《构造地质学》实习指导软件应用部分
中国地质大学（武汉）地学院构造地质学系
李志勇
实习一Surfer软件在构造地质学中的应用
【目的要求】
1）使用Surfer软件获取和处理地质数据
2）使用Surfer软件进行图形绘制，实现地质数据可视化
1 软件简介
Golden Software Surfer 8.0是美国GOLDEN软件公司一套在Windows 操作环境下运行的二维和三维图形绘制软件。软件具有强大的绘图能力，能将离散数据经过插值生成规则的格网数据，绘制丰富多彩的等值线图、3D立体图、矢量图、影像图、阴影地貌图、地貌晕渲图等，而且能很方便标注、修改绘制好的图件。具有简单的数学运算、数据统计、平滑、滤波、微分、积分、傅立叶和谱分析等多种数据分析功能。也具有趋势面分析、体积、面积计算、地形分析、剖面计算等三维空间分析功能。用户包括测绘、矿业、工程、医药、地学、生物等领域的研究人员、工程师和科学家，是科技工作者特别是地学研究人员必备的软件。
软件对中、小离散数据进行插值处理具有绝对的优势。正是因为其强大的插值功能，已经使它成为用来处理数据首选的软件，能迅速地将离散点的测量数据通过插值转换为连续的数据曲面。软件提供了12种插值方法：反距离加权插值法、克里金插值法、最小曲率法、改进谢别德法、自然邻点插值法、最近邻点插值法、多元回归法、径向基函数法、线性插值三角网法、移动平均法、局部多项式法和数据度量法。
图1-1 使用Surfer软件进行数据处理和绘图的基本流程
2 软件应用
2.1软件界面
Surfer软件具有两种工作界面：
Worksheet界面数据文件的建立、打开、保存、统计等。
plot界面网格文件处理和图形绘制。
软件运行后进入默认的Plot界面（图1-2）。
图1-2 Surfer软件Plot界面
2.2建立XYZ数据文件
一个XYZ数据文件至少包含三列数据：其中两列数据为数据点的X坐标和Y坐标值，第三列数据为对应数据点的Z值。Z值一般代表具有特定意义的数值，为我们分析处理和绘制可视化图形的数据列，例如数据点的高程值，或者降水量、温度、化学元素浓度等。
建立XYZ数据文件通常有两种方法：
1）使用Surfer软件中Worksheet电子表单建立
点击菜单File>New，弹出对话框中选择Worksheet，进入Worksheet电子表单。
在Worksheet电子表单中，可以输入数据，建立XYZ（.DAT）数据文件，也打开、编辑和保
存数据文件。
2）使用其他办公软件（如Office Excel）
在Office Excel软件中，导入和编辑数据。将编辑后的数据保存为ASCII文本文件格式即可。
【注意】数据文件中每一行数据为一个数据点数据，其中第一行为文本标识。同一行数据间可用逗号或空格间隔。
2.3建立GRID网格文件
Surfer由GRID网格数据文件绘制等高线图和三维曲面图。我们获取的原始数据通常为非均匀网格分布的离散数据。Surfer重要的一个功能就是处理原始XYZ数据文件，通过插值算法，生成绘图所需的GRID网格数据文件。
点击菜单Grid>Data，打开XYZ数据文件（.DAT或者.TXT文件），打开Grid Data对话框。“Data Columns”选择要进行网格化插值的数据列。
X和Y选择框中分别选择x坐标和Y坐标数据列；Z选择框中选择需要网格化插值和绘制图形的数据列。
“Griding Method”选择插值方法。
可用选择距离平方反比法（inverse distance to a power）或Kriging等12种插值方法。通过插值计算，生成均匀网格化的数据。
“Output Grid File”生成的GRID网格数据文件的保存路径及文件名。
“Grid Line Geometry”设置生成网格数据的数据范围及网格间距。通过调整“Spacing”，可用获得更加密的网格数据。通过设置“X Direction”和“Y Direction”的最小值和最大值，可以获得我们所需要的范围内的网格数据。例如，将图中的数据范围设置为0~50的范围。“Filter Data”通过设置过滤条件，可用过滤掉原始XYZ数据文件中我们不需要的异常数据。
“View Data”查看原始XYZ数据。
“Statistics”查看原始XYZ数据的统计信息。例如每一列数据的最大、最小值，平均值及方差等。
2.4绘制等高线
创建等高线图
点击菜单Map >Contour Map > New Contour Map，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建等高线图。
在Plot软件界面左侧的对象管理器中，鼠标双击等高线图或坐标轴名，则弹出相应的属性对话框，设置绘图属性。勾选选择框则改变该对象显示或隐藏属性。
设置等高线圆滑度
鼠标双击等高线对象，弹出“Contours Properties”属性设置对话框。“General”选项卡中勾选“Smooth Contours”，“Amount”选项框中选择“High”，点击“Apply”。
设置等高线填充属性
打开“Contours Properties”属性对话框“General”选项卡。
勾选“Fill Contours”，“Color Scale”，点击“Apply”，则绘制填充色彩的等高线。
点击“Levels”选项卡，设置等高线绘制间距、线条属性、填充色彩和等高线标注。
点击“Levels”选项卡中“Level”标签，设置等高线数值范围和等高线间距。
点击“Levels”选项卡中“Line”标签，设置等高线线条属性。
点击“Levels”选项卡中“Label”标签，设置等高线需要标注数值的间隔及字体属性。在“Label”列中，双击“Yes”或“No”，设置该数值的等高线是否标注。
点击“Fill”标签，在弹出的“Fill”属性框中，点击“Foreground Color”色彩框，弹出
等值线填充色彩属性对话框。
色彩条默认色彩为“黑色”至“白色”过度的灰度色填充。自定义等高线填充色彩：步骤一：点击色彩条左上角滑动块，然后点击下方颜色选择框中的“绿色”。
步骤二：点击色彩条右上角滑动块，点击颜色选择框中的“红色”，则色彩条显示为由“绿色”至“红色”的渐变色。
步骤三：按住“Ctrl”键，鼠标点击色彩条的中间部位，则在点击处增加一颜色滑动块，点击颜色选择框中的“蓝色”，则色彩条显示为由“黄”—“蓝”—“红”的渐变色。可以尝试利用鼠标拖动中间的颜色滑块，改变各色调范围。可以根据需要增加多处颜色滑块并设置渐变色。鼠标点击选中某一颜色滑动块，按“Del”键，可删除该滑动块。
步骤四：返回“Contours Properties”属性对话框“Levels”选项卡, 点击“Apply”，更新等高线绘图。
设置坐标轴属性
在Plot软件界面左侧的对象管理器中，鼠标双击相应坐标轴名，或在图形绘制区双击等高线图侧边，则弹出相应坐标轴的属性对话框，设置各坐标轴的属性。
2.5绘制数据点张贴图
创建张贴图
有时候，我们需要将数据点的分布位置绘制出来，并叠加在等高线或三维图形上，便于
直观的显示。
点击菜单Map >Post Map >New Post Map，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建三维网格图。
双击张贴图，弹出的“Post Properties”对话框，在“General”选项卡中，点击“Default Symbol”，选择标识数据点的符号及符号颜色、大小。
点击“Labels”选项卡，在“Worksheet Column for Labels”中选择需要标注的列。例如，选择数据中高程值数据列，点击“Apply”，则在张贴图中数据点标识上方显示数据点的高程值。
与等高线图叠加
将数据点张贴图与等高线图叠加，生成更为直观的叠加图件。
步骤一：鼠标同时选择张贴图和先前绘制的等高线图（鼠标框选或使用“Shift”键）。
步骤一：选择菜单Map >Overlay Maps，则所选择的张贴图和等高线图自动叠加。
2.6绘制三维网格图
点击菜单Map >Wireframe，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建三维网格图。
鼠标双击坐标轴，则弹出相应坐标轴的属性对话框，设置各坐标轴的属性。
双击所绘制的三维网格，在弹出的“Wireframe Properties”对话框中设置三维网格绘制属性。其中，在“View”选项卡中，通过调整滑块位置，设置三维视角。
2.7绘制三维渲染曲面图（三维地貌图）
点击菜单Map >Surface，在文件框中选择先前创建的GRID网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建三维渲染曲面图。
双击曲面图，在弹出的“3D Surface Properties”对话框中设置属性，编辑“Material Color”
色彩条，通过设置不同高程的表现色彩，绘制更加生动的三维地貌渲染图。
利用示例网格文件HELENS2.GRD，绘制三维地貌渲染图。
2.8绘制矢量图
矢量图一般表示为等高线的坡向及陡缓程度。矢量图可以与等高线图、三维曲面图叠加。
点击菜单Map >Vector Map >New 1-Grid Vector Map，在文件框中选择先前创建的GRID 网格数据文件（.GRD）。点击“OK”创建矢量图。
同时选取创建的矢量图和先前绘制的三维曲面图，选择菜单Map >Overlay Maps，将矢量图和三维曲面图叠加。
3 实习实例
根据凉风垭地区地面高程和灰岩顶面深度数据，使用Surfer软件建立数据文件，绘制灰岩顶面构造等值线图及三维曲面图。并根据计算机成图，分析构造形态。
（1）读取钻孔坐标
步骤一：启动Surfer软件Plot界面，点击菜单Map >Base Map，文件对话框中选取“凉
风垭地区地形图.bmp”，建立基面图。
步骤二：鼠标双击基面图，打开“Base Properties”对话框，在“Base Map”选项卡“Image Coordinates”中设置坐标范围。默认地形图左下角为坐标原点。根据地形图比例尺计算地形
图实际地理范围，xMax和yMax为地形图右上角地理坐标。坐标单位为米。
步骤三：鼠标选取基面图，点击菜单Map >Digitize，使用鼠标点击钻孔位置，弹出对话框中数值为该钻孔坐标值。依次读取各钻孔位置的坐标值。
（2）建立原始XYZ数据文件
使用Surfer软件Worksheet或Office Excel建立灰岩顶面高程数据文件。数据列包含钻孔编号，X坐标，Y坐标，灰岩顶面高程Z。文件格式为：
第1行id x y z
第2行 1 163.4 1108.8 70.0
…
数据列之间使用逗号或空格间隔。将数据保存为原始XYZ数据文件（.DAT或.TXT文件）。
（3）生成GRID网格数据文件
选取钻孔坐标数据列x，y和灰岩顶面高程数据列z，设置网格数据范围为地形图坐标范围，选取Kriging方法进行插值，生成网格数据文件。
（4）绘制等高线图
以生成的网格数据文件，绘制等高线图。设置等高线属性，填充色彩，及坐标轴属性。
（5）绘制三维网格图
以生成的网格数据文件，绘制三维网格图。设置相应图形属性。
（6）绘制三维曲面图
以生成的网格数据文件，绘制三维曲面图。设置坐标轴比例尺，坐标轴字体大小，曲面色彩等属性。
（7）绘制钻孔位置张贴图
绘制钻孔位置张贴图。设置钻孔位置标识符号，在图中标注钻孔编号，设置不同图形和字体属性。
（8）绘制向量图
绘制向量图，设置向量绘制属性。
（9）生成叠加图
将绘制的等高线图、钻孔位置张贴图、向量图、三维曲面图等进行叠加，生成不同的叠加图。
（10）分析灰岩顶面构造形态
根据计算机成图，结合图形形态，不同区域色彩标识，分析灰岩顶面构造形态。
4 作业
根据凉风垭地区地形图，使用Surfer软件绘制地形等高线图，地面三维渲染图，并分析地形起伏形态。
要求：
1）通过Surfer软件获取地形特征点的坐标和地面高程数据，并建立网格数据文件。
2）绘制地面等高线图，向量图和三维曲面图。
3）根据计算机成图，分析地形形态。
实习二赤平投影软件StereoNNet应用
【目的要求】
1）掌握构造产状的赤平投影
2）统计分析（构造产状、主应力）
1 软件简介
StereoNNet是一款应用于Windows环境，用于产状要素的赤平投影、统计分析的软件。通过软件输入和查看产状数据，进行投影绘图，并对产状进行等密图分析和旋转等操作。
2 软件应用
2.1建立数据文件
线和面产状数据可以通过两种方式建立。
1）StereoNett软件界面输入
点击菜单File >New，选择“StereoNett directional data”，新建文件。
输入线理产状：分布输入线理倾伏向和倾伏角，选取“Linear”选项。在界面右侧可以添加该产状的说明。点击“Add”，完成一个线理产状的输入。
输入面理产状：分布输入面理倾向和倾角，选取“Planar”选项。在界面右侧可以添加该产状的说明。点击“Add”，完成一个面理产状的输入。
修改产状数据：点击选中需修改的数据行，修改产状数据或线面标识，点击“Modify”，完成该产状数据的修改。
2）直接编辑数据文件
可以使用Office Excel或其他软件直接编辑生成产状数据文件。基本文件格式主要由3列数据构成：前两列数据为产状，第3列数据为线理或面理产状的标志符，如：120.0 30.0 L
220.0 65.0 P
…
将编辑好的数据保存为ACSII文本格式（.TXT）文件。
2.2面和线的赤平投影
输入面和线的产状数据，或打开外部数据文件读取产状数据。点击菜单View >Stereogram，则生成赤平投影。点击菜单View >Text，可返回数据编辑界面。
设置投影网属性：点击菜单Options >diagram Style，弹出“Diagram properties”对话框，可设置投影网直径，经线和纬线间距，背景和线条颜色等。
设置产状投影绘制属性：鼠标右键点击需修改属性的投影符号，弹出属性设置对话框。可设置标识符号，绘制属性和颜色等。
2.3线理统计
通过StereoNett软件界面输入或其他软件编辑生成线理产状数据文件。
点击菜单View>Density Stereogram，绘制线理极点等密图。
从等密图中可读取线理优势方位产状。点击鼠标右键，弹出“Contour levels”属性对话框，可设置等密图等级及填充色彩。
2.4节理玫瑰花图
通过StereoNett软件界面输入或其他软件编辑生成节理产状数据文件。
点击菜单Options >Rose diagram >Dip direction，绘制倾向玫瑰花图。
点击菜单Options >Rose diagram >Strike，绘制走向玫瑰花图。
鼠标右键点击玫瑰花图，弹出“Rose Diagram properties”对话框，可设置玫瑰花图的分类组数，绘制样式和颜色。
2.5节理极点图和等密图
打开节理数据文件，点击菜单View>Stereogram ，绘制节理极点图。点击菜单View>Density Stereogram ，绘制节理等密图。
将鼠标指针在投影网上移动，软件状态栏实时显示当前鼠标指针所指向的产状倾向和倾
角，以及密度值。
3 实例实习
（1）投影平面SW245°∠30°，SW20°∠60°，SW120°∠70°。
（2）投影直线SW130°∠45°，SW220°∠50°，SW315°∠32°
（3）输入实习七中表1-4天平山8号观测点节理测量数据。使用StereoNett软件绘制节理走向和倾向玫瑰花图，节理极点图和密度图。
4 作业
以实习八中表1-5节理测量数据为基础，使用StereoNett软件绘制节理走向和倾向玫瑰花图，节理极点图和密度图。
构造地质学课程设计
目的 ?使大家比较全面系统地掌握构造地质学的基本理论、知识和技能。 ?提高大家分析并解决地质构造实际问题的能力。 任务和要求 ?一、全面解读分析地质图 ?二、编制构造纲要图 ?三、编制地质剖面图 ?四、编写一份文字报告 ——×××地区地质构造概述 地质图：地质图是用规定的符号、花纹和色谱将地壳某个区域地质现象，按比例投影到平面上的图件。 一、全面解读分析地质图 ?读图步骤： ①先图外，后图内； ②先地形，后地质； ③先地层，后构造。 ?读什么？地层、岩石、产状、时代、分布、相互关系；构造的类型、形态、规模、产状、形成时代…… ?怎样读？边看边记 1.地层 ?从图例中了解图区出露的地层的时代、层序、岩性。 ?分析地层的分布和排列。 ?分析地层的接触关系，尤其是不整合接触。注意Z与上覆地层接触关系 ?划分构造层(不整合接触面)，分析构造层的形成时代。 构造层：指一定的构造单元内，在某一构造旋回(构造期)形成的综合地质体(包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等)。 2.褶皱——从大到小 ?区分背斜、向斜。 ?分析褶皱在平面和剖面的形态特点、组合型式、分布规律等。(两翼产状、 轴面产状、枢纽产状、轴迹和平面轮廓) ?分析相邻或相关构造层中褶皱的关系 ?分析褶皱的形成时代。 3.断层——从大到小 ?分析断层性质(正、逆、平移)及类型。 ?断层分组(可能时)：依据断层的规模、方向、性质及其与褶皱之间的关系。 ?分析断层与褶皱及侵入岩体的关系。 ?确定断层的形成时代。 4.岩浆岩体——从大到小
?了解岩体的岩石类型 ?分析侵入岩岩体的形态特征即产状类型。 ?分析侵入岩岩体与断裂和褶皱的关系。 ?确定侵入岩岩体形成时代等。 5.分析构造发展史 ?划分构造层和构造期：依据不整合。角度不整合→构造层 平行不整合→构造亚层 ?分析构造作用的方式和方向：依据构造的形态、方向、强度和相互关系。 ?适当分析并恢复各个地质历史时期的古地理环境和地壳运动变化：依据地 层岩性、厚度、化石等资料，结合区域构造。 二、编制构造纲要图(地质构造图)
1、看图题(共40道) 序 号 内容图形 001Quest:分析下图各地层间的接触关系Ans: D2/D1——整合 P1/D2——平行不整合 T1/P1——平行不整合 T2/T1——整合 K1/T2——角度不整合 002Quest:分析下面地形地质图，指出J－K、O －P地层的产出状态 Ans: J-K：水平产状 O-P：SW 003Quest:分析下面地形地质图，指出地层是正常层序还是倒转层序 Ans: 倒转层序 004Quest:下图为一次构造变形之产物，请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端（用虚线
绘出） Ans: 005 Quest:下图为一次构造变形之产物，请根 据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层 序，恢复褶皱的转折端（用虚线绘出） Ans: 006 Quest: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）Ans: 007 Quest:下面剖面图中，两种岩层（1、2层）中都发育有劈理，试根据劈理发育特征判断 哪种岩性韧性小（较强硬）？背形转折端发 育在哪一侧？ Ans: （1）1-大，2-小 （2）东侧 008 Quest:指出下列图中线理的名称类型 Ans: A——皱纹 B——拉伸
009Quest:下图AB为一线性构造，请指出其产状要素名称 Ans: 010Quest:写出下图褶皱各部分名称Ans: 1）转折端2）翼 3）核4）轴面 5）枢纽6）背斜最高点 7）脊8）拐点 011Quest:根据小褶皱、劈理特征，分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。 Ans: 012Quest:下图为S形雁列脉，请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向 Ans: 013Quest:分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型？ Ans: 014Quest:根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向，并确定断层运动学类型。（用箭头标出两盘相对运动方向）
《构造地质学》综合复习作业题 第一章 1、何为地质构造? 2、什么是构造地质学?共有哪些任务和基本研究方法? 3、什么是石油构造地质学?在石油地质勘查中的位置如何? 第二章 一、 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? 二、 1、什么是岩层产状三要素? 2、何为视倾角、视倾向?真倾角与视倾角如何换算? 3、“V”字形法则的内容和应用条件是什么? 三、 1、哪些标志可用于判断岩层的顶面和底面? 2、真厚度,铅直厚度、视厚度三者有何不同?
3、如何求取岩层的厚度、埋藏深度和露头宽度? 四、 1、整合与不整合反映在地壳运动性质上有何不同? 2、平行不整合与角度不整合有何异同? 3、嵌入不整合、超覆不整合,非整合各指什么? 4、何为古潜山? 5、哪些标志可用于确定不整合的存在? 6、怎样确定不整合的形成时代? 7、与不整合有关的油气圈闭有哪些基本类型? 第三章 一、 1、什么是内力?其与外力有何关系? 2、什么是应力?分为几种?怎样确定其正负? 二、 1、什么叫变形?什么叫应变? 2、线应变与扭应变的正负值是怎样规定的? 3、泊松效应指什么? 4、应变椭球体指什么? 三、
1、何为弹性、塑性? 2、岩石变形方式有哪几种? 3、均匀变形和非均匀变形有何特征?各包括哪几种变形方式? 4、什么是递进变形? 5、岩石变形可分为几个阶段? 6、弹性变形有何特征? 7、何为松弛?何为蠕变? 8、塑性变形有哪些基本的机制? 9、岩石的破裂方式有哪两种? 10、为什么剪裂角小于90°?它与哪些因素有关? 11、外界因素怎样影响岩石的力学性质和岩石的变形? 四、 1、何为构造应力场?通常用什么来表示? 2、在理想情况下,变形图像与应力网络有何对应关系? 3、边界条件包括哪些内容? 第四章 一、 1、什么是褶皱、背斜、向斜?它们之间有何关系? 2、褶皱有哪些基本要素?各表示什么?
《构造地质学》课程设计报告 第一章前言 1.1实习目的 综合作业是使我们学生能够比较全面掌握构造地质学的基本理论、知识和技能，以提高自己分析并解决地质构造实际问题的能力，对所学到的知识做到学以致用的一种强化手段，同时，培养自己读图、作图以及提高自己运用理论知识分析构造问题的能力，在综合读图，分析图的过程中再次将所学的知识进行巩固和系统化的整合，并进一步理解所学知识在实践应用中的转换方法，提高实践动手的能力与综合素质。 1.2实习要求 在对选定的图幅进行全面分析后，编出一副构造纲要图、两幅地质剖面图以及说明地质构造和构造发展史的文字概述。 1.3所读图幅情况 名称：景陵峪地质图，其比例尺为：1：100000，总面积为（18.2*1000m）（14.1*1000m）=2566.2km2，地貌特征为：由图上标高可以观察到最高海拔为1180m（平望岗处），最低海拔为250m（平望岗北部边缘），由地质图亦可以观察到景陵峪地区河流、山地、沟谷、丘
陵等地貌均发育较好，河流依照地势基本为南北走向。根据地质图综合作业的要求，结合李忠老师的指导，最后完成的作业为：景陵峪构造纲要图一幅，景陵峪地质剖面图两幅，景陵峪地质构造的说明分析及构造 发展史等相关内容。
第二章地层与岩体特征 根据图例判断地层的连续性与否，在结合地质图上地层的出露特征及产状，可以看出景陵峪地区最新出露地层为第四系（Q4），最老地层为下志留统（S1），中间缺失上志留统（S3），下泥盆统（D1），三叠系（T），侏罗系（J），下第三系的始新统（E2）和渐新统（E3），以及第四系的上中下更新统（Q3、Q2、Q1）地层，其它时代的地层发育较好，出露较全，各地层划分标志明显，易于识别。全区范围内出露的地层有下志留统（S1）、中志留统（S2）、中泥盆统（D2）、上泥盆统（D3）、下石炭统与中石炭统（C1+2）、上石炭统（C3）、二叠系（P）、下白垩统（K1）、上白垩统（K2）、古新统（E1）和全新统（Q4）。 2.1地层分布
1、看图题 (共40道) 序号 内 容 图 形 001 Quest: 分析下图各地层间的接触关系 Ans: D2/D1——整合 P1/D2——平行不整合 T1/P1——平行不整合 T2/T1——整合 K1/T2——角度不整合 002 Quest: 分析下面地形地质图，指出J －K 、O －P 地层的产出状态 Ans: J-K ：水平产状 O-P ：SW 003 Quest: 分析下面地形地质图，指出地层是正常层序还是倒转层序 Ans: 倒转层序 004 Quest: 下图为一次构造变形之产物，请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端（用虚
线绘出） Ans: 005 Quest:下图为一次构造变形之产物，请 根据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层序，恢复褶皱的转折端（用虚线绘出） Ans: 006 Quest: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）Ans: 007 Quest:下面剖面图中，两种岩层（1、2 层）中都发育有劈理，试根据劈理发育特征判断哪种岩性韧性小（较强硬）？背形转折端发育在哪一侧？ Ans: （1）1-大，2-小 （2）东侧 008 Quest:指出下列图中线理的名称类型 Ans: A——皱纹 B——拉伸
009 Quest: 下图AB 为一线性构造，请指出其产状要素名称 Ans: 010 Quest: 写出下图褶皱各部分名称 Ans: 1） 转折端 2）翼 3）核 4）轴面 5）枢纽 6）背斜最高点 7）脊 8）拐点 011 Quest: 根据小褶皱、劈理特征，分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。 Ans: 012 Quest: 下图为S 形雁列脉，请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向 Ans: 013 Quest: 分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型？ Ans: 014 Quest: 根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向，并确定断层运动 学类型。（用箭头标出两盘相对运动方向）
樊光明主编
编者的话 构造地质学的实习课是构造地质学教学过程中的一个重要环节，通过实习，把理论与实践结合起来，帮助学生建立空间概念，进一步理解讲课的内容，从而达到培养学生的动手能力和分析构造能力的目的。 本实习指导书根据构造地质学64学时安排的，教学可在教学大纲的基础上，根据不同专业，在实习内容上有所偏重，有一定的挑选余地，有些实习，如褶皱和断裂部分，虽只各安排一次，教员可根据实际情况，将一次实习内容分解为两次，即读图一次，作地质剖面一次。 本实习指导书是在四院合编教材，徐开礼、朱志澄主编教材；朱志澄、宋鸿林主编教材；朱志澄主编教材的基础上，编写而成的，有缺点和错误之处，敬希读者批评指正。 2006年4月28日
目录 实习一认识地质图及读水平岩层、倾斜岩层和不整合地质图 (1) 实习二用间接方法确定岩层产状要素 (7) 实习三编制水平岩层、倾斜岩层地质剖面图 (9) 实习四读褶皱区地质图及编制图切地质剖面图 (11) 实习五编制和分析构造等高线图 (15) 实习六极射赤平投影在构造地质学中的应用（一） (20) 实习七编制和分析节理玫瑰花图 (28) 实习八编制节理极点图和等密图 (32) 实习九读断层地区地质图并求断层产状及断距 (36) 实习十极射赤平投影在构造地质学中的应用（二） (39) 实习十一构造模拟与实验研究 (45) 实习十二构造标本的观察与分析 (521) 实习十三构造地质综合作业 (522) 附录Ⅰ各种常见岩石花纹图例 (56) 附录Ⅱ真视倾角换算表 (59) 附录Ⅲ地层代号及色谱 (61) 附图1.凌河地质图 (63) 附图2.望洋岗地质图 (64) 附图3.松溪地形图 (65) 附图4.金山镇地质图 (66) 附图5.凉风垭地区地形图 (67) 附图6.暮云岭地区地形地质图 (68) 附图7.吴尔福网 (69) 附图8.施密特网 (70) 附图9.赖特网 (71)
地质学 野外实习指导 张岩 北京林业大学水土保持学院 2009年10月
一、实习内容与安排 结合“地质学”课程的教学内容，在北京地区选择地质现象较典型的考察路线，通过路线观察和小区域调查，结合室内实习参观（参观地质博物馆），为学生提供印证地质学理论知识的环境，培养学生对地质现象进行观察、比较、分析的能力，掌握野外工作的基本规范。现将野外短途实习要求及内容简要介绍如下。 （一）教学要求 识记：实习沿线的主要岩石类型、构造类型、地貌类型、地层及其时代； 理解：各主要岩石类型、构造类型的成因与分布特征，不同观察点之间地质现象的变化与联系； 掌握：野外定点定位方法，地质露头剖面观察、描述、记录的方法，露头剖面对比分析方法。 重点：野外定点定位方法，野外工作记录规范，实习沿线地质现象的空间特征解析，地质路线调查资料整理方法。 （二）实习安排 第一天：实习准备，主要内容包括：向学生介绍实习区的地质概况，地质野外实习的主要方法和要求以及实习报告的撰写格式和要求。参观地质博物馆 第二天：短途实习－昌平碓臼峪。 第三天：短途实习延庆硅化木公园。 （三）实习内容 1、室内实习参观 时间、地点及参观目的： 中国地质博物馆位于北京西四，主要参观地球厅，矿物岩石和厅宝石。要求学生对仔细观察矿物和岩石、并对宝石、化石以及地质发展史有初步了解。 中国地质博物馆简介： 中国地质博物馆是亚洲最大的地学类博物馆。该馆藏品有标本10多万件，其中包括古生物万件、地层万件、矿物1万件、岩石6000多件、宝石1000多件、矿床万件、地质现象1000多件，还有多件晶洞和其他标本等。藏品以国内标本为主，巨型山东龙、广东孔雀石晶洞、湖南香花石晶体及雌黄晶簇、贵州朱砂王、山东重28.061克拉的宝石级金刚石、青海重达3561.407克的自然金块、河南丝状自然银以及博茨瓦纳生于金伯利岩中的宝石级金刚石标本、美国重23克的自然铂片等，均为该馆收藏珍品。该馆的陈列分基本陈列和临时陈列两类。基本陈列包括矿产资源、地球史、地层古生物、矿物岩石、中国矿床、宝石等陈列室。 参观重点： （1）地球史室，重点陈列了地球在宇宙中的位置，地球的物理性质、内部构造和物质成分，内动力地质作用，外动力地质作用，地球的形成和发展历史；
构造地质学学科（专业） 攻读硕士学位研究生培养方案 一、培养目标 构造地质学学科是地球科学领域中的基础学科，培养的硕士研究生应在德、智、体诸方面全面发展，具有创业精神和创新能力、从事科学研究、工程技术及管理的高级专门人才，以适应社会主义现代化建设的需要。具体要求如下： 1、努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，拥护中国共产党，拥护社会主义，具有高度的精神文明和较高的综合素质，遵纪守法，品行端正，作风正派，服从组织分配，愿为社会主义经济建设服务。 2、在本门学科内掌握坚实的地质基础理论、系统的构造地质学知识和野外室内工作方法；必要的实验技能和较熟练运用计算机的能力；了解本学科专业发展现状和动向；掌握一门外国语，能熟练地进行专业阅读并能撰写论文摘要；具有从事本学科领域内科学研究、大学教学或独立担负专门技术工作的能力，具有较强的综合能力，包括创新能力、分析问题与解决问题的能力、语言表达能力及写作能力，具有实事求是，严谨的科学作风。 3、坚持体育锻炼，具有健康的体魄。 二、学习年限 硕士研究生的学习年限为2-3年，课程学习和学位论文的时间各占一半。 硕士生应在规定学习期限内完成培养计划要求的课程学习和学位论文工作。若提前完成培养计划，经院校学位委员会审查，学校批准，可进行论文答辩毕业，通过者获得理学硕士学位。 三、研究方向 根据新的形势和要求，结合本学科专业当前发展的方向，可设置出学科、专业的研究方向。矿产普查与勘探学科共设置下列3个研究方向。 1、石油构造分析 2、板块构造与沉积盆地 3、变形分析与应用构造 四、课程设置 课程设置包括学位课、选修课和实践课，课程总学分为35或以上。学位课为必修课，含公共课、专业基础课，学分不低于21学分；选修课不低于12学分；实践课为必修课，含专业实践、社会实践和教学实践，学分为2学分。 理科硕士生选修数学课程的总学分不少于5学分，其中学位课中数学课等于或大于2学分；外语课总学分为6学分，提倡加强更多的外语课，通过考试取得相应学分，但不计入35学分内。 （一）学位课8门（共21学分） （1）公共学位课3门，10学分 包括自然辩证法、科学社会主义理论与实践和第一外国语。 （2）专业学位课5门，11学分 本学科点的专业学位课包括地质统计学、面向对象程序设计、数理统计与随机过程、含油气盆地分析、石油勘探构造分析。 （二）选修课18门（34.5学分） 选修课由指导教师和研究生根据专业培养方案的要求，根据研究方向的需要，以及研究生原有的基础和特长，爱好共同确定，给研究生留有充分的自学时间和选修的灵活性，鼓励研究生跨学科、跨专业选修课程，以拓宽研究生知识面，培养他们的适应能力，但所选课程学分不低于12学分。 在导师指导下研究生应阅读60篇以上的中、外文文献资料，且外文资料比例应占三分之一以上，并做到有检查，有考核。 选修课包括第二外国语和体育课，二者均不计学分。
《构造地质学》实习课 教案 赵温霞李志勇 中国地质大学（武汉）构造教研室 2004.3.24.
实习一认识和阅读地质图（水平、单斜岩层展布区） 学时：4（课堂学时）╋4（自学学时）═8学时 一.目的要求 1. 初步建立地质图的概念，了解图式规格； 2. 学会读图的一般步骤及方法； 3. 厘定不整合类型并描述其特征； 4. 掌握不同产状之岩层在地形地质图上的出露特征； 5. 于地形地质图上求解面状构造（岩层）产状要素； 6. 利用“三点法”求解面状构造（岩层）产状要素； 7.学会制作图切地质剖面图。 二.作业： 1. 读凌河地形地质图（附图1），分析该区地形地貌表现特征； 2. 总结凌河地区水平岩层和倾斜岩层出露特征（后者用“V”字形法则）； 3. 按练习与思考题的要求（P220——1）完成附图1作业； 4. 在凌河地形地质图（附图1）上制作图切地质剖面图（沿A——B线）； 5. 按练习与思考题的要求用三点法求岩层产状要素（P221-3-①，附图3）； 三. 要求： 1.读图前先着色。 2.交作业： ①文字报告500—800字； ②图件3份——附图1、附图3、图切地质剖面。 3.交材料费，1元/人，以班为单位→612室肖军老师（女）。 四. 实习步骤： 1. “V”字形模型示意及“V”字形图图示； 2.讲授“目的要求”之1、2条：地质图的概念，成图原理及方法； 3.带读附图1，附图3； 4.用间接法求岩层产状 ⑴在地形图上求岩层产状（附图1、图16-1） 讲解示范步骤：以立体图或模型示倾斜岩层，有100、150m不同高程走向线位于其上，用一简单三角关系可以看出其产状关系，即沿层面作垂线AC，则倾斜线AB线与其水平投影线AC之夹角а为岩层倾角，CA即为岩层倾向，Ⅲ——Ⅲ为150m走向线，Ⅱ——Ⅱ为其水平投影线，BC为二走向线高差；将该三角形置平，其关系不变，BC1即为BC，仍为其高差（图16-1），а1即为а，CA
《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。单个岩枕的底面较平坦，顶面呈圆形或椭圆形凸形曲面，表面浑圆。枕状构造分为外壳和内核两部分，外壳多为玻璃质，内核则为显晶质。(4分) 13、阿尔卑斯式褶皱：又称全形褶皱。其基本特点是：（1）一系列线状褶皱呈带状展布，所有褶皱的走向基本与构造带的延伸方向一致；（2）整个带内的背斜和向斜呈连续波状，基本同等发育，布满全区；（3）不同级别的褶皱往往组合成巨大的复背斜和复向斜，并伴有叠
复习思考题 一、填空题 1、岩层的接触关系从成因上可分为整和接触、不整合接触两种基本类型。 2、不整合可分为平行不整合和角度不整合两种基本类型。 3、成岩前形成的构造称为原生构造，成岩后形成的构造称为次生构造。 4、在地质图上，岩层产状要素是用符号来表示。125°∠45°中的125°表示倾向、45°表示倾角。倾斜岩层的符号为，直立岩层的符号为，水平岩层的符号为，倒转岩层的符号为。 5、在外力作用下，岩石变形一般经历弹性变形、塑性变形和断裂变形三个阶段。 6、物体内一点单轴应力状态的二维应力分析，在与挤压或拉伸方向垂直的截面上，正应力最大；剪应力为0 。在距主应力面45°的截面上，正应力等于主应力的一半，剪应力值也等于主应力的一半。在平行于单轴作用力的截面上，正应力为最小，剪应力为0 。 7、根据褶皱的轴面产状和两翼岩层产状，褶皱类型可以划分为：直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱和翻卷褶皱等五种类型。 8、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，这是典型的平行褶皱，是由于纵弯褶皱作用形成。 9、褶皱在平面上的组合类型有线状褶皱、短轴褶皱、穹窿构造和构造盆地。 10、当一套层状岩石受到顺层挤压时，岩层通过弯滑作用和弯流作用两种不同方式形成褶皱。 11、两组节理的交切关系主要表现为错开、限制和互切三种，据此可确定节理的形成先后。 12、剪节理的尾端变化和连接形式通常有：折尾、菱形结环和交叉。 1
13、根据节理产状与岩层产状的关系，节理可划分：走向节理、倾向节理、斜向节理和顺层节理四种类型。 14、平移断层中，根据其相对平移方向可分为左行平移断层和右行平移断层两类。 15、断层碎裂岩是脆性变形产物；断层糜棱岩是韧性变形产物。 16、根据断层走向与褶皱轴向的几何关系，断层可以分为纵断层、横断层、和斜断层三类。 17、根据剪切带发育的物理环境和变形机制，可划分为：脆性剪切带、脆—韧性剪切带、韧—脆性剪切带和韧性剪切带四种。 18、根据劈理的构造特点和形成方式，将劈理划分为三个基本类型流劈理、破劈理、和滑劈理。 19、不连续劈理按微劈石域的结构，可分为结构分间隔劈理和褶劈理。 20、大型线理构造主要有：石香肠构造、窗棂构造、铅笔构造、杆状构造和压力影构造等。 二、名词解释 1、岩层的走向与倾向：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。层面上与走向线相垂直并沿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层面向下倾斜的方向，就是岩 层的真倾向，简称倾向。 2、整合与不整合：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，其产状基本一致，它们是连续沉积形成的。这种上、下地层之间的 接触关系成为整合接触。上下地层间的层序发生间断，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了的岩石被侵蚀的时期。地层之间这种接 1
构造地质学复习题 一、填空题 1、均匀变形包括___________、______________、________________。 2、共轭“X型”剪节理的锐角平分线与_______主应力方位平行，与________主应力方位垂直，________主应力与剪切交面平行。 3、断层碎裂岩是________变形产物；断层糜棱岩是________变形产物。 4、两组节理的交切关系包括、、三种。 5、褶皱几何要素包括、、、、等。 1、岩石的变形阶段包括________________、_________________、_________________。 2、共轭“X型”剪节理的锐角平分线与_______主应力方位平行，与________主应力方位垂直，________主应力与剪切交面平行。 3、正断层组合形式有、和阶梯状断层。 4、两组节理的交切关系包括、、三种。 5、侵入于褶皱核部虚脱处的侵入岩体称为____ ____。 6、岩石剪裂角（θ）与岩石内摩擦角（φ）关系为：____________ 。 7、小型线理包括有和等。 1、确定不整合的时代一般是以不整合面以下最新地层时代为其_________;以不整合面以上最老地层时代为其______。 2、共轭“X型”剪节理的锐角平分线与_______主应力方位平行，与________主应力方位垂直，________主应力与剪切交面平行。 3、小型线理包括有和等。 4、两组节理的交切关系包括、、三种。 5、侵入于褶皱核部虚脱处的侵入岩体称为________。
6、逆冲断层的组合型式主要包括型、型、型。 7、构造地质学规定应力为正。 二、选择题 1、张节理面与垂直。 A．σ1 B．σ2 C．σ3D．σ1-σ3 2、下列不是剪节理特征。 A．切穿砾石 B．沿走向延伸较远 C．共轭产出D．节理面粗糙不平 3、岩层的真倾角。 A. 大于视倾角 B．小于视倾角 C等于视倾角 D.不一定 4、羽状张裂与断层面的锐夹角指向。 A．本盘运动的方向 B．对盘运动方向 C．本盘运动相反的方向 D．无法指示方向 5、断层走向与褶皱轴向垂直为A 。 A. 横断层 B. 纵断层C．斜断层D．完全解理 6、同一曲率中心不同曲率半径是下列典型褶皱形态。 A．平行褶皱B．相似褶皱C．顶厚褶皱D．顶薄褶皱 7、利用侵入岩的流线可以确定。 A．侵入接触面方位 B．岩浆流动方向 C．岩浆挤压方向 D．与流面垂直的方向 8、隔挡式褶皱与隔槽式褶皱常发育的大地构造位置是。 A．克拉通内部B．造山带前缘C．火山地区D．不能确定9、隔档式褶皱在横剖面上的组合型式是。 A．向斜紧闭，背斜开阔 B．背斜紧闭，向斜开阔 C．背斜向斜紧闭开阔程度一样 D．背斜向斜无差别 10、第一期为平卧褶皱，第二期褶皱横跨叠加一般出现的构造是。 A．新月、蘑菇形褶皱 B．穹-盆构造
构造地质学参考文献 现阶段国内流行多个种版本的《构造地质学》教材：（1）朱志澄、宋鸿林主编，马杏垣、单文琅主审的《构造地质学》，中国地质大学出版社出版；（2）徐开礼、朱志澄主编的《构造地质学》，地质出版社出版；（3）朱志澄主编《构造地质学》，中国地质大学出版社，1990年第1版，1999年第2版，2008年第三版（第三版是2008年度国家精品课程、中国地质大学（武汉）地学类系列精品教材）；（4）普通高等教育“十一五”国家级规划教材《构造地质学》，李忠权、刘顺主编，地质出版社，2010年第三版；（5）长安大学地质工程国家级特色专业建设系列教材《构造地质学》，地质出版社，2011；（6）高职高专院校资源勘查类专业“十一五”规划教材《构造地质学》，地质出版社，2007。 考虑到学生的专业特点，本课程计划选用朱志澄主编的《构造地质学》（2008年第三版）作为主导教材，同时辅以朱志澄主编的《构造地质学》（1999年第二版）和朱志澄、宋鸿林主编的《构造地质学》（中国地质大学出版社1990年出版）；徐开礼、朱志澄主编《构造地质学》（地质出版社1989年第2版）和地质系于在平等人主编的《构造地质学》CAI多媒体教材。 二、主要参考文献 构造地质学教学过程中用到的参考文献主要来自国内外有关期刊。国内目前还没有专门的构造地质学类期刊，构造地质学类的文献主要见于综合性的学术期刊。国外关于构造地质学的英文期刊主要有两个：《Journal of Structural Geology》和《Tectonics》，这两个英文期刊上的文献基本能够反映构造地质学的主要研究方向和新进展，建议构造地质学学习者尽可能多地浏览这两个期刊。 这里列出部分参考文献。 邓洪菱，张长厚，李海龙，邹云。褶皱相关断裂构造及其地质意义。自然科学进展，2009， 19（3）： 285-296。 黄德志。构造地质学实践教学与地质专业学生专业素质培养。创新与创业教育，2012，3（4）：65-67。 金振民，姚玉鹏。超越板块构造——我国构造地质学要做些什么? 地球科学——中国地质大学学报，2004， 29（6）：644-650。 兰姆塞J G，胡伯M I 等，1983。刘瑞殉、常志忠、张荣昌译。现代构造地质学方法。北京：地质出版社，1991。 李三忠，张国伟，刘保华，郝天珧，戴黎明，刘鑫，刘丽萍。新世纪构造地质学的纵深发展: 深海、深部、深空、深时四领域成就及关键技术。地学前缘（中国地质大学（北京）；北京大学），2010，17（3）：27-43。 罗金海，于在平。《构造地质学》课程教学几个问题的探讨。中国地质教育，2001，3（总第39期）：62-64. 罗金海，李继亮，何登发。山前冲断构造带研究的新进展。地质论评，1999,45(4):382~389. 罗金海，于在平，周鼎武。理论联系实际深化“构造地质学”教学改革。高等理科教育，2004，3：75-77。 马杏垣。论伸展构造。地质科学，1982,7(3): 15~21.
构造地质学试卷 一、选择题（共8分，每小题1分）。 1、当断面直立时，擦痕的侧伏角( A ) A 与倾伏角相同 B 比倾伏角大 C 比倾伏角小 D 与倾伏角无关 2、构造地质学尺度的划分是相对的，变化围很大，其中构造地质学主要研究的对象（ A ） A 中型、小型构造 B 小型、微型构造 C 大型、中型构造 D 巨型、大型构造 3、两套地层关系反映了构造演化过程为：下降沉积－褶皱、岩浆侵入并遭受剥蚀—再下降沉积，其接触关系为（ B ） A 平行不整合 B 角度不整合 C 整合 D 假整合 4、在单剪状态下，剪切面平行（ A ） A 应变椭球体的XY面 B 应变椭球体的XZ面 C ab 运动面 D 应变椭球体的YZ面 5、线理延伸向与应变椭球体A轴一致的A型线理有（ C ） A 香肠构造 B 皱纹线理 C 矿物生长线理 D 交面线理
6、褶皱外弧曲率相同，等倾斜线等长的褶皱是（ B ） A 相似褶皱 B 等厚褶皱 C 平行褶皱 D 顶薄褶皱 7、正断层形成的安德森模式是（ B ） A σ2直立，σ1σ3水平 B σ1直立，σ2σ3水平 C σ3直立，σ1σ2水平 D 任意 8、原生构造与次生构造有什么差别（ B ） A原生构造发育于构造变形较强的环境，次生构造发育于构造变形较弱的环境B原生构造发育于构造变形较弱的环境，次生构造发育于构造变形较强的环境C原生构造与围构造环境同时产生，同时发育，次生构造发育晚于其构造环境D 原生构造发育晚于围构造环境，次生构造与其构造环境同时产生发育 二、填空题（共12分，每空0.5分） 1、当岩层的倾向与地面坡向相同 ．． 且岩层倾角大于坡度角时，岩层露头 线与地形等高线呈相反 ．． 向弯曲． 2、岩变形的四种基本式为平移转动形变和体变、。受力物体的形变 可以分为均匀形变 ．．．．和非均匀形变 ．．．．． 。
《构造地质学》课程 实验指导书 (勘查技术和工程专业用) 班级学号 姓名 指导教师 学期 南京工业大学岩土工程实验室编 2006年1月
目录 实习一分析地质图，作剖面图（水平、倾斜岩层）实习二分析褶皱区地质图 实习三绘制和分析节理玫瑰花图 实习四分析断层地区地质图 实习五构造地质综合实验
实习一分析地质图，作剖面图（水平、倾斜岩层） 一、目的要求 初步认识地质图（水平、倾斜岩层）。 学习作地质剖面图。 二、说明 图名表明图幅所在地区和类型。一般采用图内主要市镇、居民点及主要山岭、河流等命名。如果比例尺较大，图幅面积较小，地名不为人们所知，则在地名前要写上所属省(区)、市或县名。如《北京市门头沟区地质图》。 地质图的比例尺和地形图或地图的比例尺一样，有数字比例尺和线条比例尺。图例是地质图上各地质现象的符号和标记，用各种规定的符号和色调来表明地层、岩体的时代和性质(见附录Ⅰ“地层代号和色谱”以及附录Ⅱ“各种常用构造符号”)。图例要按一定顺序排列。地层图例在前，次为代号图例，构造图例一般排在最后。 地层图例的安排从上到下由新到老；如横排，一般由左向右从新到老。确定时代的喷出岩、变质岩可按其时代排列在地层图例相庆的位置上。岩浆岩体图例放在地层图例之后。已确定时代的岩体可按新排列，同时代各岩类按酸性到基性顺序排列。 构造图例，如地质界线、断层应区分是实测的还是推断的。地形图的图例一般不列于地质图图例中。 2.图切地质剖面图正规地质图均附有一幅或几幅切过图区主要地层、构造的剖面图。如单独绘剖面图时，则要标明剖面图图名，如周口店(指图幅所在地区)太平山-升平山地质剖面图。如为图切剖面并附在地质图下面，则以剖面标号表示，如Ⅰ-Ⅰ′地质剖面图或A-A′地质剖面图。剖面在地质图上的位置用细线标出，两端注上剖面代号，如Ⅰ-Ⅰ′或A-A′等。在相应剖面图的两端也相应注上同一代号。 剖面图的比例尺应和地质图的比例尺一致。垂直比例表示在剖面两端竖立的直线上，按海拔标高标示。剖面图垂直比例尺和水平比例尺应一致，如放大，则应注明。 剖面图两端的同一高度上注明剖面方向。剖面所经过的山岭、河流、城镇应在剖面上方所在位置注明。最好把方向、地名排在同一水平位置上。剖面图放置一般南在右、北在左、东右西左。图例是指示读图的基础，从图例可以了解图区出露的地层及其时代、顺序，地层间有无间断，以及岩石类型、时代等。 在阅读地质内容之前应先分析一下图区的地形特征。在地形地质图上，从等高线可以了解地形。在无等高线的地质图上，可根据水系、山峰和标高的分布认识地形。 一幅地质图反映了该区各方面地质情况。读图时一般要分析地层
《构造地质学实习指导书》 胡明编写 二00七年六月
实习一地质图的基本知识及读水平岩层地质图 一、目的和要求 1．明确地质图的概念，了解地质图的图式规格； 2．了解阅读地质图的一般步骤和方法； 3．掌握水平岩层在地质图上的表现特征。 二、预习内容 1．复习测量学有关读地形图的知识； 2．预习第一章“水平岩层”部分。 三、实验用图和用品 1．实验用图：凌河地形地质图、南涧镇地形地质图。 2．实验用品：铅笔、橡皮、小刀、三角板、量角器、方格纸等。 四、实验方法说明 （一）地质图的概念及图式规格 以图1—1或选用正式出版的1∶20000地质图或其他比例尺地质图作样本，介绍地质图的图式规格。 1．地质图 将一定范围内地壳的地质内容（包括有不同时代的地层、岩系、地质构造及矿产等）在地面上的分布情况，按一定的比例尺缩小，投影到平面图(通常带有地形等高线，即地形图)上，并用规定的符号、色谱、花纹予以表示的图件就是地质图(图1—1太阳山地区地质图)。地质图是具体反映某一地区的地质现象的图件，然而一张地质图，是不可能把某一地区所有的的各种地质现象都表示出来的，所以必须根据不同的要求，编制不同的地质图件来反映与表现各种不同的地质现象。 地质图的编制，首先必须是通过野外现场观察，对区内地层、岩石、岩浆活动、变质作用和构造变动等情况进行综合调查研究。再以规定的线条把各种地质界线(包括地层界线、岩体界线、断层线、不整合界线等)勾划出来，把岩层和断层等的产状标记上去，对各时代地层和各类型岩浆岩涂以各种统一规定的颜色，对各种岩相(岩浆岩、变质岩)和蚀变、矿化现象加以各种规定的符号、花纹。 地质图不仅反映野外各种地表地质现象，还将区内地层、岩石、构造和矿产等方面形成、发展的一定时间、空间规律反映出来，包括能反映地下一定深度的地质构造。因此，地质图是帮助我们认识自然、改造自然的一种重要而最基本的地质资料。 一幅正规的地质图有统一的规格，除正图部分外，还应有图名、比例尺、图例、柱状剖面图、地质剖面图、图框、经纬度、制图单位、制图人和制图日期等等。 （1）图名：常用整齐美观的大字书写，图名要表明图幅所在地区和类型。一般采用图内主要市镇、居民点及主要山岭、河流等命名。如果比例尺较大，图幅面积较小，地名不为人们所知，则在地名前要写上所属省(区)、市或县名。如《新疆维吾尔自治区地质图》、《独山子油田地形地质图》。
第一章：前言 1、地质构造综合实习的目的和要求。 2、地质构造综合实习的内容。 2、各地层特点分析 3 构造层的划分 第三章：地质构造 1、区域构造特征的概述。 2、褶皱构造 ① .松岭背斜 ② .彩云岭背斜 ③ .红石崖向斜 ④ .范村背斜 ⑤ ?毛村向斜 ⑥ .一些小褶皱目录 3、 图幅名称，比例尺，图区地形地貌特征 4、 提交材料 第二章: 地层 1、 主要的地层
3、断层构造。 ?.彩云岭-白玉山的逆掩断层F1 ②.范村-陈村的逆掩断层F2 ③.刘村-王村的正断层F3 ④.刘村-任村的正断层F4 ⑤?离洪村约为1公里的正断层F5 ⑥.一系列中、小型断层 4、不整合面构造 ②不整合接触第四章、岩浆岩体1、花岗岩（r） 2.花岗闪长岩体（r &） 3.辉长岩体（v）第四章：地质演化史 1、地层演化史 2、构造演化史 3、图区地质演化史第五章：结束语 第一章引言 1.1目的要求 1.通过构造地质课程设计能比较全面掌握构造几何学方面的基本
理论、知识和技能，从而提高分析和解决地质构造实际问题的能 力，是一个教学的重要环节。 构造地质学课程设计要求对选定的图幅进行分析后，编出一副 构造纲要图、1-2幅地质剖面图、编写说明地质构造和构造演化 史的文字概括。 1.2主要内容 1. 2.1读图分析①分析地层（由老到新分析地层岩性、厚度、产状、古生物、矿物组成、结构构造、颜色、粒度）②以相邻两个角度不整合之间的地层为构造层。 ②分析单个褶皱和褶皱组合。 ②分析断层。 ⑤分析岩浆岩体（岩体产状，岩性，矿物，岩体编号）②根据角度不整合接触关系，褶皱、断裂、岩浆岩体及其相互之间的关系排列地质事件发生顺序。 122编制构造纲要图①画构造层②画断层 ③画褶皱 ④画岩体 ⑤标出标志性的地层产状、面理、线理等产状⑤完成图的其他要素，如图名、比例尺、图例等。 1.3图幅名称，比例尺，图区地形地貌特征 1.图幅名称：松岭峪地质图 2.比例尺：1:100000 3.地形地貌特征：该图中没有地形等高线，但是图上在云岭山、
1、看图题(共40道) 001Quest:分析下图各地层间的接触关系Ans: D2/D1——整合 P1/D2——平行不整合 T1/P1——平行不整合 T2/T1——整合 K1/T2——角度不整合 002Quest:分析下面地形地质图，指出J－K、O －P地层的产出状态 Ans: J-K：水平产状 O-P：SW 003Quest:分析下面地形地质图，指出地层是正常层序还是倒转层序 Ans: 倒转层序 004Quest:下图为一次构造变形之产物，请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端（用虚线
绘出） Ans: 005 Quest:下图为一次构造变形之产物，请根 据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层 序，恢复褶皱的转折端（用虚线绘出） Ans: 006 Quest: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）Ans: 007 Quest:下面剖面图中，两种岩层（1、2层）中都发育有劈理，试根据劈理发育特征判断 哪种岩性韧性小（较强硬）？背形转折端发 育在哪一侧？ Ans: （1）1-大，2-小 （2）东侧 008 Quest:指出下列图中线理的名称类型 Ans: A——皱纹 B——拉伸
009Quest:下图AB为一线性构造，请指出其产状要素名称 Ans: 010Quest:写出下图褶皱各部分名称Ans: 1）转折端2）翼 3）核4）轴面 5）枢纽6）背斜最高点 7）脊8）拐点 011Quest:根据小褶皱、劈理特征，分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。 Ans: 012Quest:下图为S形雁列脉，请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向 Ans: 013Quest:分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型？ Ans: 014Quest:根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向，并确定断层运动学类型。（用箭头标出两盘相对运动方向）
构造地质学试卷 一、选择题(共8分,每小题1分)。 1、当断面直立时,擦痕得侧伏角( A ) A 与倾伏角相同 B 比倾伏角大 C 比倾伏角小 D 与倾伏角无关 2、构造地质学尺度得划分就是相对得,变化范围很大,其中构造地质学主要研究得对象( A ) A 中型、小型构造 B 小型、微型构造 C 大型、中型构造 D 巨型、大型构造 3、两套地层关系反映了构造演化过程为:下降沉积－褶皱、岩浆侵入并遭受剥蚀—再下降沉积,其接触关系为( B ) A 平行不整合 B 角度不整合 C 整合 D 假整合 4、在单剪状态下,剪切面平行( A ) A 应变椭球体得XY面 B 应变椭球体得XZ面 C ab 运动面 D 应变椭球体得YZ面 5、线理延伸方向与应变椭球体A轴一致得A型线理有( C ) A 石香肠构造 B 皱纹线理 C 矿物生长线理 D 交面线理 6、褶皱内外弧曲率相同,等倾斜线等长得褶皱就是( B ) A 相似褶皱 B 等厚褶皱 C 平行褶皱 D 顶薄褶皱 7、正断层形成得安德森模式就是( B ) A σ 2直立, σ 1 σ 3 水平 B σ 1 直立, σ 2 σ 3 水平 C σ 3直立, σ 1 σ 2 水平 D 任意 8、原生构造与次生构造有什么差别( B ) A原生构造发育于构造变形较强得环境,次生构造发育于构造变形较弱得环境 B原生构造发育于构造变形较弱得环境,次生构造发育于构造变形较强得环境 C原生构造与周围构造环境同时产生,同时发育,次生构造发育晚于其构造环境D 原生构造发育晚于周围构造环境,次生构造与其构造环境同时产生发育 二、填空题(共12分,每空0、5分) 1、当岩层得倾向与地面坡向相同 ．．且岩层倾角大于坡度角时,岩层露头线 与地形等高线呈相反 ．．方向弯曲.lOIQW。 2、岩石变形得四种基本方式为平移转动形变与体变、。受力物体得 形变可以分为均匀形变 ．．．．与非均匀形变 ．．．．．。 3、影响岩石力学性质与岩石变形得因素有各向异性、围压 , 温度 , 孔隙流体与应变速率(或时间)。 4、变形岩石中得小型线理有拉伸线理、矿物生长线理、皱纹线理与 交面线理 5、褶皱要素主要有核部 , 翼部 , 枢纽 , 轴面等。 6、平行不整合得形成过程为下降沉积→上升、沉积间断、遭受剥蚀