普通地质学—构造作用与地质构造
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第一章绪论1.地质学:研究对象是地球,主要研究地球的组成物质、结构构造、地球形成与演化历史以及地球表层各种作用、各种现象及其成因的学问。
2.地球由固体地球以及覆盖在其上的水圈、生物圈、大气圈(这三个构成了地球的外部圈层)构成。
3.固体地球又分为地壳、地幔(分为上地幔和下地幔)、地核(分为内核和外核)。
(这三部分构成了地球的内部圈层)4.大气圈在垂向上的分层:对流层、平流层,中间层、暖层、逃逸层。
对流层对地球表面的影响大,平流层上有臭氧层,大气的循环影响不到平流层。
5.岩石圈:地壳加软流圈上的固体地幔,具有一定规模的岩石圈块体称为板块,分为大洋板块和大陆板块。
6.地质学研究内容:组成地球的物质,物质组成方式、形成、演化与分布,地球的历史,应用问题,地质学的研究方法与手段,综合性研究7.地质作用:形成和改变地球物质组成、外部形态特征与内部构造的各种自然作用。
氛围内力地质作用(岩浆作用、地震作用、构造作用、变质作用、地球个圈层相互作用)与外力地质作用(地质体的风化作用,重力滑动作用、地壳表层载体的剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用)两类。
8.地质作用(或地质学)的特点:(1)涵盖空间广阔,具有地域特色,(2)地质现象复杂,(3)地质作用过程漫长。
(4)无法再现第二章矿物1.地壳元素丰富度:又名克拉克之,指地壳各种元素的平均含量与总质量的比值。
2.地壳中元素丰富度:氧、硅、铝、铁、钙、镁3.地球中元素丰富度:铁、氧、硅、镁4.矿物:由地质作用形成的,在正常情况下呈结晶质的元素或无机化合物,是组成岩石和矿石的基本单元。
冰是矿物,冰山也是矿物。
5.准矿物:与矿物具有相同特征,但不具有结晶构造的均匀固体。
A 型蛋白石和水铝英石6.晶体:内部原子或离子在三维空间呈周期性平移重复排列的固态物质。
7.8.非晶质体:内部原子或离子在三维空间不呈规律性重复排列的固体。
9.晶体结构:晶体内部原子、离子或分子呈有序排列的状态。
第8章构造运动与地质构造一、名词解释构造运动升降运动水平运动现代构造运动新构造运动古构造运动海进海退沉积岩相整合假整合(平行不整合)角度不整合构造变动岩层产状走向倾向倾角水平岩层直立岩层褶皱要素背斜向斜节理劈理断裂断层断层要素正断层逆断层平移断层推覆构造仰冲盘俯冲盘单面山猪背山方山地层穹窿构造层二、是非题1.地表岩石在变形过程中大多数以脆性变形为主。
()2.坚硬的岩石不可能产生永久的塑性变形。
()3.很高的围压可以阻止岩石产生破裂。
()4.包括岩石在内的任何固体在一定条件下都可以变形。
()5.时间是岩石变形过程中一个必须具备的条件,但很难判断和度量它。
()6.一条断层总的位移量通常是一系列小的位移的总和。
()7.地壳可以在部分地区局部地上升;同时,在相邻的另一个地区相对下降。
()8.地壳可以在部分地区局部地上升;同时,在相邻的另一些地区相对下降。
()9.地质历史上大规模的地壳运动遗留下的证据,随着时间的流逝几乎没有什么能在岩石中保留下来。
()10.断层面上最明显的相互平行的擦沟与擦痕仅记录了断层最后一次运动留下的痕迹。
()11.褶皱与断层是岩石变形产生的两类不同性质的地质构造,它们总是相互独立产生的。
()12.许多的逆掩断层常常出现在褶皱紧密的地层中。
()13.一般说时代越老的地层其变形程度越强烈。
()14.地层的不整合接触关系既记载了剥蚀作用发生的时间也记载了一次沉积间断。
()15.斜歪褶皱与倾伏褶皱是完全不同的类型,因此,一个褶皱不可能既是斜歪褶皱又是倾伏褶皱。
()16.一条断层的上盘是下降盘而断层的走向又垂直地层的走向,因而,这条断层的性质既是正断层又是一条横断层。
()三、选择题1.自从第四纪最后一次冰盖融化,尽管已过去了()年,北美东部仍处于“反弹”回升状态。
a.700年 ;b.1700年 ;c.7000 年;d.17000年。
2.垂直位移量沿断层走向逐渐消失的断层属下列各名称中的哪一种?()a.逆断层 ;b.正断层 ;c.倾向断层 ;d.逆掩断层。
实用普通地质学考试重点第一章:地球概况普通地质学课件河北工程大学资源学院勘查系绪论一、地质学的研究内容地球普通地质学课件河北工程大学资源学院勘查系绪论❖组成地球的物质以及这些物质在自然界中的存在状态和形式❖地球发展历史以及演化规律❖地壳以及地球的构造特征及构造的形成条件与演变规律❖研究地质学的应用问题即研究合理开辟和利用地球资源,地球环境及地球保护地球的理论和想法。
二、地质学研究的内容地质学研究的内容一、重力异常:实际测得的重力值与理论重力值之间的差值。
当实测重力值 > 理论重力值,称正异常 当实测重力值 < 理论重力值,称负异常知识归纳整理求知若饥,虚心若愚。
实用在埋藏有密度较小物质(如石油、煤、盐等非金属矿产)的地区,常显示负异常;而埋藏有密度大物质(如铁、铜、铅、锌等金属矿产)的地区,就显示正异常。
所以人们就可以经过重力测量,来圈定重力异常的区域,寻觅那些引起重力异常的非金属和金属矿产。
这算是地质勘查中常用的重力探勘想法二、磁子午线与地理子午线有一具交角称为磁偏角。
所以罗盘指针所指的方向不是地理南北而是磁极南北。
磁偏角的大小各处都不相同。
在北半球,如果磁力线方向偏向正北方向以东称为东偏,偏向正北方向以西称为西偏三、普通把在常温层以下,每向下加深100m所升高的温度称为地热增温率或地温梯度。
四、地表的固体岩石在日、月引力的作用下也有交替的涨落现象,其幅度为7—8cm,这种现象称为固体潮。
五、地球不是一具均质体,具有圈层结构,以地表为界可以分为圈和外圈。
圈指固体地球部分,外圈则包括生物、大气和水圈。
目前不能用直接观察的想法来研究地球部结构。
目前主要采用地球物理想法,更主要是利用地震波的传播变化来研究地球部构造事情。
根据两个一级不延续面,将地球部划分为3个圈层:地壳、地慢和地核。
地壳——莫霍面(平均33km)——地幔——古登堡面(2900km)——地核(地球平均半径6371)。
六、在上地幔的上部100-350km存在一具由柔性物质组成的圈层称为软流圈(地震波的低速带)。
1、晶体:内部质点在三维空间呈规则排列的固体称为晶体。
2、克拉克值:国际上把各种元素在地壳中的平均含量百分比称为克拉克值。
3、类质同象:指在矿物晶体结构中,由性质相似的其它离子或原子占据了原来离子或原子的位置,而不引起化学键性和晶体结构类型发生质变的现象。
但可引起化学成分及其它有关性质的改变。
4、晶体习性:生长条件一定时,同种晶体总能发育成一定的形状,这种性质称为晶体的结晶习性。
5、岩石:岩石是天然产出的是有一定结构、构造和稳定外形的矿物集合体,是地质作用的产物。
6、岩浆岩:又称为“火成岩”,它是由地壳深处的岩浆侵入地壳或喷出地表冷凝结晶而成。
7、沉积岩:又称为“水成岩”,它是在地表或近地表条件下,由早先形成的岩石(母岩)经风化、剥蚀等一系列外力地质作用形成的风化产物,再经搬运、沉积和固结而形成的一类岩石。
8、变质岩:它是地壳中早先形成的岩浆岩、沉积岩在诸如岩浆活动、构造运动等一系列内力地质作用的影响下,经受较高的温度和压力变质而成。
9、岩浆:岩浆是在地下深处形成的炽热、粘稠、富含挥发组分的以硅酸盐为主要成分的熔融体。
10、岩浆岩的结构:指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及矿物颗粒间的相互关系所表现出来的岩石特征。
11、岩浆岩的构造:指岩石组成部分(矿物)的排列方式及充填方式所表现出的岩石特征。
12、岩浆岩的产状:指岩浆岩体在空间上的形态、规模,与围岩的关系以及形成时所处的深度及地质构造环境等。
13、原生岩浆:是指由上地幔物质经局部熔融或壳层物质局部或全部熔融而形成的初始岩浆。
14、岩浆分异作用:指原来均匀的岩浆在没有外来物质加入下,依靠本身的演化最终产生不同成分的岩浆的全部作用。
15、岩浆同化混染作用:岩浆熔化了围岩或捕虏体,使岩浆成分发生了变化,称为同化作用。
不完全的同化作用称为混染作用。
16、变质作用:由内力地质作用致使岩石的矿物成分,结构,构造发生变化的作用称变质作用1、层理构造:层理是沿原始沉积平面的垂直方向上矿物成分、颜色、结构等特征发生变化所构成的一种层状构造。
西南石油大学地球科学与技术学院普通地质学复习概要◆适用专业:资源勘查工程(油气勘查方向)◆适用教材:《普通地质学》一、地质学、地球概述1.地质学:研究地球及其演变的一门综合性自然科学。
地质学的研究对象是岩石圈。
2.岩石圈:地壳加上软流圈之上的固体地幔合称为岩石圈。
结构关系:岩石圈—岩石—矿物—元素。
3.将古论今:根据保留在地层和岩石中的各种痕迹和现象,结合现在正在发生的各种地质现象来分析和推断地质历史时期各种地质事件的存在和特征的方法。
4.地质作用:由自然动力引起地球(主要是地幔和岩石圈)的物质组成、部结构、构造和地表形态变化和发展的作用。
动力地质作用:构造运动、地震作用、岩浆作用、变质作用。
外动力地质作用:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。
5.地球表面高低不平,以海平面为界分为海洋和陆地两理单元。
6.地温度分层:外热层/变温层、常温层、热层。
7.地温梯度:地温随深度增加而逐渐增加,受地球部热能影响,深度每增加100米升高的温度。
8.地球圈层划分外部圈层:大气圈(分为对流层、平流层)、水圈、生物圈。
其中,平流层是气候现象的发源地。
部圈层:莫霍面(地壳—地幔分界面)、古登堡面(地幔—地核分界面)。
部圈层划分依据是地震波。
9.地壳:分为上地壳(硅铝层/花岗岩层,分布于大陆区)和下地壳(硅镁层/玄武岩层,分布于整个地球区)。
二、矿物10.矿物:由地质作用形成,具有一定化学成分,并在一定物理化学条件下相对稳定存在的单质或化合物。
矿物是构成岩石的基本单元。
矿物三要素:纯净物、地质作用形成、相对稳定。
11.克拉克值/地壳元素丰度:地壳中元素平均含量与总质量的比值。
12.地壳中的元素含量前四:O、Si、Al、Fe;地球上的元素含量前四:Fe、O、Si、Mg。
13.矿物的物理性质:透明度、光泽、颜色(自色、他色、假色)、条痕(矿物在无釉的白色瓷板上磨划时留下的粉末的颜色)、解理(晶体受到外力打击时能沿着一定结晶方向分裂成解理面的能力[极完全、完全、中等、不完全])、断口(矿物受力后在解理面以外的裂开面)、硬度、密度、磁性。
第一章:绪论地质学:研究对象一-地球,是研究地球物质组成、结构构造、地球形成与演化历史以及地球表层各种作用、各种现象和其成因的学问。
地球:是由水圈、生物圈、大气圈和固体地球(地壳、地幔、地核)构成。
地质作用:形成和改变地球的物质组成外部形态特征与内部构造的各种口然作用。
内力作用:岩浆作用、构造作用、地震作用、变质作用、地球各圈层相互作用。
外力作用:风化作用、重力滑动作用以及各种地壳表层的剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。
将古论今:即用现在正在发生的地质作用去推测过去、类比过去、认识过去。
第二章:矿物矿物:是由地质作用形成的,在正常情况下呈结晶质的元素或无机化合物。
准矿物:其产出状态、成因和化学组成等方面均具有与矿物相同的特征,但不具有结品构造的均匀固体。
晶体:内部原子和离子在三维空间周期性重复排列(有序排列)的固态物质。
非晶体:内部原子和离子在三维空间不呈周期性重复排列的固体。
如:玻璃质,胶体等。
同质多像:相同化学成分的物质在不同的地质条件下可以形成不同的晶体结构,从而成为不同的矿物。
类质同像:矿物晶体结构中的某种原子或离子可以部分地被性质相似的它种原子或离子替代而不破坏其晶体结构。
单体形态:一向延长型:晶体沿一个方向特别发育,呈柱状、针状、纤维状等。
二向延长型:晶体沿两个方向特别发育,呈鳞片状、片状、板状等。
三向等长型:晶体在三维空间发育程度近于相等,呈等轴状或粒状。
集合体形态:单体为一向延长型,集合体为纤维状或毛发状。
单体为二向延长型,集合体常为鳞片状。
单体为三向延长型,集合体为粒状或块状。
光学性质:透明度:矿物透过可见光的能力。
光泽:矿物反射光线的能力。
金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、土状光泽、丝绢状光泽。
颜色:表现为吸收光波的补色。
自色、他色、假色。
条痕:矿物粉末的颜色。
力学性质:硬度:矿物抗外来机械作用的强度。
解理:晶体受力后能够沿着一定结晶方向分裂成为平面的能力。
第二章:矿物地壳元素丰度:16km的地壳内50种元素的平均含量与总质量的比值。
也称为克拉克值,用质量分数表示。
矿物:是由地质作用形成的,在正常情况下呈结晶状的元素或无机化合物,是组成岩石和矿石的基本单元。
准矿物:其产出状态,成因和化学组成等方面均具有与矿物相同的特征,但不具有结晶构造的均匀固体。
1,塑料,煤,水,石油不是矿物,冰是矿物。
2,矿物具有同质多像现象。
3矿物化学成分基本稳定,但含有杂质。
矿物的物理性质:课本第11页。
重点为透明度硬度表和解理,密度。
第三章:岩浆作用与火成岩火成岩占地壳岩石体积的64.7%。
岩浆:形成于地下深处的、具有较大粘性的高温熔融流体物质。
●成分:硅酸盐+1-8%以水为主的挥发物质。
岩浆作用:岩浆发育、运动、固结成火成岩的作用. 岩浆喷出地表的过程,称火山作用。
未到达地壳而在地下某深处冷凝、结晶、固结的过程,称为侵入作用。
火山岩:岩浆喷到地表、气体逃逸、冷凝而成的岩石。
又分火山碎屑岩(喷到空中炸碎的岩浆与围岩碎块,落下堆积而成)和熔岩(地表溢流而冷凝)两种。
●侵入岩:地下深处冷凝结晶的岩浆岩。
熔岩类型及其特征●按SiO2含量%的分类(国际通用) 重点!超基性:<45%; (▲超镁铁质)基性:45-52%; (▲镁铁质)中性:52-65%;酸性:>65%各类代表性熔岩介绍课本第35页表格必背!1 超镁铁熔岩: 科马提岩。
具鬣刺结构Mane :快速冷凝而成的长条状橄榄石骸晶集合体,常充填于橄榄岩或辉石岩裂隙中。
2 基性熔岩:玄武岩●黑色,致密,比重大,粘性小,有柱状节理。
喷发宁静(气体易溢出)。
3 中性岩浆:安山岩●粘性较大、爆炸喷发,多形成复式火山锥;●浅色、有气孔(泡)、杏仁体4 酸性岩浆:流纹岩●粘性大,强烈爆炸喷发,形成复式火山锥。
●浅色,具流纹构造(黏度大,冷却慢)。
火山口湖:喷发后期塌陷者称破火山口,易形成火山口湖。
安山岩线:环太平洋火山岩带中靠近大陆及岛屿的多孕育安山岩,大洋内部为玄武岩,二者界线称安山岩线。
1、出露地表的三大岩类抵抗风化的能力不同。
①沉积岩(抗风化能力强)> 岩浆岩和变质岩(抗风化能力弱)②沉积岩:(碎屑岩> 化学岩和生物岩)③岩浆岩:(酸性岩> 基性岩)④变质岩:(浅变质> 深变质)2、岩石矿物成分(1)含Ca、Mg、K、Na等元素愈多矿物愈不易风化含Fe、Al、Si等元素愈多矿物愈易风化据研究得矿物在风化中的稳定系列<=> 鲍文反应系列结晶:早晚风化:快慢风化顺序:橄榄石>辉石>角闪石>黑云母>滑石>蛇纹石>绿帘石>基性斜长石>酸性石>正长石>白云母>石英2、岩石的结构、构造。
①结构影响抗风化能力由强—弱♦等粒结构>不等粒结构♦非晶质结构>结晶质结构♦细粒结构>粗粒质结构♦基底式胶结> 孔隙式胶结♦胶结物成分:Si > Ca > 泥质②层理、片理等定向排列构造的岩石较均一粒状、致密性的易风化岩浆岩:流纹构造如沉积岩:层理构造变质岩:片理、片麻构造(三)地质构造节理、断层面、断层破碎带、背斜核部易风化。
二、主要岩石在风化中的表现(一)岩浆岩深成岩:全晶质为主,性脆,节理裂隙发育,抗风化能力弱。
侵入岩:浅成岩:多为半晶质,易出现差异性风化。
喷出岩:抗风化能力较侵入岩强,深色矿物多的岩石易风化,斑状结构的易风化。
(二)沉积岩层理发育易风化化学岩易风化接触变质岩:接触带上裂隙发育,易风化。
(三)变质岩动力变质岩:与碎屑岩相似。
区域变质岩:片理发育易风化。
2 湖泊的成因和类型①构造湖:由于地壳运动引起的地壳断陷、凹陷、沉陷所形成的构造盆地,经积水而成为湖泊,通常称为构造湖。
【如:青海湖、洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、滇池、日月潭、坦葛尼喀湖、贝加尔湖】②火山口湖:火山停止喷发后,火山口内积水而形成的湖泊,面积小而深度大。
【如:长白山天池、天山天池】③堰塞湖:河流被外来物质堵塞而形成的湖泊。
普通地质学复习绪论:1 地质学研究的对象地质学研究的对象是地球,主要是固体地球的上层,即岩石圈(包括地壳和地幔的上部)。
2 地质学研究内容有哪些主要方面●研究地壳的物质组成的分科●研究地壳运动、地质作用、地质构造及成因的分科●研究地壳的发展历史、古代生物及古地理演化规律的分科●研究地质学的应用分科●地质学的边缘学科、综合学科及新兴学科●3 何谓地质作用? 内、外动力地质作用的概念及类型地质作用的动力是地球上的能,根据来源可分为内能和外能,由此可将地质作用分为:1)、内动力地质作用(指以地球内部能为能源而产生的地质作用,主要在地球内部进行,也可涉及地表。
主要类型包括:地壳运动、地震作用、岩浆作用、变质作用.)2)、外动力地质作用(指以外能为主要能源,并在地表及其附近进行的地质作用。
其中重力是最主要的参与者,起着非常重要的作用。
外动力作用的实质是以各种形式的水、大气和生物为动力,塑造和改造地壳表层的过程。
根据作用过程和结果可将外动力地质作用的类型划分为:风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用、固结成岩作用。
)4 “将今论古"的基本思想是什么?“现在是认识过去的钥匙"这一将今论古原则。
这一原则为研究地壳发展史、古代地质作用的特点,恢复古地理环境,提出了分析、推理的地质思维方法,对现代地质学的发展起到了推动作用。
第二章矿物1、矿物和晶体的基本概念矿物是由天然产出并具有一定的化学成分和有序的原子排列的均匀固体。
通常由无机作用所形成。
晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体。
简单地说,晶体是具有格子构造的固体.2、何谓类质同像和同质多像,举例说明相同化学成分的物质在不同的热力学条件(如,T、P)下可形成不同的晶体结构,而成为不同的矿物,这种现象称同质多像。
如,金刚石和石墨就是碳的同质二像。
矿物晶体结构中的某种原子或离子可部分地被化学性质相似的它种原子或离子替代,而不破坏其晶体结构的现象,称为类质同像。
第八章构造作用与地质构造构造运动是海陆变迁、岩石变形变位和矿产形成分布的重要控制因素。
第一节构造作用的基本方式一、构造运动(地壳运动)概念构造运动是指地球内力所引起的岩石圈的变形、变位以及洋底的增生和消亡的地质作用。
构造运动的结果使地壳或岩石圈的物质发生变形和变位:1、一方面引起地表形态大规模变化:如山脉形成、海陆变迁、大陆分裂与大洋扩张等;2、另一方面,使岩石圈中岩石发生变形:如地层的倾斜与弯曲、岩石块体的破裂与相对错动等。
二、构造运动的基本特征(一)构造运动具有方向性构造运动包括水平运动和垂直运动两种。
水平运动和垂直运动是岩石圈空间变形的两个分量,它们总是相伴而生。
1、水平运动:沿地球切线方向或沿水平方向的构造运动。
表现为地质体的相互分离、会聚或平移错动。
造成岩层的褶皱与断裂,在岩石圈的软弱层中则可形成巨大的褶皱山系。
常把产生大规模、强烈的岩石变形(褶皱与断裂等)并与山系形成紧密相关的水平运动,称为造山运动。
2、垂直运动(升降运动):沿地球半径方向的上升或下降运动。
相邻块体或同一块体的不同部分做差异性上升或下降。
一般表现为大面积的上升和下降运动,形成大型的隆起和拗陷,引起海侵和海退。
造成地表地势高差的改变,引起海陆变迁,上升可成陆,下降可成海等。
传统上称为造陆运动。
(二)构造运动的速度和幅度1、构造运动有快有慢,但多数是长期缓慢的运动。
2、构造运动的幅度,是随时间和地点而变化的。
不论垂直运动还是水平运动,只要运动方向不变,时间愈长,运动幅度愈大;同一时间内,速度愈快,运动幅度愈大。
3、一般来说构造运动的幅度大小,直接反映着一个地区地壳的活动性。
三、构造运动的类型根据构造运动发生时期划分为:古构造运动:新近纪(25Ma年)之前的构造运动;新构造运动:第四纪以来的构造运动;现代构造运动:人类历史时期以来所发生的构造运动。
第二节岩石的变形与地质构造沉积岩的原始状态都是水平的或近于水平的,变成种种复杂形态的主要原因是受到地壳运动的影响。
岩石在高温高压下,同样可以变得“柔软”。
岩石在长期的受力环境里也会发生变形和变位。
构造变形:使地质体原有形态和空间位置发生改变的作用。
地质构造:岩石变形和变位的产物。
地质构造在层状岩石中表现最为明显,研究得也最清楚。
故主要讲述岩层中的地质构造。
地质构造的基本类型有:水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造等。
一、水平构造沉积岩层形成时的原始产出状态(即产状)多数是水平或近于水平。
如果经受地壳运动(垂直抬升)的影响,改变了原始形成时的位置,但仍保持水平产状的一套水平岩层组成的构造,称为水平构造。
水平岩层的主要特征:1、岩层界线与等高线平行或重合;2、老岩层在下(谷底),新岩层在上(山顶);3、岩层顶、底之间的高差为岩层的厚度。
二、倾斜构造岩层受构造运动的影响,不仅改变了岩层形成时的位置,而且改变了原有的水平状态,使岩层面与水平面具有一定的交角,便形成了倾斜岩层。
倾斜岩层常常是组成其他构造(如褶皱和断裂等)的一部分。
对倾斜岩层产状的观测(空间的产出状态),是研究其他构造的基础。
产状常用岩层的走向、倾向、倾角来确定,这三者称为产状要素。
在野外产状要素直接用地质罗盘进行测量。
产状的表示方法:(1)数字法倾向方位角∠倾角:如120°∠60°:走向30°或210°,倾向SE(120°),倾角60°;走向∠倾向方位、倾角:如30°∠SE60°:走向30°,倾向SE(120°),倾角60°。
注意:倾向与走向始终保持90°的关系。
(2)符号法走向、倾向及倾角在地质平面图上可用符号表示,符号中长线方位与走向一致,短线指向与倾向一致,长短线交点应落在测量点位置上,符号旁加注的数字为倾角。
常见产状类型:水平产状-岩层倾角<5°倾斜产状-岩层倾角5°~85°直立产状-岩层倾角>85°三、褶皱构造褶皱(褶曲):是岩层受力变形产生的一系列连续的弯曲。
褶皱形态多样,规模大小不一,大者延续几十、几百公里,小者在显微镜下可见。
褶皱岩层的连续完整性未遭到破坏,是岩石塑性变形的表现。
(一)褶皱的基本形态褶皱的类型有很多,但基本类型是两种:背斜、向斜。
背斜:指岩层向上拱弯,形成中心部位岩层的时代老,外侧岩层时代新的褶皱。
向斜:指岩层向下凹曲,形成中心部位岩层的时代新,外侧岩层时代老的褶皱。
关于背斜、向斜的问题,不能理解为背斜向上拱起一定是高山;向斜向下弯曲一定是低地。
背斜上拱、向斜下坳是指岩层而言,而与地势的高低是两回事。
背斜常成低地,向斜常是山岭,这叫地形的倒置。
在野外正确认识背、向斜的方法是:横穿褶皱,如果发现老的岩层在中间,新的岩层在两侧而且对称重复,那就是背斜构造,反之为向斜构造。
(二)褶皱要素虽然褶皱的形态很多,但它们都是由核部、翼部、轴面和枢纽等部分组成,这些组成部分就称为褶皱要素。
核:褶皱的中央部分;翼:褶皱两侧的岩层;轴面:平分褶皱为两部分的理想面,轴面可以是直立的、倾斜的和水平的;轴线:轴面与水平面的交线;弧尖:层面上的最大弯曲点;枢纽:轴面与同一层岩层的交线,枢纽在垂直面上看可以是水平的,也可以是波状起伏的。
(三)褶皱的类型1、根据轴面产状分类:直立褶皱(对称褶皱):褶皱轴面直立,两翼倾向相反,倾角相等。
倾斜褶皱:褶皱轴面倾斜,两翼倾向相反,倾角不等。
倒转褶皱:褶皱轴面倾斜,两翼倾向相同,一翼正常,一翼倒转。
平卧褶皱:褶皱轴面水平,一翼正常,一翼倒转。
2、根据枢纽的产状分类:水平褶皱:褶皱枢纽水平,褶皱核部宽度不变,褶皱两翼岩层的露头线平行延伸。
倾伏褶皱:褶皱枢纽倾斜,两翼岩层延伸不远就逐渐靠近而连接起来(封闭起来)。
3、褶皱按转折端(横剖面)形态分类:圆弧褶皱:转折端圆弧形弯曲尖棱褶皱:转折端呈尖棱状箱状褶皱:两翼陡,且平直扇状褶皱:褶皱面弯曲呈扇形,两翼均倒转4、按褶曲的组合形态:复背斜与复向斜:大规模的背斜(向斜)两翼被次一级(或较小)的褶皱复杂化。
隔档式褶皱与隔槽式褶皱:由一系列紧闭尖掕背斜(向斜)和开阔平缓向斜(背斜)相间排列而成的褶皱。
5、褶皱按翼间角分类:平缓褶皱:翼间角>120º开阔褶皱:翼间角120º-70º中常(闭合)褶皱:翼间角70º-30º紧闭褶皱:翼间角<30º(五)褶皱构造的研究意义褶皱构造对找矿、工程及水利建设有着相当重要的意义:(1)根据褶皱两翼对称重复的规律,在褶皱的一侧发现沉积型矿层时,可预测在另一侧也可能有相应的矿层存在;(2)石油常储存在背斜的核部;(3)背斜核部的岩层常常较为破碎,如果水库位于此就易于漏水,工程建设须避开这种构造部位。
四、断裂构造物体受力发生变形这是一般性常识。
当变形超过岩石的强度极限时,就会发生断裂。
但是断裂的规模(深度、形态、错动大小)不等,差别很大。
我们根据这些差别把断裂分为节理和断层两类。
(一)断层断层:岩层受力后沿破裂面两侧的岩块发生显著的位移,使岩层失去连续性和完整性。
断层规模不等,小者在手标本上可见,大者可以切穿岩石圈,叫深大断裂。
断层形成原因很多,外力作用也可以形成。
而我们讲的是构造运动产生的断层。
1、断层要素一条断层总要由几个部分组成,这些组成部分,就是断层要素,包括断层面、断层盘、断层滑距等。
(1)断层面:指岩层破裂后,沿两侧断块的滑动面。
断层面可以水平的、直立的和倾斜的(倾斜者居多)。
断层面的产状在野外是用地质罗盘来测定。
(2)断层盘:指断层面两侧的断块。
当断层面倾斜时,断盘就有上下之分。
在上面的叫上盘,下面的叫下盘。
(3)断层滑距:断层两盘相对位移的距离。
断距又有水平断距、垂直断距和倾斜断距等。
实际上,我们在野外见到的断层,并非单纯的上下移动和水平移动,严格的说,是上下移动和水平移动兼而有之的斜向滑动形式。
2、断层的分类与命名断层的分类方法较多,但按形态分类仍然是研究断层的基础。
根据断层两盘相对运动的方向分为正断层、逆断层及平移(走滑)断层。
(1)正断层:指上盘下降,下盘相对上升。
断层面倾角一般在45°以上。
这种断层多为张力或重力作用形成。
(2)逆断层:指上盘上升,下盘相对下降的断层。
这类断层主要由水平挤压而形成。
按断面的倾角又分为:逆冲断层:高角度逆断层,倾角>45º;逆掩断层:低角度逆断层,倾角<45º;推覆构造:滑动距离很远的逆掩断层,倾角<30º;外来岩席:远处推覆而来的岩块(推覆体);原地岩块:下盘相对未动的岩块;飞来峰:被剥蚀后残留下的孤零的外来岩席;构造窗:外来岩席中被剥露出来的原地岩体。
(3)平移(走滑)断层:两盘沿断层面走向方向作水平运动的断层。
一般这种断层的断层面较陡,是由水平剪切力形成。
实际上,我们在野外见到的断层,并非单纯的上下移动和水平移动,严格的说,是上下移动和水平移动兼而有之的斜向滑动形式。
3、判识断层的存在及其形成年代(1)擦痕、镜面、阶步擦痕:断层面上平行而密集的沟纹。
镜面:平滑而光亮的表面。
阶步:断层面上往往还有垂直于擦痕方向的小陡坎,其陡坡与缓坡连续过渡。
反阶步:陡坡与缓坡不连续,其间有与缓坡方向大致平行的的裂缝,或者有呈较大交角的裂缝隔开。
(2)牵引(拖曳)褶皱:断层两侧岩层受断层错动影响所发生的变薄和变弯曲。
(3)断层角砾岩与磨砾岩:断层两侧的岩石在断裂时被破碎,碎块经胶结而成的岩石。
(4)构造线和地质体的不连续。
(5)断层崖:断层两侧岩块的差异性升降而形成的陡崖。
4、断层的组合不论何种断层,往往不孤立出现,而是成群产出,形成各种组合类型。
①阶梯状断层:由一系列正断层叠在一起组成,并呈阶梯状的断层组合。
②叠瓦式断层:是由一系列逆断层叠复而成的断层组合。
③地垒:断层面相背倾斜,断层之间的断块相对上升而成。
④地堑:两断层面相向倾斜,断层面间断块相对下降。
构成地垒、地堑构造的,一般是正断层,但也可以是逆断层。
5、断层研究意义找矿、地下水、油气及水利工程建设等,尤其活断层。
活断层一般指目前还在活动的断层,或者近期曾有过活动、不久的将来还可能重新活动的断层。
怎样知道一个地区有没有活断层,或者一条断层是不是活动断层呢?地貌上的标志有:断层崖、三角面、洪积扇叠置、河流、山脊或冲沟的水平位错;最新沉积物被错断现象。
在进行工程建设时,一般应避开活动断裂带,特别是重要的建筑物更不能跨越在活断层上。
(二)节理节理:岩层受力后没有发生显著位移的断裂构造。
节理的两壁叫节理面,节理规模大小不一。
节理在岩石中常成群出现,有时几组节理将岩石切割成块状。
节理可以是平整的,也可以是不平整的。