构造地质学概念总结
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构造地质学概念总结CHAP 1引言:重点(构造、构造地质学)构造:地壳或岩石圈各个组成部分的形态及其相互结合的方式和面貌特征的总称。
成因分类:原生构造(Primary Structure):岩石或岩层在形成过程中产生的原始构造,如沉积岩的层理和火山岩的流动构造等。
变形构造(Deformational Structure):原生构造在地质应力作用下发生位态或面貌的改变而形成的构造,如褶皱、断层等。
变形构造还可以进一步变形,形成叠加的变形构造.掌握构造地质学分析方法:一般思路为:几何学解析→运动学解析→动力学解释→构造历史分析。
几何学分析-运动学分析-动力学分析,构造样式和构造组合。
构造叠加、构造置换、构造世代与构造期次、构造年代学四、面理、线理褶皱断裂与裂隙--原理、分类逆冲、走滑和伸展断层韧性剪切带五、实习CHAP 2原生构造(岩浆岩原生构造非重点)(重点层理、层面、顶底面的判别,整合不整合接触关系、时代与地质图的关系)沉积岩层的原生构造,主要包括层理及层面构造。
层理:沉积岩最常见的一种原生构造,岩石成分、结构和颜色在剖面上变化所呈现的一种成层构造。
(沉积环境变化的反映)层面(Bedding surface):沉积过程的小间断面,经常发育层面构造。
岩层上、下层面限制的岩性大致相同的岩体。
岩层厚度:上、下层面的垂直距离。
层理的判别:成分变化、结构变化、颜色变化、层面原生构造沉积岩层顶底面的判别(7):1斜层理:风及流水等动力介质形成的,由主层面及与之斜交的层理组成的原生层理构造。
每组斜层理与层系顶部主层面成截交关系,而与层系底部主层面呈收敛变缓而相切的关系,弧形层理凹向顶面。
(顶切底截)2粒序(递变)层理沉积岩中由沉积碎屑粒度变化形成粒序层理。
在单一岩层中,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,递变层理的顶面与其上一层的底面常为突变界面。
(下粗上细)、3波痕(尖脊指向顶面)波痕是沉积物表面由于水和空气流动而形成的一种波状起伏不平的层面构造。
地质构造1.概念:地质构造是指地壳中的岩层地壳运动的作用发生变形与变位而遗留下来的形态。
地质构造因此可依其生成时间分为原生构造与次生构造。
次生构造是构造地质学研究的主要对象。
PS:原生构造:原生构造是岩石在成岩过程中发育的构造。
如原生岩浆构造(流线、流面等)和原生沉积构造(层理、波痕等)。
次生构造:次生构造是指岩石在成岩以后,由于构造变动和非构造变动形成的各种变形、变位现象。
构造变动形成的次生构造,如褶皱、断层、节理、劈理、构造岩以及隆起、坳陷等等;非构造变动形成的次生构造,如滑塌构造和冰川擦痕等。
(构造变动:由构造运动引起岩石的永久变形;非构造变动:是导致岩石变形和变位的与构造运动无直接关系的作用。
)2.①褶皱:岩层在形成时,一般是水平的。
岩层在构造运动作用下,因受力而发生弯曲,一个弯曲称褶曲,如果发生的是一系列波状的弯曲变形,就叫褶皱②向斜:向斜属于褶曲的基本形态之一,与背斜相对。
向斜为褶曲构造之一部分,两翼指向上方,中央向下屈曲。
其在褶弯内之岩层,愈往中央,愈为年轻。
向斜之两翼,如向同一方向倾斜,曰转倒褶曲;如两翼之倾斜,几近水平,或作水平状态,曰偃卧褶曲。
向斜与背斜相连,彼此方向相反,常使地壳岩层,呈现波状。
(褶曲:面状构造(如层理、劈理或片理等)形成的弯曲。
单个的弯曲也称褶曲。
)③背斜:背斜指岩层发生褶曲时,形状向上凸起者。
在一般平地上,背斜的地层上半部受到侵蚀变平,会形成中间古老,两侧较新的地层排列方式。
④单斜:单斜是地层受到弯曲或折曲的张性地体。
不可把它与压缩单斜褶皱相混淆;单斜褶皱确实是一翼明显地比另一翼陡峭的不对称的褶皱。
单斜与正断层有密切关系,单斜可能直达深处或者沿移动线深入。
⑤节理:节理,指岩石在自然条件下形成的裂纹或裂缝。
⑥断层:断层地壳受力发生断裂,沿破裂面两侧岩块发生显著相对位移的构造。
断层的规模大小不等,大者沿走向延长可达上千千米,向下可切穿地壳,通常由许多断层组成的,称为断裂带;小者长以厘米计,可见于岩石标本中。
名词解释第一章绪论地质构造:组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有:平行层理,波状层理,斜层理几个概念:岩层、沉积岩层、层面(顶面、底面)、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向:岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向:岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角:岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合:上、下两套地层层序没有间断。
不整合:上、下两套地层层序有间断,有地层缺失1.平行不整合:表现为上、下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合:上、下两套地层之间既缺失部分地层,产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力:对于一个物体来说,另一个物体施加于这个物体的力,有面力和体力。
内力:是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力:作用于单位面积上的内力。
应力场:一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场:地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上:局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上:古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹:表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中:在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位:断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形:岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形:岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变:单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形:岩石在外力作用下发生变形,当外力解除后,又完全恢复到变形前的状态,这种变形称为弹性变形。
构造地质学知识点总结构造地质学知识点总结构造地质学的研究对象与内容是什么?地质学的研究对象是地壳或岩石圈的地质构造.地质构造可由内或外动力地质作用形成,但构造地质学主要研究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方式、规律和动力来源。
何谓地质构造?所谓地质构造是指组成地壳的岩层或岩体在内外动力地质作用下发生的变形和变位,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其它各种面状和线状构造等.构造地质学的研究方法.研究方法处常规的地质研究方法外,还有以下几方面:(1)地质制图;(2)显微构造与组构的几何分析;(3)实验构造地质学(模拟实验).构造地质学的研究意义.构造地质学的研究意义理论上在于阐明地质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的规律及其动力来源;而实践意义在于应用地质构造的客观指导产生实践,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沉积岩有哪些原生构造可以判别岩层的顶底面?(1)斜层理:每组细层理与层系顶部主层面呈截交关系,而与层系底部主层面呈收敛变缓关系,弧形层理凹向顶面,也即“上截下切”;(2)粒级层序:又叫递变层理,在一单层内,从底到顶粒度由粗变细递变,其厚度可由几厘米到几米.两相邻粒级层之间的下层面常受到冲刷,海退层位往往保存不完整.但也有海退层位保存完整者,即由底到顶由细到组;(3)波痕:可指示顶底面的波痕主要是对称型浪成波痕.这种波痕不论是原型还是其印模,都是波峰尖端指向岩层的顶面,波谷的圆形则是波谷凹向底面;(4)泥裂:又称干裂或示底构造,剖面上呈“V”字型,其尖端指向底.除此而外还有雨痕、冰雹痕及其印模,冲刷痕等,古生物化石的生长和埋藏状态,如叠层石凸出方向往往指向岩层的顶.水平岩层有哪些特征?(1)地层未发生倒转的前提下,地质时代较新的岩层叠置在较老岩层之上,当地形切割轻微时,地面只出露最新岩层,如地形切割强烈,较老岩层出露于河谷、冲沟等低洼处,较新层分布在山顶或分水岭上;(2)出露和分布形态完全受地形控制,出露界线在地质图上表现为与地形等高线平行或重合而不相交;(3)其厚度就是该岩层顶底面标高和底面标高之差;(4)出露宽度受岩层厚度及地面坡度的影响.什么叫地质图?规格齐全的地质图应包括哪些内容?地质图是用规定的符号、颜色或花纹将一定地区内的地质情况按比例投影并绘制到地形图或水系图上的图件.一幅正规的地质图应该有图名、比例尺、方位(或经纬度)、图例、表任表(包括编图单位、负责人员、编图日期及资料来源等)在图左侧为综合地层柱状图,有时在图下方附图切剖面图.不整合的识别及其理论意义和实践意义(1)地层古生物方面:上、下地层间缺失某些地层或化石带;(2)沉积方面的标志;上、下两套地层在岩性和上岩相上截然不同,两套地层间往往有古侵蚀面,并保存着古风化壳、古土壤或与之有关的残积矿床等.上覆地层的底层常有由下伏地层的岩石碎块、砾石组成的底砾岩.(3)构造方面:上、下两套地层产状不一致,构造变形强度不同,褶皱、断裂情况也各异;(4)岩浆活动和变质作用方面:上、下两套地层经受的岩浆活动、变质作用期次、强度、类型及特征不同.理论上,地层不整合是研究地质发展历史及鉴定地壳运动特征和时期的一个重要依据,也是划分地层单位的之重要依据之一,有助了解古地理古环境变化;实践上,不整合面及其上下相邻岩层中,常形成铁锰磷及铝土矿等沉积矿床;是构造上的薄弱带,有利于岩浆及含矿溶液活动,有利于形成交代和充填矿床;对油、气、水的储集也具有重要意义.另工程上可作为稳定性评价的条件之一.不整合有哪些类型?根据不整合面上下地层的产状及其反映的地壳运动特征,可分为两种主要类型:平行不整合和角度不整合.平行不整合表现为上下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失什么叫变形?变形程度如何量度?.物体受力作用后,其内部各点间相互位置发生改变称为变形.变形可以是体积的改变,也可以是形状的改变,或二者均有改变.物体变形程度用应变来度量,即以其相对变形量来度量.影响岩石变形的主要因素(1)力的大小、方向和性质;(2)岩石的力学性质;(3)变形的环境条件,包括围压、温度、溶液和孔隙压力;(4)时间.时间对岩石力学性质和变形有什么影响?.时间对变形的影响有以下三个方面:(1)快速施力与缓慢施力对岩石变形的影响,快速施力不仅可加快岩石变形速度,而且会使其脆性变形加强,缓慢加力则会使同样岩石表现为韧性;(2)重复受力对岩石变形的影响,使岩石多次重复受力,虽然作用力不大,也能使岩石破裂;(3)蠕变与松弛对岩石变形的影响,蠕变与松弛现象均与时间有关,实际上都反映了一条规律,即长时间的缓慢变形会降低材料的弹性极限.影响岩石力学性质的因素有哪些?岩石力学性质除取决于岩石性质如成分、结构、构造外,不取决于变形环境,如围压、温度、溶液、孔隙压力以及岩石变形的速率和作用力的大小、方向和性质时间对岩石力学性质与变形有什么影响?时间对岩石的力学性质与变形有三个方面的影响:(1)快速施力与缓慢施力对岩石变形的影响;(2)重复受力对岩石变形的影响;(3)蠕变与松弛对岩石变形的影响。
岩层:由两个平行或近于平行的界面所限制的,岩性基本一致的层状岩体。
层理:沉积岩中最普遍的一种原生构造,是通过岩石的成分、结构和颜色等特征在剖面上的突变或渐变所显现出开的一种成层构造。
三种基本层理:水平层理、波状层理、斜层理。
(还有过渡类与特殊类的层理,如斜波状层理。
面向:指成层岩层顶面法线所指的方向,即成层岩系中岩层由老变新的方向。
产状:出产地点的岩层面在三维空间的方向与状态。
基本产状分为面状构造与线状构造。
面状构造有层理、节理、断层等。
线状构造包括所有呈线状习性的构造和各种平面的交线,如褶皱枢纽、轴迹和线理等。
面状构造的产状要素:走向、倾向、倾角。
面状构造表示方式:(1)象限角表示法:走向∠倾角,例如走向北东60゜,倾向150゜、倾角40゜,写成N60゜E∠SE40゜.( 2 )方位角表示法:用倾向方位角∠倾角表示。
如330゜∠35゜(NW30゜∠35゜),表示倾向是(从正磁北顺时针测量的方位角)330゜,倾角为35゜.线状构造的产状要素:倾伏向和倾伏角或用其所在平面的侧伏角和侧伏向来表示。
水平岩层:同一层面上各点海拔基本都相同的岩层,也叫水平构造,水平岩层是未经构造运动的岩层,保留着原始状态。
沉积岩形成时由于地形起伏而造成的倾斜状态叫原始倾斜。
水平岩层的出露特征:(1)在地质地形图上,水平岩层的地质界线与地形等高线平行或重合,水平岩层的出露和分布状态完全受地形控制。
(2)水平岩层的成岩顺序为上新下老。
(3)水平岩层的厚度就是该岩层顶、底面的标高差。
(4)水平岩层在地质图上的露头宽度取决与地面坡度与岩层厚度。
倾斜岩层:由于地壳运动,原始水平的岩层发生构造变动,形成的岩层。
倾斜岩层的出露特征:(1)当地形和岩层产状不变时,露头宽度取决于岩层厚度。
厚宽薄窄(2)当地形和厚度不变时,露头宽度取决与岩层倾角。
角小出露大,角大出露小。
直立岩层露头宽度最小,近于或等于岩层的真厚度时受地形的影响。
(3)岩层产状和厚度不变时,露头宽度取决于地形、坡度和坡向。
《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°。
知识归纳整理构造地质学要点整理一、名词解释1.地质构造:是指组成岩石圈的岩层和岩体在内、外力地质作用下发生的变形。
2.水平岩层:同一层面上个点的海拔高度都基本相同,具有这样产状的岩层称为水平岩层,也叫水平构造。
3.整合接触(Conformity):指上下两套地层间为延续沉积,其间无明显的沉积间断,上下两套地层产状一致。
4.不整合接触(Unconformity):指上下两套地层之间具有明显的沉积间断,造成地层的缺失。
5.平行不整合(Parallel unconformity):也叫假整合(Disconformity),它是指上下两套地层的产状基本一致,但两者之间缺失一些时代的地层的接触关系。
6.角度不整合(Angular unconformity):是指上下两套地层之间不仅缺失部分地层,而且上下地层的产状也不相同。
7.超覆:当水侵阶段,新地层一次超越下面较老地层的覆盖范围,而直接覆盖在盆地周缘或隆起区的剥蚀面上。
8.底部超覆:指在层序底界面上的超覆,其中向着原始倾斜面向上的超覆叫上超;顺原始水平面或原始倾斜面向下的超覆叫下超。
9.顶部超覆:指在层序上界面处的超覆尖灭现象,原来倾斜的地层向着层序顶面忽然消失。
10.潜山(Buried hill):也称古潜山,是指被新地层覆盖埋藏的基岩古地貌隆起。
11.批覆构造:剥蚀面以上由于沉积差异和压实差异在较新地层中发育的正向褶皱构造。
12.断块潜山:风化面以下的基岩受后期断裂活动的作用,沿断裂上升而形成的潜山。
13.褶皱潜山:由较老的地层形成的褶皱构造被新地层埋藏的潜山。
14.褶皱(Folds):层状岩石在各种应力的作用下所形成的一系列延续的波状弯曲现象称为褶皱。
15.背斜(Anticline):岩层向上弯曲,中间地层老、两侧地层新的褶皱构造。
16.向斜(Syncline):岩层向下弯曲,中间地层新、两侧地层老的褶皱构造。
(若底层的新老关系不清,则分别称背形(Antiform)和向形(Synform)。
《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。
构造地质学(大地构造学)的基本内涵概念及其演变是怎样是?构造地质学(Structural Geology)是研究岩石圈内地质体的形成、形态和形变作用的成因机制及其相互间的影响、时空分布和演化规律的科学,广义的构造地质学包括大地构造学。
大地构造学(Geotectonic)是研究地球岩石圈构造的发生、发展、演化及其运动的科学;是地质学中理论性、综合性很强的分支学科。
关于大地构造学的定义,不同的学者在不同的时期有不同的概念,一般认为是研究地壳的大型的、乃至全球构造的发生、发展、区域构造组合及其它们的几何学、运动学和动力学特征的学科。
我国著名大地构造学家、地质力学派创建人李四光院士在1956年曾把构造的研究概括为两个方面:建造和改造。
建造代表形成,是地壳运动的物质基础,也是地壳发展演化的物质反映;改造代表形变,是地壳运动的结果或具体表现。
大地构造学属于广义构造地质学,也是传统的构造地质学组成部分,两者有着发展史上的源渊关系,在研究对象上,同样研究岩石圈地质体的形成和形变之构造作用,形成机制及其相互的影响、时空分布和演化规律;其所不同的是大地构造学是研究大型、乃至全球构造的发生、发展,区域构造组合、形变构造、历史演化、地壳运动及其力源等,可以说,它与构造地质学相辅相承。
从大地构造运动来说,可分为三种类型:震荡的、波动的、褶皱的,因而说:大地构造学还着重于褶皱、断裂、构造形态形变、特征等的研究,结合岩石组合特征来研究构造演化历史以及动力机制和成因模式。
总的来说,大地构造学是一门具有时空尺度大、多层次、多种类、多类型特点的学科,是地质科学中综合性和理论性很强又具探索性的学科,最早多以学说、假说出现,并酝育有丰富的哲学内涵,被一些地质学家称之为地球科学中的哲学。
由于基础学科成就的渗透,它是一门更为广阔、研究地球深部和内生过程的科学,是技术方法与地质、地球物理学和地球化学融为一体的科学,历史上被命名为“地球学”Geonomy)从近期大陆地质研究中,构造地质学家、大地构造学家进一步认识到:1、大陆地表没有一个共同的成因方式,它是一个非均一成分的,结构上不对称的,由具有复杂的构造和热化过程的不同块体拼合而成;2)在超板块的构造认识中,其流变作用和造山作用突出;3)结合当代地震构造研究,其成果将对大地构造学的发展,具有重要影响。
构造地质学课程简介构造地质学是地质学的主要分支学科,是地学类专业的基础课程。
它是介绍组成地壳的岩石、地层和岩体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种现象(地质构造)、阐述这些地质构造的几何形态、组合型式、形成机制和演化进程,探讨形成这些构造的作用力方向、方式和性质的学科。
课程从介绍岩石变形的基础力学与流变学理论出发,重点介绍褶皱、节理、断层、劈理、线理等中小尺度上发育的构造型式及其形成的力学条件与运动学过程。
伸展构造、逆冲推覆构造、走向滑动断层、韧性剪切带构造等重要构造型式的主要特点作为课程中的主要介绍内容。
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。
名词解释第一章绪论地质构造:组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有:平行层理,波状层理,斜层理几个概念:岩层、沉积岩层、层面(顶面、底面)、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向:岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向:岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角:岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合:上、下两套地层层序没有间断。
不整合:上、下两套地层层序有间断,有地层缺失1.平行不整合:表现为上、下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合:上、下两套地层之间既缺失部分地层,产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力:对于一个物体来说,另一个物体施加于这个物体的力,有面力和体力。
内力:是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力:作用于单位面积上的内力。
应力场:一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场:地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上:局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上:古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹:表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中:在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位:断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形:岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形:岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变:单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形:岩石在外力作用下发生变形,当外力解除后,又完全恢复到变形前的状态,这种变形称为弹性变形。
1、什么是原生构造:沉积岩在沉积和成岩作用过程中,岩浆岩在岩浆侵位和结晶过程中所形成的原生构造。
沉积岩在沉积过程中和成岩作用过程中产生的非构造变动的构造特征为沉积岩层的原生构造,如层理、层面构造、结核、叠锥以及生物遗迹、叠层石等。
侵入岩体和喷出岩体的原生构造是指岩浆向上运移,侵入上覆围岩或喷溢地面并逐渐冷凝固结形成岩石的过程中所产生的构造。
如何利用沉积岩的原生构造确定岩层的顶面底面:斜层理:每组细层理与层系顶部主层面成截角关系,而与层系底部主层面呈收敛变缓而相切的关系,弧形层理凹向顶面。
粒级层理:根据粒级层理这种下粗上细粒度递变的特征,可以确定岩层的顶、底面。
波痕:波痕无论是原型还是其印模,都是波峰尖端指向岩层的顶面,波谷的圆弧是凹向底面。
泥裂:无论是楔形裂缝或脊形印模的尖端均指向岩层的底面,即指向较老岩层。
冲刷痕迹:丄覆沉积层的底面上形成相应的印模,岩层面上的这些沟、槽和浅坑,及其丄覆沉积岩层面上的印模,可以作为确定岩顶、底面的标志;古生物化石的生长和埋藏状态:根据某些化石在岩层内的埋藏保存状况和生长状态鉴定岩层的顶、底面。
2、褶皱的其本形式有两种:背斜和向斜背斜:一种是岩层向上弯曲,其核心部位的岩层时代较老,外侧岩层较新。
向斜:一种是岩层向下弯曲,其核心部位的岩层时代较新,外侧岩层较老。
背形、向形:褶皱岩层的新老层序不明,或褶皱的变形面不是层理面而是其他构造面,则将向上弯曲的褶皱面称背形,向下弯曲的称向形。
3、底辟构造:是地下高韧性岩体如岩盐、石膏、粘土或煤层等,在构造力的作用下,或者由于岩石物质间密度的差异所引起的浮力作用下,向上流动并挤入丄覆岩层之中而形成的一种构造。
盐丘:是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,它是一种具有重要意义的底辟构造。
特点:⑴盐丘核部的盐体常成圆柱状或类似岩浆岩株。
⑵盐核内盐岩变形为复杂多样、大小各异的褶皱,其中多为倾竖褶皱或叠加褶皱,这与岩盐体多次上升流动有关;盐核之上的上覆岩层往往形成穹窿或短轴背斜;盐核周边与围岩常为陡倾的断层接触,围岩倾角也变陡,盐丘周围的岩层因盐丘上隆而相对下坳,并结合盐核边缘的向上拖曳而形成周缘向斜。
构造地质学的基本认识一、构造地质学研究的对象及内容构造地质学的研究对象是地壳中的各种地质构造现象1、地质构造分为原生构造和次生的构造。
原生构造,是指沉积物或岩浆在成岩过程形成的构造,如沉积岩中的斜层理、波痕、泥裂等和岩浆岩中的流动构造、原生节理等。
而次生构造,是指岩层或岩体形成之后,在力的作用下形成的构造,如褶皱、节理和断层等。
构造地质学侧重于研究岩层或岩体在内动力地质作用下形成的次生构造。
但是对原生构造也必须涉及,因为原生构造通常可以反映出次生构造形成时的地质背景,某些原生构造又是识别次生构造的形态、产状及其变形特征的重要标志。
2、地质构造的规模有大有小:大至岩石圈内部的结构和巨大构造单元,如造山带和盆地的形成和发展;小至岩石内部的组构特征,构造地质学主要研究中小型的地质构造,大地构造学和显微构造学将在后续课程中介绍。
3、构造地质学主要的研究内容包括三个方面:(1)岩石圈内各种变形的几何形态、组合特征分布规律;(2)分析构造形成的地质构造背景、力学条件和运动学、动力学机制;(3)研究构造的形成序列及叠复演化的历史。
二、构造地质学的研究方法和手段1、岩石圈内的各种地质构造是在漫长的地质历史过程中由构造运动形成的。
目前,在野外见到的地质构造是构造运动作用的结果,人们无法直接观察它们形成的过程,也很难在实验室中再造。
因此,人们只能通过野外地质调查,研究岩石变形,分析构造力作用的方式,探讨变形过程特点及其反映构造运动的性质。
构造地质学的这种研究方法称为“反序法”。
2、野外地质调查和地质填图是研究地质构造的重要手段之一。
地质构造是三维空间的地质实体,将野外观测到的各种地质现象用一定比例尺反映在平面图和剖面图上,这对于分析构造的几何形态是十分重要的。
在地质制图过程中要充分利用航片、卫片及地球物理资料,不仅弥补了地表观察的局限,而且获取了深部构造的信息。
3、变形模拟实验是构造研究重要手段,也是构造研究中进展比较显著的一个领域。
构造地质学的基本概念与研究方法构造地质学是研究地球内部及其变形与运动的学科,它主要关注地球的构造特征、岩石变形、地震活动、地壳运动等现象及其形成机制。
本文将介绍构造地质学的基本概念与研究方法。
一、构造地质学的基本概念1. 构造:构造是指地球上各种不同尺度的地质体在空间和时间上的位置、形态、变形和变质,包括构造体的组成、构造运动和变形特征等方面。
2. 地震活动:地震活动是地壳内部的应力释放所造成的地震现象。
它包括地震的震源、发震过程、震源深度、地震波传播等内容,对于了解地球深部结构和构造活动具有重要意义。
3. 岩石变形:岩石变形是在地球内部作用力的作用下,岩石所表现出来的形状、大小、方向等的改变。
常见的岩石变形包括折叠、断裂、褶皱、岩浆侵入等现象。
4. 地壳运动:地壳运动是指地壳在地球构造内部的平动、绕轴旋转和形状变化等现象。
地壳运动主要包括板块运动、火山活动、地震活动等。
二、构造地质学的研究方法1. 野外调查:野外调查是构造地质学的重要研究方法之一。
研究人员通过对地表地质、构造地貌以及岩石等进行野外实地观察和取样,了解地质体的类型、构造形态、变形特征等信息。
2. 测量与制图:构造地质学研究中的测量与制图是必不可少的手段。
包括地质测量、地震测量、地面形变测量、地电磁测量等方法,通过精确的测量数据和制图,揭示地球构造特征和变形状态。
3. 实验与模拟:实验与模拟是构造地质学的辅助手段。
通过实验室中的岩石物理实验、地震模拟实验等,模拟地球内部的力学过程和物理现象,探索构造形变和地震活动的机制。
4. 地球物理探测:地球物理探测是通过地球物理仪器和方法,对地球内部的物理属性进行探测和测量,以揭示地球的内部结构和构造特征。
常用的地球物理探测方法包括地震勘探、地磁勘探、电磁勘探等。
5. 数学与计算机模拟:数学和计算机模拟在构造地质学中有重要的应用。
利用数学模型和计算机模拟,可以模拟地球内部的构造运动、岩石变形等过程,深入研究构造地质学的理论和机制。
构造地质学总结第一章、绪论一、构造地质学概述(一)概念:构造地质学是研究在地球内部力的作用下以及所伴随的内动力地质作用下,地球物质,尤其是岩石圈固态岩石的变形或改造。
(二)岩石变形:岩石受到力的作用,使其内部的质点发生运动,导致原来岩石的形态和(或)体积发生了改变。
变形形式{褶皱构造、断裂构造【断层、节理】、塑性变形}二、构造运动的概念(一)概念:地球动力引起岩石圈变形、变位的作用叫构造运动, 有时又称为地壳运动。
(二)构造运动类型:①根据运动方向1、水平运动2、垂直运动(升降运动)②根据构造运动发生时期划分为:古构造运动【发生在古近纪之前的构造运动】新构造运动【发生在古近纪以来的构造运动】现代构造运动【人类历史时期以来所发生的构造运动】三、地质构造与构造地质学(一)概念:地质构造是指组成地壳的岩层和岩体在内、外动力地质作用下发生的变形、变位,从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
构造地质学是研究地壳或岩石圈地质构造的一门学科。
主要研究地质构造的①形态、产状、分布和组合型式②形成条件、形成机制、形成时间、先后顺序与演变规律③探讨地壳运动方式、规律和动力来源(二)地质构造分类:①根据几何学分类1、面状构造【岩层面、褶皱面、断层面、不整合面等等】2、线状构造【褶皱枢纽、擦痕、矿物生长线理等】②就成因而言1、水平构造2、倾斜构造3、褶皱构造4、断裂构造(节理构造、断层构造)四、构造地质学的研究对象和内容(一)研究对象:各类地质体(岩石、岩层、岩体)在力的作用下发生的变形及其产生的构造现象。
(二)研究内容:研究这些构造的几何形态、组合形式、形成机制和演化进程,探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。
(三)研究范围和尺度:以中小型构造为主:露头-手标本尺度,部分涉及大型、巨型构造和显微构造以及超微构造构造尺度1、巨型构造:山系、区域性地貌的构造单元。
2、大型构造:区域性构造单元中的次级构造单元。
构造地质学的定义和研究内容定义:构造地质学是地质学的基础学科之一,主要是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)。
研究这些构造的几何形态、组合形式、形成机制和演化过程,探讨产生这些构造的作用力和方向、方式和性质。
研究内容:构造地质学的主要研究对象是中、小型构造。
1、构造对沉积的控制作用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构造地质学的进展新构造观:新构造观主要包括以下四点:1、以水平运动为主导的活动论以及渐进突变的旋回式发展是认识和分析构造的根本思想。
2、岩石圈是层圈式的,各分层界面常常是活动性构造界面,各分层的构造是不协调的,横向不均一的。
3、构造是多因、多级、多时、多性的。
4、挤压、伸展和平移构造共同组成了岩石圈各级各类构造。
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。
1、几何学解析就是认识和测量各类各级构造的形状、产状、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规律的构造关系或型式。
2、运动学解析的目的在于再现岩石形成和变形期间所发生的运动,主要是通过对岩石或岩层中的原生构造,尤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。
构造地质学概念总结红字标注的是06年的考题。
如今只能找到这么一份考题,因此老师的出题风格就只能自己判断了……构造(Structure):地壳或岩石圈各个组成部分的形态特征及其相互结合方式。
原生构造(Primary Structure):岩石或岩层在形成过程中产生的原始构造,如沉积岩的层理和火山岩的流动构造等。
变形构造(Deformational Structure):原生构造在地质应力作用下发生位态或面貌的改变而形成的构造,如褶皱、断层等。
变形构造还可以进一步变形,形成叠加的变形构造.层理:沉积岩最常见的一种原生构造,岩石成分、结构和颜色在剖面上变化所呈现的一种成层构造。
层面(Bedding surface):沉积过程的小间断面,经常发育层面构造。
层理的判别:成分变化、结构变化、颜色变化、层面原生构造※沉积岩层顶底面的判别(7):1斜层理(交错层理,Cross bedding)、2粒序(递变)层理(Graded bedding)、3波痕(Ripple Marks)、4层面暴露标志(泥裂、雨雹痕)、5生物标志(Fossils)、6冲刷槽和冲刷印模、7火山岩原生构造(枕状熔岩的形状、冷凝边及烘烤边、气孔的变化、)平行不整合:两套产状相互平行的沉积岩形成的不整合接触关系。
上、下两套地层间存在地层缺失,但产状彼此平行。
角度不整合:年轻沉积岩层覆盖于被褶皱或掀斜的早期地层之上而形成的不整合接触关系。
不整合的判别标志(6):1地层标志(时代、岩性、古生物)、2地层产状的不同、3古风化面(古土壤、古铁帽等表生地质现象)、4变形特征、5变质和岩浆岩特征、6底砾岩底砾岩:位于不整合面之上地层底部,代表长期沉积间断以后,一个新的沉积时期开始的产物。
底砾岩的判别(4):①位于侵蚀面上,层位相当稳定。
②砾石的成分比较简单,源于下伏各岩层。
以石英质的砾石最多。
③砾石的磨圆度良好,分选也好。
④同一底砾岩层中的砾石及砂粒,自下而上变细,磨圆度变好。
协调侵入岩体:又称整合侵入岩体,侵人岩体的边界面与围岩层理、面理平行或大致平行。
根据形态可分为:岩床、岩盖、岩盆、岩鞍。
不协调侵入岩体:岩体边界与围岩层理、面理截交。
根据规模、形态等,可将其产状划分为岩基(batholith)、岩株(stock)和岩墙(dike)三种主要类型。
岩浆岩原生流动构造:线状流动构造(流线构造)、面状流动构造(流面构造)、火山岩的流纹构造、火山岩的绳状构造、气孔构造和杏仁构造、枕状构造产状(attitude):构造的空间表示,构造的空间产出状态,包括形态和方位。
走向(strike):面状构造与水平面的交线所指方向。
360º方法、第1、4象限法、倾向(dip direction):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沿平面向下倾斜的方位。
表示方法:同走向。
倾角(dip or dip angle):倾斜线与其在水平面投影的夹角。
表示方法:0~90º。
倾伏向(trend):倾斜直线在水平面的投影线所指示的该直线向下倾斜的方向。
倾伏角(plunge):倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角.倾斜岩层的水平投影特征:V字形法则:相反相同;相同相同;相同相反相反相同:地层倾向与地形坡度方向相反。
地质界线与等高线弯曲方向相同,但曲率较小。
相同相同:地层倾向与地形坡度方向相同,倾角小于地形坡度,地质界线与等高线弯曲方向相同,但曲率较大相同相反:岩层倾向与地形坡度方向相同,倾角大于地形坡度。
地质界线与等高线弯曲方向相反。
内力:物体内部各质点间相互作用(吸引和排斥)达到平衡,各质点保持一定的相对位置,物体不发生变形。
这时内部的吸引力和排斥力称为内力。
附加内力:物体在外力作用下保持平衡,外力作用分配到物体的内部,使物体内部质点间关系发生变化,即发生变形。
这种使物体质点位置发生变化的力称为附加内力。
应力:受力物体表面或内部单位面积的附加内力(正应力(σn ):与截面垂直的应力分量、剪应力(τ):与截面平行的应力分量)主应力(principal stress ):无剪切应力切面上的正应力。
应力椭圆/球:二/三维情况下,平面某点各方向应力矢量形成的椭圆/球,其长短轴分别为该点的最大和最小应力(主应力)。
应力摩尔圆:利用摩尔圆表示点应力状态的应力分析图解法应力场:受力物体内每点都有其点应力状态,物体内各点的应力状态在物体占据空间内组成的总体。
变形:物体受外力作用,内部质点间距离发生变化,导致物体形状或体积的变化。
应变:岩石变形的度量,即岩石形变和体变程度的定量表示。
线应变(longitudinal strain):线段长度的变化。
剪应变(shear strain):线段方位的变化,用两线间角度变化表示。
应变椭圆(strain ellipse )应变椭球同理定义:二维变形中初始单位圆经变形形成的椭圆。
应变主轴(principal axes):应变椭圆的长、短轴方向,该方向上只有线应变而无剪切应变。
最大与最小应变(principal strains:maximum and minimum strain):应变主轴方向上的线应变,即应变椭圆长、短轴半径长度,其值分别为:应变椭圆轴比(ratio of strain ellipse):应变椭圆的长、短轴比。
主轴、主平面的地质意义:X 方向-拉伸线理、XY 面-面理面有限应变(finite strain):物体变形最终状态与初始状态对比发生的变化,即总应变和积累应变。
递进变形:物体从初始状态变形到最终状态是一个由多次微量应变逐次叠加的过程。
增量应变(incremental or infinitesimal strain):递进变形中某一瞬间发生的小应变。
共轴递进变形(无旋转变形):递进变形中,增量应变椭球体主轴与有限应变椭球体主轴一致,变形过程中有限应变主轴方向保持不变。
非共轴递进变形反之纯剪切(pure shear):一种均匀共轴变形,应变椭球体中主轴质点线在变形前后保持不变且具有同一方位。
简单剪切(simple shear):一种无体应变的均匀非共轴变形,由物体质点沿彼此平行的方向相对滑动形成。
为平面应变。
弹性变形(elastic):应力-应变曲线为直线,应力与应变量成正比,除去应力,岩石立即恢o o l l l e /)(−=e l l S o +==1/2)1(e +=λλλ/1=′ψγtg =2/12λ2/11λ2/122/11/λλ=S R复原状。
遵从虎克定律。
屈服应力(yield stress):当应力超过某一极限值,应力-应变曲线斜率明显减小,除去应力后岩石将不能完全恢复原状。
破裂(failure):应力超过某一极限值时,岩石质点间失去结合力而产生不连续面的过程。
岩石强度(strength):岩石发生破裂时的极限应力值,或称临界应力值。
永久变形(permanent):应力超过屈服应力,除去应力后岩石不能完全恢复原状,不能恢复的变形称为永久变形。
塑性变形(plastic):未失连续性(即不产生破裂)的永久变形,一般是由物体内部质点化学键重新排列的结果,如动态重结晶、位错滑动等。
应变强化-应变弱化:强化:超过屈服应力后的塑性变形中,继续变形需要更大的应力,应力-应变曲线正斜率。
蠕变:斜率为零。
弱化:超过屈服应力后的塑性变形中,继续变形需要较小的应力,应力-应变曲线负斜率。
脆性变形:岩石在弹性变形域发生破裂的变形,即破裂前没有发生显著永久变形。
脆性变形与弹性相关。
韧性变形:岩石破裂前(或未破裂而)发生了显著的永久变形。
韧性变形与塑性相关。
岩石力学性质的影响因素:分为内部因素和外部因素内部因素:岩石力学性质主要取决于岩石成分、结构和构造,以及晶体结构性质。
原因是化学键性质及颗粒间的胶结情况。
外部因素:(5)1围压(confining pressure):增大围压岩石由应变弱化转变为应变强化;增大岩石的破裂强度;岩石主要发生韧性变形。
2温度(temperature):升高温度降低岩石的屈服应力,使其易于塑性变形;降低岩石的强度。
3所受应力状态-挤压与拉张作用:同等温度和围压条件下,挤压状态下岩石更易于韧性变形;但岩石强度会更大。
4时间(应变速率)(deformation rate):作用时间增长(应变速率降低),降低岩石的屈服应力,增强岩石的韧性。
5流体(fluid):降低岩石的破裂强度,使其容易破裂;降低屈服能力,使其容易发生韧性变形。
(分为溶液作用和孔隙压力作用)(4):地壳中存在地温梯度,随地壳深度增加温度压力升高,引起level)(4):构造层次(structural level)岩石力学性质变化而产生的变形性质的垂向分带性。
上构造层次:位于地表上部,主要表现为断层、断块等脆性变形,由剪切破裂机制造成,但最表层以张裂为主。
中构造层次:相当于0~5km的深度范围,以断层和纵弯褶皱为主导变形作用。
下构造层次(上亚层):5~15km:塑性压扁和韧性剪切变形为主,发育劈理和面理,顶面以板劈理出现为界,即板劈理前锋面。
下构造层次(下亚层),15km以下:主导变形作用是流变作用和深熔作用。
代表性构造是柔流褶皱和韧性剪切带,深部发生混合岩化,甚至形成深熔花岗岩。
※Sibson断层双层结构模式:岩石力学性质随地壳深度而变化,同一断层的变形行为在不同深度表现不同,浅部以产生碎裂岩的脆性变形为主,深部以产生糜棱岩的韧性变形为主。
浅部脆性与深部韧性变形域间的转换带称作脆-韧性转换带.转换带深度由变形主导矿物决定石英的转换温度为250~350℃,深度大约为10~15km。
长石的转换温度大约为450~500℃,深度约20km。
库仑准则:岩石应力摩尔圆与摩尔包络线相切,岩石发生破裂。
已有的四类经典破裂准则:最大正应力准则、屈特加(Tresca)准则、摩尔-库仑(Mohr-Coulomb)准则、范·米塞斯(von Mises)准则。
还有统一破裂准则——椭圆准则(新理论)。
脆-韧性变形—最大有效力矩准则:根据安德森模式,正断层是高角度,逆断层是低角度。
但自然界大多数大型正断层是低角度。
这是目前国际地质学界没有解决的问题。
为此郑亚东教授(1999)提出了最大有效力矩准则:在伸展环境下,脆韧性层状岩石将形成伸展褶劈理(ecc),该劈理的倾角受最大有效力矩控制,一般为35度左右,这些伸展褶劈理进一步扩展形成低角度正断层。
塑性变形(plastic deformation)晶内机制:(5)1.位错运动:应力作用下位错的运动。
应力作用是晶体内产生位错的一种主要因,位错是储存变形能的一种方式。
分为滑移、棱位错攀移、螺位错的交滑。
2.双晶滑动:在变形过程中,通过晶格扭曲形成双晶的过程。