lab-09 分析断层地区地质图

中国地震断层分布图地震专家称建房时避开可有效防震10年内有望勾画出中国内地主要地震活动带●在近年发生的历次大地震中，研究人员发现，断层带上的房屋倒塌、人员伤亡情况严重；但断层带以外的情况就要好得多。

●研究人员勾画出21多个大城市断层带，建房时避开这些断层带，就可有效防震。

●银川已探索在地震断层带两边宽两百米的地方建了绿化带，不准建房。

●到2020年左右，中国内地主要地震活动带都有望勾画出来，能有效减轻地震带来的破坏。

“东京南面曾预测有八级以上地震，等了30年还没有发生，没想到东北部却来了个9级地震。

地震预测是世界性难题。

”昨日下午，中国地震局地质研究所研究员徐锡伟在凤凰卫视“世纪大讲堂”作讲座时透露，研究人员已勾画出我国21个大城市断层带，建房时避开可有效防震。

到2020年左右，有望把中国内地主要地震活动带勾画出来。

福岛核电站离地震带太近了徐锡伟说，尽管国际原子能组织对核电站有严格的选址标准，但福岛仍不安全，因为它离地震活动带太近了。

“核电站应该考虑选在地壳稳定区的中心，要远离地震带，离可能发生的大地震越远越好。

”徐锡伟介绍说，全世界存在三大地震带，一是环太平洋地震带，集中70%的大地震；二是喜马拉雅山到地中海的欧亚地震带，比较分散，不像环太平洋板块那么集中在一个狭长的地带，集中了20%的大地震；三是大洋中脊地震带，占大地震的5%左右。

东京等了30年没等到强震环太平洋地震带活动相当强烈，1990年以来，16次破坏性强的大地震11次都发生在这个板块。

从2004年苏门答腊大地震，到2008年汶川地震、2010年玉树地震、新西兰地震，再到这次日本大地震，表明现在的地震活动到了活跃期。

“地震的预测是世界性难题。

”徐锡伟说，上世纪七八十年代，有专家提出“地震空白论”，即地震会发生在以前没有发生过的空白区。

日本位于环太平洋板块、菲律宾板块与北美板块三个板块相冲的地方。

东京南面可预测的地震达八级以上，概率达到87%，但等了30年还没有发生。

断层、理解分析用图解[导读]断层的分析及图解主要是查明断层的性质及断层变位的各种基本要素。

本文对断层的各项基本要素的分类、断层的分析法及图解法及应注意的问题几个方面进行了详细阐述。

断层的分析及图解主要是查明断层的性质及断层变位的各种基本要素。

在野外实地观察、测量断层的性质及其某些基本要素是断层研究中的最主要和最基本的方法。

但单是野外观察是不够的，因直觉往往易形成错觉，而且大多数基本要素须经过一定的分析或图解才能获得，当编绘各类投影图及剖面图时，就需要进行这种分析或图解。

一、断层的各项基本要素包括两大类，即断距及位移。

（一）断距又称视断距，为断层两盘标准层的错开距离，一般不一定代表断层的真实位移。

又分四种（图1）：水平断距（l），垂直断距（Z），倾斜断距（D）及法线断距或层位断距（N）。

四者的关系如下：N＝Dsin（β±α）（1）l＝Dcosβ（2）Z＝Dsinβ（3）式中：α－标准层倾角；β－断层面倾角。

当断层及标准倾斜同向时，（1）式中的α前用负号；异向时，用正号。

图1 断层的断距l：水平断距；Z：垂直断距；D：倾斜断距；N：法线断距（二）位移又称真断距或位移矢量（R），为沿断层运动方向的位移，即同一点自断层运动前的位置移至断层运动后的位置的距离。

矢量R又有如下的分量（图2）：沿走向位移（λ），面向断层面，向右为正，向左为负，倾斜位移（n），向上为正，向下为负，垂直位移（H），向上为正，向下为负；水平位移（R′），倾斜水平位移（b），向下盘方向为正，反之为负。

图2 把位移矢量R分解为断层裂缝平面上及空间的组成部分矢量R的空间位置依下列三要素而定：r′角（为R′及断层走向线正方向之夹角）及θ角（R及R′之间的夹角，即R的倾角）。

上述诸要素间的关系如下：（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）断层的分析及图解主要限于查明上述断距及位移参数。

上述断距或位移参数之间的关系也是图解法及部分分析法的基本原理。

如何看地质图---地质图LT平面地质图又称为主图，是地质图的主体部分，主要包括：地理概况：图区所在的地理位置(经纬度、坐标线)、主要居民点(城镇、乡村所在地)、地形、地貌特征等。

一般地质现象：地层、岩性、产状、断层等。

特殊地质现象：崩塌、滑坡，泥石流、喀斯特、泉及主要蚀变现象。

2、地质剖面图在平面图上，选择一条至数条有代表性的图切剖面，以表示岩性、褶皱、断层的空间展布形态及产状、地貌特征等。

、地质剖面图3、综合柱状图主要表示平面图区内的地层层序、厚度、岩性变化及接触关系等。

4、比例尺说明比例尺的大小，用数字：1：×××；也可用尺标：5、图例主要说明地质图中所用线条符号和颜色的含义，按照沉积地层层序、岩浆岩、地质构造和其它地质现象的顺序排列。

6、责任栏(图签)说明地质图的编制单位、图名、图号、比例尺、编审人员、成图日期等，便于查找。

二、地质条件在地质图上的表示（一）地层岩性的表示地层岩性在地质图上是通过地层分界线、地层年代代号、岩性符号和颜色，并配合图例说明来表示的。

1、第四纪松散沉积层形状不规则，但有一定的规律性，大多在河谷斜坡、盆地边缘、平原与山地交界处，大致沿山麓等高线延伸。

2、岩浆侵入体的界线形状最不规则，也无规律可循，需根据实地情况测绘。

3、层状岩层的界线（1)水平岩层，水平岩层的产状与地形等高平行或重合，呈封闭的曲线。

（2）直立岩层，直立岩层的地层界线不受地形的影响，呈直线沿岩层的走向延伸，并与地形等高线直交。

（3）倾斜岩层有三种不同的情况：岩层倾向与地形坡向相反时，地层界线的弯曲方向(“V”字形弯曲尖端)和地形等高线的弯曲方向相同，但地层界线的弯曲程度比地形等高线的弯曲度小。

岩层倾向与地形坡向相同，而且倾角小于地面坡角时，地层分界线的弯曲方向与地形等高线的弯曲方向相同，但地层界线的弯曲度比地形等高线的弯曲度大。

岩层倾向与地形坡向相同，而且倾角大于坡角时，地层分界线的弯曲方向与地形等高线的弯曲方向相反。

真齐！106幅世界各国地质图精品集！世界地质图
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多哥地质图
突尼斯地质图。

1-8区域地质图图例(1:50000)(GB 958-89)~为适应地质工作改革深化和加快地质制图工作规范化、标准化和计算机使用的需要，制定了这一套标准的符号和花纹，以利地质工作或其它技术、科学、经济领域等部门使用。

1主题内容与适用范围本标准规定了1：50000区域地质图件(包括详图、平面图、地质柱状图、地质横切剖面图、矿产图、成矿规律及预测图等)上，地层年代单位符号、岩石和矿物符号、各类矿产的矿床、矿点符号等的表示方法总则。

本标准适用于1：50000区域地质调查、野外填图及室内编图。

对其它比例尺的地质图件表示符号和花纹也可参照使用。

本标准不包括城市地区1：50000区域地质调查工作的特殊要求内容和以岩石地层单位制图即组图上的岩石地层单位符号。

2表示方法的原则2.1为了地质制图不同目的的需要，应在相应的地质图件上，表示需要的花纹和符号。

2.2表示岩石和矿物花纹采用黑色(或着色)或漏空花纹符号，但其花纹符号的原意不变。

2.3岩石和矿物花纹的表现形式与岩石的分类命名紧密相关，往往侧重岩石中的某些特征。

本标准只列岀较常见的各类不同的岩石分类主要岩石类型。

2.4在制定岩石和矿物花纹符号时，遵守下列原则：241注意各种符号的系统性、通用性，在同一图件上，一种符号只能代表一种内容含意。

2.4.2对长期习惯通用的符号，如无原则性错误，尽量保留，但对长期以讹传讹的符号，经查证重新拟定其含意。

2.4.3设计的各种花纹尽量作到含意确切，简单清晰，便于绘制。

2.5使用本标准中没有涉及到的内容时，可在本标准规定的原则范围内，根据具体情况，改革、创新、设计花纹符号，但绝不能改变已设计的花纹符号之含意。

2.6本标准年代地层单位中的长城(Ch)、蓟县(Jx)、青白口(Qn)三个系的符号，不同于国际上公认系的符号标准。

国家技术监督局1989-02-22发布1989-10-01实施第一篇地质图件上使用的图例3 地质体单位符号3.1.4.1 Q 第四系3.1年代地层单位符号3.1.1 宇(Eonothem) 3.1.4.2 R 第三系3.1.2 界的符号 3.1.4.3 K 白垩系3.121 Cz 新生界 3.1.4.4 J 侏罗系3.122 Mz 中生界 3.1.4.5 T 三叠系3.1.2.3 Pz 古生界 3.1.4.6 P 二叠系3.1.2.4 Pt 元古界 3.1.4.7 C 石炭系3.1.2.5 Ar 太古界 3.1.4.8 D 泥盆系3.1.2.6 AnC 前寒武 3.1.4.9 S 志留系3.1.2.7 AnZ 前震旦 3.1.4.10 O 奥陶系3.1.2.8 M 3.1.4.11 C 寒武系3.1.3 亚界的符号 3.1.4.12 Z 震旦系3.1.3.1 PZ2 上古生界 3.1.4.13 Qn 青白口系3.1.3.2 Pz1 下古生界 3.1.4.14 Jx 蓟县系3.1.3.3 Pt 3 上元古界 3.1.4.15 Ch 长城系3.1.3.4 Pt 2 中元古界 3.1.5 亚系的符号3.1.3.5 Pt1 下元古界 3.1.5.1 N 上第三系3.1.3.6 Ar2 上太古界 3.1.5.2 E 下第三系3.1.3.7 A「1 下太古界 3.1.6 统的符号3.1.4 系的符号 3.1.6.1 Qh 全新统QP3上更新统3.162 Qp 更新统QP2 中更新统3.1.6.21 D3 上泥盆统或泥盆系上统QP1 下更新统 3.1.6.22 D2 中泥盆统或泥盆系中统N2 上新统 3.1.6.23 D1 下泥盆统或泥盆系下统3.163 上第三系N1 中新统 3.1.6.24 S3 上志留统或志留系上统3.1.6.5 E3 渐新统 3.1.6.25 S2 中志留统或志留系中统3.1.6.6 E2 始新统、下第三系 3.1.6.26 S1 下志留统或志留系下统3.167 E1 古新统 3.1.6.27 。

实习九读断层地区地质图并求断层产状及断距一、目的要求（一）在地质图上分析断层。

（二）在地形地质图上求断层产状及断距。

二、预习内容（一）断层部分（二）本次实习说明三、实习图件及用具望洋岗地质图（附图2），方格低、三角板、量角器，H铅笔四、说明（一）断层发育区地质特征的概略分析分析该区出露的地层，建立地层层序；判定不整合的时代；研究新老地层分布及产状；确定区内褶皱形态及轴向以及断层发育状况。

（二）断层性质的分析1．断层面产状的判定断层线是断层面在地面的出露线。

因此，它和倾斜岩层的露头线一样，可根据其在地形地质图上的“V”字形，用作图法求出断层面的产状。

图31中断层线在河谷中成指向下游的“V”字形，说明断层倾向南西，通过作图断层产状是SW230°∠40°。

2．两盘相对位移的判定断层两盘相对升降、平移并经侵蚀夷平后，如两盘处于等高平面上，则露头和地质图上一般表现以下规律：（1）走向断层或纵断层，一般是地层较老的一盘为上升盘。

但当断层倾向与岩倾向一面致，且断层倾角小于岩层倾角，或地层倒转时，则上升盘是新地层。

（2）横向或倾向正（或逆）断层切过褶皱时，背斜核部变宽或向斜部变窄的一盘为上升盘；如为平移断层，则两盘核部宽窄基本不变。

（3）倾斜岩层或斜歪褶皱被横断层切断时，如果地质图上地层界线或褶皱轴线发生错动，它既可以是正（或逆）断层造成，也可以是平移断层造成，这时应参考其它特征来确定其相对位移方向。

若是由正（或逆）断层造成的地质界线错移，则岩层界线向该岩层倾向移动的一盘为相对上升盘。

若是褶皱，则向轴面倾斜方向移动的一盘为上升盘。

确定了断层面产状和断层相对位移方向，就可确定断层的性质。

如图42，断层面倾向西南，西南盘（上盘）地层相对较新，为下降盘，所以是一条上盘下降的正断层。

图42求解断层面产状（三）断距的测定在大比例尺地形地质图上，如果两盘岩层产状稳定，在垂直岩层走向方向上可以求出以下各种断距：1．铅直地层断距的测定断层两盘同一层面的铅直距离即铅直地层断距。

130张野外地质构造实拍图，经典、直观、一眼看懂！2018-05-14 13:54剪节理视域宽度2m，图示岩层发育近乎正交的两组剪节理，将其分割为方形的岩块，沿着节理缝还有方解石岩脉充填。

大型褶皱视域宽度200m，逆冲推覆过程中往往会通过褶皱调节应力。

图示为挤压应力背景下形成的大型不协调褶皱。

不整合视域宽度50m，不整合面上覆二叠纪水平石灰岩，下伏晚元古代的倾斜石灰岩，沉积间断为约300个百万年。

劈理折射视域宽度3m，劈理穿过不同能干性的岩层时，劈理面的角度会发生变化。

在强硬层中，劈理与层理的夹角较大，在软弱层中，劈理与层理的夹角较小。

图示浅色的砂岩属于强硬层，几乎不发生发劈理，暗色的泥岩属于软弱层，劈理高度发育。

断层面的擦痕和阶步视域宽度20cm，岩体发生错断后有明显位移，接触面也会断层滑动中留下粗糙不平的擦痕，沿着断层面会有方解石等矿物沿滑动方向呈纤维状生长，然后被拉断而形成一些微小阶梯断口和微细断口，可以用于指示断层运动方向。

不对称的S型布丁构造视域宽度1m，图示为石英脉形成的不对称S型布丁，与鞘褶皱有关，主体布丁下可见封闭状岩脉环，顶部的剪切方向为从左向右。

布丁的肿缩现象视域宽度40cm，韧性差异相差较小的岩层形成布丁时，相对强硬层（白色）局部收缩而不断离，而相对软弱层（灰色）在布丁的颈部收缩处形成小型褶皱。

古水流的线状构造视域宽度2m，河流动力拖拽河床底部岩石运动，留下顺着水流方向长条状凹槽，后来被沉积物充填，形成了线状构造的印模，可以指示水流方向和沉积方向。

鱼骨状交错层理视域宽度50cm，两套交错层理表现出相反的倾向，这是水流方向反复动荡形成的典型特征，一般是潮汐成因。

上面和下面的平行层理表明了很强的水动力。

10斜层理视域宽度40cm，一系列纹层斜交于层系界面，一般形成于动荡的水或者风动力环境中，可以指示其流动方向。

图示斜层理的下部缓慢沉积，与层系界面相切，上部被侵蚀，与层系界面相交。

实习九分析褶皱断层地区地质图并作剖面图
一、褶皱分析
先分析单个褶皱的形态特征，进一步分析剖面上及平面上的组合形态。

卷入地层、枢纽方向、褶皱类型等。

二、断层分析
断层的延伸方向、断层性质、断层发育区的地层、断层与褶皱的相互关系等。

注意：1. 断层符号的意义
表示正断层，箭头指向断面倾向；
表示逆断层，箭头指向断面倾向；
表示平移断层，箭头指示两盘的相对运动方向。

2．飞来峰与构造窗
在地质图上被断层圈闭。

三、划分构造层
构造层：一定构造发展阶段中形成的一套地层组合（或建造）及其组成的构造，其中常包含一定的岩浆岩组合。

构造层常由角度不整合限定。

它在地层组合、沉积岩相建造、岩浆活动等方面具有一定特色而区别于其它构造层，时间上代表一定的构造旋回和构造带，空间上代表该构造幕影响的范围。

四、根据高程控制点和水系作地形剖面图。

作业
分析金山镇地质图（附图11），简述其构造发展史，并作A-B剖面图。

1。

作业四 断层地区地质图综合读图分析在作图回答问题之前，先对星岗地区地形地质特征做简单概略分析。

由星岗地区地形地质图中地层出露情况可知共出露有O 3、S 1、S 2、S 3、D 1、C 11、C 12、C 2、C 3、P 1、P 2、K 1、N 1、N 2 14个地层，并根据地质地形图可以判断出其整合关系为：N 1、N 2为整合关系，N 1与K 1为角度不整合，K 1与P 2为角度不整合，P 1、P 2与C 11、C 12、C 2、C 3的解除关系为整合关系，其各层系内亚层间均为整合关系，C 11与D 1为角度不整合，O 3、S 1、S 2、S 3、D 1各层间的接触关系均为整合关系。

并且根据地层符号还可以判断出，该星岗地区存在两个小型褶皱，一处为S 1、S 2、S 3、D 1组成的向斜，D 1为核部。

另一处为O 3、S 1、S 2、S 3组成的背斜，O 3为核部。

另外对途中涉及到的四条断层进行编号，分别为F 1、F 2、F 3、F 4。

在图中的对应关系如图所示：1.判别图上各断层性质。

（1）、首先利用“V ”字形法则对F 1断层产状做判定，对于F 1断层，其断层线与地面等高线弯曲方向一致，且其弯曲度总是比等高线的弯曲度小，则可知F 1断层的倾向大致为西北方向，利用作图法可以求出F 1断层的产状为328 o ∠53o 。

N 1、N 2大致为水平岩层，岩层上升接受剥蚀会使得岩层出露面积减小。

那么据此可以判断出F 1断层上盘为下降盘，即F 1断层为正断层。

只示意断层编号，不涉及真实比例大小图一 断层编号对应关系（2）、对于F 2断层，同样利用“V ”字形法则作图求出F 2断层的产状为125 o ∠62o 。

并由该断层穿过的小高地，并结合高地处等高线和断层线的弯曲方向和弯曲度可以判断出该断层倾向为南东方向，则上盘为石炭系各统地层及组成背斜的奥陶系、志留系地层。

因为下盘处向斜两翼的S 2地层在断层线上相交点的距离较上盘中背斜两翼出露的S 2地层在断层线上相交点的距离大，故上盘上升，则F 2断层为逆断层。