构造地质学复习(很好的资料)
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构造地质学复习资料构造地质学Structural Geology第⼀节构造地质学的内涵、构造尺度以及构造变形场1. 构造地质学的内涵地质学的基础学科之⼀,主要研究组成类地⾏星(地球、⽔星、⽕星、⾦星)及其卫星的岩⽯、岩层以及岩体在⼒的作⽤下形成的各种变形(deformation)的构造样式(structural style)、组合型式(structural group patterns)和形成过程(process),以及作⽤⼒的⽅式(mechanism)和⽅向(direction);2.构造尺度(tectonic scale):主要指构造的规模1)巨型构造、⼤型构造、中型构造、⼩型构造、微型构造、超微构造2)显微构造学、构造地质学、⼤地构造学、板块构造学、全球构造学等构造地质学⼀般以露头-区域尺度上的中、⼩型构造为主要研究对象巨型构造(megatectonics):⼭系和区域性地貌的构造单元⼤型构造(macrostructure):区域构造单元中的次级构造单元如川东褶皱带中型构造(mesoscopic structure):⼀个地段上的褶皱和断层,在1:5万或更⼤⽐例尺上可见其全貌⼩型构造(minor structure):出露于露头和⼿标本上的构造微型构造(microstructure):偏光显微镜下显⽰的构造超微构造(ultrastructure):电⼦显微镜下显⽰的构造3.构造变形场(tectonic deformation field):某⼀主导构造应⼒作⽤形成的形变及其在空间上的分布。
1) 伸展构造(extensional tectonics):⽔平拉伸形成的构造。
如裂⾕、地堑-地垒、盆岭构造、变质核杂岩等。
2)压缩构造(compressional tectonics):⽔平挤压形成的构造。
如褶皱、逆冲推覆构造等。
3)⾛滑构造(strike-slip tectonics):沿直⽴剪切⾯⽔平滑动、位移形成的构造。
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构造地质学复习资料1.绪论1.构造变形的场的基本类型:伸展构造,压缩构造,升降构造,走滑构造,滑动构造,旋转构造。
(伸、缩、升降、减、滑、旋)。
2.朱志澄将构造层次分为:表构造层次、浅构造层次、中构造层次、深构造层次。
其中表、浅构造层次为脆性破裂域,中深构造层次为塑形流变域。
2.沉积岩岩层构造1.构造的类型、成因、规模、和形态千差万别,但是从几何学看,基本可以归纳为:面状构造和线状构造。
2.面状构造的三大产状要素:走向、倾向、倾角。
(1)走向:1.走向线:倾斜平面与水平面的交线.2.走向:走向线两端所指的方向(相差180°)(2)倾向:1.倾斜线:倾斜平面上与走向线垂直的线。
2.倾向:倾斜线(下端)在水平面上的投影所指的方向。
(3)倾角:倾斜平面与水平面的交角。
(4)视倾斜线:当剖面与岩层的走向斜交时,岩层与该剖面的交迹线。
(5)视倾角(假倾角):视倾斜线与其在水面上的投影线间的夹角。
(真倾角总是大于假倾角)3.沉积岩层的原生构造(1)原生构造:沉积、成岩过程中所形成的构造。
(2)次生构造:成岩之后,遭受地质作用变化后的构造。
(3)层理:由于岩石成分、构造和颜色的突变或者渐变所显示出来的一种成层构造。
4.原生构造鉴定岩层的顶低面(1)递变层理(韵律层理、粒序层理)递变层理的特点是:在一个单层中,从底面到顶面粒度由粗到细。
(下粗上细)(2)层面暴露标志:泥裂、雨痕泥裂:在剖面上呈“V”字型,开口示顶、尖端示底。
雨痕:凹面示顶,凸面示底。
5.倾斜岩层倾斜岩层露头界线复杂,表现为与地形等高线交切关系,并显示出一定的规律性,即在经过山脊和河谷时,均呈“V”字形态展布,即“V”字形法则。
相反相同(岩层倾向与地面坡向相反,露头线与等高线同向弯曲)相同相反(岩层倾向与地面坡向一致,岩层倾角>地面坡角,露头线与等高线反向弯曲。
)相同相同(岩层倾向与地面坡向一致,岩层倾角<地面坡角,露头线与等高线同向弯曲。
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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。
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第一章101构造地质学的研究内容1. 几何学:几何形态、组合形式2. 运动学:发展、演化、变形过程3. 动力学:形成机制、动力来源102构造地质学的研究方法1.比较构造学方法:通过比较、鉴别、分类,找出共性、个性和变化规律,从而探讨成因机制。
2.构造解析方法:分解研究,综合分析。
3.地球动力学方法:在地球总体动力学背景下(包括重力、地幔对流,转动惯性力、星际引力等)研究构造变形的过程、成因机制。
4多学科综合交叉研究:(1) 地质、地球化学与地球物理结合;(2) 数学、力学与计算机结合:数值模拟;(3) 物理与力学结合:物理模拟;(4) 综合考虑造山带与盆地系统:盆山耦合第二章201底层接触关系的类型及其地质意义1、整合(conformity):指上、下两套地层产状一致、时代连续的接触关系,反映连续沉积。
2、不整合接触:指上、下两套地层之间有明显沉积间断(即地层缺失)的接触关系。
反映了地壳构造运动,即地壳经过下降、上升、再下降、再上升、再下降的演化过程,包括水平运动和垂直运动。
(1)平行不整合或假整合(disconformity):上、下两套地层产状一致,但有沉积间断。
(2)角度不整合(unconformity):上、下两套地层产状不一致,并有沉积间断。
不整合研究意义(1)认识地壳运动(2)地层学—地层划分和对比依据之一(3)了解古地理、古环境、古气候(4)找矿意义—铁、锰、磷、铝土矿;热液型金属矿床;石油、天然气藏202有哪些原生构造标志可以确定沉积岩层的顶和底面?⒈斜层理:向底面收敛(与底面交角变小)2、递变层理•下粗上细,顶底面之间粒级突变。
•逆递变层理:下细上粗,但顶面与上一底面之间为粒级渐变。
3、波痕(对称波痕)•尖棱状波峰指示顶面方向4、层面暴露标志:泥裂、雨痕5、冲刷面•冲刷面附近常保留下伏地层的砾石6、古生物化石的生长和埋藏状态203倾斜岩层在地表露头的界线形态—“V”字形法则岩层倾向与地面坡向相反岩层倾向与地面坡向相同,但岩层倾角较小岩层倾向与地面坡向相同,但岩层倾角较大直立岩层的露头形态第三章301应力摩尔圆的地质意义:表示法线与主应力方向成α角度的任一斜截面上的正应力和剪应力第四章重点第五章502影响岩石变形的因素:1、围压(静岩压力)•作用:增加岩石的韧性,提高岩石的强度极限和弹性极限。
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构造地质学复习资料一、褶皱1.褶皱是由岩石中原来近于平直的各种面(例如层理面)发生弯曲而显示的变形。
2.褶皱的基本类型:岩层向上弯曲,其核心部位的岩层时代较老,外侧岩层较新,称为背斜;岩层向下弯曲,核心部位岩层较新,外侧岩层较老,称为向斜。
向斜在地面上的出露特征:从中心向两侧岩层从新到老对称重复出露;背斜从中心向两侧岩层从老到新对称重复出露。
如褶皱岩层的新老层序不明或变形面不是层面而是其他构造面,则向上弯曲的褶皱面为背形,向下弯曲的褶皱面为向形。
3.褶皱的基本要素:核部:泛指褶皱中心部分的地层;翼部:指褶皱核部两侧的地层;转折端:从一翼向另一翼过渡的部分;枢纽:指在褶皱的各个横剖面上,同一褶皱面的最大弯曲点的连线;轴面:一个褶皱内各相邻褶皱面上的枢纽连成的面,又称枢纽面,轴面可以是平面,也可以是曲面;翼间角:正交剖面上两翼间的内夹角,圆弧形褶皱的翼间角是指通过两翼上两个拐点的切线之间的夹角;脊、脊线、高点、脊面和槽、槽线、槽面:背斜或背形的同一褶皱面的各横剖面上的最高点为脊,它们的连线为脊线,脊线上的最高点表示褶皱隆起部位,称为高点,向斜或向形的同一褶皱面的各横剖面上的最低点为槽,它们的连线为槽线,若干相邻褶皱面上的脊线或槽线连成的面,称为脊面和槽面。
4.倾伏角、倾伏方向侧伏角、侧伏方向:倾伏角是指在直立面上量得的该构造线与它的水平投影线间的夹角,倾伏方向就是线状构造的水平投影指向该线向下一端的方位;侧伏角是指在线状构造所在的投影面(或其他几何参考面)上量得的该构造线与构造面的走向线之间的锐夹角,侧伏方向就是构成上述锐夹角的走向线一端的方位。
5.褶皱的波长和波幅:是量度褶皱大小的要素。
褶皱包络面:与连续褶皱了的某一褶皱面相切的面。
拐点:连续周期性波状曲线上,上凸和下凹部分的分界点。
褶皱中间面:位于两相邻包络面正中连接各个褶皱的拐点的连线。
波长:两个同相位拐点的距离。
波幅:相邻两个包络面之间垂直距离的一半。
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构造地质学一、名词解释1、构造层(1)答案中出现“一套地层组合(或建造)及其组成的构造”。
(2)指出构造层由角度不整合限定。
2、隔槽式褶皱是由一系列平行线状延伸的紧闭向斜和开阔平缓背斜相间排列而成的一组褶皱。
简单的说就是向斜窄,背斜宽。
其背斜形状似箱子,又称箱状褶皱。
是过渡型活动区的一种典型的褶皱类型。
隔档式褶皱是由一系列平行的背斜和向斜相间组合而成的一组褶皱。
四川盆地东部的一系列北北东向褶皱就是这类褶皱的典型实例。
3、糜棱岩(1)指出这是韧性剪切带内特征的动力变质岩。
(2)指出以下4个特点中的任何一个或者全部特点。
4个特点:①与原岩相比,粒度显著减小;②具增强的面理和(或)线理;③发育于狭窄的强应变带内;④岩石中至少有一种主要的造岩矿物发生了明显的塑性变形。
4、地垒(1)指出是正断层的组合形式之一。
(2)指出两组倾向相背(或相反)的正断层构成的构造组合,或者画出地垒示意图。
5、逆冲双重构造(1)指出这是逆冲推覆构造带内的构造组合形式之一。
(2)由顶板逆冲断层、底板逆冲断层和夹于其间的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块构成的构造组合。
二、应用题1、下面的三幅图都是地质图,请分别判断图中为层的性质(每图5分,共15分)。
2、下图是某地的三幅地质剖面图,请分别判断图中断层的性质(每图5分,共15分)。
(1)(a)图-逆断层,(b)图-正断层,(C)图-逆断层,每答对一个图得5分。
3、下面的两幅图都是某地的构造图,已知地面基本水平,请分别判断图中断层的性质(每图(1)(a)图-左行平移断层,(b)图-右行平移断层,每答对一个图得5分。
(2)如果仅回答平移断层得1分,每答一个平移断层得1分。
三、问答题断层的野外识别标志有哪些?(1)地貌标志、构造标志、地层标志、岩浆活动和矿化标志、岩相和厚度突变带。
(2)对每一种标志作以简单解释。
客观题考试试卷问题1单选(2分)平面上纵向长度与横向宽度之比大于10的褶皱称为o线性褶皱匏式背斜构造盆地等轴褶皱等斜褶皱问题2单选(2分)直立倾伏褶皱是轴面近直立、近水平的褶皱。
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构造地质学复习资料一、名词解释:1、构造应力场:地壳一定范围内某一瞬间的应力状态。
(4分)2、盐丘:由于盐岩和石膏向上流动并挤入围岩,使上覆岩层发生拱曲隆起而形成的一种构造。
(4分)3、底劈构造:由变形复杂的高塑性层(如岩盐、石膏和泥质岩类等)为核心,刺穿变形较弱的上覆脆性岩层的一种构造。
一般分为底劈核、核上构造、核下构造三个部分。
(4分)4、飞来峰:当逆冲断层和推覆构造发育区遭受强烈侵蚀切割,将四周外来岩体剥掉,在原地岩块上残留小片孤零零的外来岩体,称为飞来峰。
(4分)5、构造窗:当逆冲断层和推覆构造发育区遭受强烈侵蚀切割,将部分外来岩体剥掉而露出下伏原地岩块,表现为在一片外来岩块中露出一小片由断层圈闭的原地岩块,称为构造窗。
(4分)6、窗棂构造:是强硬岩层组成的形似一排棂柱的半园柱状大型线理构造。
(4分)7、石香肠构造:不同力学性质互层的岩系受到垂直或近于垂直岩层的挤压时,软弱层被压向两侧塑性流动,夹在其中的硬岩层不易塑性变形而被拉伸,以致拉断,形成剖面上形态各异、平面上呈平行排列的长条形岩块,即为石香肠。
(4分)8、破劈理:指岩石中一组密集的剪破裂面,裂面定向与岩石中矿物的定向排列无关。
间距一般为数毫米至数厘米。
(4分)9、流劈理:为变质岩和强烈变形岩石中最常见的一种次生透入性面状构造,它是由片状、板状或扁园状矿物或几何体平行排列构成,具有使岩石分裂成无数薄片的性能。
(4分)10、递进变形:在变形过程中,物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多次微量应变的逐次叠加过程,这种变形的发展过程称为递进变形。
(4分)11、柱状节理:为玄武岩中常见的一种原生破裂构造,总是垂直于溶岩的流动层面,在平缓的玄武岩内,若干走向不同的这种节理将岩石切割成无数个竖立的多边柱状体;其形成与熔岩流冷凝收缩有关,横断面为六边形、四边形、五边形及七边形等多种形态。
(4分)12、枕状构造:枕状构造是水下基性熔岩表面具有的一种原生构造。
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一、判断题1、对称波痕的波峰尖端指向岩层的顶面。
对2、对称浪成波痕的波峰尖端指向岩层的底面。
错3、泥裂在剖面上一般成“V”字形,其“V”字形尖端指向岩层顶面。
错4、斜层理由一组或多组与主层面斜交的细层组成,其细层的收敛方向指向岩层的底面方向。
对5、斜层理由一组或多组与主层面斜交的细层组成,其细层的收敛方向指向岩层的顶面方向。
错6、粒级层理又称递变层理,其特点是在一单层内,从底到顶粒度由粗逐渐变细。
对7、雨痕的凹坑或瘤状印模的圆弧形顶端总是指向岩层底面。
对断层运动方向1、在断层旁侧发育的压性结构面(如褶皱轴面)与断层所构成的锐角指示断层对盘的运动方向。
对2、在断层旁侧发育的张性结构面(如羽状张节理)与断层的锐夹角指示对盘的运动方向。
错3、在断层旁侧发育的羽状剪节理与断层所构成的锐角指示断层对盘的运动方向。
错4、牵引褶皱的弧形顶端指示断层对盘运动方向。
错5、牵引褶皱的弧形顶端指示断层本盘运动方向。
对6、同沉积断层的上盘常发育逆牵引构造,逆牵引构造一般构造背斜,其弧形顶端指示断层本盘的运动方向。
错褶皱1、同沉积褶皱是在岩层形成后受力变形而形成的。
错2、同沉积断层是在岩层形成后受力断裂而形成的。
错3、在多层岩层受到顺层挤压引起的纵弯褶皱作用过程中,背斜中各相邻岩层的下层相对向背斜的转折端滑动。
错4、在多层岩层受到顺层挤压引起的纵弯褶皱作用过程中,背斜中各相邻岩层的上层相对向背斜的转折端滑动。
对V字形法则1、当岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角大于地面坡度角时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反。
对2、当岩层倾向与地面坡向相反,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反。
错3、当岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角小于地面坡度倾角时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反。
错4、当岩层倾向与地面坡向相反时,岩层出露线与地形等高线的弯曲方向相同。
对5、当岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角大于地面坡度角时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反。
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考题可能的类型:
2 判断(是非)题: ①上盘向上位移的断层叫正断层( ╳ ) ②上下两套地层之间有沉积间断,但上下 两套地层的产状平行一致,这种岩层的接触 关系叫平行不整合接触( √ )
2018/9/19
构造地质学—郝建民主讲
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考题可能的类型:
3 填空题:
答:照片为倾伏背斜,且外 倾转折端具箱状特征
⒁假定下图中a、b两岩层为同一层位,试根据其间的斜层理(a点) 和层间小褶皱(b点),恢复两者之间可能存在的褶皱的形态。 答:根据斜层理(a点)和层间小褶皱(b点),判断应为倒转背斜构造。
2018/9/19
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⒂在某露头点观察到层理(S0)与轴面劈理(S1)的几何关系如下图,试指出 该露头点的岩层层序正常与否和可能的褶皱位置。
走向正断层 走向逆冲层 直立向南倾伏向斜、横向逆断层 直立向北倾伏背斜 、横向右行平移断层 构造地质学—郝建民主讲 17
2018/9/19
⒅下图是北美大峡谷的地质剖面图。A为前寒武系变质岩,发 育一系列紧密同斜褶皱并伴生断层;C为单斜构造(岩层), 伴有海底火山喷发(γ);D为中新生界水平岩层;B为水平 岩层的底界即古侵蚀面。试指出该地区发生的主要构造事件 (构造发展史)。
答题要点: 正断层 正断层 逆断层 构造地质学—郝建民主讲
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B.平面图
______________断层
______________断层
______________褶皱 ______________断层 答题要点:
______________褶皱 ______________断层
①兰姆赛(Ramsay)依据褶皱横截面上等倾 斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为 3 类 5 型。
②断层面上的擦痕也是一种线理,它指示断层 两盘相对运动方向,因而擦痕是一种 A 线理
2018/9/19
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考题可能的类型:
4 选择题:
①劈理是由潜在分裂面将岩石按一定方向分割 成平行密集的薄片或薄板,它属于( B ) A原生状构造 B次生面状构造 C原生面构造 D次生线构造
答:地层倒转,背斜在右,向斜在左。
⒃指出下图中雁列脉的排列型式和运动方向。如果有 共轭节理存在,试画出另一组雁列脉并指出最大主应 力(σ1)的可能位置。 答:雁行张裂脉的运动方向,可能 的共轭脉及最大主应力方向如图 所示。
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⒄根据(剖面图、平面图)确定地质构造名称: A.剖面图
γ
答:A沉积后发生强烈的造山运动导致强烈褶皱、断裂作用、 发生变质作用;经过一段风化剥蚀后地壳下沉,开始沉积C 并发生海底火山喷发( γ ),然后C发生褶皱剥蚀成单斜岩 层,形成剥蚀面B;D是最后沉积的,D沉积后地壳发生强烈 的水平隆升,产生大裂谷。
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考题可能的类型:6 简答题:
⑥
⑦
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⑧
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⑨用作图法求下图中石炭系顶面产状,即倾向和倾角。 答:作图法见图,倾向北西,倾角约20°
⑽下图中S代表一倾斜岩层,试画出该倾斜岩层的产状要素(走向线、倾 斜线、倾向线、倾角)。 答:图中AB—走向线,AC—倾斜线,AC’—倾向线,α—倾角。
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②主要由两组走向近平行且相反倾斜的正断层 构成的大地构造类型是( B ) A地堑 B地垒 C 断陷盆地 D裂谷
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考题可能的类型:
5 基本图件分析:
①分析下图,下图为一逆冲断层的平面出露特征,其中深 色部位为新地层、空白部位为老地层,深色三角号带表断 层倾向,请回答下列问题(5分) 1)A、B分别代表什么:A代表飞来峰;B代表构造窗。 2)逆冲断层的运动方向。自右向左逆冲
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②说出图中断层下降盘在左边还是右边? 该断层形成的地质时代?
右边
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P2---K
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③分析下面地形地质图,指出地层是正常层序 还是倒转层序
倒转层序
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④根据劈理与层理关系判断下列剖面图中的同一岩 层的正常、倒转,恢复褶皱转折端(条件:图中只 发生了一次构造变形)
答案
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⑤利用从属褶皱的倒向确定岩层层序正常 或倒转及背斜、向斜位置。
答:
(A)岩层直立;(B)岩层倾斜,层序正常; (C)岩层倒转
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⑥已知岩层产状为:45°∠45°,利用赤平投影确 定岩层的法线位置(图示)。 ⑦画图表示剖面上不整合的表示方法。 ⑧画图表示断层的地层断距和铅直地层断距
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⑾在下图中的括号内写出褶皱要素名称。
答:褶皱中的各部分名称如图
⑿右图为一逆平移断层立体示意图, 请指出图上标出的该断层的总滑距、 走向滑距,倾向滑距、水平滑距。 答:总滑距ab、走向滑距ac, 倾向滑距bc、水平滑距bd
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构造地质学—郝建民主讲
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⒀指出照片上的构造类型。
断层节理、劈理的定义?区分三者的根本标志是? 断层:断层是地壳岩石体(地质体)中顺破裂面发生明显 位移的一种破裂构造。 节理:是岩石中的裂隙,是没有明显位移的断裂。 劈理:劈理是一种将岩石按一定方向分割成平行密集的薄片或 薄板的次生面状构造。 根本区别:断裂后发生的位移量。断裂发生明显位移,节理没 有发生明显位移 简述糜棱岩的特征。 答:糜棱岩是具有下列四种特征的断层岩: ①、与原岩相比,粒度显著减小; ②、具增强的面理和(或)线理; ③、发育于狭窄的强应变带内; ④、岩石中至少有一种主要的造岩矿物发生了明显的塑性 变形。
构造地质学 结课复习
太行山断裂带(河北邢台大峡谷)
2018/9/19 构造地质学—郝建民主讲 1
考题可能的类型:
1 倾斜线在水平面上的投影指的沿平面向下倾 斜的方位即为倾向。
②相似褶皱:组成褶皱的各褶皱层作相似的弯 曲,各褶皱面的曲率相同,但是,无共同的 曲率中心。