求岩层产状与图切剖面图共24页

5、倾斜岩层的厚度与埋深
倾斜岩层的厚度 真厚度（h）=铅直厚度（H）×cos 真厚度永远小于或等于铅直厚度 视厚度（h’）=铅直厚度（H） ×cos 真厚度永远小于视厚度
倾斜岩层的厚度与埋深
倾斜岩层的埋藏深度
倾斜岩层的 厚度与埋深
4、直立岩层的露头形态
直立岩层的露头形态
6 地层、岩体的接触关系
面状构造 线状构造
面状构造产状要素
走向(strike); 倾向(dip); 倾角(angle of dip)
1 产状与产状要素
表示面状和线状构造在空间中的产出状态的参数
面状构造产状要素的特征
走向与走向线 某一倾斜构造面与任意水平面的交线为走向线，走向线所指的地理方位称为走向。 倾向与倾向线 在构造面上，沿倾斜面引出垂直于走向线的直线，称倾斜线。倾斜线在水平面上投影向下倾斜一端的方位角，称为倾向。
地质体的概念—— 泛指人们观察和研究的任何体积的天然岩石体
类型 成因：沉积的、岩浆（原生的地质体）的和变形——变质的（次生地质体） 变形情况：变形地质体和未变形地质体 形状、内部结构和产状：层状、块状和脉状 构造要素：面状 构造要素：面状构造和线状构造
一 岩层的产状及其表示
线状构造的产状要素
倾伏： 倾伏向+倾伏角， 如：330 °∠ 20 °或 N30°W,20° 侧伏： 侧伏角+侧伏向/构造面产状, 如: 20°S／N30°E，45 °SE
Grand Canyon of Arizona
2 水平岩层
水平岩层特征
老地层在低洼处，新地层在高处
倾斜和直立岩层出露宽度与地形坡度的关系
地面坡向与地层倾向相反时
“V”字型法则
地面坡向 与 地层倾向 相同 (1)

作业题：
1. 什么叫做地壳运动？地壳运 动有哪些形式？
2.什么叫做地质作用？ 3. 岩层产状的三要素是什么？
these lines.
Image No. 7
To measure the strike (an azimuth or bearing, relative to North), a Brunton Pocket Transit ('Brunton') is used. It is possible to measure the strike with any compass, Silva Rangers are used in many situations, but note that they work slightly differently from a Brunton The long axis of the Brunton, marked by the two extended sighting arms, is aligned with the chalk lines on the outcrop. The Brunton must be held level, this is shown by the bull's eye level in the base on the compass. It can be difficult at first to align the compass with the strikes, and hold it level, but this will come with practice.
二、岩层产状
岩层在空间的分布状态称岩层产状。
（一）、产状要素
岩层在空间分布状态的要素称岩层产状要素。 岩层的产状常用岩层的走向、倾向、倾角来确定， 这三者称为岩层产状三要素。在野外产状要素直接 用地质罗盘进行测量。

潜山披覆构造是由不整合面古剥蚀面所分割的两大部分构造组成即剥蚀面以下是老岩层岩体组成的古潜山核部剥蚀面以上是较新地层组成的披覆构造潜山披覆构造示意图披覆构造通常是顶薄的穹窿构造而且为局部隆起无相应的向斜在深部该构造显著其两翼有原始倾斜或地层潜山的分类按地层据基岩断块体与断层的组合特征又可进一步分为三类
11221212221s2in22co2s
岩层产状
sin2 cos2
在平面应力状态下，若已知扭应力且正应力为零则为平面 纯扭应力状态。根据平面应力状态公式可以求得任一截面上的 应力值、主应力极值和扭应力极值以及其作用面方向。
岩层产状
在平面应力状态下，若已知相互垂直的两个截面上的正 应力和扭应力则为平面一般应力状态。根据平面应力状态公 式可以求得任一截面上的应力值、主应力极值和扭应力极值 以及其作用面方向。
地层的接触关系多种多样，但是，总起来说，不外整 合和不整合两种基本类型。
上下地层在沉积层序上没有间断，岩性或所含化石都 是一致的或递变的，它们的产状也基本平行，即它们是连 续沉积的，这种上下地层之间的接触关系，称为整合接触。
上下地层间的层序如果有了间断，即先后沉积的地层 之间缺失了一部分地层(这种沉积间断的时期可能代表没 有沉积作用的时期，也可能代表以前沉积的岩石被侵蚀的 时期)，地层之间这种接触关系称为不整合。
第二节 岩层厚度
岩层的厚度有四种
真厚度是指岩层顶面和底面之间的
垂直距离。
铅直厚度是指岩层顶面和底面之间
的铅直距离。产状不变的同一岩层在
各处的垂直厚度都相等。倾斜岩层的 铅直厚度永远大于真厚度。
真厚度、铅直厚度和视厚度 h—真厚度 H—铅直厚度 h′—视厚度 α—岩层真倾角 β—岩层视倾角
据沉积分异原理，靠岸为粗粒沉积物，向海沉积物颗 粒变细。海侵层位在垂向剖面中表现出由下向上沉积物颗 粒由粗变细，所反映的沉积环境由浅水到深水，由氧化到 还原。海退层位与此相反。

实习内容
三、作地质剖面图
1、在地形剖面图的基础上完成。 2、将剖面线与地质界线的交点投到地形 剖面上。 3、根据倾角画出地质界线。注意先画出 不整合线。 4、填上岩性花纹。 5、标明地层时代，图名，图例。
The End
实习内容
二、三点法求产状
已知一个面上三个点的埋深，求岩层产状。
1、前提： a、一张大比例尺的地质图。 b、在一定范围内岩层平直。 c、至少知道三个点的埋深，且三点不共 线。
、原理
（1）在同一倾斜岩层的最高点和最低点的 连线上可以找到一点，其高程与中间点 的高程相同，连接两点就可得到倾斜岩 层的走向线。
（2）在最高点和最低点作一走向线，由于 知道两走向线之间的距离和高差，从而 就可以求出倾斜岩层的产状。
3、求倾斜岩层的埋深深度
1、前提： a、大比例尺的地质图。 b、在一定范围内岩层产状稳定。 2、原理： 已知岩层产状，利用作图法求出两点之 间的高差，然后再求出该点的埋深。 3、在课堂上完成实习指导书P7中第三 题。
《构造地质学》实习二
在地质图上求产状 及作地质剖面图
实习目的
1、在地形地质图上求产状 2、三点法求产状
3、作地质剖面图
岩层产状三要素
实习内容
一、在地形地质图上求产状
条件：1、图区范围内岩层必须 平直稳定。 2、必须是大比例尺的地 质图。
原理和步骤
同一倾斜岩层上，任意相同标高的两点之间的连线为走向线。 AB是两条不同高度的走向线之间的距离，从高到低的方向是 岩层倾向，BC是两条不同高度的走向线的高差，是倾角。

岩层形成后，在地壳构造运动影响下发生变形，其原始 产状会发生不同程度的改变：有的还基本上保持水平产状； 有些形成倾斜岩层，或者形成直立，甚至倒转岩层。在某些 情况下，由于重力、流水、岩溶、冰川等与地壳运动无直接 关系的地质作用的影响，也会使岩层产状发生改变。
岩层的产状
一、水平岩层
指岩层倾角为0°的岩层。绝对水平的岩层很少见，习 惯上将倾角小于5°的岩层都称为水平岩层，又称水平构 造。
工程地质学之岩层及岩层产状(PPT207页)
第二节岩层及岩层产状
地质构造：
构造运动引起地壳岩石变形和变位，这种变形、变位被保
留下来的形态被称为地质构造。
地质构造有四种主要类型：
水平岩层、倾斜岩层、褶皱和断裂 岩层：是指由同一岩性组成的，有两个平行或近于平行的界
面所限制的层状岩石。
岩层产状：岩层的空间分布状态，是以岩层面的空间方位及
水平岩层一般出现在地壳运动影响轻微的地区
二、倾斜岩层
指岩层面与水平面有一定夹角的岩层。自然界绝 大多数岩层是倾斜岩层，倾斜岩层是构造挤压或大 区域内不均匀抬升、下降，使岩层向某个方向倾斜 而成的。
缓倾岩层，a＜30˚
陡倾岩层，30˚≤a＜60˚
陡立岩层，a≥60˚
倾斜岩层往往是某种构造形态的一部分
确定地层新、老关系的方法有两种，即绝对年代 法和相对年代法。
绝对年代法
通过确定地层形成时的准确时间，依此排列出各 地层新、老关系的方法称为绝对年代法。 该法主要是通过测定地层中的放射性同位素年龄来 确定。用于测定地质年代的主要放射性同位素的蜕变 常数，见下表。
当测定岩石中所含放射性同位素的质量m1，以 及它蜕变产物的质量m2后，就可利用蜕变常数λ， 按下式计算其形成年龄

b.在一定范围内岩层产状稳定；
c.研究区没有断层、褶皱干扰；
2.实例：如图,已知矿层的产状为90°∠30°，求矿层在B点的埋
深。
C
B
D
F
B
A
E
Aα
E
I
H
BE-高程差
G
H
EH-由产状确定
同学们主题讲座
主题： 1、“V”字形法则 2、求倾斜岩层的厚度 时间及要求： ①3月29日上课时间（周四7、8节） ②每人一个主题，做好PPT ③每组至少两人（每人5分钟） ④成绩代表整组平均成绩 ⑤资料自己搜集
线上； b.三点的方位、相互水平距离和标高为已知，
并且三点相距不太远； c.在三点范围内岩层面平整，产状无变化，
无褶皱和断层。
1、求岩层产状-（2）三点法
原理： （1）在同一倾斜岩层的最高点与最低点的
连线上可以找到一点，其高程与中间点的 高程相同，连接二点就可以得到倾斜岩层 的走向线； （2）过最高点或最低点作一走向线，由于 知道两走向线之间的距离和高差，从而就 可以求出倾斜岩层的产状。
实习三
在地质图上求岩层的 产状、埋深
一、实习目的
1.学会在地形地质图上求倾斜岩层的产状 （相邻等高线法，三点法）；
2.学会求倾斜岩层的埋藏深度； 3.了解怎样在地形地质图上求出倾斜岩层的
厚度。（本次实习要求）
二、实习内容
1、求岩层产状 （1）相邻等高线法 （2）三点法 2、求倾斜岩层的埋藏深度 3、求出倾斜岩层的厚度。
3、求倾斜岩层的厚度 1、适用条件：
a.有一张大比例尺地质图； b.在一定范围内岩层产状稳定； c.研究区没有断层、褶皱干扰；
a.同一等高线与倾斜岩层的顶、 底面相交，求岩层的厚度。

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凌河地质图
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（三）读水平岩层地质图
水平岩层在地面和地形 地质图上的特征： 水平岩层在地质图上的界 线与地形等高线平行或重合。 在沟谷呈尖牙状，其尖端 指向上游； 在孤立的山丘上呈圈闭的 曲线。 在近直立的陡崖处重合成 一条线。
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凌河地质图
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用间接方法确定岩层产状要素 (P219-220)
一、目的要求
1、学会在地形地质图上（依据岩层产 状的概念，在有地形等高线的地质图上 完成）也可用三点法求岩层产状要素；
2、掌握岩层产状概念。
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二、说明
（一）在地形地质图上（依据产状原理）求岩层产状要素的方法 此法适用于大比例尺地形地质图上，而且在测定范围内，岩层产 状稳定，无小褶皱或断层干扰，求解原理。作图步骤以图16－1 （ P219 ）讲解。
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三点法要点：如下图，最高点A和最低点C之间的连线上，
必有一点与B点等高的D点，作走向线DB，过C点或A点作出 另一走向线，余者就是（一）中所述的在地形地质图上求
岩层产状问题（略）。
作业： P 220
1、第1 、3题；详见附图1。 ２、求出K1的地层厚度。 注意：作业均用A4型号纸来完成。
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（二）三点法求岩层产状要素


适用于产状平缓，罗盘不易测量，或钻探得到岩面 标高资料求地下岩（矿）层产状。 三点法求岩层产状前提是： ①三点要位于同一层面上，但又不在一条直线上； ②三点的方位，相互水平距离和标高或高差为已知， 且三点相距不太远； ③在三点范围内岩层面平整，产状无变化，无褶皱 和断层；
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月山～云山剖面图
6
4、地层柱状图至新、 由下而上地叠置起来的一个完整的地层柱子。 主要概括图幅内地层层序、岩性特征、化石、 厚度、接触关系及主要矿产等。

的产物。地壳运动的强烈程度与次数的不同,伴随的 岩浆活动与变质作用也具有不同的特点。
3、2 不整合面上下岩性的研究
通过对不整合面上下岩性的研究,能够了解沉 积环境的变化,为寻找有关矿产与进行古地理研 究提供资料。在岩性研究方面,对底砾岩层的研 究十分重要,要注意砾石的成分与砾石层中估计 含有的化石。
EG=EF+FG
EF=E标高-D标高
FG=DF·tgα
(3)当地面倾斜,且所求深度点E的标高小于已 知点D的标高时):
EG=FG-FE FE=D标高-E标高
FG=DF·tgα
以上几种情况的计算公式可归纳为:
EG=(E标高-D标高)±DF·tgα
当所求深度点E位于岩层面上的已知点D 的下倾方向时,用“+”;假如E点位于D点的上 倾方向时,用“—”,计算结果出现负值时取其 绝对值。
(1)依照波痕判定岩层的顶底面 波痕最常见的两种类型是 流动波痕 浪成(摆动)波痕
(2)依照泥裂判定岩层顶底面
泥裂(干裂),又叫龟裂纹,是指泥质 或泥灰沉积物暴露在干燥大气中经干涸 收缩而产生的与层面大致垂直的裂缝。
(3)依照雨痕与冰雹痕判定岩层的顶底面
雨痕、冰雹是雨点或冰雹落在湿润而松
3、4 不整合形成时代的确定
不整合的形成时代,主要是依照不整合面 上下邻近地层的时代来确定。角度不整合面 上下地层间缺失地层的时代,代表了地壳运动 相对剧烈时期,即代表一个“构造幕”。
确定不整合的形成时代,只有对区域地 层、古地理特征及区域构造发展史等资料综 合分析,才能更准确。
感谢您的聆听！
(2)层理的分类
岩层上、下层面之间的垂直距离,称为岩层厚度。依照厚度岩层大
小,将岩层分为: 巨厚层 厚层 中厚层 薄层 微层

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凌河地质图
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（三）读水平岩层地质图
水平岩层在地面和地形 地质图上的特征： 水平岩层在地质图上的界 线与地形等高线平行或重合。 在沟谷呈尖牙状，其尖端 指向上游； 在孤立的山丘上呈圈闭的 曲线。 在近直立的陡崖处重合成 一条线。
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凌河地质图
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用间接方法确定岩层产状要素 (P219-220)
实习二 读倾斜岩层和不整合接触关 系地质图并作剖面图
一、目的要求 1、认识倾斜岩层和不整合接触关系在地质图 上的表现特征，学会用“V”字型法则分析倾斜 岩层产状； 2、学习编绘倾斜岩层地质剖面图的方法；
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二、说明
（一）分析倾斜岩层在地质图上的表现特征， 即“V”字形法则。
1、产状相反， “V”字形尖端山脊处指向下坡； 2、产状相同，岩层倾角＞地面坡角， “V”字 形尖端山脊处指向上坡； 3、产状相同，岩层倾角＜ 地面坡角，“V”字 形尖端山脊处指向下坡。但与1相比，“V”字形 曲率大。
露头线与等高 线同向弯曲 露头线曲率 ＜等高线曲率
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2、岩层倾向与 地面坡向一致： （1）岩层倾角 ＜地面坡角：
露头线与等 高线同向弯曲
露头线曲率 ＞等高线曲率
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（三）绘制倾斜岩层地质剖面图
一幅正式地质图通常附有1-2或更 多的通过图区主要构造地质的图切地质 剖面图，以反映构造形态及其组合特征， 与地质图配合，可反映三维空间地质构 造形态和产状。
2、地形图的格式和主要内容
图名：命名法则，行政区划+城镇、居民点、山脉河流）； 比例尺：数字比例尺和线条比例尺； 图例 ： 地层排列由新—老排列； 已经确定时代的喷出岩、变质岩由新～老排在地层之后； 侵入岩由新～老排列，时代未定的侵入岩由酸性～基性排列； 构造地质界线、褶皱、断层、节理、劈理、岩层产状等； 最后，其他如山地工程、钻井位置、特殊地物等。