3-构造地质学(3)沉积岩的接触关系

构造地质学1.地质构造：是指组成地壳的岩石（岩体）在内，外动力地质作用下发生的变形与变位，而形成的各种（构造）现象，诸如褶皱、断裂、劈理以及其它各种面、线状构造等。

2.构造运动：地壳引起岩石圈变形变位的作用。

3.层理的识别（1）岩石成份变化，系由成分差异而显示出来的层理（2）岩石结构变化，指岩石粒度和形状的变化显示出来（3）岩石颜色变化，由于颜色的不同显示出层理来（4）岩层的原生层面构造，包括波痕、泥裂、雨痕、生物遗迹及其印模等。

4.地层接触的关系：地层接触关系：指上下岩层之间在空间上的接触形态和时间上的发展概况。

直接从一个侧面记录了地壳运动发生和演化历史。

5.倾斜岩层的露头形态（V字形法则）1、走向：岩层面与水层面相交的线叫做走向。

2、倾向：倾斜线在水平面上的投影线所指层面向下倾斜方向就是真倾方向。

3、倾角:岩层的倾斜线及其在水平面上的投影线之间的夹角就是岩层的倾角。

1、岩层倾向与地面坡向相反：在山脊处“V”字形尖端指向山下，在沟谷处“V”字形尖端指向上游。

2、岩层倾向与地面坡向相同，且岩层倾角大于地面坡角时，在山脊处“V”字形尖端指向山下，沟谷处“V”字形尖端指向上游。

3、岩层倾向与坡向相同，但岩层倾角小于地面坡角时，“V”字形尖端在山脊处指向山下，沟谷处指向上游。

1、3两种情况相似，不同的是后者“V”字形弯曲大于等高线，而前者“V”字形弯曲度小于等高线6.波痕：发育于岩层的上层面经浪、风等地址需哦用形成的。

7.角度不整合：上覆新地层和下伏老地层产状完全不同，其间有明显的地层缺失和风化剥蚀现象。

这种接触关系叫不整合接触或角度不整合。

这种接触关系的特征是：上、下两套地层的产状不一致以一定的角度相交；两套地层的时代不连续，两者之间有代表长期风化剥蚀与沉积间断的剥蚀面存在。

8.应力定义：为“单位面积上所承受的附加内力”。

公式记为σ=F/S 其中，σ表示应力；ΔFj 表示在j 方向的施力；ΔAi 表示在i 方向的受力面积。

构造地质学试卷一、选择题（共8分，每小题1分）。

1、当断面直立时，擦痕的侧伏角( A )A 与倾伏角相同B 比倾伏角大C 比倾伏角小D 与倾伏角无关2、构造地质学尺度的划分是相对的，变化范围很大，其中构造地质学主要研究的对象（ A ）A 中型、小型构造B 小型、微型构造C 大型、中型构造D 巨型、大型构造3、两套地层关系反映了构造演化过程为：下降沉积－褶皱、岩浆侵入并遭受剥蚀—再下降沉积，其接触关系为（ B ）A 平行不整合B 角度不整合C 整合D 假整合4、在单剪状态下，剪切面平行（ A ）A 应变椭球体的XY面B 应变椭球体的XZ面C ab 运动面D 应变椭球体的YZ面5、线理延伸方向与应变椭球体A轴一致的A型线理有（ C ）A 石香肠构造B 皱纹线理C 矿物生长线理D 交面线理6、褶皱内外弧曲率相同，等倾斜线等长的褶皱是（ B ）A 相似褶皱B 等厚褶皱C 平行褶皱D 顶薄褶皱7、正断层形成的安德森模式是（ B ）A σ2直立，σ1σ3水平 B σ1直立，σ2σ3水平C σ3直立，σ1σ2水平 D 任意8、原生构造与次生构造有什么差别（ B ）A原生构造发育于构造变形较强的环境，次生构造发育于构造变形较弱的环境B原生构造发育于构造变形较弱的环境，次生构造发育于构造变形较强的环境C原生构造与周围构造环境同时产生，同时发育，次生构造发育晚于其构造环境D 原生构造发育晚于周围构造环境，次生构造与其构造环境同时产生发育二、填空题（共12分，每空0.5分）1、当岩层的倾向与地面坡向相同．．且岩层倾角大于坡度角时，岩层露头线与地形等高线呈相反．．方向弯曲．2、岩石变形的四种基本方式为平移转动形变和体变、。

受力物体的形变可以分为均匀形变．．．．．。

．．．．和非均匀形变3、影响岩石力学性质与岩石变形的因素有各向异性、围压，温度，孔隙流体和应变速率（或时间）。

4、变形岩石中的小型线理有拉伸线理、矿物生长线理、皱纹线理和交面线理5、褶皱要素主要有核部，翼部，枢纽，轴面等。

001Quest:分析下图各地层间的接触关系Ans:D2/D1——整合P1/D2——平行不整合T1/P1——平行不整合T2/T1——整合K1/T2——角度不整合002Quest:分析下面地形地质图，指出J－K、O－P地层的产出状态Ans:J-K：水平产状O-P：SW003Quest:分析下面地形地质图，指出地层是正常层序还是倒转层序Ans:倒转层序004Quest:下图为一次构造变形之产物，请根据原生沉积构造恢复褶皱的转折端（用虚线绘出）Ans:005Quest:下图为一次构造变形之产物，请根据沉积构造、层间小褶皱、劈理判断地层层序，恢复褶皱的转折端（用虚线绘出）Ans:006Quest:根据劈理与层理关系判断下列剖面图中的同一岩层的正常、倒转，恢复褶皱转折端（条件：图中只发生了一次构造变形）Ans:007Quest:下面剖面图中，两种岩层（1、2层）中都发育有劈理，试根据劈理发育特征判断哪种岩性韧性小（较强硬）？背形转折端发育在哪一侧？Ans:（1）1-大，2-小（2）东侧008Quest:指出下列图中线理的名称类型Ans:A——皱纹B——拉伸009Quest:下图AB为一线性构造，请指出其产状要素名称Ans:010Quest:写出下图褶皱各部分名称Ans:1）转折端 2）翼3）核 4）轴面5）枢纽 6）背斜最高点7）脊 8）拐点011Quest:根据小褶皱、劈理特征，分析判断岩层层序并恢复背、向斜形态。

Ans:012Quest:下图为S形雁列脉，请用箭头标出形成时剪切力偶作用方向Ans:013Quest:分析判断下列两个平面地质图上走向断层的运动学类型？Ans:014Quest:根据断层的伴生构造分析判断下图中断层两盘相对运动方向，并确定断层运动学类型。

（用箭头标出两盘相对运动方向）Ans:015Quest:根据下列图中的伴生构造，判断断层两盘相对运动方向（用箭头标出运动方向），并指出断层运动学类型。

四种岩层岩体的接触关系及其研究方法岩层的接触关系可划分为整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触；岩体和围岩的接触关系可划分侵入接触关系和沉积接触关系。

一、岩层的接触关系（一）整合接触关系及其特征当某一地区在某一地质历史时期内是处于连续沉降的地壳运动作用下，或虽处于上升，但未超过水下侵蚀基准面，或地壳升降与沉积作用处于相对平衡时，这个地区的沉积作用是连续进行的，这种环境下形成的地层接触关系为整合接触。

整合接触整合接触关系有如下特征：1、岩层层面相互平行排列；2、上、下岩层的时代是连续的；3、在海相沉积中，上、下岩层的岩性往往是递变的，例如华北地区的寒武系及奥陶系地层，均以灰岩为主的连续沉积，两者间为整合接触关系。

（二）假整合（平行不整合）接触关系及其特点若两套地层外表虽呈平行排列，貌似整合，但实际上两者并不是在同一环境下连续沉积的，它们之间显示一个较长时期的沉积间断，这种地层之间的接触关系称为假整合接触关系。

假整合形成过程可简单表示为：下降接受沉积→上升遭受剥蚀→再下降接受新的沉积。

假整合接触关系有如下特征：1、假整合面上、下两套岩层的产状，在大范围内彼此平行排列；2、缺失部分地层有两种情况，其一是缺失地层根本就没有沉积，其二是缺失的地层沉积了，后经地壳上升被剥蚀掉了；3、不整合面上、下地层之间有古生物间断；4、在不整合面之上地层的底部常存在有由下部老地层成分组成的底砾岩；5、在起伏不5、平的风化壳上，往往有特殊的风化残余矿产。

我国华北地台奥陶系与中石炭系之间是一个典型的假整合接触关系。

（三）角度不整合接触关系及其特征角度不整合接触关系简称不整合，又叫斜交不整合。

一组较新地层呈角度接触覆盖在不同时代较老地层之上，它们之间有明显的古风化剥蚀面，这种地层接触关系称角度不整合。

角度不整合可简单表示为：沉积盆地下降接受沉积→在地壳运动的影响下发生褶皱、断裂，往往有岩浆作用和变质作用相伴生，同时隆起上升遭受风化剥蚀→再下降接受新的沉积。

表1地层接触关系概念形成过程特征整合接触关系两套岩层之间产状一致，中间不缺失地层，这种接触关系为整合接触关系。

沉积作用连续进行1、上下岩层产状一致；2、不缺失地层；3、古生物连续；4、岩性、岩相连续；5、构造变形（强度、样式）一致；6、变质程度、变质相带渐变过度；7、具有统一的岩浆活动模式。

平行不整合接触关系相邻地层产状一致，但中间缺失地层（有沉积间断），称为平行不整合接触关系。

下降接收沉积→上升遭受剥蚀→再下降接受新的沉积1、相邻地层产状一致，但缺失地层，存在一个风化剥蚀面（有冲刷现象、底砾岩、古风化壳、沉积岩脉、风化矿产等）；2、岩性、岩相不连续；3、古生物不连续；4、变形特征一致，变质相带连续变化，有统一的岩浆活动模式。

角度不整合接触关系上下两套地层之间产状不同，中间缺失某一时代的地层，称为角度不整合接触关系。

沉积盆地下降接受沉积→构造运动、岩浆活动甚至变质作用，同时上升遭受风化→再下降接受新的沉积1、不整合面上下岩层产状明显不同；2、不整合面上下缺失地层；3、古生物不连续；4、岩性、岩相突变；5、构造强度、样式不一致；6、构造上不连续；7、变质相带不连续；8、岩浆活动不一致；9、同一时代的新地层与不同时代的老地层接触。

表2岩体与围岩的接触关系侵入接触关系沉积接触关系概念岩浆岩侵入到围岩之中，岩体与围岩的接触关系为亲人接触关系。

岩体形成后经过地壳运动露出地表，再经风化剥蚀作用后，又被新的沉积物所覆盖，这种接触关系为沉积接触关系。

特征1.岩体穿切围岩，沿内接触带可见冷凝边（结晶快粒度细形成隐晶质或玻璃质）外接触带有烘烤边（岩石受热变质，颜色变浅）和接触变质带、接触交代变质作用和矿化蚀变现象；2.岩体内往往有捕虏体；3.与侵入岩有关的岩墙、岩脉插入到围岩中。

1岩体与上覆围岩的接触带没有冷凝边、烘烤边和接触变质带或矿化蚀变现象；2岩体内定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切；3在岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳，同时在上覆岩层的底部含有岩体成分的碎屑和砾石。

构造地质学试题一、名词解释（20分，每小题2分）1.递进变形；2.枢纽；3.张节理；4.地垒与地堑；5.水平断距；6.飞来峰和构造窗；7.叶理；8.流线；9.韧性剪切带；10.应变1.2.3.45.6.7.1.2.简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。

3.简述角度不整合的特点及其研究意义。

4.什么是叠加褶皱，简述其基本类型。

5.绘图说明走滑断层与转换断层的区别。

四、论述题（25分）1.沉积岩地区如何确定断层的存在（9分）；2.里卡德（Richard）褶皱位态分类的原则、划分哪几种褶皱类型、各种类型由什么特点？（10分）3.用莫尔圆绘图表示双轴应力状态，并说明其物理意义（6分）一、名词解释（20分，每小题2分）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.应变：在应力作用下物体形状和大小的改变量。

二、填空（15分，每空1分）1.岩层的接触关系包括（整合）、（平行不整合）和角度不整合；2.岩层的产状要素包括（走向）、（倾向）和（倾角）;3.兰姆赛（Ramsay）依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为（III）类（V）型；4、逆冲推覆构造是由倾角小于（30°）的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于（5km）的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式；5.劈理可以划分为（破劈理）、（板劈理）和（褶劈理）等基本类型；6.水平岩是指倾角小于（5°）的岩层；7.1.2.123.不整角度不4.什么是叠加褶皱，简述其基本类型。

叠加褶皱又称重褶皱，是已经褶皱的岩层再次弯曲变形而形成的褶皱。

类型I—穹-盆式：晚期滑褶皱的滑动方向与早期褶皱的轴面平行或低角度相交，但与早期褶皱的枢纽高角度相交或垂直。

这种叠加型式相当于所谓的“横跨褶皱”或“斜跨褶皱”。

两期背形叠加形成穹隆构造，两期向形叠加形成构造盆地，类型II 新月-蘑菇型叠加：晚期褶皱的滑动方向与早期褶皱轴面夹角很大，两期褶皱枢纽呈中等或大角度相交。

昆工构造地质学复习题及答案构造地质学复习题一、选择题1）确定岩层产状的两个基本要素：（ B ）A．走向和倾向B．倾向和倾角C．走向和倾角D．走向和构造2）两套地层关系反映了构造演化过程为：下降沉积－褶皱、岩浆侵入并遭受剥蚀—再下降沉积，其接触关系为（ B ）A．平行不整合B．角度不整合C．整合D．假整合3）岩层的真倾角（A ）A．大于视倾角B．小于视倾角C．等于视倾角D．无法判断4）岩层产状和厚度不变，若坡向与倾向相同，当坡角越接近倾角时，则露头宽度（ B ）。

A．越小B．越大C．无变化D．无法判断5）节理系是指（ C ）A．在一个露头上所有节理组合B．在一次构造应力场中形成产状和力学性质相同的一群节理组合C．在一次构造应力场中形成两个或两个以上节理的组合D．在一个地区所有产状、性质相同的节理统称6）褶皱内外弧曲率相同，等倾斜线等长的褶皱是（B ）A．相似褶皱B．等厚褶皱C．平行褶皱D．顶薄褶皱7）在垂直岩层走向的剖面上出现地层重复最可能有下列哪种构造（ A ）A．褶皱B．断裂C．节理D．劈理8）在地层层序正常地区，顺着褶皱枢纽倾伏方向观察时，地层时代（ C ）A．由新到老B．由老到新C．背斜由老到新，向斜由新到老D．无法判断9）平行褶皱的等倾斜线特征为（ B ）A．与轴面平行且等长B．向内弧收敛且等长C．向内弧收敛且不等长D．向外弧收敛且等长10）褶皱枢纽是指（ C ）A．单一褶曲面往上凸的最高点连线B．单一褶曲面往下凹的最低点连线C．单一褶曲面最大弯曲点的连线D．褶曲轴面与地面交线11）断层两盘地层真断距是下列哪种剖面上测得的（C ）A．垂直地层走向的剖面 B．平行地层走向的剖面 C．垂直断层走向的剖面 D．平行断层走向的剖面12）断层走向与岩层走向基本直交的断层是（ B ）A．横断层 B．倾向断层 C．走向断层 D．顺层断层13）由若干条产状基本一致、性质相同的断层形成的断层组合是（D ）A．阶梯状断层B．迭瓦状断层C．雁行式平移断层D．前面三种都可能14）飞来峰指（ B ）A．在外来系统岩石广布的区内，因剥蚀出露的一小片被断层所围限的原地系统岩石B．在原地系统岩石分布区，因剥蚀而残留一小片被断层围限的外来系统岩块C．在地形较高处看到的孤立的地质体D．在地形低洼处的不同于其周围岩石的地质体15）糜棱岩是指（ A ）A．较高温度和应力差下矿物发生塑性变形而成B．由一种坚硬岩石构成的构造岩C．脆性破碎研磨而成D．岩浆作用形成的岩石二、判断题（每题1分，共20分）1）常温常压条件下，岩石的抗张强度总是小于抗剪强度和抗压强度。

第一章地质构造：组成地壳或岩石圈的岩层或岩体等，在内外地质动力作用下所产生的各种变形构造地质学：研究地壳上各级各类地质构造的发生、发展、演化及其与矿产分布、地震、工程稳定性、环境演化等的关系的一门学科。

面状构造产状要素：走向、倾向、倾角。

方位角法：倾向+倾角(45 °∠ 30 °) 象限角法：走向+倾角+倾向（N30°E, 45 ° SE)线状构造产状要素：倾伏、侧伏。

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 。

水平岩层：岩层倾角小于5度左右的岩层。

水平岩层特征：地质时代较新的岩层位于较老岩层之上；水平岩层的地质界限随着地形等高线的弯曲而弯曲；水平岩层的厚度等于岩层顶面和底面的标高差；水平岩层上、下层面出露界限之间的水平距离（露头宽度）的变化受岩层厚度和地面坡度的影响。

岩层厚度等于顶底面标高之差；出露宽度与地层厚度和地面坡度有关。

岩层厚度相同，岩层倾向与坡向相同，坡度越缓，岩层出露越少，与坡度成正比；岩层厚度相同，岩层倾向与坡向相反，坡度越缓，岩层出露越大，与坡度成反比；坡度、厚度不变时，露头宽度决定于岩层倾角，倾角与宽度成反比。

倾斜岩层：在地壳运动的影响下，水平岩层的产状可以发生改变，形成和水平岩层面有一定交角并朝一个方向倾斜的岩层。

倾斜岩层基本特征：倾斜岩层在野外和地形地质图上成条带状分布，切割地形等高线；在没有发生倒转的前提下，顺着岩层的倾向，岩层的时代有老到新排列；横穿沟谷的岩层倾角越大，岩层的条带越接近直线状，若岩层的倾角越小，则岩层越弯曲。

倾斜岩层的厚度：真厚度（h）=铅直厚度（H）×cosα（真厚度永远小于或等于铅直厚度）视厚度（h’）=铅直厚度（H）×cosβ（真厚度永远小于视厚度）V字形法则：1.岩层的倾向与地面的坡向相反时，岩层的界限与地形等高线的弯曲方向相同，即“相反相同”，但岩层界限弯曲的曲率小于地形等高线的曲率；2.当岩层的倾向与地面的坡向相同时，岩层的倾角大于地面坡度角时，岩层的露头界限与地向等高线成相反方向，即“相同相反”；3。

地层的接触关系地层的接触关系是指地层的形成发展演化过程中，在地层之间所表现出来的特征，是构造运动和地质发展历史的记录。

按照地层之间的接触关系特点，可划分为整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触三种。

一、整合接触当某地区长期处于地壳运动相对稳定的条件下，即沉积盆地持续下降，或虽上升但未超过沉积基准面以上，或地壳升降与沉积处于相对平衡状态，沉积物连续堆积而没有缺失，或古生物的演化没有明显间断。

这种产状和构造特征一致、时代连续的地层之间的接触关系，称为整合接触。

自然界的地层之中，常见到局部冲刷面、砾岩层或透镜体、岩性的突变等沉积间断现象。

这种由沉积环境变迁，或海平面升降和构造沉降及沉积物综合影响形成的、没有明显时代和古生物间断的现象仍属于整合接触。

二、平行不整合接触在区域上的两套地层接触面处，上、下地层的产状彼此平行一致，但古生物演化不连续，时代间断，地层明显缺失，这种产状一致、地层特征不连续的接触关系为平行不整合接触。

平行不整合是地壳垂直运动和海平面变化的结果，形成过程的综合效应为：盆地下降沉积→上升、沉积间断和遭受剥蚀→再下降、再沉积。

平行不整合是地壳升降运动未发生明显褶皱运动的结果，如华北地台广泛分布的中奥陶统与中石炭统间的平行不整合。

该不整合常形成山西式铁矿或铝土矿等沉积矿床。

平行不整合相当于邓巴和罗杰斯（1957）提出的假整合、似整合，尹赞勋等（1978）提出的嵌合、平合。

平行不整合面可以有明显的侵蚀面或暴露间断面（假整合、嵌合），或分辨不出侵蚀和暴露现象（似整合、平合）。

平行不整合的分布是区域性的，面上可以发育古风化壳或侵蚀面、剥蚀面，但上下地层的岩性可以一致，也可以有明显的差别，所以在识别时要充分注意。

平行不整合的识别标志为：上、下两套地层产状、构造特征也基本一致；有沉积间断，缺失某些时代的地层；在古生物演化上具有一定的突变现象；岩性可以没有明显的差别；有较广泛的剥蚀面存在；可以存在古风化壳。

沉积岩是指在地壳表面沉积下来的岩石，这些岩石可以是碎屑岩、砂岩、砾岩等。

沉积岩的接触关系是指沉积岩之间的相对位置关系，可以是平行关系、倾斜关系、垂直关系等。

举个例子，在一块倾斜的碎屑岩上方是一块平行的砂岩。

这两块岩石之间的接触关系是倾斜关系，因为砂岩倾斜的方向和碎屑岩倾斜的方向相同。

另一个例子是，在一块垂直的砂岩下方是一块平行的砾岩。

这两块岩石之间的接触关系是垂直关系，因为砂岩和砾岩的接触面是垂直的。

此外，还有一种特殊的接触关系叫做“错位关系”，指两块岩石之间存在着一定的位移。

例如，在一块平行的砂岩下方是一块平行的砾岩，但是砾岩并不完全平行于砂岩，而是存在一定的位移。

这种情况下，砂岩和砾岩之间的接触关系就是错位关系。

沉积岩的接触关系可以通过地质剖面图来观察和分析，是地质学研究中非常重要的内容。