第四章褶皱褶曲
第四章 褶皱(fold)
5、基底构造对盖层褶皱的影响
基底凭依断层可形成雁行褶皱； 1) 基底凭依断层可形成雁行褶皱；
5、基底构造对盖层褶皱的影响
基底隆起，可形成大型穹隆； 2) 基底隆起，可形成大型穹隆； 基底断裂常使盖层形成不对称褶皱； 3) 基底断裂常使盖层形成不对称褶皱； 在两基底断裂之间的断块部位常形成箱状褶皱； 4) 在两基底断裂之间的断块部位常形成箱状褶皱； 基底波状起伏， 5) 基底波状起伏，则可能在深层的正向地形上面出现 向斜构造， 向地形上出现背斜构造。 向斜构造，负向地形上出现背斜构造。
构 造 地 质 学
褶皱(fold) 第四章 褶皱
褶
竖直褶皱 直立倾伏褶皱 斜卧褶皱
皱 的 产 状 类 型
平卧褶皱
斜歪倾伏褶皱
分类实例：轴面136°∠30°，枢纽侧伏角40°(E) 直立水平褶皱 斜歪水平褶皱
第4章
主要内容：
褶皱(fold) 褶皱(fold)
1. 褶皱和褶皱要素 2. 褶皱的几何形态及褶皱的描述 3. 褶皱的类型及褶皱的组合型式 4. 褶皱的形成机制 5. 褶皱构造的观察和研究
扇形楔状张节理与反扇形流劈理
3）强岩层对整套地层的褶皱起控制作用。
4.岩层埋藏深度及应变速率对褶皱形成的影响 4.岩层埋藏深度及应变速率对褶皱形成的影响
较深的埋藏意味着较高的温度和压力， 较深的埋藏意味着较高的温度和压力，致使岩石 韧性增大，故有利于褶皱的形成。 韧性增大，故有利于褶皱的形成。 反之，岩石趋向于形成断裂。 反之，岩石趋向于形成断裂。 作用力大，应变速率很大，岩石表现为弹性， 作用力大，应变速率很大，岩石表现为弹性，即 使在地下一定深度，岩层也会呈弹性弯曲或断裂； 使在地下一定深度，岩层也会呈弹性弯曲或断裂； 在缓慢变形中，即使在近地表、压应力很小， 在缓慢变形中，即使在近地表、压应力很小，岩 层也会发生蠕变而形成褶皱， 层也会发生蠕变而形成褶皱，甚至使韧性低的岩层 发生强烈褶皱。 发生强烈褶皱。
第4章 褶皱(2)
IB型 IC型 IA型
II类
III类
2013-7-29构造地质学—郝建Fra bibliotek主讲11
三、 同沉积褶皱:
绝大多数褶皱是在岩层形成后受力变形而形成的。 但是, 也有一些褶皱是在岩层沉积的同时受力逐渐变 形而形成的, 这类褶皱称为同沉积褶皱。同沉积褶皱 具有以下特点: 1. 褶皱两翼的的倾角一般是上部平缓, 往下逐渐 变陡, 褶皱总的形态多为开阔褶皱。 2. 在背斜顶部岩层变薄(有的层位甚至缺失), 而 两翼岩层厚度却有逐渐加大的趋势; 如果是向斜, 其 中心部位的岩层厚度往往最大。 3. 岩层的要素结构构造明显受褶皱构造控制, 背 斜顶部常沉积浅水的粗粒物质, 而向斜的中心则沉积 细粒位置。
2013-7-29 构造地质学—郝建民主讲 14
底辟构造和盐丘: 当岩浆上升, 侵入围岩, 使上覆 岩层发生拱曲时, 则可形成岩浆底辟。
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盐丘是由于岩盐和石 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。盐丘 构造是一种具有重要意义 的底辟构造, 岩核内岩盐 变形为复杂多样、大小各 异的褶皱, 其中多为倾竖 褶皱或叠加褶皱, 这与岩 盐多次上升流动有关; 盐 核之上的上覆岩层往往形 成穹隆或短轴背斜, 盐核 与围压常为陡倾的断层接 触, 围压倾角也变陡。
第四章
褶
皱
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构造地质学—郝建民主讲
1
第三节
褶皱的类型及褶皱的组合型式
一、 褶皱的产状类型:
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边等度数相连的曲线代表枢纽等倾 伏角线。
褶皱构造形成机制以及 褶皱构造的观察和研究
褶轴
圆柱状褶皱
5.枢纽：指同一
褶皱面上弯曲最大点 的联线。
6.轴面：各相邻 褶皱面的枢纽连成的 面称为轴面。
7、轴迹：轴面 与地面或其它任何面 的交线称为轴迹。
8、翼间角：正 交剖面上两翼的内夹 角。
轴 迹
轴 迹
枢纽
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。
发育于水平挤压的构造 活动带。
认识复背斜和复向斜： 根据中央地带的次级褶皱的 核部地层的新老关系，核部 地层老于两侧者为复背斜， 新于两侧者为复向斜。
湖北汤池峡复背斜剖面图 河南嵩山五指岭复向斜剖面图
（八）叠加褶皱
叠加褶皱又称重褶皱，是指已经褶 皱的岩层再次弯曲变形而形成的褶皱。 沉积岩区的叠加褶皱可分为六种类型：
ⅠA型：等倾斜线强烈向外呈扇形撒开， 各线长短差别很大，为典型顶薄褶皱。
ⅠB型：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，为典型的等 厚褶皱。
ⅠC型：等倾斜线从核部向外略呈扇形撒开， 转折端附近的倾斜线比两翼附近的要略长一些， 反映出两翼厚度变薄的趋势，这是等厚褶皱向 顶厚-相似褶皱过渡的类型。
（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。
（2）当软岩层与硬岩层互层时，受到 顺层挤压，硬岩层形成平行褶皱，而 软岩层易于流动，填充了由于层间滑 动形成的虚脱空隙，从而形成与硬岩 层褶皱形态不同的顶厚褶皱。
(3)当硬岩层中夹有一大层层理发 育相对容易流动的韧性岩层时，可在 主褶皱的翼部和转折端形成从属褶皱。
第四章 褶皱、褶曲
2、节理的力学性质分类
：。
（一）节理的分类
⑤ 张节理往往呈开启张口状态, 可被岩脉、矿脉充填。
⑥张节理的尾端变化和连接形式: 多为不规则形态, 另有树枝状、多级分叉、杏仁状结
N65°W/25°SW
即岩层走向为北偏西65°, 倾角为25°, 岩层向南西倾斜
2、符号表示方法:
在地质图上, 岩层产状要素是用符号来表示的。
第三节 断裂构造
岩层受力后发生变形，当作用力达到或超过岩层的强度极限时，岩层的连续完整性受到破坏，在岩层的一定部位和一定方向上产生断裂。
一 节理
2. 向斜: 岩层变形向下弯曲, 其核心部位的岩层时代较新, 两侧岩层时代依次变老。
第二节 褶皱构造
：。
一、褶曲的基本形态
背斜和向斜在平面和剖面上的表现特征
第二节 褶皱构造
：。
褶皱的形态各种各样, 可从不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。
（一）横剖面上褶皱形态的描述:
（1）叠冲(瓦)式逆掩断层
由若干条产状基本一致的逆掩断层组成，各条断层的上盘依次向同一方向向上逆冲，平面上构成叠瓦式(状)。
逆断层组合型式
叠瓦状构造常常表现为前(上)陡后(下)缓，各条断层向下常汇集成一条主断层。
（2）对冲式逆掩断层
由两条倾向相背倾斜、相对逆冲的逆掩断层组成，两条断层有一共同的下(降)盘。小型的对冲式断层常与背斜伴生；而大型对冲式断层常控制断陷(前陆)盆地边界。
1. 正断层
2. 逆断层
3. 平移断层
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 褶皱构造1
平缓褶皱 开阔褶皱
闭合褶皱
同斜褶皱
紧闭褶皱
第二节 褶皱的 形态描述
三、纵剖面上， 依据褶皱枢纽 的倾伏：
倾竖褶皱
水平褶皱： 水平褶皱：枢纽为 水平线， 水平线，在平面 上两翼地层平行 出露
倾伏褶皱：枢纽倾伏， 倾伏褶皱：枢纽倾伏，水平面有连续过度转折端
第四章 褶皱构造
褶皱几何学 褶皱分类 本类型和褶皱要素
褶皱：各种面状构 造在力的作用下 发生连续弯曲形 态。 一、褶皱的基本类 型 背、向形和中性 褶皱 背斜、向斜
二、褶皱要素
（1）核 （2）翼 （3）枢纽与轴 （4）转折端 （5）脊线与槽 线 （6）拐点 （7）轴面 （8）轴迹
Richard,1971提出 提出， chard分类 分类。 褶皱位态分类由 M J Richard,1971提出，称chard分类。 根据轴面倾角， 根据轴面倾角，枢纽倾伏角和侧伏角三个变量绘制出一个三角 投影网图
轴面等倾角线 等倾伏角线
枢纽在轴面上等侧伏角线
褶皱位态分类 直立水平褶皱（轴面、枢纽） I. 直立水平褶皱（轴面、枢纽） II. 直立倾伏褶皱 III. 倾竖褶皱 IV. 斜歪水平褶皱 V. 斜歪倾伏褶皱 VI. 平卧褶皱 VII. 斜卧褶皱 意义： 意义：反映几何产 状变化， 状变化，易于统计 分析。 分析。
第三章思考、讨论题
1. 2. 3.
4.
正应力、剪应力、差应力、主应力、应力椭 圆。 什么是剪应力互等定律？ 线应变、剪应变、体积应变、应变椭球体、 应变主轴（应变主方向）、应变主平面、应 变椭圆、平面应变、非旋转应变、纯剪与单 纯剪与单 剪应变、均匀应变和非均匀应变、有限应变、 剪应变、均匀应变和非均匀应变、有限应变、 无限小应变、递进变形的概念。 无限小应变、递进变形的概念。 岩石变形的阶段与影响岩石力学行为的主要 因素。 因素。
人教版必修1 第四章4.2.1 褶皱山与板块运动(共30张PPT)
D.地质构造为褶皱
谢谢！
向斜槽部受挤压， 岩性坚硬，不易 被侵蚀，反而成 山岭。
背斜和向斜的区别 （不能根据地貌判断）
名称
岩层形态
岩层新老关系
地貌 未侵蚀 侵蚀
背斜
向上拱起
中心老两翼新
山岭
山谷
向斜
向Байду номын сангаас弯曲
中心新两翼老
山谷
山岭
这才是正确的判断方法
学以致用 教材74页
有关图示地区地质、地貌的叙述，正确的是
甲地背斜成谷
B.
背斜顶部受张力，岩性疏松，容易被侵蚀，成谷地；
向斜
观察杯中气、油、水的分布，思考：
向斜 D.
有关图示地区地质、地貌的叙述，正确的是
学以致用 教材74页
背斜 第二组任务：选择哪里勘探地下水，修建水库？背斜？向斜？
哈尔滨工程大学（纸拱桥）
相对运动 消亡边界
底部低凹，易汇集水，承受静水压力
盆地 B.
向上拱起
第二组任务：选择哪里勘探地下水，修建水库？背斜？向斜？
判断下图褶曲的基本形态，乙为 斜，丙为 斜
在地壳运动产生的强大挤压作用下，岩层会发生塑性变形，产生一系列波状弯曲。
喜马拉雅山（连绵的山体）
判断下图褶曲的基本形态，乙为 斜，丙为 斜
向斜槽部受挤压，岩性坚硬，不易被侵蚀，反而成山岭。
第四组任务：开采石场，应该选址在哪？为什么？
玉东核心区-高铁新城龟山隧道规划图
背斜顶部受张力，岩性疏松，容易被侵蚀，成谷地；
1. 判断甲、乙两地何处是背斜，何处是向斜？
2. 解释甲地成为山岭、乙地成为谷地的原因。
-
三、褶皱的应用
玉 东 核 心 区 高 铁 新 城 龟 山 隧 道 规 划 图
构造地质学 第4章 褶皱
五、叠加褶皱
五、叠加褶皱
第2型：早期褶皱为等斜或平卧褶皱，晚期为直立 褶皱，两者枢纽大角度相交。当晚期褶皱作用时，早期 褶皱的轴面、两翼和枢纽一起褶皱，从而在水平切面上 形成复杂的新月形、蘑菇形等图型。由于剥蚀深度不同， 同一类型的褶皱在平面上可呈现纷繁多姿的形态。
五、叠加褶皱
第3型：共轴叠加褶皱。晚期褶皱最大应变轴（a2） 与早期褶皱的轴面大角度相交，但两期褶皱的轴近于 平行。早期褶皱的轴面和两翼共同被再褶皱，尤其在 正交剖面上最为清楚。可出现双重转折或钩状闭合等 形态。
弯滑褶皱作用
弯流褶皱作用
二、纵弯褶皱作用
3、中和面褶皱作用
▪ 中和面褶皱作用常发生在粘度比 （即韧性差）较大的岩系中的粘 性较高的强岩层中，如千枚岩中 夹有一层石英岩层的弯曲。
二、纵弯褶皱作用
❖ 中和面褶皱作用的主要应变特征 ：
▪ 变形作用仅仅环绕褶皱轴弯曲，在理想情况下，平行褶皱轴的 方向没有拉伸作用，褶皱是一种平面应变。
二、纵弯褶皱作用
当强岩层之间夹有较薄 的弱岩层时，由于强岩层弯 曲所产生的几何空间，可在 褶皱转折端形成虚脱的鞍状 空间，此空间通常为同构造 分泌物所充填，形成顺层的 鞍状脉体(图10—10)。
二、纵弯褶皱作用
2) 弯流褶皱作用发生在韧性较 大的岩层中，发育反扇形劈 理。
如岩石中已有先存的劈理， 则形成褶劈理。劈理的排列型 式和发育程度反映了应变方向 和强度。
五、叠加褶皱
叠加褶皱的几 何学特征是多次褶 皱作用的几何效应 相互复合或干扰的 结果。因褶皱类型 较多，褶皱位态多 变，形成叠加褶皱 的干扰格式繁多， 甚至形成非常复杂 的干扰图形 。
五、叠加褶皱
第1型：两期褶皱皆为直立褶皱，轴向大角度相交或垂 直，即第二期褶皱横交叠加于第一期直立水平褶皱之上， 使第一期褶皱的变形面重复变形，形成所谓“穹—盆构 造”。
构造地质学 04章-褶皱
或者褶皱的面不是沉积岩岩层面而是其它的构造面
2008-4-3
《构造地质学》-李强
17
一、褶皱几何要素
1.核部-指褶皱中心部
位的岩层，简称核
2.翼部-指褶皱核部两
侧的地层,简称翼
3.枢纽-褶皱的横剖面
上同一层面上最大
弯曲点的连线。
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1. 横剖面上的描述 根据轴面和两翼岩层产状：
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《构造地质学》-李强
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1.根据褶皱的轴面产状和两 翼岩层产状, 将褶皱描述为: 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。
直立褶皱
斜歪褶皱
斜歪褶皱: 褶皱轴面倾斜，
两翼岩层倾向相反但倾角不
等，一翼稍陡，另一翼稍缓。
第4章 褶皱
内容： 要点： 1.褶皱的几何要素。 1. 褶皱和褶皱要素 2.褶皱轴面和枢纽产状的赤 2. 褶皱的几何形态及褶皱的描述 平投影方法求取 3. 褶皱的类型及褶皱的组合型式 3.褶皱几何形态的兰姆赛分 类 4. 褶皱的形成机制 4.褶皱产状的里卡德分类 5.褶皱的纵弯和横弯形成机 5. 褶皱构造的观察和研究 制 6.褶皱形成时代的确定
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。
2008-4-3 《构造地质学》-李强 70
2008-4-3
《构造地质学》-李强
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卫星照片拍摄的线状褶皱
卫星照片拍摄到 的穹隆构造
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《构造地质学》-李强
构造地质学
第四章 褶 皱
第4章 褶皱
第4章 褶皱
第四章
第二节 褶皱分类
褶皱
第一节 褶皱及其基本要素
烈水平挤压的构造环境中；
2.隔档式和隔槽式褶皱（侏罗山式褶皱）
隔档式褶皱（ejective fold，梳状褶皱）
指由一系列平行的紧闭背斜和平缓开阔向斜相间 排列而成的褶皱构造；
隔槽式褶皱（trough-like fold）
指由一系列平行的紧闭向斜和平缓开阔背斜相间
排列而成的褶皱构造；
几点说明：
该组合型式褶皱中背斜和向斜平行相间排列，
褶皱面不同凸向的转折点称为拐点；
当褶皱的一翼平直时，取其中点作为拐点；
四、褶皱的大小
褶皱大小通常用波长（W）和波幅（A）来表征，反映褶
皱的变形特征和变形强度； 褶皱的中间线：指正交剖面上各褶皱面的拐点的连线； 波长（wavelength）：指一个周期波的长度； 它等于两个相邻的同相位拐点之间的距离；也可以是相
为两种基本类型： 背斜（Anticline）：指岩层向地层变新方向弯 曲，中间地层老、两侧地层新的褶皱构造； 向斜（Syncline）：指岩层向地层变老方向弯
曲，中间地层新、两侧地层老的褶皱构造；
三、褶皱的基本要素
为了对褶皱构造进行描述、对比和研究，需要从
褶皱的基本要素入手；
1.核部和翼部
核部（core）：指褶皱中心部位的岩层；在野外常指经剥 蚀后出露在地表面的褶皱中心部分的地层； 翼部（limb）：指褶皱核部两侧的地层；
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第四章褶皱、褶曲第二节褶皱构造褶皱是地壳中最基本的构造型式, 是地壳中最引人注目的地质构造。
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。
形成褶皱的变形面绝大多数是沉积岩的岩层面, 而变质岩中的劈理、片理、片麻理以及岩浆岩中的原生流面也可变形褶皱弯曲。
但褶皱构造还是在沉积岩层中最为发育, 它形象地反映了岩石曾经发生过塑性变形。
一、褶曲的基本形态褶皱构造中的一个弯曲称为褶曲,它是组成褶皱构造的基本单元。
褶曲的形态多种多样, 但主要的基本形式为背斜和向斜:1. 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。
2. 向斜: 岩层变形向下弯曲, 其核心部位的岩层时代较新, 两侧岩层时代依次变老。
第二节褶皱构造:。
一、褶曲的基本形态背斜和向斜在平面和剖面上的表现特征第二节褶皱构造:。
褶皱的形态各种各样, 可从不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。
(一)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。
三、褶皱形态的描述(2)斜歪褶皱: 褶皱轴面倾斜, 两翼岩层倾向相反, 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。
第四章地质构造水平构造单斜构造褶皱构造断裂构造地质构造:指地质体(岩层、岩体、矿体等)存在的空间形式、状态及相互关系,是地壳运动所造成的岩石(或矿体)变形、变位等现象。
第一节单斜构造一、倾斜岩层的产状要素岩层的产状:是以岩层面在三度空间的延伸方位及其倾斜程度来确定的, 岩层面的产状要素包括岩层面的走向、倾向和倾角。
走向: 岩层面与水平面相交的线叫走向线, 走向线两端所指的方向即为岩层的走向, 所以, 岩层的走向有两个方位角读数, 二者相差180度。
倾向: 在岩层面上与走向线垂直并沿倾斜面向下所引的直线叫倾斜线, 倾斜线在水平面上的投影线所指岩层下倾一侧的方向就是岩层的真倾向, 简称倾向。
在岩层面上, 凡是与该点走向线不直交的任一直线均为视倾斜线, 其在水平面上的投影线所指的倾斜方向叫视倾向或假倾向。
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。
视倾斜线和它在水平面上的投影线之间的夹角叫视倾角或假倾角。
一点上可有许多视倾斜线, 因而也就有许多视倾角, 这些视倾角都比该点的真倾角小。
四、岩层产状要素的表示方法1、文字表示方法:★方位角表示方法: 一般只测量和记录岩层的倾向和倾角, 例如:205∠27°前一读数为岩层的倾向, 后一读数为岩层的倾角★象限角表示方法: 以北和南的方向作为0 度, 一般测量和记录岩层的走向、倾角和倾向, 例如:N65°W/25°SW即岩层走向为北偏西65°, 倾角为25°, 岩层向南西倾斜2、符号表示方法:在地质图上, 岩层产状要素是用符号来表示的。
第三节断裂构造岩层受力后发生变形,当作用力达到或超过岩层的强度极限时,岩层的连续完整性受到破坏,在岩层的一定部位和一定方向上产生断裂。
一节理节理构造是地壳上部岩石中发育最广的一种地质构造。
节理研究在理论上和实践上都具有重要意义:节理常常为成矿热液的分散、渗透、迁移和储存提供了通道和空间。
一些矿区矿床中的矿体的形状、产状和分布与该区节理的性质、产状和分布有密切关系。
节理也是石油、天然气和地下水的运移通道和储集场所。
大量发育的节理常常引起水库的渗漏和岩体的不稳定, 为水库和大坝等工程带来隐患。
节理的性质、产状和分布规律与褶皱、断层和区域构造有着密切的成因联系。
所以, 节理的研究也有助于分析和阐明地质构造的形成和发展。
:。
一节理(一)节理的分类1、节理的成因分类1)原生节理:指在岩石形成过程中产生的节理。
如泥裂、煤层中的内生裂隙等。
2)次生节理:指岩层形成之后产生的节理。
根据力的来源及作用性质不同,又分为非构造节理和构造节理。
非构造节理:指由外力地质作用或人为因素使岩石受力而生成的节理。
构造节理:指由地壳运动使岩石遭受地应力作用而产生的节理。
:。
(一)节理的分类按节理形成时受力性质的不同,可分为张节理和剪节理。
1)张节理及其特征: 张节理是由张应力作用而形成的破裂面。
①张节理一般规模较小, 平面上延伸不远, 剖面上切割不深, 产状不甚稳定。
②张节理面一般粗糙不平, 节理面上无擦痕。
③在砾岩和砂岩中发育的张节理, 不穿切砾石和砂粒, 而是绕过砾石和砂粒弯折延伸。
2、节理的力学性质分类:。
(一)节理的分类⑤张节理往往呈开启张口状态, 可被岩脉、矿脉充填。
⑥张节理的尾端变化和连接形式: 多为不规则形态, 另有树枝状、多级分叉、杏仁状结环。
⑦在共轭剪裂带中形成的张节理多呈雁列状。
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(一)节理的分类2)剪节理及其特征:剪节理是由剪切力作用而产生的破裂面。
①剪节理产状较稳定, 平面上沿走向延伸较远, 剖面上切割较深。
②剪节理的剪裂面较平直、光滑, 有时在剪切面上有因剪切滑动产生的擦痕。
剪节理裂缝窄而闭合, 若被其它矿脉充填, 矿脉显示宽度均匀, 脉壁平整。
2、节理的力学性质分类:。
(一)节理的分类③剪节理一般切割力较强, 发育于砾岩和砂岩中的剪节理, 一般都会穿切砾石和沙粒等粒状物体。
④典型的剪节理往往组成由两组不同走向的剪节理构成的共轭“X”型节理系,这种节理系发育较好时, 则将岩石切割成菱形或棋盘格状。
如果一组方向的节理发育而另一组方向的节理不发育, 则形成一组平行延伸的节理, 岩石切割成板状。
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1. 正断层2. 逆断层3. 平移断层4. 正平移断层-平移正断层5. 逆平移断层-平移逆断层(三) 断层的分类1、根据断层两盘相对位移方向分类正断层——上盘相对下盘向下滑动的断层上盘下降下盘上升1. 正断层2. 逆断层3. 平移断层4. 正平移断层-平移正断层5. 逆平移断层-平移逆断层逆断层——断层上盘相对下盘向上滑动的断层。
逆掩断层——指断层倾角<45°的逆断层。
上盘上升下盘下降1. 正断层2. 逆断层3. 平移断层4. 正平移断层-平移正断层5. 逆平移断层-平移逆断层平移断层——断层两盘顺断层面走向相对滑动的断层; 规模巨大的平移断层称为走向滑动断层。
水平错动1. 正断层2. 逆断层3. 平移断层4. 正平移断层-平移正断层5. 逆平移断层-平移逆断层上盘斜向下降正平移断层和平移正断层属斜向(滑动)断层断层两盘既不顺断层走向方向也不顺倾向方向滑动的断层,位移与走向和倾向斜交。
因此,总位移在走向和倾向上有两个分量。
当平移分量>下降分量称为正平移断层;当水平分量<下降分量称为平移正断层。
1. 正断层2. 逆断层3. 平移断层4. 正平移断层-平移正断层5. 逆平移断层-平移逆断层上盘斜向上升逆平移断层和平移逆断层也属斜向(滑动)断层断层两盘既不顺断层走向方向也不顺倾向方向滑动的断层,位移与走向和倾向斜交。
因此,总位移在走向和倾向上有两个分量。
当平移分量>上升分量称为逆平移断层;当水平分量<上升分量称为平移逆断层。
(三) 断层的分类2、断层走向与所切割岩层走向的方位关系分类走向断层——断层走向与岩层走向基本一致倾向断层——断层走向与岩层走向基本直交(垂直)斜向断层——断层走向与岩层走向斜交顺层断层——断层面与岩层层理的原生地质界面基本一致(断层走向、倾向与岩层走向、倾向基本一致)。
(三) 断层的分类3、断层走向与褶皱轴向或区域构造线之间的几何关系分类纵断层——断层走向与褶皱轴向或区域构造线基本一致(F1 )横断层——断层走向与褶皱轴向或区域构造线基本直交(F2)斜断层——断层走向与褶皱轴向或区域构造线斜交(F3 )(四) 断层的组合形式1、正断层的组合形式在自然界,正断层倾角较大,普遍>45°(60°~70°为主);断层破碎带较明显,角砾岩的角砾棱角显著;附近的岩层很少有挤压、揉皱等现象。
正断层发育在各种不同的地质环境中:在构造变动强烈的挤压构造带,正断层一般不发育、不占主导地位,一般作为挤压构造的伴生或派生构造。
但在构造伸展区(如地台、地台活化区),正断层及其组合占主导地位。
(1) 阶梯状断层(组合型式)由若干条产状基本一致的正断层组成,各条断层的上盘依次向同一方向呈整体均匀下降,构成阶梯状。
正断层组合型式(2) 掀斜式阶梯状断层(箕状构造)由若干条产状基本一致的正断层组成,各条断层的上盘依次向同一方向呈整体不均匀翘曲,构成掀斜阶梯状。
规模大者控制断陷盆地沉积,地貌上表现为单面山与山谷相间景观。
正断层组合型式(3) 地堑由两条走向基本一致的相向倾斜的正断层组成,两条断层之间为共同下降盘之组合。
也可以是由两条走向基本一致的相向倾斜的阶梯状断层组成。
地堑正断层组合型式(4) 地垒由两条走向基本一致的反向倾斜的正断层组成,两条断层之间为共同上升盘之组合。
也可以是由两条走向基本一致的反向倾斜的阶梯状断层组成。
地垒组合与地堑组合正好相反。
地垒正断层组合型式(5) 盆岭构造盆岭构造一词源自美国西部科迪勒拉山系的盆岭区,指由不对称的纵列单面山、山岭及其间列的盆地组成的构造-地貌单元。
它是在区域伸展作用下形成的地堑、地垒、掀斜式阶梯状断层控制下发育的构造-地貌型式。
属大-特大型正断层组合型式。
正断层组合型式(6) 裂谷裂谷构造是区域伸展隆起背景下形成的狭长断陷、切割深、发育演化期长的大-特大型正断层地堑组合型式。
它是全球板块构造的一种类型。
正断层组合型式(7) 环状断层构造是由若干条弧形、半环状断层围绕一个中心成同心圆状排列之组合。
(8) 放射状断层构造是由若干条断层自一个中心向外成辐射状排列之组合。
这种构造组合型式形成是隆拱作用引起的平面引张之结果,规模一般不大,以小型为主。
环状断层放射状断层正断层组合型式(四) 断层的组合形式2、逆断层的组合形式逆断层是自然界中最常见的构造型式,规模从小型到大-特大型普遍发育。
根据断层倾角大小,划分为高角度逆断层(>45°)和低角度逆断层(<45°) 。
(1)叠冲(瓦)式逆掩断层由若干条产状基本一致的逆掩断层组成,各条断层的上盘依次向同一方向向上逆冲,平面上构成叠瓦式(状)。
逆断层组合型式叠瓦状构造常常表现为前(上)陡后(下)缓,各条断层向下常汇集成一条主断层。
(2)对冲式逆掩断层由两条倾向相背倾斜、相对逆冲的逆掩断层组成,两条断层有一共同的下(降)盘。