【转】地质构造常识（节理、劈理、断层、褶皱）
转载自：李传转载于：2010-11-26 12:18 | 分类：百科知识阅读：(1) 评论：(0) 一、节理
（一）基本概念
1、节理：岩石受力作用形成的破裂面或裂纹，称为节理，它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。
节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。
2、节理组和节理系：在同一时期，同一成因条件下形成的，彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；在同一构造应力作用下，形成有规律组合的节理组，叫节理系。
（二）节理分类
1、按节理的成因分类
节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。
(1)原生节理：指岩石形成过程形成的节理，如玄武岩的柱状节理
(2)构造节理：是岩石受地壳构造应力作用产生的，这类节理具有明显的方向性和规律性，发育深度较大，对地下水的活动和工程建设的影响也较大。构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系，它们常常相互伴生，是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。
(3)表生节理：又称风化节理、非构造节理，是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的，如由风化作用产生的风化裂隙等，这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中，对地下水的活动及工程建设有较大的影响。
2、按力学性质进行分类
(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理，叫张节理。张节理大多发育在脆性岩石中，尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育，它主要有以下特征：
裂口是张开的，剖面呈上宽下窄的楔形，常被后期物质或岩脉填充；
节理面粗糙不平，一般无滑动擦痕和磨擦镜面；
产状不稳定，沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭；
在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒，其张裂面明显凹凸不平或弯曲；
张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。
(2)剪节理：岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理，叫剪节理，它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生，且共轭出现，呈X状交叉，构成X 型剪节理。它具有以下特征：
剪节理的裂口是闭合的，节理面平直而光滑，常见有滑动擦痕和磨光镜面；
剪节理的产状稳定，沿其走向和倾向可延伸很远；
在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉，而不改变其方向；剪节理的发育密度较大，节理间距小而且具有等间距性，在软弱薄层岩石中常常密集成带出现。
3、按节理与岩层走向关系分类
(1)走向节理：节理延伸方向大致与岩层走向平行。
(2)倾向节理：节理延伸方向大致与岩层走向垂直。
(3)斜交节理：节理延伸方向与岩层走向斜交。
4、根据节理与褶皱轴的关系，可将节理分为：
(1) 纵节理-节理走向与褶皱轴向平行
(2) 横节理-节理走向与褶皱轴向直交
(3) 斜节理-节理走向与褶皱轴向斜交
5、按张开程度进行分类
宽张节理：节理缝宽度>5mm；
张开节理：3～5mm；
微张节理：1～3mm；
闭合节理：<1mm。
一、节理
（三）节理的野外调查
1、调查的内容
(1)地质背景：包括地层、岩性、褶皱和断层的发育；
(2)节理的产状：走向、倾向和倾角；
(3)节理的张开和填充情况：包括张开的程度、充填的物质等；
(4)节理壁的粗糙程度：粗糙的、平坦的、光滑的；
(5)节理的充水情况；
填写节理观测登记表：
2、研究内容
确定节理的成因、对节理进行分期、统计节理的间距、数量、密度，确定节理的发育程度和主导方向等。
节理的分期可根据节理的交切关系进行，比如后期形成的节理常将先期形成的节理错开，或者受到先期形成的节理的限制。
3、资料整理：节理玫瑰花图、等密图和电算处理等。
（四）节理的工程评价
1、节理的成因：构造节理分布范围广、埋藏深度大，并向断层过渡，对工程稳定性影响较大。
2、节理的受力特征：张节理比剪节理的工程性能差。
3、节理产状：倾向和边坡一致的节理稳定性差。
4、节理密度和宽度：一般用节理发达程度来表示，节理越发达，对工程影响越大。
5、节理面间的充填物：充填有软弱介质的节理，工程地质条件差。
6、节理的充水程度：饱水的节理，其稳定性差。
二、劈理
（一）劈理的涵义
劈理是指岩石受力后，具有沿着一定方向劈开成平行或大致平行的密集的薄层或薄板的一种构造。沿着劈开的这种裂面称劈理面，相邻两劈理面之间所夹的薄板状岩片称微劈石。
劈理面的产状也用走向、倾向、倾角表示。
劈理使岩石具有明显的各向异性特征，劈理主要发育在构造变动强烈、应力集中的岩石地段，如褶皱构造的两翼、大断层的两侧及变质岩中，它不一定破坏岩石的完整性，但用力敲击时，岩石则容易沿劈理面劈开。
（二）劈理的分类
1、流劈理：是岩石受力作用后，由片状、板状或扁平矿物颗粒产生定向排列而成。常见于变质岩中，如板岩中的板理，片岩、片麻岩中的片理等。在平行于矿物定向排列方向上形成易于裂开的劈理面，使岩石具有分割成无数薄片的特征。流劈理比较光滑，间距也小，仅几毫米。
2、破劈理：是岩石中平行密集，并将岩石切割成薄片状的细微裂隙。它是岩石受剪切作用形成的，与岩石中矿物的定向排列无关。因此，破劈理沿着最大剪切应力方向发育，其间距一般为几毫米～几厘米，大多发育在硬脆岩石间的软弱岩石中或硬脆的薄层岩石中。破劈理与剪节理的区别在于其密集性，其间没有明显的界限。破劈理的基本特征是劈理面平直光滑，近于平行，延伸稳定，密集成带。
3、滑劈理：滑劈理也是岩石中平行密集的细微剪裂面，与破劈理的区别在于沿劈理面有微小的位移，滑劈理大多发育在具有鳞片变晶结构的板岩、千枚岩及片中。
s1-流劈理
s2-滑劈理
（三）劈理的野外研究
在岩石强烈变形和变质岩区工作时，应注意对劈理的观察，大量测量其产状并均匀地标注在地质图或构造图上，还要采集定向标本，供室内显微观测或研究用，要区分劈理和层理、测定劈理的间隔等。
在野外，劈理的识别可从以下几个方面进行：
1、切穿不同成分、颜色、粒度岩层的面，可能是劈理面。
2、劈理在不同岩性的岩层中分布的频度与层面交角可能不同，甚至出现转折或弯曲。
3、切穿岩层的夹层、透镜体、排列方向密集的破裂面，可能是劈理面。
4、单个的劈理面一般延伸不远。
三、断层
（一）概念
岩层或岩体在构造运动影响下发生破裂，若破裂面两侧岩体沿破裂面发生了明显的相对位移，这种构造就称为断层。
断层的种类繁多，形态各异，规模大小相差十分悬殊，规模大的断层延伸长度可达几百～一千多公里，而小的断层可在岩石标本上见到。断层的切割深度也不相同，有的可切穿地壳至上地幔。
断层破坏了岩石的连续完整性，对岩体的稳定性、渗透性、地震活动和区域稳定性都有重大影响，从而影响工程的稳定性，与工程建设有着密切的联系。
（二）断层要素
1、断层面：构成断层的破裂面，也就是断层两侧岩体沿之产生显著滑动位移的面，叫做断层面，产状可用走向、倾向和倾角确定。断层一般不是单个的面，而是由一系列的破裂面或次级断层所组成的带，即断层带或断裂带。
2、断层线：是指断层面与地面的交线，即断层面在地表的出露线，断层线延伸方向即是断层走向，延伸的消失点，称为断层的端点。
3、断盘：断层面两侧发生相对位移的岩体，称为断(层)盘。当断层面倾斜时，位于断层面上方的称为上盘、下方的称为下盘；当断层面近于直立时，则以方位相称，如东盘、西盘等；也可根据两盘相对移动的关系，把相对上升的称为上升盘，把相对下降的称为下降盘。
4、断距：断层两盘岩体沿断层面发生相对滑动的距离，称为断距。断距的大小常常是衡量断层规模的重要标志，断距又分为总断距、水平断距及垂直断距。
（三）断层分类
1、按断层面产状与岩层产状的关系分类
走向断层：断层走向与岩层走向一致的断层；
倾向断层：断层走向与岩层倾向一致的断层；
斜向断层：断层走向与岩层走向斜交的断层。
2、按断层面走向与褶皱轴向或区域线之间的关系分类
纵断层：断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向平行的断层；
横断层：断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向垂直的断层；
斜断层：断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向斜交的断层。
3、按断层力学性质分类
压性断层：由压应力作用形成，其走向垂直于主压应力方向，多呈逆断层形式，断面为舒缓波状，断裂带宽大、常有断层角砾岩。
张性断层：在张应力作用下形成，其走向垂直于张应力方向，常为正断层，断层面粗糙，多呈锯齿状。
扭性断层：在剪应力作用下形成，与主压应力方向交角小于45。，常成对出现。断层面平直光滑，常有擦痕出现。
4、按断层两盘相对运动的关系进行分类
(1)正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层，称为正断层。
正断层的产状一般较陡，倾角在45o～90o，断层线比较平直，一般是由于重力作用或水平张力作用形成的，并在垂直于张应力方向上发育。
(2)逆断层：下盘相对下降，上盘相对上升的断层，称为逆断层。逆断层产状一般比较平缓，倾角很少超过70o，断层线常呈舒缓的波状曲线，断层面倾角大小又可分为：
冲断层：倾角>45o；
逆掩断层：25o～45°；
辗掩断层：<25o。
推覆构造：巨大的外来岩席，沿着一个近于水平的滑动面(倾角小，10o～15o)，长距离的滑移(位移>15km)，常看一较老的岩层覆于较新的岩层之上。
逆断层一般是受水平的挤压应力作用，沿剪切破裂面形成的，常与褶皱相互伴生，逆断层的规模一般较大，多为区域性的巨型构造。
(3)平移断层：两盘岩体沿断层面走向作水平相对运动的断层，称平移断层。
平移断层，断层面近于直立，断层线平直，延伸很远，断层破碎带较窄，在断层面上常有近于水平的擦痕。平移断层一般是在水平剪切应力的作用下形成的。
（4）枢纽断层
正、逆、平移断层的两盘相对运动都是直移运动。事实上，有许多断层常常有一定程度的旋转。
断盘的旋转有两种情况：一种是旋转轴位于断层的一端，表现为横过断层走向的各个剖面上的位移量不等，一种是旋转轴不位于断层的端点，表现为旋转轴两侧的相对位移的方向不同，如一侧为上盘上升，而另一侧为上盘下降。
两种旋转均使两盘中岩层原来一致的产状不再平行一致。旋转量比较大的断层，可称为枢纽断层。
三、断层（四）断层的组合形态
1、正断层的组合形式
(1)阶梯状断层：几条产状大致相同的正断层，相互平行排列，各断层的一盘呈阶梯状向着同一方向依次下降的组合形态，称为阶梯状断层。
(2)地垒：两条以上平行的正断层，断层面相对倾斜，其中间岩块为共同的上升盘，两侧断层的上盘呈阶梯状依次下降，这种组合形态，称为地垒。
(3)地堑：两条以上平行的断层，断层面相向倾斜，对称排列，其间为共同的下降盘，两侧断层的断盘依次上升，这种组合形态的断层称为地堑。
另外还的环状和放射状断层：
2、逆断层的组合形式
(1)叠瓦状断层：一系列产状大致相同的断层，相互平行排列，各断层的上盘依次上冲逆掩，在剖面上呈屋顶盖瓦式可鳞片状叠置，这种组合形式，称为叠瓦状断层。
(2)对冲式断层：是由两条相反倾斜，相对逆冲的断层组成的组合形态。
(3)背冲式断层：由两条或两组相反倾斜的逆冲断层组成，表现为自一个中心分别向两个相反方向逆冲，一般是自背斜核部向外逆冲，总体上常常呈扇状。
三、断层（五）断层的识别
1、地貌上的标志
(1)断层崖和断层三角面：在断层两盘的相对运动中，上升盘常常形成陡崖。称为断层崖。如峨眉山金顶舍身崖、昆明滇池西山龙门陡崖。当断层崖受到与崖面
垂直方向的地表流水侵蚀切割，形成沿断层面分布的三角形陡壁，称为断层三角面。如河南偃师的五佛山。
(2)断层湖、断层泉：沿断层带常形成一些串珠状分布的断陷盆地、洼地、湖泊、泉水等，可指示断层延伸方向。如我国云南东部顺南北向的小江断裂带分布了一串湖泊，自北向南有杨林海、阳宗海、滇池、抚仙湖、杞麓湖以及昆明盆地、宜良盆地、嵩明盆地、玉溪盆地等。
(3)错断的山脊、急转的河流：正常延伸的山脊突然被错断，往往是断层两盘平移运动的结果；横切山脊走向的平原或盆地与山岭的接触带，往往是断层通过的地方，如太行山前断裂带，使太行山在华北平原西缘拔地而起，成为华北平原的西部屏障；正常流经的河流突然产生急转弯，或一些顺直深切的河谷，都能指示断层延伸的方向，如鲜水河的支流在断层通过的地方突然发生转向。
2、构造上的标志
(1)断层破碎带与构造岩：规模较大的断层，常形成断层破碎带，其宽度大小不等，在断层破碎带内常常有断层(构造)角砾岩，糜棱岩、碎裂岩、断层泥、构造片状岩等构造岩。
(2)伴生节理：在断层剪切滑动作用下，发生在断层面两侧岩层中的节理，称为伴生节理。
(3)牵引褶皱：断层两盘错动时，紧邻断层面两侧的地层，因受磨擦力的牵引，发生塑性拖拉而形成的弯曲现象，称为牵引褶皱，
(4)擦痕和阶步：断层两盘相互错动时，由摩擦作用导致在滑动面上产生平行密集的微小刻槽，称为擦痕；断层面上与擦痕直交的细小陡坎，叫阶步；在断层面上还有磨光的平面，叫磨擦镜面。
擦痕与阶步
3、地层上的标志
(1)岩层中断及褶皱核部宽窄变化：岩层沿走向突然中断，造成一种岩层在走向上与另一种或多种不同岩性的岩层接触，或造成褶皱核部地层出露界线发生宽窄变体，说明有横断层或斜断层存在。
断层引起的褶皱核部宽窄变化
(2)地层的重复和缺失：当发生与岩层走向平行的断层时，常造成断层两盘部分地层的重复和缺失。
断层引起的地层的重复和缺失
（六）断层的工程地质评价
1、断层的力学性质：受张力作用形成的断层，其工程地质条件比受压力作用形成的断层差。但压力作用形成的断层可能破碎带的宽度大，应引起注意；
2、断层位置与线路工程的关系，一般说来线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小；
3、断层面的产状与线路工程的关系：断层面倾向线路且倾角大于10o的，工程地质条件差；
4、断层的发生发展阶段：正在活动的断层(如新构造运动剧烈、地震频繁地区的断层)，对工程建筑物的影响大，有些相对稳定的断层，影响较小，但要考虑到复活的可能，
5、充水情况：饱水的断层带稳定性差；
6、人为影响：有些大的水库，可使附近断层复活，不可忽视。
【转】地质构造常识（节理、劈理、断层、褶皱） 转载自：李传转载于：2010-11-26 12:18 | 分类：百科知识阅读：(1) 评论：(0) 一、节理 （一）基本概念 1、节理：岩石受力作用形成的破裂面或裂纹，称为节理，它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。 节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。 2、节理组和节理系：在同一时期，同一成因条件下形成的，彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；在同一构造应力作用下，形成有规律组合的节理组，叫节理系。 （二）节理分类 1、按节理的成因分类 节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。 (1)原生节理：指岩石形成过程形成的节理，如玄武岩的柱状节理 (2)构造节理：是岩石受地壳构造应力作用产生的，这类节理具有明显的方向性和规律性，发育深度较大，对地下水的活动和工程建设的影响也较大。构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系，它们常常相互伴生，是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。 (3)表生节理：又称风化节理、非构造节理，是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的，如由风化作用产生的风化裂隙等，这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中，对地下水的活动及工程建设有较大的影响。 2、按力学性质进行分类 (1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理，叫张节理。张节理大多发育在脆性岩石中，尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育，它主要有以下特征： 裂口是张开的，剖面呈上宽下窄的楔形，常被后期物质或岩脉填充； 节理面粗糙不平，一般无滑动擦痕和磨擦镜面； 产状不稳定，沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭； 在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒，其张裂面明显凹凸不平或弯曲； 张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。 (2)剪节理：岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理，叫剪节理，它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生，且共轭出现，呈X状交叉，构成X 型剪节理。它具有以下特征： 剪节理的裂口是闭合的，节理面平直而光滑，常见有滑动擦痕和磨光镜面； 剪节理的产状稳定，沿其走向和倾向可延伸很远； 在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉，而不改变其方向；剪节理的发育密度较大，节理间距小而且具有等间距性，在软弱薄层岩石中常常密集成带出现。
一、节理 （一）基本概念 1、节理：岩石受力作用形成的破裂面或裂纹，称为节理，它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。 节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。 2、节理组和节理系：在同一时期，同一成因条件下形成的，彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；在同一构造应力作用下，形成有规律组合的节理组，叫节理系。 （二）节理分类 1、按节理的成因分类 节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。 (1)原生节理：指岩石形成过程形成的节理，如玄武岩的柱状节理 (2)构造节理：是岩石受地壳构造应力作用产生的，这类节理具有明显的方向性和规律性，发育深度较大，对地下水的活动和工程建设的影响也较大。构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系，它们常常相互伴生，是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。
(3)表生节理：又称风化节理、非构造节理，是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的，如由风化作用产生的风化裂隙等，这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中，对地下水的活动及工程建设有较大的影响。 2、按力学性质进行分类 (1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理，叫张节理。张节理大多发育在脆性岩石中，尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育，它主要有以下特征： 裂口是张开的，剖面呈上宽下窄的楔形，常被后期物质或岩脉填充； 节理面粗糙不平，一般无滑动擦痕和磨擦镜面； 产状不稳定，沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭； 在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒，其张裂面明显凹凸不平或弯曲； 张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。 (2)剪节理：岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理，叫剪节理，它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生，且共轭出现，呈X状交叉，构成X型剪节理。它具有以下特征：
（十八）读地层剖面示意图，回答问题。(13分) 沉积地层剖面以及其中的断层、褶皱等各种地质现象，就像一本地质历史教科书，记录了地壳发展、演化过程中发生的一系列事件，是我们了解地壳发展演化的窗口。 51．判断地层剖面示意图中出现的岩石按成因划分各自所 属的岩石种类，并简述其所属岩石种类的特征差异 52．已知石灰岩、页岩、砂岩分别是深海、浅海、河湖沉 积的产物。根据该地层剖面岩层顺序，说明C层所处的 海陆环境，并分析从A层到C层地层形成的过程中海平 面升降的变化 53．判断下列地质事件发生的先后顺序为⑤→ → → → ①断层的发生②砂岩沉积③页岩沉积④岩浆的侵入 ⑤页岩层与石灰岩层间侵蚀面的侵蚀作用 54．根据该地层剖面，归纳该地区地壳演化过程中内外力地质作用的各种表现。 内力作用表现：_________________________________________________________________ 外力作用表现：________________________________________________________________ （十九）读某地区等高线图回答问题。（10分） 55．C处为地形，其相对高度不低于米。 56．图示地区地质构造是。 57．甲地的地形是。从岩性判断，甲地可能为 地貌，地表可以见到、等地貌类型。 建设铁路时可能需要解决由于地下多而造 成的隐患问题。 58．该地区地质历史经历了古生代、中生代和新生代， 新生代第三纪早期的地壳运动统称为运 动，新生代第四纪发生了和人类出现 两个重大事件。 （四）读地层剖面示意图，回答问题。(13分) 51、花岗岩属于侵入岩（岩浆岩），（1分）砂岩、页岩和石灰岩属于沉积岩；（1分）侵入岩结晶充分，晶体颗粒较粗；（1分）沉积岩有明显的层理构造，（1分）含有化石。（1分） 52、C层表示该区为陆地环境；（1分）A层到C层地层形成的过程中海平面下降。（1分） 53、⑤③②④①；（2分） 54、内力作用表现：断层、地壳的升降运动、岩浆活动（2分） 外力作用表现：沉积地层、侵蚀面的形成（2分） 化；有利于减轻环境压力（3分） （五）读某地区等高线图回答问题。（10分）
层理 层理（stratification ） 在岩石形成过程中产生的，由物质 成分、颗粒大小、颜色、结构构造 等的差异而表现出的岩石成层构 造。一般厚几 厘米至几米， 其横向延伸可 以是几厘米至 数千米。常见 于大多数沉积 岩和一些火山 岩中，是研究地质构造变形及其历 史的重要参考面。 岩石层之间的分割面称为层理面。 沉积岩层的原始产状多是趋于水平 的，后来的构造运动可以使其倾斜、 直立、弯曲甚至发生破裂，形成褶 皱、节理、断层、劈理等构造形态。 层理有两种重要的类型：①粒级层 理。又称递变层理或粒序层理，其 特点是成岩物质颗粒粒度由底至顶 逐渐变细，其间无明显界线。但是在两个相邻的粒序层之间在粒度或成分上有明显的不同。②斜层理。又称交错层理，其特点是细层理大致规则地与层间的分隔面（主层理）呈斜交的关系，上部与主层理截交，下部与主层理相切。可以利用斜层理的倾向了解沉积物的来源方向。沉积岩中的层理的形成可能是沉积物结构和成分的变化或者沉积间歇、沉积季节的变化所致。火山碎屑物在其爆发和降落过程中，由于重力、颗粒大小和风的影响，成岩时也会形成具有分选性的层理。如果火山碎屑物落在湖泊或海洋中，则可形成类似于沉积岩的层理。 水平层理 是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下（如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带），从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。 平行层理 主要产于砂岩中，在外貌上与水平层理极相似，是在较强的水动力条件下，高流态中由平坦的床沙迁移、在床面上连续滚动的沙粒产生粗细分离而显出的水平细层，沿层理面易剥开，在剥开面上可见到剥离线理构造，平行层理一般出现在急流及能量高的环境，如河流、海滩等环境中，常与大型交错层理、底冲刷相伴生。
断层的类型及特征 Prepared on 22 November 2020
断层的类型及特征 压性断层 1．断裂面往往呈舒缓波状，沿走向方向尤其明显 2．断裂面上常有较多的擦痕、阶步、磨光面。并出现动力变质的新生片状物（如云母、滑石、绿泥石）及被压扁或拉长的柱状矿物、片状矿物、砾石、鲕粒、石英、方解石晶片和晶块等，并沿断裂面及两侧作近于平行断裂面走向排列 3．断层中的构造岩，以角砾岩、糜棱岩、断层泥为主，有时还可见到构造透镜体 4．断裂面两侧岩石由于受强烈挤压而破碎、牵引、冲断，从而产生一些伴生构造，如羽状裂隙、劈理，“入”字型分之构造(包括断层和褶曲)，小旋卷构造等 5．断裂面常成群出现，彼此平行，沿走向延伸较远，在剖面上常构成迭瓦式 6．逆断层（包括冲断层、逆掩断层辗掩断层）属压性断层 张性断层 1，断裂面粗糙不平，形状不规则。擦痕较少，很少出现大批擦痕，断层倾角一般较陡 2，当张性断裂发生在砾岩中时，断裂面常绕砾石而过，无切割或压扁现象 3，断裂面两侧岩层产状无明显变化 4，构造岩以角砾岩为主，糜棱岩、断层泥较少见。角砾岩大小悬殊，无显着定向排列 5，张性断裂常成群分布，形成张性断裂带。在平面上彼此平行，在剖面上常组成地垒，阶梯等构造。凡追踪“×”形断裂的张性断裂，均成锯齿状，称“之”字形断裂 6，正断层属张性断裂 扭性断层 1．断裂面常较光滑、平整，有时呈镜面出现，常有大量水平或近于水平的划痕阶步。断层产状平稳，断层线平直 2．断裂面上有时有新生的硅质、方解石、绿泥石等动力变质矿物，但不如压性结构面常见 3．构造岩常被碾磨很细，有角砾岩与糜棱岩，并具有片理化的窄带。构造岩常成斜列分布与扭性断裂带中 4．断裂面两侧，岩石由于受强烈的扭动而常伴生一些羽状裂隙、劈理，“入”字形及小旋卷构造 5．扭性断裂常成群出现，两组平行，且呈“×”形（常将岩石切成菱形），有时成雁行式排列 6．平移断层属扭性断层 压扭性断层 1．即具有压性特征，有具有扭性特征。上述的压性、扭性断裂的特征均可借鉴 2．断裂面上常可见到显示上盘斜冲的擦痕、阶步。两盘岩石可能发生一些伴生构造，如牵引、羽状裂隙、劈理、“入”字形分支及旋卷构造。这些伴生构造的轴面、断裂面与主断裂面的交线和旋轴，既不与主断裂面走向线平行，也不与其倾向线平行，而是介于两者之间，这是压扭性断裂的一个特点 3．压扭性断裂常成群出现，成雁行式、平形式排列 4．平移逆断层、逆平移断层均属于压扭性断层 节理的分类及特征 张节理 1．力学成因：由张应力产生，节理面与张应力方向垂直。火成岩由冷凝收产生的原生节理 2．节理面特征：裂口微张开或较大张开，节理面粗糙，面上无划痕，产状不稳定，沿走向和倾向延伸不大，在砾岩或粗粒碎屑岩中，常绕过砾石、结核或碎屑颗粒，张开而不切断砾石等颗粒，在剖面上常呈楔形，上宽下窄，常被粘土、岩矿脉充填 3．节理的组合特征：常成群出现，并排列成雁行式、平形式，在褶曲轴部常形成与褶曲轴平行的二次纵张节理，当与断层伴生时，常组成边幕式和羽状张节理 剪切节理
褶皱与断层 一、嵩山基本构造特征 中朝淮地台的南缘，嵩起台陆，相继的运动为嵩阳运动——中岳运动——少林运动-——燕山运动——因爱运动。以皱为主，总体呈近东西向，一系列背斜、向斜、穹窿构造，契山大向斜，嵩山大背斜，断裂以北西、南动向为主，有两条大断裂：唐岳庙断裂、无指令断裂，将嵩山分为：少室山、太室山、五指岭。矿产资源丰富（煤、铁、铝土、耐火粘土等）。 二、构造类型 1、褶皱 岩层弯曲现象称为褶皱。岩层在构造运动作用下，或者是在地应力作用下，改变了岩石原有状态，不仅使岩层发生倾斜，而且大多数形成各种各样的弯曲。褶皱是岩层塑性变形的结果，是地壳中广泛发育的地质构造的基本形态之一。褶皱的规模可以长达几十到几百千米，也可以小到在手标本上。褶皱构造指一系列弯曲的岩层，而把其中一个弯曲称褶曲。褶曲可分为背斜和向斜。 中岳庙后斜歪背斜 褶曲的要素：1、核：褶曲的中心部位。2、翼：指褶曲核部两侧的岩层。3、轴面：平分褶曲两翼的假象平面。4、枢纽：褶曲岩层的同一层面与轴面的交线。 5、轴：轴面与水平面的交线。 6、褶曲两翼会合的部分，即从褶曲的一翼转到另一翼的过渡部分。区分背斜和向斜的方法：根据组成褶曲核部和两翼的岩层
的新老关系来区分，即褶曲的核部是老岩层，而两翼是新岩层，就是背斜；相反，核部是新岩层，两翼是老岩层，就是向斜。在中岳庙后的少顶山后沟由一个高约62米的斜歪背斜，属张性解理，向北倾斜。 1、断裂 地壳中岩石，特别是脆性较大和靠近地表的岩石，在受力情况下容易产生断裂和错动总称断裂构造。 A、节理 几乎在所有岩石中都可看到有规律的、纵横交错的裂隙，称节理。节理即断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生或没有明显发生位移的断裂构造。节理的长度、密度相差很悬疏。沿着节理劈开的面称节理面。节理面的产状和岩层的产状一样，用走向、倾角和倾向表示。 分类：按成因分为构造节理和非构造节理。 根据节理与所在岩层的产状要素的关系分为走向节理、倾向节理、斜向节理、顺层节理。 根据节理的走向与所在褶曲枢纽关系分为纵节理、横节理、斜节理。 根据产生节理的力学性质分为张节理、剪节理。 B、断层 岩块沿着断裂面有明显位移的断裂构造称为断层。断层的规模有大有小，所波及的深度有深有浅（深可切穿岩石圈或地壳，浅可切穿盖层或只在地表）；形成的时代有老有新；有的是一次构造运动的结果，有的是多次构造运动的结果；有的已不活动，有的还在继续活动；形成断层的力学性质或张或压或剪，各不相同。 按两盘相对运动的方向，断层可分为基本的三类；正断层、逆断层和平推断层。上盘相对下降、下盘相对上升的断层称正断层，断层面倾角一般较陡。上盘相对上升、下盘相对下降的断层是逆断层，断层面倾角变化较大，从陡倾到近水平。一系列低角度逆断层组合起来，被冲断的岩片就象屋顶上的瓦片那样一个叠一个，可形象地称为叠瓦状构造。如果断层两侧的岩石不是沿断层面上下移动而是沿水平方向移动，则称平推断层。如果把这三类断层与形成的构造应力联系起来，通俗地说，正断层由拉张应力引起，逆断层是挤压应力的结果（故常造成地壳的缩短），平推断层则与剪切应力有关，其断层面常近直立。 识别断层的标志（1）断层滑面（2）断层擦痕（3）断层破碎带（4）断层角砾岩（5）断层中断(6)岩层重复和缺失（7）断层涯等。
节理、裂隙、层理、断层、断裂的区别 节理： 岩石中的裂隙，其两侧岩石没有明显的位移。地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。通常，受风化作用后易于识别，在石灰岩地区，节理和水溶作用形成喀斯特。岩石中的裂隙，是没有明显位移的断裂。 节理是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。按成因节理可分为： ①原生节理，成岩过程中形成，如沉积岩中因缩水而造成的泥裂或火成岩冷却收缩而成的柱状节理；②构造节理，由构造变形而成；③非构造节理，由外动力作用形成的，如风化作用、山崩或地滑等引起的节理，常局限于地表浅处。 片理 又称“片状构造”。指岩石形成薄片状的构造。板状、千枚状、片状、片麻状构造可通称为片理。在变质岩中极为常见，是重要特征之一。对于其成因观点不一，一般认为在应力和温度的联合作用下，导使沿剪切面方向之一发育成一组劈理，或因重结晶较强烈，进而在此方向上形成片理构造。片理面的方向有的与原岩层理斜交，但也有与原岩层理方向一致的，后者说明片理的形成可能是继承原岩层理发育而成。 层理 岩石层之间的分割面称为层理面。沉积岩层的原始产状多是趋于水平的，后来的构造运动可以使其倾斜、直立、弯曲甚至发生破裂，形成褶皱、节理、断层、劈理等构造形态。 裂隙 【crack;crevice;fracture】裂开的缝儿 地质地貌学：裂隙是断裂构造的一种，通常把岩体中产生的无明显位移的裂缝叫做裂隙。 水文地质学：裂隙是指固结的坚硬岩石（沉积岩，岩浆岩和变质岩）在各种应力作用下破裂变形而产生的空隙.以裂隙率表示.fissure 由构造应力作用形成的裂隙叫做构造裂隙或节理。由于构造应力在一个地区有一定的方向性，所以由构造应力形成的各种构造裂隙在自然界中的分布是有规律的，排布方向是一定的。 编辑本段构造裂隙的分类 按力学性质分类，可分为张裂隙和剪切裂隙两种。另外，对形态微细，分布密集，相互平行排列的构造裂隙，又称为[劈理]。 节理－岩体两侧未发生显著相对位移的破裂； 裂隙－坚硬岩体呈裂缝状的间隙； 断层－岩层在内动力作用下断裂并沿断裂面发生位移的一种构造变动形迹；
地质构造常识，看了就不会迷路哦 分享 首次分享者：新睿取已被分享1次评论(0)复制链接分享转载举报 一、节理 （一）基本概念 1、节理：岩石受力作用形成的破裂面或裂纹，称为节理，它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。 节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。 2、节理组和节理系：在同一时期，同一成因条件下形成的，彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；在同一构造应力作用下，形成有规律组合的节理组，叫节理系。 （二）节理分类 1、按节理的成因分类 节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。 (1)原生节理：指岩石形成过程形成的节理，如玄武岩的柱状节理 (2)构造节理：是岩石受地壳构造应力作用产生的，这类节理具有明显的方向性和规律性，发育深度较大，对地下水的活动和工程建设的影响也较大。构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系，
它们常常相互伴生，是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。 (3)表生节理：又称风化节理、非构造节理，是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的，如由风化作用产生的风化裂隙等，这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中，对地下水的活动及工程建设有较大的影响。 2、按力学性质进行分类 (1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理，叫张节理。张节理大多发育在脆性岩石中，尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育，它主要有以下特征： 裂口是张开的，剖面呈上宽下窄的楔形，常被后期物质或岩脉填充； 节理面粗糙不平，一般无滑动擦痕和磨擦镜面； 产状不稳定，沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭； 在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒，其张裂面明显凹凸不平或弯曲； 张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。
褶皱、节理、断层 或者长按下方二维码识别获得更多精彩文章老朋友请 点击右上角分享到朋友圈?动图更多矿物、宝石、地学、矿 产信息请点击公众号菜单中的往期精彩-精彩原创、精彩好文矿业在线QQ群号：273655701 商务合作微信号： banyo615中小型构造行迹——褶皱岩层在构造运动作用下，因受力而发生弯曲，一个弯曲称褶曲，如果发生的是一系列波状的弯曲变形，就叫褶皱。褶皱的面向上弯曲，两侧相背倾斜，称为背形;褶皱而向下弯曲，两侧相向倾斜，称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚，则较老岩层位于核心的褶皱称为背斜;较新岩层位于核心的褶皱称为向斜。正常情沉下，背斜呈背形，向斜呈向形，是褶皱的两种基本形式。单个褶皱大者可延伸数十千米，小者可见于手标本或在显微镜下才能见到。大连滨海国家地质公园平卧褶皱景观褶皱要素 (1)核，褶皱的中心岩层； (2)翼，泛指核部两侧比较平直的岩层； (3)枢纽，同一褶皱面上最大弯曲点的连线； (4)轴面和轴迹，轴面为各相邻褶皱面的枢纽联成的面，可以是平面，也可以是不规则的曲面，轴面与任何面的交线称为该面上的轴迹。
褶皱的要素分类 一般依据褶皱的位态或其在空间的产状和褶皱的形态进行几何分类。 1、位态分类或产状分类根据单个褶皱的枢纽及轴面的产状分为： ①直立水平褶皱，轴面近于直立(倾角80°～90°)，枢纽近于水平(0°～10°)； ②直立倾伏褶皱，轴面近于直立，枢纽倾伏角10°～70°； ③倾竖褶皱，轴面和枢纽均近于直立； ④斜歪水平褶皱，轴面倾斜(倾角20°～80°)，枢纽近水平； ⑤斜歪倾伏褶皱，轴面倾斜，枢纽倾伏； ⑥平卧褶皱，轴面和枢纽均近于水平； ⑦斜卧褶皱，轴面和枢纽的倾向和倾角基本一致，轴面倾角20°～80°。根据褶皱轴面和枢纽产状的分类2、根据形态分类 根据组成褶皱的岩层厚度变化或各层的曲率变化，利用层的等斜线型式来表示。 ①等斜线在背形中成正扇形向内弧收敛，即内弧的曲率比外弧的大。 ②等斜线互相平行，层的厚度在转折端明显大于翼
§3. 断裂构造 一、概念： 1、定义：岩体手构造应力作用超过其强度是而发生裂隙后错 断，破坏了岩体的完整性而形成断裂构造。 节理：沿破裂面没有明显位移。 2、分类： 断层：沿破裂面错动较大。 断裂构造在地壳中分布很广，极大影响了水工建筑的稳定性，且破裂面中的裂隙是水流的良好通道，易导致渗 漏。但断裂构造类型不同，则对工程影响也有差异。 二、断裂构造的力学性质特征 1、构造应力：压应力、张应力、扭（剪）应力。 应力：在地壳中一定范围内存在的地球内动力。 4、结构面与应力场的关系 a.压性结构面：压应力作用产生，结构面的走向与压应 力垂直。结果产生压性断层由剖面上的剪应力形成的断 层。 b.张性结构面：张应力作用的破裂面，结构面走向与张应 力垂直。产物:了：正断层面、张节理面。 c.扭性结构面：又称剪切结构面。结构面走向与压应力方 向45。—Ψ/2角度。产物：部分平移逆断层，剪节理面。 特点：扭性断裂由两组扭性结构面构造。平面上成
呈“X”型，且理论上结构面夹角为90。。但由于受其他 因素影响< 90。。所以β=45。—Ψ/2，Ψ—内摩擦角，塑 性Ψ1 < 脆性Ψ2 。所以45。> β1>β2。 三、断裂构造的形式：压应力、剪应力、张节理。 四、构造节理 1、概念：节理又称裂隙，具有明显方向性、规律性。其形成 与褶皱断层密切相关。 2、分类：据力学性质分类 a.剪节理：剪（扭应力）剪（扭）性结构面+构造线。又称“X”节理。 特征：①节理面平滑，产状稳定，沿走向、倾向延伸较 远，在砾石中常平直切穿坚硬的岩石。 ②呈闭和状裂隙本身宽度窄小，仅1~3mm。但在 构造应力作用的影响，也可裂开并充填的粘性 土后岩屑。 ③呈“X”型出现，相互交差切割，使岩层呈菱 形或方形。 ④呈羽状排列，主剪裂面有多条互相平行的微小 剪裂面组成，羽状节理也有共轭两组。 ⑤沿剪切节理面抗剪强度很低，在边坡、坝基岩 体中易形成滑动破坏等。 a.张节理：(1)张应力形成的破裂面
断层的类型及特征标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
断层的类型及特征 压性断层 1．断裂面往往呈舒缓波状，沿走向方向尤其明显 2．断裂面上常有较多的擦痕、阶步、磨光面。并出现动力变质的新生片状物（如云母、滑石、绿泥石）及被压扁或拉长的柱状矿物、片状矿物、砾石、鲕粒、石英、方解石晶片和晶块等，并沿断裂面及两侧作近于平行断裂面走向排列 3．断层中的构造岩，以角砾岩、糜棱岩、断层泥为主，有时还可见到构造透镜体 4．断裂面两侧岩石由于受强烈挤压而破碎、牵引、冲断，从而产生一些伴生构造，如羽状裂隙、劈理，“入”字型分之构造(包括断层和褶曲)，小旋卷构造等 5．断裂面常成群出现，彼此平行，沿走向延伸较远，在剖面上常构成迭瓦式 6．逆断层（包括冲断层、逆掩断层辗掩断层）属压性断层 张性断层 1，断裂面粗糙不平，形状不规则。擦痕较少，很少出现大批擦痕，断层倾角一般较陡2，当张性断裂发生在砾岩中时，断裂面常绕砾石而过，无切割或压扁现象 3，断裂面两侧岩层产状无明显变化 4，构造岩以角砾岩为主，糜棱岩、断层泥较少见。角砾岩大小悬殊，无显着定向排列
5，张性断裂常成群分布，形成张性断裂带。在平面上彼此平行，在剖面上常组成地垒，阶梯等构造。凡追踪“×”形断裂的张性断裂，均成锯齿状，称“之”字形断裂 6，正断层属张性断裂 扭性断层 1．断裂面常较光滑、平整，有时呈镜面出现，常有大量水平或近于水平的划痕阶步。断层产状平稳，断层线平直 2．断裂面上有时有新生的硅质、方解石、绿泥石等动力变质矿物，但不如压性结构面常见 3．构造岩常被碾磨很细，有角砾岩与糜棱岩，并具有片理化的窄带。构造岩常成斜列分布与扭性断裂带中 4．断裂面两侧，岩石由于受强烈的扭动而常伴生一些羽状裂隙、劈理，“入”字形及小旋卷构造 5．扭性断裂常成群出现，两组平行，且呈“×”形（常将岩石切成菱形），有时成雁行式排列 6．平移断层属扭性断层 压扭性断层 1．即具有压性特征，有具有扭性特征。上述的压性、扭性断裂的特征均可借鉴
层理层理（stratification） 在岩石形成过程中产生的，由物质成分、颗粒大小、颜色、结构构造等的差异而表 现出的岩石成 层构造。一般 厚几厘米至几 米，其横向延伸可以是几厘米至数千米。常见于大多数沉积岩和一些火山岩中，是研究地质构造变形及其历史的重要参考面。 岩石层之间的分割面称为层理面。沉积岩层的原始产状多是趋于水平的，后来的构造运动可以使其倾斜、直立、弯曲甚至发生破裂，形成褶皱、节理、断层、劈理等构造形态。层理有两种重要的类型：①粒级层理。又称递变层理或粒序层理，其特点是成岩物质颗粒粒度由底至顶逐渐变细，其间无明显界线。但是在两个相邻的粒序层之间在粒度或 成分上有明显 的不同。②斜层 理。又称交错层 理，其特点是细层理大致规则地与层间的分隔面（主层理）呈斜交的关系，上部与主层理截交，下部与主层理相切。可以利用斜层理的倾向了解沉积物的来源方向。沉积岩中的层理的形成可能是沉积物结构和成分的变化或者沉积间歇、沉积季节的变化所致。火山碎屑物在其爆发和降落过程中，由于重力、颗粒大小和风的影响，成岩时也会形成具有分选性的层理。如果火山碎屑物落在湖泊
或海洋中，则可形成类似于沉积岩的层理。 水平层理 是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下（如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带），从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。 平行层理 主要产于砂岩中，在外貌上与水平层理极相似，是在较强的水动力条件下，高流态中由平坦的床沙迁移、在床面上连续滚动的沙粒产生粗细分离而显出的水平细层，沿层理面易剥开，在剥开面上可见到剥离线理构造，平行层理一般出现在急流及能量高的环境，如河流、海滩等环境中，常与大型交错层理、底冲刷相伴生。 单斜层理 是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交，上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的，多见于河床或滨海三角洲沉积中。 交错层理
节理是割切岩石的一种小型裂隙，是一种没有（明显）位移的断层，其规模比断层小。节理基本上是亲硬性变形，主要见于脆性岩石中；劈理基本上是亲软性变形，主要见于塑性岩石中。节理与劈理同为小型构造。 节理的特征 1、节理通常大多为平面，有时也可为弯曲的面。 2、常成群出现，构成体系，依一定方向延伸。 3、同一应力作用下生成同群节理常互相平行，构成一个节理组。如果两个不同方向的、互相交切的节理组是属同一应力系统的产物，则构成一个节理系。它们叫做“共轭节理”俗称“X”节理。 4、同属一组并互相平行的节理，无论沿它们的走向，还是沿它们的倾向，都作边幕式（也叫雁行斜列式）递错排列，即一条节理将要尖没，另一条已在它的旁边出现。因此，单个节理虽然不大，但节理群则可以延伸很长和很深。 剪节理：剪节理面较平直。一般闭合或为较窄的裂隙，沿走向及倾向延伸较远。两壁岩石的裂面大都光滑，有时可见到磨光面、擦痕，以及微细的侧羽裂隙。可以切过砾石。这种节理每在较大范围内成群广布，形成区域性节理它们常由两组共轭节理交叉成对出现，作X型，构成节理系，将岩石切成菱格状，故也称X型节理或交叉节理。 张节理：其特点是裂面呈波状弯曲，少见有平直的。两壁张开较宽，但程度各部分不一，有宽有窄。大都延伸较短较浅，尖灭较快。裂面每粗糙不平，如未经后期改造，缺乏擦痕和侧羽裂隙。不能切过砾石。这种节理，通常只在局部成一组出现。
复合型节理（张剪复合型节理）：这类节理同时具有张性和剪性两种节理的复合特征，一般地是一种性质的节理被后期改造成另一种性质的结果。 断层（不同的人对张、压性断层认识有差别） 张性（正）断层：断层面具有张性裂缝的特征，即往往是比较不那么平直的，而是较多弯曲的，有时甚至是波浪状的。构造岩石虽可破碎，但里面的原有结构、构造大多可保存。断层角砾岩的角砾大小相差悬殊，多呈棱角状，分布无序，胶结物以外来物为主，往往胶结差。 压性（逆）断层：断层面具有剪性裂缝的特征，往往比较平直和光滑，镜面特别发育。可见糜棱岩，角砾大小相差较小，大多数为中-细砾。角砾多变得比较浑圆。胶结物往往比角砾含量多，胶结较紧密。（以上为陈国达理论）。 压性断裂面的主要特征：裂面形态往往呈舒缓波状，沿走向该特征更明显。所谓舒缓波状是指裂面波动的幅度小，偏转的角度往往小于10°。 破裂面上常发育有逆冲擦痕，常有动力变质矿物形成的应力薄膜，出现“凸包”。如断裂受到强烈的挤压剪切作用，也可以使断面呈光滑的镜面。挤压破裂带常形成的构造岩发育，破碎岩、碎斑岩、碎粒岩、糜棱岩构造透镜体；塑性岩石在压应力作用下，使片状、板状、柱状、针状等矿物沿挤压区定向排列，常形成片理、页理等。 在空间上，破裂的岩块位移距离不大，基本上是原地挤压破碎的；两盘的围岩很少混杂，在平面上，片理、页理、构造透镜体的长轴方向平行于挤压面分布。在柱、剖面上，则与裂面斜交，组成的构造岩成分简单，胶结较紧密。
地质知识—断裂构造 [图片] 一、节理 （一）基本概念 1、节理：岩石受力作用形成的破裂面或裂纹，称为节理，它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。 节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。 2、节理组和节理系：在同一时期，同一成因条件下形成的，彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；在同一构造应力作用下，形成有规律组合的节理组，叫节理系。 （二）节理分类 1、按节理的成因分类 节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。 (1)原生节理：指岩石形成过程形成的节理，如玄武岩的柱状节理 (2)构造节理：是岩石受地壳构造应力作用产生的，这类节理具有明显的方向性和规律性，发育深度较大，对地下水的活动和工程建设的影响也较大。构造节理与褶皱、断层及区域性地质构造有着非常
密切的联系，它们常常相互伴生，是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理)。 (3)表生节理：又称风化节理、非构造节理，是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的，如由风化作用产生的风化裂隙等，这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中，对地下水的活动及工程建设有较大的影响。 2、按力学性质进行分类 (1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理，叫张节理。张节理大多发育在脆性岩石中，尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育，它主要有以下特征： 裂口是张开的，剖面呈上宽下窄的楔形，常被后期物质或岩脉填充； 节理面粗糙不平，一般无滑动擦痕和磨擦镜面； 产状不稳定，沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭； 在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒，其张裂面明显凹凸不平或弯曲； 张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。 (2)剪节理：岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理，叫
断层相关褶皱理论的发展概要 自从Rich(1934)研究阿巴拉契亚前陆冲断褶皱带以来，在70多年的时间里，人们对冲断推理构造及断层相关褶皱进行了大量的理论研究与实践，发现地壳浅部的褶皱变形与下伏断层的滑移有关。Suppe(1983)发表的《断层转折褶皱的几何学与运动学》一文，详细地阐述了断层转折褶皱的几何学特征，提出了上盘褶皱与下伏相关断层滑移之间的定量关系，为前陆冲断褶皱带的几何学与运动学分析奠定了基础。随后断层相关褶皱理论被广泛应用在前陆褶皱冲断带构造研究中。经过多年的努力，人们相继总结了断层转折褶皱、断层传播褶皱和滑脱褶皱的构造模型和成因机制，为定量化分析和研究前陆褶皱冲断带构造几何学和运动学提供了理论依据(Suppe和Medwedeff，1990；Jamison，1987；Shaw等，2005)。 本次报告在课堂学习以及查阅前人文献的基础之上，概要的阐述断层转折褶皱、断层传播褶皱和断层滑脱褶皱的几何学特征以及运动学特征，并简要的说明如何利用断层相关褶皱的角度参数关系图和滑移图来解译地震反射图中的断层相关褶皱。 二、断层相关褶皱的基础理论 1.断层相关褶皱的分类 我们将形成机制与断层活动有成生关系的褶皱称之为断层相关褶皱。根据断层性质可将断层相关褶皱分为与逆断层相关的断层相关褶皱和与正断层相关的断层相关褶皱。在自然界中，断层相关褶皱按照形成机制可分为三种类型：断层转折褶皱、断层传播褶皱、断层滑脱褶皱。而且这三种类型都已经建立了较为成熟的几何学与运动学模型。 ①断层转折褶皱：由于断层转折弯曲，断层上盘岩石在下伏断层转折部位发生运动时形成的褶皱。②断层传播褶皱：由于断层产状改变，逆冲断层由深部层位向浅部层位扩展时，由于应力的减弱，断裂变形被褶皱变形所取代，在其前锋断层端点处形成传播褶皱。③断层滑脱褶皱：也称为滑脱褶皱，与断层传播褶皱相似，形成于断层端点，但与断坡无关，是发育在平行层面的滑脱面或冲断层之上的褶皱。 2.断层转折褶皱 ⑴断层转折褶皱的几何学模型
(1 )褶皱：岩层受力的挤压而发生弯曲的现象称为褶皱，几乎在任何沉积岩 区都能见到的一种极普通的构造地质现象，只是其规模大小不同而已——大者长达几十千米，甚至几百千米，小者在标本上就能观察到，甚至在显微镜下可见。不过，在野外视野所及者，几百米、几千米的规模居多。真正特大的褶皱，在距离较短的剖面上是看不出来的，必须通过长距离的剖面穿越，或通过填绘地质图以后才能分析出来，而本书所谈的褶皱，主要是指视野范围之内能观察到的褶皱。 研究褶皱的基本要点，不外乎褶皱的形态、产状、类型、形成的方式以及分布的特点。 ①褶皱的基本形态，只有两种：背斜和向斜。背斜的标志是岩层向上弯曲、核心部位是老岩层，两侧为新岩层。向斜的标志是岩层向下弯曲，核心部位为新地层，两侧翼部为老地层。如果岩层被侵蚀风化，在地表暴露出来(以平面图形式表示的话)时，从中心到两侧，岩层的排列，由老到新，对称出现，是为背斜。相反，从中心向两侧的岩层，自新到老，对称出现，则为向斜。 认识背斜和向斜构造以后，就可以按照褶皱要素——核部、翼部、转折端、轴向、倾伏等进行具体的描述了。例如某背斜构造，核部由志留系地层构成，两侧由泥盆系至石炭系地层构成，轴向东北，向西南倾伏。然后，再将观察的褶皱进行分类，最常用的褶皱分类是根据褶皱轴面的产状分为：直立褶皱、歪斜褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱、翻卷褶皱。一般说来，这些褶皱的形态都反映了岩层受力程度的不同。或者说，从直立褶皱到翻卷褶皱，受力越来越强，因两侧受力的程度不同，轴面向受力较弱的一侧倾斜。 另一种褶皱形态分类，根据岩层弯曲的形态而定，也是野外观察剖面时常用的，有圆弧褶皱、尖棱褶皱、箱状褶皱、扇形褶皱及挠曲。 以上所说的褶皱形态，可以说是“小型”的褶皱，即站在褶皱岩层的面前，一眼看去，就清晰能辨。而实际上，还有“大型”的褶皱，在野外地质旅行，穿越长剖面时才能辨认的，它们大多是“非单个”褶皱，而是由一系列褶皱复合组成。通过剖面示意图最能说明此种类型——基本上有两类。 一是复背斜和复向斜，也就是在它们的两翼被一系列次一级褶皱所复杂化，或者说，大的褶皱轮廓是背斜，但在翼部尚包含若干小的背斜和向斜。反过来，大的褶皱轮廓是向斜，而在其翼部则尚有次级的背斜和向斜。此类复式的背斜和向斜，常见于“地槽区”，如我国的秦岭、天山、内蒙中部、喜马拉雅山等地均有所见。 二是隔挡式褶皱和隔槽式褶皱：一个平行褶皱群内，如果背斜呈紧密褶皱，而向斜呈开阔平缓的褶皱，称为隔挡式褶皱，如四川东部的褶皱群。而隔槽式褶皱，则是一系列相间排列的开阔背斜褶皱被一系列紧密向斜所隔开。 在褶皱形态的观察基础上，进一步就是研究形成褶皱的机理，可在地质旅行告一段落以后作详细的解剖——如纵弯褶皱作用、横弯褶皱作用、柔流褶皱作用、压肩作用等，此处不作进一步论述。 ②怎样研究褶皱？在地质旅行或踏勘剖面时，认识褶皱以后，如何进一步作具体的研究是一项重要的课题，基本上可从以下几方面入手。 对褶皱形态的研究：其中包括查明褶皱的位置、产状、规模、形态和分布特点，探讨褶皱形成的方式和形成的时代，了解褶皱与矿产的关系等等。 在这里，需要观察的要点有：查明地层的层序并追索标志层。根据地层内所含的化石特征以及岩石性质等标志，确定组成褶皱构造的层序关系。进而查明其层序是正常还是倒转。再观察这些地层的对称排列及其重复关系，确定背斜或向斜的所在位置。在观察地层层序及其排列关系时，必须抓住某个岩性特征显目、厚度不大、展布稳定的岩层作为了解褶皱的标志层。褶皱的产状也可根据标志层予以确定。这些产状，主要是测定褶皱枢纽和轴面的产状，此两者是正确判断褶皱产状和真实形态的前提。 其次是观察褶皱出露的形态，也就是从褶皱在地面出露的形态作纵横方面的观察，经过多方分析，恢复其真实面貌。 再次，对褶皱内部的小构造研究也应注意。所谓小构造，指小褶皱、小断裂面、线理等等。它们分布于主褶皱的不同部位，各自从一个侧面反映出主褶皱的某些特征，这些内部构造，由于规模较小，易于观察，
褶皱与断层模型 在传统的教学当中,教师对于褶皱和断层这部分内容的讲解,多半是通过板图、板画的形式来加以描述的。虽然这部分内容不是很难，学生理解起来也相对容易，但运用二维空间的图形来表现三维空间的事物，其直观性显然不是很强，以致学生的印象不会太深刻。模型作为地理教学中的一种立体教具，通过视觉、触觉传递信息，更容易促进学生形成地理表象概念。如果教师能够引导学生自己动手制作一个褶皱与断层模型，并由自己向他人演示，描述，那么学生不仅会对这部分内容的理解更加深刻，还能够调动学习兴趣，提高学习效率。 褶皱与断层，都是内营力作用下形成的构造地貌，讲解的过程当中，自然要突出岩层的层理性。笔者要描述的这两个模型，就是要通过突出地表现岩石的层理性，来生动地再现在内营力的作用下，岩石的弯曲变形和拉伸断裂。 1、模型的制作 工具准备：适当尺寸的软质发泡塑料2块水彩笔若干切刀1个 制作步骤 （1）褶皱模型的制作 用切刀将软质发泡塑料切成一定大小的长方体。用不同颜色的水彩笔在长轴两侧纵剖面上画几条表示水平岩层的直线。在塑料块顶端适当位置沿短轴方向切出一个平行切口。（如图1） 图1 褶皱的制作 （2）断层模型的制作
前两步同上述褶皱模型，在此基础上,在塑料块顶端沿短轴方向，向下切出一个斜面，将塑料块分开。（如图2） 这样，褶皱与断层的模型就做好了。 2、教学与演示 褶皱 演示者先向同学出示褶皱模型，描述发泡塑料两侧的水平线代表水平岩层。然后给模型一个相向的挤压力，使其发生弯曲变形，产生“向斜”和“背斜” （注意，要将平行切口置于背斜位置）。随着“岩层”向上突起，平面上的切口也随之张大，以此来模拟褶皱顶部岩层的张裂。同时可以让其他同学根据模型上的彩线来描述岩层的新老状况。（如图3） 图3 褶皱的演示
“断裂构造节理” 节理，指岩石在自然条件下形成的裂纹或裂缝。由于岩石受力而出现的裂隙，但裂开面的两侧下形成的裂纹或裂缝。由于岩石受力而出现的裂隙，但裂开面的两侧没有发生明显的（眼睛能看清楚的）位移，地质学上将这类裂缝称为节理，在岩石露头上，到处都能见到节理。 腾冲火山遗址柱状节理 分类 1、按节理的成因分类 a.原生节理是指成岩过程中形成的节理。例如沉积岩中的泥裂，火花熔岩冷 凝收缩形成的柱状节理，岩浆入侵过程中由于流动作用及冷凝收缩产生的各种原生节理等。 b.次生节理是指岩石成岩后形成的节理，包括非构造节理（风化节理）和构 造节理。 2、节理与构造的几何关系分类 （1）以节理与岩层的产状要素的关系分类 a.走向节理：节理的走向与岩层的走向一致或大体一致。 b.倾向节理：节理的走向大致与岩层的走向垂直，即与岩层的倾向一致。 c.斜向节理：节理的走向与岩层的走向既非平行，亦非垂直，而是斜交。 d.顺层节理：节理面大致平行于岩层层面。 1.走向节理； 2.倾向节理； 3.斜向节理； 4.顺层节理 （2）以节理的走向与区域褶皱主要方向、断层的主要走向或其他线形构造的延伸方向等关系分类 a.纵节理：两者的关系大致平行。 b.横节理：二者大致垂直。 c.斜节理：二者大致斜交。 a：纵节理b：斜节理c：横节理
3、根据节理的力学性质分类 根据形成节理时的力学性质可以把节理分为剪节理和张节理，这是相对重要的分类方案。 （1）剪节理 剪节理是由剪应力产生的破裂面，具有以下主要特征： a.节理面产状稳定，沿走向和倾向延伸较远。 b.剪节理平直光滑，有时具有因剪切滑动而留下的擦痕。 c.发育于砾岩和砂岩等岩石中的剪节理，一般穿切砾石和胶结物。 d.典型的剪节理常发育成共轭“X”型节理系。 e.主剪裂面由羽状微裂面组成，羽状微裂面与主剪裂面的交角一般为 10°~15°，相当于岩石内摩擦角的一半，其锐角指示本盘错动方向 共轭“X”型剪节理 （2）张节理 张节理是由张应力产生的破裂面，具有以下主要特征： a.张节理面粗糙不平，无擦痕。 b.节理缝宽，多被充填，脉宽。 c.绕过砾石和粗砂。 d.呈不规则树枝状、各种网络状、追踪X型节理形成锯齿状张节理，单列 或共轭雁列式张节理，有时也呈放射状或同心状组合形式。 雁列张节理 “断裂构造行迹断层” 顾名思义，断裂是指岩层被断错或发生裂开。据其发育的程度和两侧的岩层相对位错的情况把断裂分为3类。第一类叫劈理，是微细的断裂变动，还没有明显破坏岩石的连续性。最常见的劈理是在褶曲的核部发育的轴面劈理，常呈扇形(以褶皱轴面为对称轴)。第二类称节理，是岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。第三类为断层，断裂两盘的岩石发生了明显的相对位移。断层是最重要的一类断裂。
层理 层理(stratification ) 在岩石形成过程中产生的，由物质成分、颗粒大小、颜色、结构构造等的差异而表现出的岩石成层构造。一般厚几厘米至几 米，其横向延伸 可以是几厘米至 数千米。常见于 大多数沉积岩和 一些火山 逐渐变细，其间无明显界线。但是在两个相邻的粒序层之间在粒度或成分上有明显的不同。②斜层理。 又称交错层理，其特点是细层理大致规 则地与层间的分 隔面(主层理)呈 斜交的关系，上 部与主层理截 岩中，是研究地质 构造变形及其历史的重要参考面。 岩石层之间的分割面称为层理面。沉积岩层的原始产状多是趋于水平的，后来的构造运动可以使其倾斜、直立、弯曲甚至发生破裂，形成褶皱、节理、断层、劈理等构造形态。层理有两种重要的类型：①粒级层理。又称递变层理或粒序层理，其特点是成岩物质颗粒粒度由底至顶交，下部与主层理相切。 可以利用斜层理的倾向了解沉积物的来源方向。沉积岩中的层理的形成可能是沉积物结构和成分的变化或者沉积间歇、沉积季节的变化所致。火山碎屑物在其爆发和降落过程中，由于重力、颗粒大小和风的影响，成岩时也会形成具有分选性的层理。如果火山碎屑物落在湖泊或海洋中，则可形成类似于沉积岩的层理。 水平层理
是由平直且与层面平行的一系列细层组成的层理。它是在比较稳定的水动力条件下（如河流的堤岸带、闭塞海湾、海和湖的深水带），从悬浮或溶液中缓慢沉积而成的。 平行层理 主要产于砂岩中，在外貌上与水平层理极相似，是在较强的水动力条件下，高流态中由平坦的床沙迁移、在床面上连续滚动的沙粒产生粗细分离而显出的水平细层，沿层理面易剥开，在剥开面上可见到剥离线理构造，平行层理一般出现在急流及能量高的环境，如河流、海滩等环境中，常与大型交错层理、底冲刷相伴生。 单斜层理 是由一系列与层面斜交的细层组成的层理。细层的层理向同一方向倾斜并大致平行。它与上下层面斜交，上下层面互相平行。它是由单向水流所造成的，多见于河床或滨海三角洲沉积中。 交错层理 是由多组不同方向的斜层理互相交错重叠而成的，是由水流的运动方向频繁发生变化所造成的，多见于河流沉积层中。 层面构造 指岩层层面上由于水流、风、生物活动等留下的痕迹，如波痕、泥裂、雨痕、 节理: 岩石中的裂隙，其两侧岩石没有明显常，受风化作用后易于识别，在石灰 的位移。地壳上 部岩石中最广泛 发育的一种断裂 构造。通 ■■I"' -1