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构造地质学课件

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构造地质学PPT课件

构造地质学PPT课件

小型逆冲推覆构造
构的 规
造断 模
。
层 面
较 小
远并
距且
离上
推盘
动沿
形低
成角
的度
逆波
冲伏
推起
覆伏
•
断层（C2逆冲在N之上， 新疆巴音沟）
C2 N
北京怀柔汤河口逆冲推覆构造
规模较大的逆冲推覆构造
推覆构造(大红山锰矿)
唐古拉山脉
• -
推覆体：经远距离位移的规模巨大的近水平或平卧
褶皱岩席，也称外来体或逆冲席体。是逆冲断层的 上盘。
现与总体逆冲方向相反的逆冲断层，这种反向逆冲断 层称为反冲断层。
逆冲推覆断层与飞来峰构造
由于剥蚀，在推覆构造地区常出现飞来峰和构造窗两种现象。
冲断层
飞来峰
侏罗纪的
古生代的
逆断层组合形式
• 飞来峰：逆冲断层上盘被剥蚀，使下盘岩石出露，如果上盘岩石被剥蚀
成孤岛状，则称为飞来峰。
• 构造窗：如果下盘岩石以天窗式出露，周围被上盘岩石封闭则称为构造
窗。
飞 来 峰 和 构 构造窗 造 窗 发 育 过 程 示 意 图
构造窗
飞来峰 飞来峰
在逆掩断层或辗掩构造中，常见老岩层覆盖在新岩层上， 这样的老岩层称推覆体。当推覆体遭受强烈剥蚀，周围地 区露出原来的新岩层，而残留一部分老岩层，孤零零地盖 在新岩层上，这样就形成了飞来峰。
• 背冲式 由两条倾向相向倾斜、相背(反)逆冲的逆掩断层组成， 两条断层有一共同的上(升)盘。对冲式断层常与复背斜伴生，分 别发育在背斜两翼，总体构成扇型。
背冲式逆冲断层系
• 楔冲式 产状相近的 一套逆冲断层和一套 正断层共同构成上宽 下窄的楔状冲断体。

《地质构造》PPT课件

《地质构造》PPT课件

4．2．4 褶皱形成时代
研究褶皱形成时代，一般常通过分析 区域性角度不整合来确定。如果不整合面以下的 地层均褶皱，而其上的地层未褶皱，则褶皱运动 发生于不整合面下伏的最新地层沉积之后和上覆 最老地层沉积之前。如果不整合面上、下地层均 褶皱，但褶皱方式、形态又都互不相同，则至少 发生过两次褶皱运动。
⑤侵入接触 是侵人体与被侵入围岩间的接触 关系。侵入接触的主要标志是，侵人体边缘有捕 虏体，侵人体与围岩接触带有接触变质现象，侵 人体与其围岩钓接触界线多呈不规则状
⑥断层接触 即地层与地层少间或地层与岩体 少间．其接触面本身为断层面、．
a-整面
4.1.4 地层接触关系
在地质历史发展演化各个阶段，构造运动贯穿始 终，由于构造运动的性质不同或所形成的地质构造 特征不同，往往造成新老地层之间具有不同的相互 接触关系。地层接触关系是构造运动最明显的综合 表现。
概括起来，地层(或岩石)的接触关系有以下几种： ①整合接触 表现为相邻的新、老地层产状一致， 时代连续。它是在构造运动处于持续下降或持续上 升的背景下发生连续沉积而形成的。 ②假整合接触(平行不整合接触) 为新、老地层 产状平行一致而地层时代不连续。其间缺失了某些 地层，标志着这期间地壳曾一度上升。上升时遭受 风化剥蚀，形成具有一定程度起伏的剥蚀面。
除了观察横剖面特点外，还需了解褶皱枢纽是 否倾伏，并确定其倾伏方向。沿同一时代岩层走向进行追 索，如果两翼岩层走向相互平行，表明枢纽水平。如果两 翼岩层走向呈弧形圈闭合围，表明其枢纽倾伏。根据弧形 尖端指向或弧形开口方向以及转折部位实际测量的方法可 确定枢纽倾伏方向。
从地形上看，岩石变形之初，背斜相对地势高成 山，向斜地势低成谷。这时地形是地质构造的直接反映。 然而经过较长时间的剥蚀后，背斜核部因裂隙发育易遭受 风化剥蚀往往成沟谷或低地。向斜核部紧闭，不易遭受风 化剥蚀，最后相对成山。背斜成谷，向斜成山称为地形倒 置现象。

构造地质学节理PPT课件

构造地质学节理PPT课件

火炬状节理（张剪裂脉）
第21页/共54页
节理性质的转变：
第22页/共54页
张节理的成因机制：
纯剪 单剪
第23页/共54页
剪节理的成因机制： 纯剪：
单剪
第24页/共54页
节理组和节理系
节理组：在一次构造作用的统一应力场中形成的，产状基本一 致和力学性质相同的一群节理。
节理系：在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以 上的节理组构成节理系，如“X”型共轭节理系。
顺层破裂与滑动，上灭下现式
第44页/共54页
主干破裂构造
据前人研究和我们的进一步 观察，在三维空间上，坝区 岩体尺度上的破裂框架主要 由NWW、NNW和NE三组 优势破裂及层间破裂构筑而 成，并与其他小的裂隙系统 一起，形成一幅复杂的破裂 网络阵列。
上述主要的几组破裂， 将构皮滩水电站坝区岩体分 割成大小不一的块体，使岩 石丧失了完整性，降低了内 聚力。岩体内部结构的不均 一性更为明显。而且当岩体 再次遭受施加应力时，应力 和应变将主要由这些较大的 破裂进行调整。
同时还见发育一组与前者产状相近 的劈理裂隙带，劈理带的频度为12个 /30m，单个带宽10－30cm，带内劈理 的频度为42条/30cm，劈理具歼灭侧现 特征，右阶式排列，左行运动。
另外北西走向的剪切面还表现为近 东西走向的剪张性裂隙的串联面形式。
第47页/共54页
劈理裂隙带 剪张性裂隙串联面
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第10页/共54页
几种特殊的节理
• 柱状节理 • S或反S型张剪裂脉 • 火炬状节理（张剪裂脉） • 羽饰构造
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柱状节理
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第13页/共54S页或反S型张剪裂脉

构造地质学课件 No2-1 第2章 沉积岩层的原生构造

构造地质学课件 No2-1 第2章 沉积岩层的原生构造
2．递变层理
递变层理又称粒级层，是碎屑物质 在沉积过程中由于流体（通常是浊流） 逐渐衰减而形成的一种沉积结构。其特 点是，在一个单层中，从底到顶颗粒由 粗逐渐变细，例如，由底部的砾石或粗 砂向上递变为细砂、粉砂以至泥质。右 图所示的递变层理是携带各种粒级悬浮 体的浊流沉积，虽然其中混有粗细不同 的颗粒，但总的特点仍是下粗上细。另 外，递变层理的顶面与其上一层的底面 是突变的，有明显的界面。
第一讲
思考讨论题
❖ 为什么要研究沉积岩的原生构造？ ❖ 沉积岩的顶、底面如何识别？ ❖ 软沉积物变形的机理？
2、层面原生构造
2．泥裂
泥裂也称干裂，是未固结的 沉积物露出水面后经曝晒干涸时 发生收缩和裂开所形成的与层面 大致垂直的楔状裂缝。常见于粘 土岩、粉砂岩及细砂岩层面上， 偶而也见于碳酸盐岩层面上。泥 裂常使层面构成网状、放射状或 不规则分叉状的裂缝，在剖面上 一般呈“V”型（有时切穿层面也 可呈“U’型）裂口。这些裂缝被上 覆沉积物填充时，其填充层的底 面常形成尖脊状印模层底面
2、层面原生构造
1．波痕
波痕是沉积物表面由于波浪、水流 或风的流动而形成的波状起伏的堆积形 态。主要发育在粉砂岩、砂岩及碳酸盐 岩的表面，在细砂岩中也偶尔可见。
波痕是由波峰和波谷组成的。根据 波峰的形态，波痕可划分为多种类型。 下图所示的几种波痕可用来确定岩层的 顶、底面。这些波痕无论是原型还是其 印模，都是波峰指向岩层的顶面，波谷 的圆弧则凹向底面。
2、层面原生构造
由于页岩易风化，而砂岩抗风化能力强，故这种 印模常保留在砂岩的底面上（图1—10）。底面印模 都以与原始凹槽相反的形态表现出来，常见的有鳞茎 状、舌状或细长的脊状等（图1—11）。
3、生物标志
根据某些化石在岩层内的埋藏保存状态，也可鉴定岩 层的顶、底面。

构造地质学--第一章绪言ppt

构造地质学--第一章绪言ppt

显微构造研究过程
a. 野外采样 b. 室内精确定向
c. 岩相学观测
d. 组构测量与分析 e. 将组构数据恢复到野 外地质 f. 综合解释地质现象 g. 建立地质构造模型
43
课程安排计划和考试
课程总学时64学时，其中讲课40学时，课堂 实习（讲课+实习）24学时。 实习地点: 主楼608室 实习课请带实习指导书、铅笔、橡皮、三角 板、量角器。
地震诱发印度洋大海啸（2004年12月26日）
2016/3/6
印度尼西亚班达亚齐海啸 前（左）和后（右）卫星遥感图片对比
四川汶川映秀镇2008年“5.12”大地震
地震前美丽的北川县城
遭遇地震浩劫后的北川县城
汶川地震是印度板块惹的祸
• 印度板块向亚洲板块俯 冲，造成青藏高原快速 隆升。高原物质向东缓 慢流动，在高原东缘沿 龙门山构造带向东挤压， 遇到四川盆地之下刚性 地块的顽强阻挡，造成 构造应力能量的长期积 累，最终在龙门山北 川——映秀地区突然释 放。
岩石圈的层圈结构
构造层次
由于构造应力可以影响地壳很大深度，近地表的变形与 地下深处的变形表现形式和变形机制是不同的。通常将 地壳内不同深度、不同温压条件和不同岩性中具一种主 要变形机制的区段，称为构造层次。
构造旋回
构造旋回：构造发展的阶段性和周期性，简称旋回。1909年美国T.C.张伯伦 首次提出构造旋回概念。 19世纪末至20世纪初，根据对褶皱带内岩层间角度不整合的研究发现，造 成地壳岩层褶皱的强烈运动只出现在几个不太长的地质时期内。地壳构造发 展历史就是由相对平静时期到激烈运动周期性交替出现的历史，每次更迭 便构成一个旋回，称为构造旋回。在地壳激烈运动期间，岩层强烈褶皱并上 升成为造山带，故也称褶皱旋回或造山旋回。在一段平静时期之后，地壳发 生的短促而强烈的构造运动时期，称为构造幕或造山幕、褶皱幕。一个规模 大、持续时间长的构造旋回中会出现多次构造幕。1887年法国学者M.A.贝 特朗首先划分出休伦、加里东、海西、阿尔卑斯4个褶皱期。 20世纪20年代至40年代，以德国学者W.H.施蒂勒为代表的一些学者发展了 构造旋回的概念，并制订出全球统一的构造旋回，即休伦旋回(晚元古代)、 加里东旋回（早古生代）、海西旋回（又译华力西旋回，晚古生代）、阿尔 卑斯旋回（中、新生代）,进而将这4个旋回概称为新地巨旋回。至此，构造 旋回成为反映全球地表发展阶段的概念,又称为大地构造旋回。1962年,黄汲 清将阿尔卑斯旋回进一步划分为印支、燕山和喜马拉雅3个次一级的构造旋 回。

构造地质学PPT课件

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第五节 沉积岩层的构造
层理及其识别
• 1、层理的形态分类 • 形态分类是一种几何分类，主要依据层理形态及其结构，将其分为水平层理和交
错层理。 • 2、层理的识别标志 • （1）岩石成分的变化 • （2）岩石结构的变化 • （3）岩石颜色的变化 • （4）岩层的层面原生构造
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• 倾伏向（指向）：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线 所指示的该直线向下倾斜的方位。
• 倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投影线间所夹之锐角。 • 侧伏角：当线状要素包含在某一倾斜平面内时，此线与该平面走向间所夹之锐角即为
此线在那个面上的侧伏角。侧伏向就是构成上述锐角的走向线那一端的方位。
面之间的最短距离，称为残存厚度。
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岩层的埋藏深度
由地面某点至地下某岩层顶面的铅 直距离，称为该岩层在地面某点的 埋藏深度。 •1、埋藏深度为地面某点与其在地下 某岩层顶面上的铅直对应点的标高 差。 • 2、埋藏深度为该岩层 第20页/共297页 顶面上的铅直
第33页/共297页
地理不整合：是由海侵造成的，在较广阔的区域内，地壳不均衡地缓慢
下沉或者海水面不断上升，引起海水不断向大陆侵入。海水占领的面积和沉积范围不断扩 大，不断形成新的地层逐渐向较古老的侵蚀面上超覆。这种新老两套地层之间的接触关系， 称为地理式不整合接触。特点有： • （1）分布区域广阔，在不同地段的地层接触关系的类型往往发生变化。 • （2）不仅下伏地层可以出现缺失现象，而且越向大陆超覆方向的上覆地层底部缺失的 层位越多。
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第一节 地质体的基本产状
•一些基本概念

构造地质学课件 No1 第1章 绪论

构造地质学课件 No1 第1章 绪论

授课内容
➢ 课程简介； ➢ 构造地质学的内涵和研究内容； ➢ 构造地质学的基本研究方法； ➢ 学习构造地质学的意义。
实践中的构造地质学问题
二十世纪大地震
2008年5月12日汶川大地震，8.1级 8余万人
唐山地震
(唐山地震)唐山市文 化路青年宫，为砖混 结 构的二层楼房。 7.8级地震除四根门柱 外，全部坍塌。
2）现实意义： 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 境地质的有关问题。
思考讨论题
❖ 为什么要学习构造地质学？ ❖ 你在日常生活中和经济建设中了解到
哪些与地质构造有关的问题？ ❖ 研究地质构造的基本思路和方法是什
么？
(唐山地震)开滦 煤矿医院，为砖 混结构的五层楼 房（局部七层）， 仅西部转角残存。
唐山电厂变电站，部 分断路器齐根折断。
（唐山地震）汉沽天津旭日化工 厂，高26米的水塔， 底座为砖 结构，储水池为钢筋混凝土结构， 想北20o东方向倒塌。
(唐山地震)北京白塔 寺，塔顶和塔基部分 砖被震落 。
• 2004年12月26日印尼苏门答腊岛大海啸（南亚海啸）
❖ 各种新技术新方法的引进，提高了构造研究的水平， 深化了对构造认识，革新了构造观念，促过了构造研 究定量化。在构造研究中要重视和推广电子计算机技 术和应变测量方法。要把野外观测与室内的测试、计 算、分析、模拟相结合。
ห้องสมุดไป่ตู้
构造地质学的研究方法
另外，要重视组织多学科、多兵种协作攻 关的综合研究。地质构造的研究往往涉及多种 学科。要深入认识其特点和实质，必须组织多 学科协作。对构造地质学家来说，除了要精通 构造地质学以外，还必须学习其它学科的知识， 不断充实提高自己。

构造地质学课件第一篇形态构造地质学 第一章成层构造和地层接触关系

构造地质学课件第一篇形态构造地质学 第一章成层构造和地层接触关系
S’0为包络面—某一褶皱截面中几个褶皱或所 有褶皱枢纽的切线面称为包络面。
i为拐点—即周期性波形中弯曲方向改 变，斜率变化率为零的点。也是相邻 的向斜与背斜的交接点。
同一褶皱面的一翼上，许多拐点的 联线为拐线，联结同一褶皱面许多拐 线的面为拐面，当褶皱面为严格循环 的波形时，其拐面位于两包络面的正 中，因此，拐面亦可称中间面。
断面如图：
七、生物遗迹 虫管构造、叠层石，
第三节 地层的接触关系
由于地壳运动，可以使岩层改变其原 来的产出状态。原始水平的岩层可以变 陡乃致直立、倒转。同一地区由于地质 时期地壳运动的性质和特点不同，还会 造成不同的接触关系。
所谓接触关系，系指同一地区相邻近 的不同时代岩层的接触形式。
地层的接触关系主要要两种形式： 一、 整合接触： 新老岩层在岩性、古生物的演化 上，基本上是连续的或逐渐变化的， 而且产状和构造特征也基本一致。
7、 轴迹—轴面与任一平面的交线，常 指与地面、与横截面的交线。
8、 脊线—背斜横剖面中同一层面上 弯曲的最高点为脊，不同横剖面上脊的连 线为脊线
9、 槽线—向斜横剖面中同一层面上 弯曲的最低点为槽，不同横剖面上槽 的连线为槽线
10、脊面—连接各褶皱面脊线的面
11、槽面—连接各褶皱面槽线的面
褶皱的度量 度量褶皱大小的要素是波长和波幅
二、层序与层位 层序—岩层形成的先后顺序，即新与老；
层位—岩层经构造变动之后的位置，有高 低之分 层位高不等于地形的高低 同层位具相同的化石 同层位岩性不尽相同
图1-6 假设地面水平的地质剖面图
同层位岩性不同
三、判别岩层顶、底的标志 1、序粒层理（粒级层理、递变层理）
单一岩层中，从底到顶颗粒粒度 由粗变细，而且期间无明显界线，但 在两个序粒层理之间，其粒度或成分 均有明显变化，据此可以判别岩层顶、 底；

构造地质学课件

构造地质学课件
矿物生长线理
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3、皱纹线理
是由先存面理上微细褶皱的枢纽平行排列 而成。微细褶皱的波长和波幅常在数厘米以下， 或仅以mm计。皱纹线理的方向与其所属的同期 褶皱的枢纽方向一致，属 B型线理。
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4、交面线理
是两组面理相交或面理与层理相交形成的 线理，常为 B型线理。
两组交面线理交织成网格
14
四、大型线理
石香肠的长度指示局 部的中间应变轴（ Y轴）， 可看作一种 B型线理。石香 肠的宽度指示拉伸方向（ X 轴）或局部的最小主应力 （σ3）方向；厚度指示压 缩方向（ Z轴）或局部的最 大主应力（σ 1）方向（左 图）。
石香肠构造的要素 及其反映的应力方位
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石香肠构造的三维空间形态一般不易观察， 所以对其横断面的描述较多。马杏垣曾按其横 断面的形态划分为矩形、梯形、藕节状和不规 则状等类型。石香肠的横断面上形态的变化取 决于两个主要因素：
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2、线理的运动轴分类
线理的类型较多，就其与变形过程中物质的 运动方向及其应变主轴的关系可归纳为两类：
（1）与物质运动方向平行，称作 a型线理 ，若 与最大主应变轴一致的，称为 A型线理；
（2）与物质运动方向垂直，一般平行于应变 椭球的中间应变轴，称作 b型线理或B型线理。
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三、小型线理
强烈变形岩石 中常常弥漫着各种 微型或小型的线理， 其形态和成因各异， 主要有以下几种：
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在挤压、拉伸等情况下，运动学坐标系 a、 b、c轴的方位与应变椭球主应变轴 X、Y、Z轴 （或A、B、C轴）的方位一致，但在单剪变形 中两者并不完全一致。
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单剪变形中剪切面是运动面，其上的剪切方 向为 a轴； b轴位于 ab面上，与 a轴垂直，而单剪 变形是旋转变形，最大主应变轴 X轴（或A轴） 和最小主应变轴 Z轴（或C轴）随着变形的进行 而发生旋转，与运动轴 a轴和c轴的方向完全不 同。只有中间主应变轴 Y轴（或B轴）不变，并 与b轴的方位相一致。

地质构造详细课件

地质构造详细课件

二、节理
1、节理的成因分类 原生节理：成岩过程中形成，如玄武岩柱状节理。 构造节理：构造运动（内应力作用）形成，分布范围广且有规律。 非构造节理：外动力地质作用形成，分布不广，如风化节理等。
2、构造节理的分类
按照节理与所在 岩层的产状关系
走向节理 倾向节理 斜向节理 顺层节理
几何分类
纵节理
构
根据节理走向与 横节理
枢纽轴位于断层的一端
枢纽轴位于断层的中点
⑵ 根据断层走向和所在岩层走向的关系分类
① 走向断层：断层走向与岩层走向基本一致。（图a) ② 倾向断层：断层走向与岩层走向基本垂直。（图b) ③ 斜向断层：断层走向与岩层走向斜交。（图c) ④ 顺层断层：断层面与岩层层面基本一致。（图d)
⑶ 根据断层走向与褶皱轴向的关系分类 ① 纵断层：断层走向与褶皱轴向基本一致。 ② 横断层：断层走向与褶皱轴向近于直交。 ③ 斜断层：断层走向与褶皱轴向斜交。
一、断裂构造概述
1、基本概念
断裂构造：由于地壳运动使岩层发生脆性变形(断裂或错动)、丧失了 岩层原有的连续完整性，这类地质构造称为断裂构造。 2、断裂构造的分类
根据破裂面两侧岩块相对位移的大小分为：节理和断层。
节理：指破裂面两侧岩块沿破裂面无明显相对位移的一类断裂构造， 又称裂缝。 断层：是指破裂面两侧岩块沿破裂面发生明显位移的一类断裂构造。
⑶ 断盘
断盘：指断层面两侧并沿断层面发生明显位移的岩块。
断层面倾斜时：
从相对位移方向:
上盘—位于断层面之上的岩块；
上升盘—相对上升的岩块；
下盘—位于断层面之下的岩块。
下降盘—相对下降的岩块。
⑷ 断距（位移） 断距：指断层两盘相对位移的距离。在不同方位的剖面上，断距值是 不同的。 相当点：指未断开前的一个点在断层移动以后分成两个相邻的点。

构造地质学ppt课件

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构造地质学
五、岩体围岩构造的观察 岩体在侵位过程中，既受围岩构造影响，又与 围岩相互作用，从而在围岩附近发生一定程度的变 形变质作用。围岩构造的一般观测内容包括： ①围岩构造的型式和产状； ②围岩的层理或面理与侵入体内面理等定向组 构的关系； ③接触变质晕的宽窄和分带性。 在对岩体进行侵位、变形机制等深入研究时， 有时需要要进行应变测量。
构造地质学
根据与区域构造的关系 岩浆活动总是与某一构造运动幕 相关。如果岩体侵入于燕山期褶皱之中，则表明岩体与褶皱同 时形成或在褶皱作用晚期形成。如果查明了岩体与区域构造的 时空关系，就可以基本确定岩体形成的相对时代。 利用岩体相互穿插关系确定复式岩体内多期侵入的顺序 在岩浆岩广泛发育的地区，往往有多期侵入形成的复式杂岩体 。在杂岩体内各岩体之间存在侵入接触关系和有关现象。据此 ，可确定复式岩体的多期侵入顺序。其判别标志有：①具冷凝 边的岩体为晚期岩体，具烘烤边或接触变质晕的岩体为早期岩 体；②定向组构被切割的岩体为早期岩体，定向组构平行于两 岩体接触面的岩体为晚期岩体；③如果一岩体中包含有相邻岩 体岩石的捕虏体，则为晚期岩体；④一岩脉穿插到一个岩体内 而被相邻岩体截切，截切岩脉的岩体形成时代较晚。
构造地质学
构造地质学
二、侵入岩体产状
根据侵入岩体与围岩的接触关系，可以将侵入岩体分 为整合侵入岩体和不整合侵入岩体。 1、 整合侵入岩体 指侵入岩体的边界面基本上平行于围岩的层理或片理 的侵入岩体。根据整合侵入岩体的形态、大小，可进一步 分为岩盘、岩盆、岩床和岩鞍等。 岩床 顺层侵入的板状侵入岩体。岩床规模不等，一 般多为中小型，厚度自数十厘米至数米。组成岩床的岩石 成分自酸性至基性、超基性，但以基性岩床居多。
构造地质学
岩盘 又称岩盖，是一种上 凸下平的似透镜状侵入岩体。岩 盘规模一般较小，直径十米至数 百米。岩石多为酸性和碱性，粘 度较大而不易顺层展布。 岩盆 规模巨大的似盆状侵 入体，多产出于构造盆地之中。 岩体和围岩自四周向中心倾斜。 岩盆直径可达数十至上百公里， 岩体厚度数百至上千米。常发生 分异作用。组成岩石一般为流动 性大的基性、超基性和碱性岩。

地质构造-PPT课件

地质构造-PPT课件
水平褶曲
倾伏褶曲
77
断层构造在地质图上的表现：
（b）
78
地层接触关系在地质图上的表现:
图 4-28 不整合 E与Q – 平行不整合；T与E – 角度不整合
79
岩层接触关系
80
读图方法：
比例尺、图例、地貌、地层分布和岩性、 地质构造、物理地质现象、工程地质评价。
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83
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49
50
用节理玫瑰图分析岩体稳定和渗漏
51
断层 (fault): 有明显位移的断裂。
断层要素: 断层面（带） 断盘 断距
52
3.3.2 断层
53
断层基本类型
正断层
(normal fault)
逆断层
(reverse fault)
平移断层
(parallel fault)
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美国圣安的列斯断层的航空照片
发生在强度较高的岩石中，断层带锁固能力强，危 害大。
• 缓慢蠕动（蠕滑型）－不直接产生地震。
发生在强度较低的软岩中，断层带锁固能力弱，危 害小。
66
活断层对工程的危害：
1.直接危害跨越该断层的建筑物 2. 例：宁夏石嘴山市红果子沟和河北蓟县境内的两段长
城被错断。
2.伴有地震发生的活断层使较大范围的建筑物摧 毁 3. 例：1906年美国旧金山地震中，圣.安德烈斯断裂导
23
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25
断裂构造(fracture)
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断裂构造的力学机制
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断裂构造的形成
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断裂构造的分类
节理（裂隙）
原生节理
构造节理
剪节理 张节理

地质构造课件

地质构造课件
C A
A C
整套岩层形成的弯曲褶曲:岩层之间发生层间滑动
Z X
弯滑褶皱作用
平行褶皱
四、褶皱构造与成矿的关系
1、褶皱造山运动伴随大规模的岩浆活动, 含矿的岩浆或气液在褶皱构造中运移， 并在合适的构造部位沉淀，富集成矿。
2、褶皱构造及其伴生裂隙(断层、节理、劈理 等) 给成矿以有利的空间条件。是成矿的有利 部位。
拉伸
压缩
剪切
弯曲
扭转
2、岩石的变形过程 岩石的变形过程一般可分为三个阶段（1）弹性变形阶段; （2）塑性变形阶段；（3）破裂阶段。 3、岩石的破裂形式: 基本形式有两种：张裂和剪裂
张裂
剪裂
第五章 地质构造
第四节 褶皱构造
一、褶皱及其基本类型
二、褶皱要素 三、褶皱的分类及力学分析 四、褶皱构造对与成矿作用
二、褶皱要素
1. 核部（轴部）:褶皱 最中心的那一套地层
2. 翼：褶皱核部两侧 对称出现的地层
3. 枢纽：同一褶皱面 上最大弯曲点的连线 (可直线,可曲线)
4. 轴面：褶皱枢纽连 成的面(假想的面，可 平面，可曲面) ，它平 分褶皱为两部分。
5. 转折端:褶皱面从一翼过渡 到另一翼的弯曲部分。
枢纽 轴面
直 立 倾 伏 褶 皱
（4）褶皱的平面形态分类
a. 等轴褶皱:长：宽 = 1：1（穹隆、构造盆地） b. 短轴褶皱：长：宽＜3：1 c. 线状褶皱：长度远大于宽度的褶皱
底辟构造、等轴褶皱
构 造 穹 窿 的 航 空 照 片
短轴向斜
短轴背斜
线性褶皱(阿巴拉契亚山脉)
扇形复背斜
复
式
倒扇形复背斜
产状表示方法：倾向∠倾角， 如：66º∠ 50º
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地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
•岩层产状的表示方法
• 1、文字记述岩层产状方法 地 质 • （1）象限角法：以地理子午线 一 班 （经线）为基准线，走向线、倾向版 线与它所夹的角，即为走向或倾向权 所 有 的象限角。 翻 版 必 • （2）方位角法：以地理正北（N） 究 为起点（0°），顺时针旋转到岩 层的走向线、倾向线的角度， 即为走向和倾向的方位角。
所 有 翻 版 必 究
• （1）当岩层倾向与地面坡向相反时，穿越沟谷 的地质界线，“V”字形尖端指向沟谷上游，即岩 层的倾向；穿越山脊处，“V”字形尖端指向下坡， 即岩层倾向相反的方向。地质界线的“V”字形弯 曲较等高线开阔。即“倾反弯小”。
• （2）当岩层倾向与地面坡向一致，岩层倾 角大于地面坡角时，穿越沟谷的地质界线 地 “V”字形尖端指向沟谷下游，即岩层的倾向； 质 一 山脊处的地质界线“V”字形尖端指向山脊上 班 坡，即岩层倾向相反的方向。岩层倾角越 版 权 陡，“V”字形越开阔，倾角近于90度时，地 所 有 质界线近于直线，即“倾大弯反”。 翻 版 必 • （3）当岩层倾向与地面坡向一致，而其 究 倾角小于地面坡角时，地质界线“V”字形尖 端在沟谷处指向上游，；在山脊处指向下 坡，且其“V”字形的弯曲较等高线紧闭。即 “倾小弯大”。
• 不整合在地质图或剖面图上的表现
• 1、平行不整合 地 质 • 在地质图和剖面图上不整合面与其上下两套地 一 班 层产状一致，即倾向、倾角相同，其地质界线与 整合的地质界线相似。 版
权 所 有 翻 版 必 究
• 2、 角度不整合 • 在地质图和剖面图上，表现为上覆一套较新地层的
底面的地质界线，即上覆地层中最老一层截切下伏较老 地 质 不同地层的地质界线，通常以上覆地层的底面代表不整 一 班 合面。
• 1、真厚度（h）：岩层顶、底面之间的最短距离。 • 2、 铅直厚度(hg)：岩层顶、底面之间的铅直距 离。同一岩层，只要产状不变，在任何方向的剖 地 质 面上铅直厚度是不变的。h=hgcosα 一 • 3、 水平厚度(hf)：岩层顶、底面之间的水平距 班 离。h=hfsinα 版 权 • 4、视厚度和视水平厚度：在与岩层走向斜交的所 有 剖面上，岩层顶、底面与剖面的交线之间的最短 翻 版 距离大于岩层的真厚度，称为视厚度；水平距离 必 究 也大于水平厚度，称为视水平厚度。 • 5、残存厚度：岩层遭受了剥蚀，现在所见到的 是岩层的残余部分，由地面某点至岩层底面之间 的最短距离，称为残存厚度。
区域内，地壳不均衡地缓慢下沉或者海水面不断 地 上升，引起海水不断向大陆侵入。海水占领的面 质 一 积和沉积范围不断扩大，不断形成新的地层逐渐 班 向较古老的侵蚀面上超覆。这种新老两套地层之 版 权 间的接触关系，称为地理式不整合接触。特点有： 所 • （1）分布区域广阔，在不同地段的地层接触有 翻 版 关系的类型往往发生变化。 必 • （2）不仅下伏地层可以出现缺失现象，而且究 越向大陆超覆方向的上覆地层底部缺失的层位越 多。
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不整合的观察
• 1、不整合研究的意义 • （1）地质发展史 • （2）岩石地层学 • （3）矿产 • 2、不整合的研究方法 • （1）确定不整合的存在 • （2）确定不整合的时代 • （3）研究不整合空间展布和类型变化
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地理不整合：是由海侵造成的，在较广阔的
• 面状构造的产状要素
• 平面的产状是以其在空间的延伸方位及其 倾斜程度来确定的。任何面状构造或地质体 界面的产状均以其走向、倾向和倾角的数据 表示。
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• 1、走向：倾斜平面与水平面的交线叫走向 线，走向线两端延伸的方向即为该平面的 走向任何一个平面都有无数条相互平行的 地 质 一 不同高度的走向线。 班 • 2、倾向：倾斜平面上与走向线相垂直的线 版 权 叫倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指 所 有 的沿平面向下倾斜的方位即倾向。 翻 版 必 • 3、倾角：平面上的倾斜线与其在水平面上 究 的投影线之间的夹角，即在垂直于该平面 走向的直立剖面上该平面与水平面间的夹 角。
• 视倾角
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： 当视倾向偏离倾向越大时，视 倾角越小，当视倾向平行走向 tgβ=tgα·cosω
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岩层的埋藏深度
由地面某点至地下某岩层顶面的铅 地 质 直距离，称为该岩层在地面某点的埋 一 班 藏深度。 版 权 • 1、埋藏深度为地面某点与其在地下 所 有 翻 某岩层顶面上的铅直对应点的标高差。 版 必 • 2、埋藏深度为该岩层顶面上的铅直 究 对应点以上各岩层铅直厚度的总和。
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• 构造解析
构造解析包括地质构造几何学的、运动学的和动力学解 析三个方面。 地 质 1、几何学解析就是认识和测量各类各级构造的形状、产一 班 状、方位、大小、构造内部各要素之间以及该构造与相 关构造之间的几何关系，从而建立一个完整的具有几何 版 权 规律的构造关系或型式。 所 有 2、运动学解析的目的在于再现岩石形成和变形期间所发翻 版 生的运动，主要是通过对岩石或岩层中的原生构造，尤 必 究 其是次生构造的分析揭示其运动规律，解释改变岩层和 岩体的位置、方位、大小和形态的平移、转动、体变及 形变的组合情况。 3、动力学解析是要阐明产生构造的力、应力和力学过程， 其目的是查明变形应力的性质、大小和方位。
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构造研究方法新进展：
1、深层与浅层构造研究的结合 2、定量分析 从定性到定量，这是构造地质学发展走向 成熟的一个标志。定量分析主要包括以下 几个方面： (1)岩石组构运动学及动力学 (2)应力场研究 (3)古差异应力的计算 (4)有限应变分析 (5)造山带缩短量的计算 3、构造地球化学 4、变形矿物动力学
地 质 一 班
• 不整合接触
• 沉积接触的上下两套地层之间有明显的沉积间 地 质 断，即先后沉积的两套地层之间有明显的地层缺 一 班 失，这种接触关系为不整合接触。不整合接触有 两种类型。 版 权 • 1、平行不整合（假整合）：主要表现为不整合所 有 面上下两套地层的产状彼此平行。 翻 版 • 2、角度不整合：主要表现为不整合面上下两套必 究 地层产状不同，褶皱型式和变形强弱程度不同， 断裂构造发育程度和性质不同，上下两套地层的 构造方向不同。两套地层的变质程度和岩浆活动 也常有明显差异。
时，视倾角等于零。
• 线状构造的产状要素
•
直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度， 地 产状要素包括倾伏向、倾伏角，或用其所在平面 质 的侧伏向和侧伏角表示。 一 班 • 倾伏向（指向）：某一直线在空间的延伸方向， 版 即某一倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该 权 所 直线向下倾斜的方位。 有 • 倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投 翻 版 影线间所夹之锐角。 必 究 • 侧伏角：当线状要素包含在某一倾斜平面内时， 此线与该平面走向间所夹之锐角即为此线在那个 面上的侧伏角。侧伏向就是构成上述锐角的走向 线那一端的方位。
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第三节 岩层的露头
• 岩层露头和露头线
• 层覆盖的部分。 • 2、露头线：岩层露头和第四系在地表的分界线，称为版 权 基岩出露线或第四系界线；岩层与地面的交线，称为岩 所 有 层面出露线，即岩层露头线。 翻 • 3、岩层露头线的形态及其影响因素 版 必 岩层露头线的形态是指岩层露头线在地面和地质图上的 究 弯曲的形态。影响岩层露头线形态的因素有岩层产状和 地形。
第一节 地质体的基本产状
• 一些基本概念
•
地 质 地质体是泛指任何成因的天然岩石体，包括沉积成因 一 班 的岩层，喷出成因的层状火山岩，侵位成因的岩浆岩体
以及受力变形形成的构造。各种地质体的构造都可以归 版 纳为面状构造和线状构造。 权 所 • 面状构造有层理、节理、断层等，以及一些只有几何 有 翻 意义的结构面，如褶皱轴面等。 版 必 • 线状构造包括所有呈线状习性的构造，以及各种平面 究 的交线，如褶皱的枢纽和线理等。 • 为确定和表示面状构造和线状构造的空间关系，建立了 产状要素的概念。产状要素是用来规定面状构造或线状 构造在三维空间的产出状态，用之表示其与水平参考面 和地理方位之间的关系。
地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
第四节 地层的接触关系
• 整合接触
• 当一个地区长期处于地壳运动相对 版 稳定的条件下，即沉积盆地缓慢下降， 权 所 或虽上升但未超过沉积基准面以上， 有 翻 版 或地壳沉降与沉积处于相互平衡状态， 必 究 沉积物则一层层连续堆积而没有沉积 间断。这样一套相互平行或近于平行 的新老地层之间的接触关系，称为整 合接触。
第五节 沉积岩层的构造
层理及其识别
• 1、层理的形态分类 • 形态分类是一种几何分类，主要依据层理 形态及其结构，将其分为水平层理和交错层 理。 • 2、层理的识别标志 • （1）岩石成分的变化 • （2）岩石结构的变化 • （3）岩石颜色的变化 • （4）岩层的层面原生构造
地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
• 2、在地质图上表示岩层产状的符号
地 质 一 班 版的方法
地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
第二节 岩层的厚度和埋藏深度
岩 层 的 厚 度
地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
地 质 一 班
2、构造对岩浆活动的控制作用 3、构造对变质作用的控制作用 4、构造对矿产的控制作用