《构造地质学》教学大纲

《构造地质学》教学大纲

（理科基地班和工科基地班适用）

课程编号:14009 学时：64学分：4

一、课程性质和目的:

构造地质学是地质学理科基地本科生的必修课。它是建立在普通地质学、古生物学、矿物岩石学和普通物理学、力学等基础之上的一门主要的专业基础课。通过本课程的教学，让学生掌握一些构造地质学的基础知识和技能，初步掌握基础构造现象的观测、描述和分析方法，为进一步深入地学习构造分析、构造物理学、区域大地构造学、实验构造学、岩石圈流变学等课程和开展相关研究打下基础。

二、课程的基本内容

课程基本内容主要包括断裂、褶皱、面理、线理等构造形态及其组合的描述和分析；面理、线理产状测量、V字形法则、极射赤平投影等构造几何学方法；构造应力分析、应变分析、流变分析的力学基础、典型构造力学分析示范以及基本构造现象的野外观测。具体内容如下：

绪论（2学时）

构造地质学研究的目的、任务、内容、方法、意义概述

第一章原生沉积构造与线理、面理产状（4学时）

层理类型、岩层变新方向的确定、岩层接触关系及在地质图上的表现、原生沉积构造与软沉积变形；线理和面理产状要素、测量方法与图面表示

第二章赤平投影、地质读图、图切剖面与构造等值线（12学时）

赤平投影的原理方法与基本操作，赤平投影的应用与计算机实现；读地质图、V字型法则；图切剖面的基本要求与实践；构造等值线及其计算机实现

第三章断裂构造基础（6学时）

断层几何学、运动学、构造岩、断层面特征；节理及其组合

第四章断裂系统分析（6学时）

逆冲系统几何学、逆冲双重构造、反冲和冲起、逆冲推覆构造的扩展、逆冲系统中的转换断层；伸展系统几何学、伸展双重构造、犁式扇、半地堑、滚动背斜、伸展系统中的转换

断层；走滑系统几何学、走滑断层尾端效应、拉分盆地、转换拉伸与转换压缩、花状构造、走滑双重构造

第五章褶皱构造（10学时）

褶皱几何要素、褶皱产状要素、褶皱面向、褶皱分类、等斜线及其编制方法、平行褶皱与相似褶皱、对称褶皱与不对称褶皱、褶皱倒向、寄生褶皱、轴隆区与轴陷区、协调褶皱与不协调褶皱、叠加褶皱、褶皱形成机制与褶皱系统、纵弯褶皱与横弯褶皱作用、弯滑与弯流

第六章面理、线理与组构（6学时）

面理与线理的基本术语；四类主要劈理：板劈理、破劈理、褶劈理与压溶劈理；透入性与非透入性；连续劈理与间隔劈理；缝合线构造；面理与褶皱的关系；线理主要类型：断面檫线与层面檫线、皱纹线理、拉伸线理、矿物生长线理、交面线理；杆状构造、窗棂构造与香肠构造；压力影构造；组构、自由组构、优选组构、均匀组构与非均匀组构；构造标本观察与描述

第七章应力分析基础（6学时）

应力、正应力、剪应力；主应力、主平面、主方向、最大主应力、中间主应力、最小主应力、最大剪应力；应力状态、应力椭圆、应力椭球、应力莫尔圆；应力场与应力轨迹、典型构造应力分析（以雁列脉与旋卷构造为例）

第八章应变分析基础（4学时）

应变、线应变、剪应变、无穷小应变与有限应变；岩石有限应变测量、应变椭球、主应变；简单剪切、纯剪切、递进变形、弗林图解；应变场

第九章韧性剪切带（2学时）

韧性剪切带的概念、韧性构造岩、韧性剪切带的应变场特征

第十章岩石流变性质（2学时）

应力与应变的关系；弹性、粘性、塑性、韧性、粘弹性；蠕变与松弛；温度、围压、应变速率、孔隙流体压力等对岩石变形的影响；岩石变形微观机制简介

第十一章构造标本观测分析和构造模拟实验（4学时）

观测分析脆性、韧性和脆韧性变形的构造标本，进行描述和初步的成因分析；了解构造模拟的方法，并进行简单的构造模拟方法和思路的学习。

三、课程的基本要求

通过本课程的学习, 要求学生能初步认识天然地质构造的基本表现形式，了解各种类型的褶皱、断层、节理和各种面理、线理构造的形态特征、组合方式及形成原因，初步了解构造变形几何学、运动学、流变学、动力学的分析方法，了解计算机在构造地质学中的初步应用，了解初步的构造野外观测技能和实验模拟技术。掌握基本的构造地质学专业英语词汇，基本上能阅读构造地质学专业文献，基本上能用英语讨论和交流构造地质学有关问题。

四、教学安排

本课程讲课、室内实习、野外现场教学和自学比例为22：9：6：1。其中，野外现场教学利用课余时间进行，其具体教学安排如下。

1.Introduction （lecture） 2 periods

2.Primary sedimentary structures （lecture） 2 periods

3.Attitude of planes and lines （lecture and practice） 2 periods

4.Interpretation of geolo gical map, Rule of V’s （practice） 2 periods

5.Structural contour （practice） 2 period

6.Construction of cross-section （lecture） 2 periods

7.Construction of cross-section （practice） 2 periods

8.Fault geometry and Fault rocks （lecture） 2 periods

9.Fault kinematics （lecture） 2 periods

10.Thrust system （lecture） 2 periods

11.Extensional fault system （lecture） 2 periods

12.Strike-slip fault system （lecture） 2 periods

13.Inversion and joints （lecture） 2 periods

14.Basic folds geometry and fold orientation （lecture） 2 periods

15.Classification of folds （lecture）3periods

16.Construction of dip isogons （practice） 1 period

17.Description of fold systems and folds in

three dimensions （lecture） 2 periods

18.Fold mechanics（lecture） 2 periods

19.Stereogram （1）（lecture） 2 periods

20.Stereogram（2）（practice） 2 periods