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第九章褶皱的成因分析褶皱是指物体表面或内部形成凹陷或凸起的纹理，通常是由压力或拉伸力引起的。
褶皱现象广泛存在于自然界和人造物中，例如山脉的褶皱、地壳的褶皱、纸张的褶皱等。
本章将从力学角度对褶皱的成因进行分析。
首先，介绍褶皱的基本概念。
褶皱是由内部或外部施加的力引起物体的变形而形成的，这种变形通常表现为凹陷或凸起的形态。
褶皱可以是稳定的，也可以是暂时的，取决于物体的材料性质和力的作用方式。
其次，介绍褶皱的成因。
褶皱的主要成因有以下几个方面：1.压缩力：当物体处于受到压缩力作用的状态时，会产生褶皱现象。
这是因为压缩力的作用会使物体的体积减小，而物体的表面积保持不变，从而引起物体表面的褶皱。
2.拉伸力：当物体受到拉伸力作用时，会发生褶皱。
拉伸力的作用会使物体的长度增加，而宽度保持不变，从而导致物体表面产生皱纹。
3.弯曲力：弯曲力是指物体在受到外力作用下发生弯曲。
当物体弯曲到一定程度时，其表面会发生褶皱，形成明显的皱褶纹理。
4.温度变化：温度的变化也可以引起物体的褶皱。
当物体的温度发生变化时，物体内部不同部位的热胀冷缩不同，从而导致物体表面出现褶皱。
以上是褶皱的主要成因，不同的成因会导致不同类型和形态的褶皱。
在自然界中，地壳的褶皱是由于板块运动引起的，山脉的褶皱是由于地质作用和构造活动产生的。
在人造物中，纸张的褶皱是由于机械压力和拉力引起的。
最后，总结褶皱的成因分析。
褶皱是由力的作用导致物体产生形变而形成的纹理。
压缩力、拉伸力、弯曲力和温度变化是褶皱的主要成因，不同成因会引起不同类型和形态的褶皱。
了解褶皱的成因分析对于理解物体形变和力的作用具有重要意义，同时也为后续探究褶皱的应用提供了基础。
褶皱的形成机制
褶皱是地质学中的一个概念，指的是岩石层在构造运动中发生的变形。
褶皱的形成机制主要有以下几种：
1. 纵弯褶皱作用：纵弯褶皱作用是指由于地壳的沉降或抬升，导致沉积岩层发生纵向弯曲变形而形成的褶皱。
这种褶皱通常是在较浅层次的地壳中形成，由于岩层受到纵向的压力，使其在垂直方向上发生弯曲，进而形成褶皱。
2. 横弯褶皱作用：横弯褶皱作用是指由于地壳的水平挤压或拉伸，导致沉积岩层发生横向弯曲变形而形成的褶皱。
这种褶皱通常是在较深层次的地壳中形成，由于岩层受到横向的压力，使其在水平方向上发生弯曲，进而形成褶皱。
3. 剪切褶皱作用：剪切褶皱作用是指由于地壳中的剪切应力作用，导致沉积岩层发生相对位移和变形而形成的褶皱。
这种褶皱通常是在较深层次的地壳中形成，由于岩层受到剪切应力的作用，使其发生相对位移和变形，进而形成褶皱。
4. 流变褶皱作用：流变褶皱作用是指由于地壳中的高温高压条件，导致沉积岩层发生流变性变形而形成的褶皱。
这种褶皱通常是在较深层次的地壳中形成，由于岩层在高温高压条件下具有流变性，使其在高温高压条件下发生变形和流动，进而形成褶皱。
总之，褶皱的形成机制多种多样，不同的机制在不同的地质环境下产生不同的褶皱形式。
这些机制共同作用，形成了地球上丰富多彩的地质构造和自然景观。
第九章褶皱的成因分析第九章褶皱的成因分析褶皱的成因可以从不同的方面来探讨。
根据褶皱形成过程中岩石的变形行为可以有主动褶皱作用与被动褶皱作用。
岩层的力学性质和层理积极地控制着褶皱的发育时，形成的褶皱就是主动褶皱；层理在褶皱变形中不具有力学上的不均一性，只是被动地作为变形的标志的褶皱就是被动褶皱。
从褶皱形成过程中物质的运动方式可以把褶皱形成过程分为流动和滑动两种机制。
滑动是物质沿许多一定间隔的不连续面的滑移，流动是物质的连续滑移，从显微尺度来看，流动只是一种晶粒尺度或晶格尺度的微小滑动。
根据造成岩层褶皱的力的作用方式和岩石在褶皱过程中物质运动方式，可把褶皱形成机制划分为四种：纵弯褶皱作用、横弯褶皱作用、剪切褶皱作用和柔流褶皱作用。
一、纵弯褶皱作用岩层受到顺层挤压力的作用而形成褶皱的过程。
地壳水平运动是造成这种作用的地质条件。
地壳中大多数褶皱是由纵弯社交怕。
又分为弯滑褶皱作用和弯流褶皱作用。
1．弯滑褶皱作用：一系列岩层通过层间滑动而弯曲成为褶皱的过程。
特点：①存在应力中和面；对背斜而言，上部拉伸，下部挤压；对向斜而言，下部拉伸，上部挤压；②各相邻层的上层相对向背斜转折端运动，各相邻层的下层则相对向相反方向运动，即向相邻向斜的转折端滑动。
一方面在层面上形成垂直于枢纽的擦痕，另一方面往往在转折端形成空隙，造成虚脱现象；③强硬层之间的塑性层在力偶的作用下发生层间小褶皱，且多为不对称褶皱。
小褶皱的轴面与其上、下相邻的主褶皱面所锐角指示其相邻层的滑动方向。
除平卧褶皱和翻卷褶皱外，可以根据上述层间滑动规律来判断岩层顶、底面，从而确定岩层层序是否正常的或倒转的以及背向斜的位置。
2．弯流作用：纵弯褶皱作用使岩层弯曲变形时，不仅发生层间滑动，而且某些岩层的内部还出现物质流动现象。
上、下层面对褶皱层内物质的流动起着控制作用。
特点：①层内塑性物质从受压的翼部流向转折端，致使岩层在转折端部位不同程度地增厚，翼部相对减薄，从而形成相似褶皱和类顶厚褶皱；②在翼部和转折端的塑性层内往往形成从属褶皱，从属褶皱显示了层内物质向转折端的流动特征。
褶皱的形成机制：褶皱的形成机制与其受力方式﹑变形环境及岩层的变形行为密切相关。
不同的形成机制在不同的条件下起作用﹐常见的有﹕（1）纵弯褶皱作用﹐岩层受到顺层挤压作用而形成褶皱。
一般认为岩层在褶皱前处於初始的水平状态﹐所以纵弯褶皱作用是地壳受水平挤压的结果。
岩层间的力学性质差异在褶皱形成中起著主导作用。
如岩系中各层力学性质很不一致﹐则在顺层挤压下﹐强硬层就会失稳而发生正弦曲线状弯曲，形成等厚褶皱﹔相对软的层作为介质﹐在均匀压扁的同时被动地调整和适应由强硬层引起的弯曲形态。
进一步挤压下﹐强硬层的褶皱变得越紧闭﹐可使翼部被压扁而成IC型褶皱。
如岩系中各层力学性质差异较小且平均韧性较大﹐则强和弱的岩层在褶皱的同时共同受到总体的压扁﹐可形成IC型到3型的褶皱。
纵弯褶皱的轴面垂直挤压方向﹐褶轴与中间应变轴一致。
（2）横弯褶皱作用﹐岩层受到与层面近於垂直的力而发生弯曲的作用。
由於沉积岩层初始状态是水平的﹐因此﹐横弯褶皱作用的外力是垂向的。
它可以是由於基底的断块升降引起盖层的弯曲﹐也可以由於盐层或其他高塑性层的重力上浮的底辟作用(见底辟构造)引起上覆地层的弯曲﹐也可由岩浆上涌所引起。
其特点是受褶皱的岩层整体处於拉伸状态﹐常成IA型顶薄褶皱﹐或在顶部形成地堑。
当基底的差异性升降与表层的沉积作用同时进行时﹐则为同沉积褶皱﹐背斜表现为水下隆起﹐向斜表现为水下凹陷﹐从而可引起沉积层的岩相和厚度的变化。
（3）剪切褶皱作用﹐又称滑褶皱作用﹐是岩层沿著一系列与层面交切的密集面发生不均匀的剪切而形成褶皱。
它一般发生於韧性较大的岩系(如含盐层)或较深层次的层状岩系的韧性剪切带中。
这时﹐各岩性层间的韧性差极小而趋於均一化﹐而整套岩系的平均韧性较大。
在变形中﹐岩性差异和层面只作为标志而不再具有力学意义上的不均一性﹐由於受差异性剪切而被动地弯曲。
其轴面平行於剪切面﹐因此沿轴面测量的层的视厚度相等﹐是典型的相似褶皱。
（4）流褶皱﹐岩石在较高的温度和压力下可以成为具高韧性和低黏度的固态物质﹐呈类似於粘性流体的黏滞性流动而变形﹐形成形态非常复杂的褶皱。
