层产状要素的表示方法。 3、熟练掌握并运用“V”字形法则。 4、会求岩层的露头宽度。
岩层产状 ppt课件

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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。
工程地质学之岩层及岩层产状(PPT207页)

岩层的产状
一、水平岩层
指岩层倾角为0°的岩层。绝对水平的岩层很少见,习 惯上将倾角小于5°的岩层都称为水平岩层,又称水平构 造。
工程地质学之岩层及岩层产状(PPT207页)
第二节岩层及岩层产状
地质构造:
构造运动引起地壳岩石变形和变位,这种变形、变位被保
留下来的形态被称为地质构造。
地质构造有四种主要类型:
水平岩层、倾斜岩层、褶皱和断裂 岩层:是指由同一岩性组成的,有两个平行或近于平行的界
面所限制的层状岩石。
岩层产状:岩层的空间分布状态,是以岩层面的空间方位及
水平岩层一般出现在地壳运动影响轻微的地区
二、倾斜岩层
指岩层面与水平面有一定夹角的岩层。自然界绝 大多数岩层是倾斜岩层,倾斜岩层是构造挤压或大 区域内不均匀抬升、下降,使岩层向某个方向倾斜 而成的。
缓倾岩层,a<30˚
陡倾岩层,30˚≤a<60˚
陡立岩层,a≥60˚
倾斜岩层往往是某种构造形态的一部分
确定地层新、老关系的方法有两种,即绝对年代 法和相对年代法。
绝对年代法
通过确定地层形成时的准确时间,依此排列出各 地层新、老关系的方法称为绝对年代法。 该法主要是通过测定地层中的放射性同位素年龄来 确定。用于测定地质年代的主要放射性同位素的蜕变 常数,见下表。
当测定岩石中所含放射性同位素的质量m1,以 及它蜕变产物的质量m2后,就可利用蜕变常数λ, 按下式计算其形成年龄
岩层岩体的接触关系

表1地层接触关系概念形成过程特征整合接触关系两套岩层之间产状一致,中间不缺失地层,这种接触关系为整合接触关系。
沉积作用连续进行1、上下岩层产状一致;2、不缺失地层;3、古生物连续;4、岩性、岩相连续;5、构造变形(强度、样式)一致;6、变质程度、变质相带渐变过度;7、具有统一的岩浆活动模式。
平行不整合接触关系相邻地层产状一致,但中间缺失地层(有沉积间断),称为平行不整合接触关系。
下降接收沉积→上升遭受剥蚀→再下降接受新的沉积1、相邻地层产状一致,但缺失地层,存在一个风化剥蚀面(有冲刷现象、底砾岩、古风化壳、沉积岩脉、风化矿产等);2、岩性、岩相不连续;3、古生物不连续;4、变形特征一致,变质相带连续变化,有统一的岩浆活动模式。
角度不整合接触关系上下两套地层之间产状不同,中间缺失某一时代的地层,称为角度不整合接触关系。
沉积盆地下降接受沉积→构造运动、岩浆活动甚至变质作用,同时上升遭受风化→再下降接受新的沉积1、不整合面上下岩层产状明显不同;2、不整合面上下缺失地层;3、古生物不连续;4、岩性、岩相突变;5、构造强度、样式不一致;6、构造上不连续;7、变质相带不连续;8、岩浆活动不一致;9、同一时代的新地层与不同时代的老地层接触。
表2岩体与围岩的接触关系侵入接触关系沉积接触关系概念岩浆岩侵入到围岩之中,岩体与围岩的接触关系为亲人接触关系。
岩体形成后经过地壳运动露出地表,再经风化剥蚀作用后,又被新的沉积物所覆盖,这种接触关系为沉积接触关系。
特征1.岩体穿切围岩,沿内接触带可见冷凝边(结晶快粒度细形成隐晶质或玻璃质)外接触带有烘烤边(岩石受热变质,颜色变浅)和接触变质带、接触交代变质作用和矿化蚀变现象;2.岩体内往往有捕虏体;3.与侵入岩有关的岩墙、岩脉插入到围岩中。
1岩体与上覆围岩的接触带没有冷凝边、烘烤边和接触变质带或矿化蚀变现象;2岩体内定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切;3在岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳,同时在上覆岩层的底部含有岩体成分的碎屑和砾石。
岩层岩体的接触关系

上下两套地层之间产状不同,中间缺失某一时代的地层,称为角度不整合接触关系。
沉积盆地下降接受沉积→构造运动、岩浆活动甚至变质作用,同时上升遭受风化→再下降接受新的沉积
1、不整合面上下岩层产状明显不同;
2、不整合面上下缺失地层;
3、古生物不连续;
4、岩性、岩相突变;
5、构造强度、样式不一致;
2岩体内定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切;
3在岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳,同时在上覆岩层的底部含有岩体成分的碎屑和砾石。
6、构造上不连续;
7、变质相带不连续;
8、岩浆活动不一致;
9、同一时代的新地层与不同时代的老地层接触。
表2岩体与围岩的接触关系
侵入接触关系
沉积接触关系
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念
岩浆岩侵入到围岩之中,岩体与围岩的接触关系为亲人接触关系。
岩体形成后经过地壳运动露出地表,再经风化剥蚀作用后,又被新的沉积物所覆盖,这种接触关系为沉积接触关系。
岩层岩体的接触关系
表1地层接触关系
概念
形成过程
特征
整合接触关系
两套岩层之间产状一致,中间不缺失地层,这种接触关系为整合接触关系。
沉积作用连续进行
1、上下岩层产状一致;
2、不缺失地层;
3、古生物连续;
4、岩性、岩相连续;
5、构造变形(强度、样式)一致;
6、变质程度、变质相带渐变过度;
7、具有统一的岩浆活动模式。
特
征
1.岩体穿切围岩,沿内接触带可见冷凝边(结晶快粒度细形成隐晶质或玻璃质)外接触带有烘烤边(岩石受热变质,颜色变浅)和接触变质带、接触交代变质作用和矿化蚀变现象;
2.岩体内往往有捕虏体;
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地层、时间不连续+产状不一致
39
当上下两套地质构造截然不同时,又产 生了一类新的地质构造,叫不整合构造。
40
角 度 不 整 合 的 平 面 和 立 体 图 解
41
陡倾斜的新第三系(塔里木盆地北缘)
42
角度不整合的形成过程
–下降、沉积→褶皱、断层等变形、变质、岩浆侵入、 隆起、沉积间断、
–遭受剥蚀→下降、再沉积。
露头线与等高 线相反
岩层倾向与坡向相 同
倾角<坡角
相同相同
弯曲度比等高 线来得快
33
4.1.4 .地层接触关系
• 构造运动,造成新老地层之间具有不同的相 互接触关系。
• 地层(或岩石)的接触关系有以下几种:
34
1.整合接触 Conformity
沉积物连续堆积,新老地层之间产状一致,时 代连续。
整合接触意义:表明地层是在沉积区持续稳定下 降的背景上沉积的。
角<地面坡角,地形等 高线与地质露头线相似。
“V”字形尖端指
向沟谷上游,且弯曲
度超过等高线。即相
同但弯曲度比等高线
来得快
32
倾斜岩层的“V”字型法则
倾斜岩层三种情况
岩层倾角 与坡角关系
V字型法则
岩层露头线特 点
岩层倾向与坡向相 反
无要求
相反相同
弯曲度比等高 线来得慢
岩层倾向与坡向相 同Biblioteka 倾角>坡角相同相反
13
2.产状要素的测量方法
测走向
测倾角
测量倾向
14
15
4.1.3. 岩层露头线特征 • 露头---是一些暴露在地表的岩石。常在山谷、河
谷、陡崖以及山腰和山顶等位置出现。 • ⑴.天然露头--自然暴露的露头。 • ⑵.人工露头--经人为作用暴露在路边、采石
场和开挖基坑中露头。 • 岩层有水平状态和倾斜状态,直立状态。
地层、时间连续+产状一致
35
②.假整合接触 (平行不整合接触)
(Unconformity)
新老地层产状平行一致,而地层时代不连续,其间或 有地层缺失。 地质意义:表明地壳曾有短暂上升,并遭受剥蚀,形成剥 蚀面。
地层、时间不连续+产状一致
36
假整合接触及其形成过程
1.地壳下降 接受沉积
2.地壳上升 遭受剥蚀DC
• ★.地质构造--常见形式有褶皱、断层和节理。
• ★.断裂构造---断层+节理的统称。
4
水平岩层
5
单斜岩层(N1j,新疆库车)
6
岩层近于直立,
直竖岩层
由原始的水平状态
被推到直立,说明
岩层受到了巨大的
推力,发生了近90 度的位移
变动。
7
8
4.1.2.岩层的产状--是指岩层的空间位置.
走向-----AB
1.产状要素 倾向----- CD
倾角------α
• ⑴.走向strike ?
• 层面与水平面交线 的延伸方向,即层面 上的水平线(图A-B)。
9
α
10
• ⑵.倾向dip ? • 层面上与走向垂直并指向下方的直线叫倾斜线,
它的水平投影方向为倾向(图为C-D)。
11
⑶.倾角dip angle ?层面与水平面的交角。
质体变形、变位的机械运动。
•水平运动 •按运动方向分
•垂直运动
• ⑴.水平运动--使岩块相互分离裂开或是相向聚汇, 发生挤压、弯曲;
• ⑵.垂直运动--则使相邻块体作差异性上升或下降。 2
3
• 地层经构造运动后,岩层可发生三种变动: • ⑴.水平岩层-- • ⑵.倾斜岩层-- • ⑶.直立岩层--
Ⅰ--水平岩层 露头线怎样?
Ⅱ直立岩层
露头线不受地形 影响,其延伸方 向即为岩层走向。
Ⅲ--单斜岩层 露头线怎样?
25
水平岩层剖面图 与平面图
水平岩层露头线与地 形等高线平行重合, 但不相交,为封闭曲 线
26
直立岩层露头线
27
倾斜岩层
倾斜岩层有三种情况
28
倾斜岩层露头线的“V”字形法 则
• 倾斜岩层露头线呈“V”字形形态,有三种情况: • (1)岩层倾斜与地面坡向相反时? • (2)岩层倾向与地面坡向相同,但倾向>坡向时? • (3)岩层倾向与地面坡向相同,但倾向<坡向时? • 详看下图:
3.地壳再次下 降沉积TP
下降、沉积→上升、沉积间断、 遭受剥蚀→下降、再沉积。
37
接触(J/P)
J P
38
③.角度不整合
新老地层产状不一致以角度相交,地层时代不连续。 地质意义:反映其间曾发生过剧烈的构造运动,老地层 产生褶皱、断层,地壳上升形成剥蚀面,而后地壳下降至 水面以下接受沉积,形成新地层。
43
地壳下降沉积 地壳上升并褶皱
4. 构造运动与地质构造
Tectonic movement and geologic structures
工程地质学
1
4.1.1. 构造运动与地质构造
Tectonic movement and geologic structures
构造运动(tectogenesis) --由地球内动力引起岩石圈地
16
岩层露头
17
• 露头线--是指岩层层面(或断层面、节理面等) 与地面的交线。它的形态取决于岩层的产状和地 面起伏即地形状况。
• 水平、直立和倾斜岩层露头线分布特征是不相同 的(图13)。
18
地形
岩层露头线
岩层露头线在 图上的投影线
地形等高线
19
岩层露头线
20
简单地形情况
岩 层 露 头 Ⅰ--水平岩层 线 露头线与地形等 及 高线平行但不相交 其 水 平 投 影
21
②.直立岩层 ②
直立岩层露头的投影线为一直线
岩 层 露 头 线 及 其 水 平 投 影
Ⅰ---水平岩层 Ⅱ----直立岩层 Ⅲ----单斜岩层 22
倾斜岩层(Inclined Strata)与“V”字形法则
23
简单地形情况
岩
层
露
头
线
及
其
水
Ⅲ-单斜岩层
平 投
露头线呈V字 影
型,有几种情况: 24
⑷.真倾角?沿倾向方向测量得到的最大交角. ⑸.视倾角?岩层层面在其它方向L的夹角皆为。
视倾角恒小于真倾角。
12
特殊岩层的产状
水平岩层: 倾角=OO 无走向和倾向∞ 直立岩层: 倾角=90O 无倾向
产状要素表示方法
①文字: 倾向∠倾角, 如 240。∠30。 或 S240 。 W ∠30。
②.符号表示---地质图上表示 用符号 “┥” 表示
29
⑴.岩层倾向与地形坡向相反
在沟谷处露头线“V” 字形尖端指向沟谷上游, 即相反相同,但弯曲度比 等高线来得慢。
30
⑵.岩层倾向与地面坡向一致,但岩层倾角>坡角,
地层分界线的弯曲方向与地形等高线的弯曲方向相反。
“V”字形的尖端指向沟谷下游,即相同相反
31
⑶.岩层倾向与地面 坡向一致,但岩层倾