构造地质学第一章

《构造地质学》教案第一章绪论一、研究内容及对象1、构造地质学的定义地质构造指的是组成地壳的岩层和岩体在地球内、外力地质作用下所发生的变形，从而形的成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其它各种面状和线状构造。

2、构造地质学的研究对象及两个概念的区别①研究对象构造地质学的研究对象是地壳及岩石圈中的造现象、空间分布及形成原因。

② structural geology和tectonics的区别构造地质学有两个分支，即structural geology和tectonics，这种区别在欧美国家中实际不存在，在欧美国家中，structural geology一词包含了所有的地质构造，也包含了tectonics的含义。

而在前苏联和我国，structural geology和tectonics两个单词则具有不同的含义，即structural geology指的是地壳内的中、小型构造，而tectonics则指的是包括岩石圈在内的区域大地构造，故在这些国家，将structural geology和tectonics两词分别称之为《构造地质学》和《大地构造学》，在大学里也分别开设上述相应的两门课程。

3、构造地质学的研究内容研究内容：从构造现象(构造形迹)上讲，其包括岩石和岩体〈地质体〉的原生和次生构造，尤其以研究岩石的次生构造为主。

次生构造：指的是岩石形成后，在地质作用过程中所发生的破坏，包括褶皱、断层、节理劈理等。

原生构造：指的是岩石在形成过程中形成的各种面状和线状构造(主要指沉积岩和岩浆岩)。

从地质作用的角度讲，《构造地质学》主要研究内力地质作用。

二、研究方法《构造地质学》的研究方法主要为反序法，即根据地质构造的形态特征及规律反寻其成因，进而去讨论地壳运动的规律，即"将今论古"。

在对某一构造进行实际分析时，往往包括了如下方面的研究：空间方面：主要研究地质构造的形态特征、分布规律与组合形式。

时间方面：主要研究地质构造的形成顺序与演变。

第一章沉积岩层的原生构造一、简述层理的识别标志。

1.成分变化：沉积物成分的变化是显示层理的重要标志。

2、结构变化：绝大多数碎屑沉积岩层都是由不同粒度、不同形状的颗粒分层堆积而成，根据碎屑粒度和形状的变化可以识别层理。

3、颜色变化：在层理隐蔽、成分均一、颗粒较细的岩层中，如有颜色不同的夹层或条带，可以指示层理。

4：层面原生构造：波痕、底面印模、暴露标志等层面原生构造也可以作为确定和识别层理的标志。

二、简述地层层序的主要判别标志。

1、交错层理、粒序层理①交错层理确定岩层面向的判别特征：弧形斜纹层向圆心方向为顶面；斜纹层顶部被截切，与层面呈高角度相交，下部逐渐收敛、变缓与底面小角度相交。

②递变（粒序）层理：特点是在一个单层中，从底面到顶面粒度由粗到细，如由底部的砾石或粗砂向上递变为细砂、粉砂以至泥质。

层理的顶面与其上一层的底面是突变的。

2、层面的原生构造标志：波痕、泥裂、雨痕、冲刷面、底面印模①波痕标志：波峰指向岩层的顶面，波谷的圆弧凹向底面。

②泥裂：上覆沉积物填充，楔状裂缝的尖端指向岩层底面。

③雨痕：雨痕被上覆沉积物填充掩埋并成岩后，岩层面上会留下凹坑，在上覆岩层底面形成凸起印模。

④冲刷面：固结和半固结的沉积层的顶面，会因水流冲刷而成为凹凸不平的冲刷面。

⑤底面印模：冲刷槽被砂质沉积物充填，成岩后在泥质岩层之上的砂岩底面形成的凸起印迹称作底面印模。

3、生物标志三、简述软沉积变形的构造类型及启示。

软沉积变形：指沉积或成岩作用过程中形成的非构造应力作用而形成的变形。

沉积物此时尚未固结成岩，处于塑性或半塑性状态，故称之为软沉积变形。

1、压模与火焰状构造①压模：又称重荷模，一般发育在泥质物之上的砂层底面。

②火焰状构造：与压模密切相关，也是由于重力负荷而引起。

主要表现为下伏的泥质层向尖灭形成一排尖舌，如同火焰。

2、球状与枕状构造多发育于泥岩或粉砂岩之上的砂岩底部。

特征：砂岩层的底部破裂成紧密排列或孤立分布的球状或枕状体。

《构造地质学》第一章绪论一、地质构造与构造地质学二、构造尺度与构造层次的概念地壳或岩石圈不同深度的物理化学条件所导致的地质构造在垂向上的分带性。

不同的构造层次分别显示不同的主导变形机制。

三、构造解析的思想1.对不同岩石类型地区和不同尺度的地质构造采取不同的研究方法野外观察和地质填图始终是研究地质构造的基本方法。

2.构造解析分析和解释地质构造要素的空间关系和形成规律的方法学，内容包括对构造的几何学、运动学和动目的：了解地质构造的发生条件、形成机制和演化过程。

四、学习构造地质学的意义1.理论意义阐明地壳构造在空间上的相互关系和时间上的发育顺序，探讨地壳构造的演化和地壳运动规模及其动力来源。

2.实践意义应用地质构造的客观规律指导生产实践，解决矿产分布、水文地质、工程地质、地震地质及环境地质等方面有关的问题。

由角度不整合限定。

思考题1. 构造尺度与构造层次的概念。

2. 对地质构造主要从哪几个方面进行研究？各有什么主要内容？3. 学习构造地质学有什么意义？第二章沉积岩层和岩浆岩的原生构造及其产状一、倾斜岩层与直线的产状要素1. 岩层的产状要素走向、倾向和倾角。

(图中直线MON)，走向线两端延伸的方向即为该岩层的走向，有两个数值。

倾斜线下倾方向在水平面上的投影线所指的方位就是该岩倾角：岩层的倾斜线与它在水平面上投影线之间的锐夹角就是该岩层的（真）倾角。

注意：规定：水平岩层的倾角为0°；直立岩层的倾角为90°，走向有两个数值。

当观察剖面与岩层的走向斜交时，岩层与该剖面的交迹线叫视倾斜线，视倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角称视倾角，也叫假倾角。

视倾角的值比倾角值小，两者之间的关系为： tanβ=tanα·cosω2. 倾斜岩层产状表示法（1）方位角表示法：“倾向∠倾角”如：213︒∠54︒、0︒∠ 25︒、60︒∠ 60︒地质学上一般采用方位角表示法。

以正北为0°，正东90°，正南180°，正西270°。

《构造地质学》课程笔记第一章绪论一、构造地质学的内涵和构造规模1. 构造地质学定义：构造地质学是地球科学的一个分支，它专注于研究地球岩石圈的结构、构造、形成过程、演化历史以及控制这些过程的动力学机制。

它涉及从微观到宏观尺度的地质现象，包括地层、岩体、断裂、褶皱等。

2. 研究内容详述：（1）地质体的形态、产状、规模和组合特征：研究不同类型地质体的外部形态、空间排列、大小和相互之间的组合关系，如断层、褶皱、节理等。

（2）地质体的形成、演化和改造过程：探讨地质体从形成到改造的整个地质历史过程，包括构造运动、岩浆活动、变质作用等。

（3）地质体之间的相互关系及其在地球动力学过程中的作用：分析地质体之间的相互作用，以及它们在板块构造、地壳运动等地球动力学过程中的角色。

3. 构造规模划分详述：（1）大型构造：涉及整个板块或大陆规模的构造，如板块边界、地槽-地台、造山带等。

（2）中型构造：介于大型和小型构造之间，如区域性的褶皱带、断裂带、火山带等。

（3）小型构造：在更小的尺度上，如单个褶皱、断层、节理、面理等。

二、地质构造的类型和关系1. 地质构造类型详述：（1）原生构造：在岩石形成过程中直接形成的构造，如层理、波痕、泥裂等沉积构造。

（2）次生构造：岩石形成后，在后期地质作用下形成的构造，如褶皱、断层、节理等。

（3）复合构造：原生构造和次生构造相互叠加、改造形成的复杂构造，如叠加褶皱、复合断层等。

2. 地质构造之间的关系详述：（1）成因关系：不同构造之间的成因联系，如断层活动可能导致褶皱的形成。

（2）时间关系：不同构造形成的时间顺序，如先形成断层，后形成褶皱。

（3）空间关系：不同构造在空间上的分布和排列方式，如断层与褶皱的相互切割关系。

三、构造分析的基本方法1. 地质观察详述：（1）观察地质体的形态、产状、规模、组合特征：通过野外实地观察，记录地质体的各种特征。

（2）使用地质罗盘、GPS等工具进行精确测量：测量地质体的产状、方位等参数。

第一章、概述一、构造地质学及其内涵在山区高速公路两侧的峭壁上、在基岩出露的地方或在水库旁的悬崖上，我们总可以看到很多自然界的岩石具有成层性（层理、片理或劈理等），而且这些岩层经常发生变形，弯曲（褶皱）或破裂（断层或节理），构成奇异的自然景观。

这些由自然力（或地应力）作用引起的岩石的成层性以及岩层的弯曲或破裂现象就是地质构造。

构造地质学就是研究这些地质构造，包括地球岩石圈内岩石变形形成的褶皱、断层、节理、劈理、线理等的几何学特点，产生这些地质构造的运动学和动力学条件，以及这些地质构造形成的基本过程（或形成机制）与演化规律的科学。

地质构造的规模变化很大，从地壳尺度或全球规模、地区尺度或中比例尺区域规模、露头或手标本规模、显微乃至亚微尺度。

在不同的尺度上，地质构造的表现形式具有一定的差异。

传统构造地质学研究多限于对中比例尺区域规模、露头尺度和手标本尺度地质构造的描述、分析。

现代科学技术的发展及其在构造地质学学科研究中的渗透与应用，却大大地拓宽了构造地质学的研究尺度与研究领域。

现代构造地质学的研究领域特点表现为，在传统构造地质学研究领域的基础上，宏观更宏观，从手标本尺度向区域乃至全球尺度发展；微观更微，从应用显微镜的微观尺度到利用电子显微镜的亚微尺度的研究。

现代构造地质学的内容包括几个主要方面：地质构造的几何学，主要包括地质构造的几何形态描述、产状与形体方位分析以及各种地质构造的组合形式和组合规律；地质构造形成的运动学，主要指地质构造形成过程中物质的运动方式、运动方向与基本规律；地质构造形成的动力学，包括地质构造形成的动力学条件及其变化、动力来源；地质构造的成因分析，主要讨论地质构造的形成环境、形成条件、岩石变形机制与地质构造的演化过程。

当然，上述几个方面的内容并不是孤立的，彼此之间却是密切相关，相辅相成的一个统一体。

二、构造地质学的学科分类近年来科学技术发展总的趋势表现为两个主要方面： 1）学科本身自身建设与发展，从而有分支学科的出现；2）相邻学科之间的交叉与渗透，表现为交叉学科与边缘学科的形成。

构造地质学-胡明-读书笔记第一章绪论1. 构造地质学的研究对象与内容构造地质学是地质学的一门分支学科，主要研究由内动力地质作用所形成的各种地质构造的形态、产状、规模、形成条件、形成机制，分布和组合规律及其演化历史，并进而探讨产生地质构造的地壳运动的方式、规律和动力来源。

同时，地质构造学还要研究沉积岩在沉积过程和成岩过程中所形成的原生构造以及沉积岩岩层的产状和底层的基础关系等。

地质构造指组成地壳的岩层和岩体在内、外动力地质作用下发生变形、从而形成的各种构造，如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。

构造地质学研究的范围大至几百、上千千米乃至全球规模，即整个地球的结构以及地壳的巨大单元，如大陆和大洋、山脉和盆地等的形成和发展；小到组成岩石圈内各种变形地质体的空间组合和分布规律及构造特征，即一定范围的露头上或手标本上；更小则到岩石或矿物的内部组构等，需要借助显微镜才能观察，在深度上，则涉及从地壳表层至地幔深部不同层次的构造现象。

因此，对地质构造的观察研究，可以按规模大小划分为许多级别，称为“构。

构造尺度的划分是相对的，一般把构造尺度划分为巨、大、中、小、微以至超显不同尺度的地质构造各有其不同的研究任务和研究方法，例如小尺度或中尺度的构造地质学的主要任务是要对各种变形地质体即褶皱、断裂、面理和线理等构造现象进行识别、描述和成因解释。

1.构造地质学主要以各种地质构造的产状、形态、规模、形成条件、形成机制、分布和组合及其演化历史为研究对象，进而探讨产生地质构造的地壳运动的方式、规律和动力来源。

2.构造地质学还要研究沉积岩在沉积和成岩作用过程中所形成的原生构造以及沉积岩岩层的产状和地层的接触关系等。

构造地质学研究的基本内容是阐述有关中、小尺度的地质构造的基本特征(形态、产状、分布和组合关系)及对各种构造的认识方法和分析方法。

本课程的主要内容包括四大部分：沉积岩层的产状特点及有关力学分析基础；榴皱构造的特征及研究方法；断裂构造的基本类型以及它们的特点；大地构造的基本理论和研究方法。

构造地质学电子版目录第一章绪论第一节构造地质学的内涵、构造尺度和构造变形场第二节地壳-岩石圈的层圈式结构和构造层次第三节构造观和褶皱幕问题第四节构造解析的基本原则主要参考文献第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造第一节面状结构和线状结构的产状第二节沉积岩层的原生构造第三节软沉积变形第四节水平岩层不整合的构造意义和研究主要参考文献第三章构造研究中的应力分析基础第一节应力第二节应力场主要参考文献第四章变形岩石应变分析基础主要参考文献第五章岩石力学性质第一节岩石力学性质的几个基本概念第二节影响岩石力学性质的因素第三节岩石的能干性第四节岩石变形的微观机制第五节岩石断裂准则主要参考文献第六章劈理第一节劈理的结构、分类和产出背景第二节劈理的形成机制和应变意义第三节劈理的观察与研究主要参考文献第七章线理第一节小型线理第二节大型线理第三节线理的观察与研究主要参考文献第八章褶皱的几何分析第一节褶皱和褶皱要素第二节褶皱的描述第三节褶皱的分类第四节褶皱的组合型式第五节叠加褶皱主要参考文献第九章褶皱的成因分析第一节纵弯褶皱作用第二节横弯褶皱作用第三节剪切褶皱作用第四节柔流褶皱作用第五节关于褶皱作用问题主要参考文献第十章节理第一节节理的分类第二节雁列节理和羽饰构造第三节节理脉的充填机制和压溶作用第四节区域性节理第五节岩浆岩体中的节理第六节节理的野外观测主要参考文献第十一章断层概论第一节断层的几何要素和位移第二节断层分类第三节断层形成机制第四节断层岩第五节断层效应第六节断层的识别第七节断层的观测第八节断层作用的时间性主要参考文献第十二章伸展构造第一节伸展构造型式第二节伸展构造模式第三节构造反转第四节伸展和挤压两种作用和两类构造对比主要参考文献第十三章逆冲推覆构造第一节逆冲推覆构造的组合型式第二节逆冲推覆构造的几何结构第三节逆冲推覆构造的扩展第四节逆冲作用与褶皱作用第五节逆冲推覆构造的运动学和动力学第六节逆冲推覆构造的地质背景及其与滑覆和岩浆活动的关系主要参考文献第十四章走向滑动断层第一节走向滑动断层的基本结构第二节走向滑动断层的应力状态第三节走向滑动断层控制下形成的构造第四节区域剪切应力场引发的雁列构造和陆块旋转主要参考文献第十五章韧性剪切带第一节剪切带的基本类型第二节韧性剪切带的几何特征第三节韧性剪切带内的岩石变形第四节韧性剪切带的运动方向的确定第五节韧性剪切带的观察与研究主要参考文献第十六章构造地质学的研究方法和技术第一节面状和线状构造产状的测定方法第二节极射赤平投影的原理和方法第三节地质图的读图分析第四节基础性地质剖面图的编制第五节岩石有限应变测量的技术和方法第六节构造主应力方位的确定和古应力大小的估算第七节构造模拟与实验研究第八节计算机技术在构造地质学中的应用主要参考文献第一章绪论第一节构造地质学的内涵、构造尺度和构造变形场一、构造地质学的内涵构造地质学是地质学的基础学科之一，主要研究组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种现象。

构造地质学第一章沉积岩层的基本产状一、面状结构产状要素1、走向：倾斜平面与水平面的交线即走向线，走向线两端延伸的方向即走向。

2、倾向：倾斜平面上与走向线垂直的线叫倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的平面向下倾斜的方位即倾向。

3、倾角：倾斜平面上的倾斜线与其在水平面上投影的夹角。

4、视倾斜线：当剖面与岩层走向线斜交时，剖面与岩层的交迹线叫视倾斜线。

5、视倾角：视倾斜线与其在水平面上投影的夹角叫视倾角：公式二、线状结构产状要素1、倾伏向：某一直线在空间的延伸方向，即某一倾斜直线在水平面上的投影所指示的该直线向下倾斜的方位。

用方位角或象限角表示。

2、倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投影线间所夹的锐角。

3、侧伏角：当线状构造包含在某一倾斜平面内，此线与该平面走向线所夹锐角叫此线在那个平面的侧伏角。

4、侧伏向：构成侧伏锐角的走向线那一端的方位，如24°N。

三、水平岩层基本特征：1、在地形地质图上，岩层的地质界线与地形等高线平行或重合。

2、一套水平岩层，老岩层在下，新岩层在上。

3、岩层顶、底面之间的垂直距离是岩层的厚度，水平岩层的厚度是其顶、底面标高。

4、岩层出露宽度是顶、底面出露线间的水平距，水平距的大小取决于岩层厚度和地面坡度。

四、倾斜岩层基本特征：1、由于地壳运动，使原始水平产状的岩层发生构造变动，形成倾斜岩层2、产状要素有走向、倾向、倾角（定义）3、岩层厚度指岩层的两个平行界面之间的垂直距离；视厚度是在与岩层走向斜交的直立剖面或在与岩层不垂直的任何方向的非直立剖面之间上测得的岩层顶、底界线之间的垂直距离；铅直厚度是指岩层顶、底面之间沿铅直方向的厚度4、露头界线用“V”字型法则5、露头宽度取决于岩层厚度、倾角、地面坡度、坡向与岩层的倾角、倾向之间的关系五、地层接触关系：（整合和不整合两大类）1、整合接触：一套套产状一致，时代连续的地层之间的接触关系2、不整合接触：如果上下两套地层之间有明显的沉积间断，这种接触关系为：①平行不整合（假整合）：不整合面上下两套地层的产状彼此平行一致，但因时代间断而地层缺失。