高等构造地质学(5)-反转构造与走滑断层
- 格式:ppt
- 大小:6.50 MB
- 文档页数:36
构造地质学复习资料1.绪论1.构造变形的场的基本类型:伸展构造,压缩构造,升降构造,走滑构造,滑动构造,旋转构造。
(伸、缩、升降、减、滑、旋)。
2.朱志澄将构造层次分为:表构造层次、浅构造层次、中构造层次、深构造层次。
其中表、浅构造层次为脆性破裂域,中深构造层次为塑形流变域。
2.沉积岩岩层构造1.构造的类型、成因、规模、和形态千差万别,但是从几何学看,基本可以归纳为:面状构造和线状构造。
2.面状构造的三大产状要素:走向、倾向、倾角。
(1)走向:1.走向线:倾斜平面与水平面的交线.2.走向:走向线两端所指的方向(相差180°)(2)倾向:1.倾斜线:倾斜平面上与走向线垂直的线。
2.倾向:倾斜线(下端)在水平面上的投影所指的方向。
(3)倾角:倾斜平面与水平面的交角。
(4)视倾斜线:当剖面与岩层的走向斜交时,岩层与该剖面的交迹线。
(5)视倾角(假倾角):视倾斜线与其在水面上的投影线间的夹角。
(真倾角总是大于假倾角)3.沉积岩层的原生构造(1)原生构造:沉积、成岩过程中所形成的构造。
(2)次生构造:成岩之后,遭受地质作用变化后的构造。
(3)层理:由于岩石成分、构造和颜色的突变或者渐变所显示出来的一种成层构造。
4.原生构造鉴定岩层的顶低面(1)递变层理(韵律层理、粒序层理)递变层理的特点是:在一个单层中,从底面到顶面粒度由粗到细。
(下粗上细)(2)层面暴露标志:泥裂、雨痕泥裂:在剖面上呈“V”字型,开口示顶、尖端示底。
雨痕:凹面示顶,凸面示底。
5.倾斜岩层倾斜岩层露头界线复杂,表现为与地形等高线交切关系,并显示出一定的规律性,即在经过山脊和河谷时,均呈“V”字形态展布,即“V”字形法则。
相反相同(岩层倾向与地面坡向相反,露头线与等高线同向弯曲)相同相反(岩层倾向与地面坡向一致,岩层倾角>地面坡角,露头线与等高线反向弯曲。
)相同相同(岩层倾向与地面坡向一致,岩层倾角<地面坡角,露头线与等高线同向弯曲。
名词解释走滑断层走滑断层:岩石沿着两组节理或层面的交汇处产生滑动所形成的断层。
一般多见于中、新生代的区域变质岩中。
它是具有高角度不整合接触关系的断层。
走滑断层一般发育在褶皱轴面上,断层面倾角大于45°,两盘岩层沿断层面发生相对错动。
这类断层对一个地区的地壳运动和沉积作用有着直接的控制作用。
沿走滑断层往往出现同沉积变质作用,形成规模较大的角砾状碎屑岩,即走滑型交错层理,其中含有大量生物化石。
此外,常常伴随有显著的温泉、热泉以及喷气孔、溢流玄武岩以及放射状玄武岩等。
但因为走滑断层主要发育在褶皱轴面上,这些特征都不具普遍性。
沿走滑断层往往出现同沉积变质作用,形成规模较大的角砾状碎屑岩,即走滑型交错层理,其中含有大量生物化石。
此外,常常伴随有显著的温泉、热泉以及喷气孔、溢流玄武岩以及放射状玄武岩等。
走滑断层往往与强烈的变质热事件有关。
例如,在英国的哈威尔区( Harwell)和苏格兰的中生代地盾中,以及美国加利福尼亚州中生代侏罗纪和白垩纪的走滑断层带中均发现了有大量的片麻岩出露。
并且这些片麻岩可能代表沉积片麻岩。
中国海相中生代地层中也存在大量的走滑断层。
20世纪80年代以来,对中国东部中生代走滑断层进行了较广泛的研究。
研究结果表明,中国中生代走滑断层分布比较广泛,发育较完整。
它们大多出现在隆起区内的中生代褶皱带中,主要分布于渤海、黄海、东海和南海等地区。
走滑断层常形成角砾岩和片麻岩,并且常见同沉积变质作用。
当走滑断层在相邻两个转折端部之间发生斜切时,将导致深海沉积的重复出现。
在中生代晚期,断层常被侵蚀成小型的穿插断层,并有由火山活动形成的岛弧和火山链。
在更新世时,断层发生大量堆积。
根据中国中生代走滑断层带的存在,认为这些断层形成于大陆边缘的俯冲阶段。
走滑断层与俯冲作用、岩浆活动、区域变质作用有密切的关系。
因而这些断层构造都是中生代的地质记录,在地层中反映出深海沉积。
第十章断层§1断层的几何要素和位移一、断层的几何要素◆断层面(ault surface or plane)空间位置,由走倾向、倾角定之◆断层线(fault line)◆断层带(fault zone)◆断盘:上盘(hanging wall),上升盘(upthrow),下盘(foot wall),下降盘(downthrow)二、位移(desplacement)直移运动、旋转运动(一)滑距(slip)以相应点为参照系,两个时应点间的真正位移称为总滑距(net desplacement)(ab)1、滑距(strike slip)(ac)2、倾斜滑距(dip slip)(cb)3、水平滑距(horizontal slip)(am)(二)断距(sepration)两对应层之距离1、垂直被错岩层走向的剖面上测得(1)地层断距(stratigraphic slip)(ho)(2)铅直地层断距(vraticed stratigraphi slip)(hg)(3)水平断距(horizontal slip)(hf)2、垂直于断层走向的剖面上除铅直地层断距相等外,其余均大于前者,故称视断距。
§2断层分类一、断层与有关构造的几何关系分类(一)根据断层与岩层走向的方位关系分:走向断层、倾向断层、斜向断层、顺层断层。
(二)根据断层与褶皱枢纽走向或区域构造线之间关系分:纵断层、横断层、斜断层二、按断层两盘相对运动方向分1、正断层(Normal Fault)2、逆断层(Revers Fault)●原地岩块(系统)(Autochthon)●外来岩块(系统)(Allochthon)●逆冲岩席(片)(Thrust Sheet)●逆冲推覆构造或推覆构造(Nappe)●构造窗(Fenestlla or Window)●飞来峰(Klippe)(pl.)3、平移断层(transcurrent)●左行平移(left faults)●右行平移(right faults)●斜交断层走向滑动的断层,组合命名4、枢纽断层(hinge fault)§3断层各论一、伸展构造类型(extensional structure)正断层、组合型式:(一)地堑和地垒(graben horst)主要由两条走向基本一致的相向倾斜的正断层组成,两条走向基本一致正断层之间为下降盘,巨型者即为裂谷(rift);地垒与地堑正好相反。
名词解释走滑断层简介:断层地壳在其固定的位置沿断裂面滑动,并最后以同一个滑面停止下来的现象称为走滑。
形成条件:断层必须有张力存在;地壳运动是有方向性的。
由于构造活动、岩浆活动等因素,引起两盘地壳或地幔对接触带发生破裂、错开的位移现象叫断层。
如中国西藏高原的喜马拉雅山断层、欧洲阿尔卑斯山脉的威尔士山断层都是断层。
标准状态:塑性变形、脆性破坏(断层面两侧岩块较完整)。
塑性变形是指破裂面两侧岩块完全分离的变形现象。
韧性变形是指破裂面上出现的微裂缝和小碎块移动,它与岩石的完整程度及破裂面的张角有关。
由于岩石不同,其抗剪强度也不同,因此有各种不同的韧性变形。
它常出现在节理、劈理和劈理集中的断面上,因此把这些产状的断面统称为断层面。
走滑断层往往会引起地表的明显变形。
走滑断层是地壳沿断裂面发生的沿走向的顺层滑动现象,多发育于褶皱带的边缘和断裂带内部,沿断层面滑动的岩块称为走滑体,在走滑过程中不发生位移的岩块称为走滑端。
1、走滑断层活动期地表破坏形式发生突然变化,植被遭到严重破坏,水土流失加剧,道路泥泞不堪。
2、工程活动需要考虑可能产生的地表下沉、地表水侵蚀、地表下陷、环境污染等危害。
在选址时,需要充分考虑潜在的地质灾害问题。
3、人类生活活动对地表植被覆盖率和植被破坏造成了很大影响。
走滑断层通常是一系列正断层的组合。
滑面之间的距离称为走滑断层的走滑距离,一般为20~40千米。
走滑断层常见的类型有:走滑断层—挤压型。
褶皱构造的核部发生剧烈挤压而破裂,从而使原来紧闭的褶皱转为张开,核部产生走滑断层。
此外,强烈的挤压还可使大陆板块与大洋板块互相碰撞,形成海沟—岛弧型。
走滑断层—张裂型。
由于地壳挤压力的作用,地壳的某一部分会发生张开,产生张裂型走滑断层。
岩浆侵入和喷出作用也会形成张裂型走滑断层。
名词解释走滑断层简介:断层地壳在其固定的位置沿断裂面滑动,并最后以同一个滑面停止下来的现象称为走滑。
形成条件:断层必须有张力存在;地壳运动是有方向性的。
名词解释走滑断层走滑断层是指岩层在地壳运动中沿着垂直节理或裂隙面发生断裂和滑动,从而形成的地质构造。
它常见于坚硬完整的岩石内部。
它分为顺层走滑断层、逆冲走滑断层和平移走滑断层三种基本类型。
走滑断层一般有两种类型:即沿垂直节理或裂隙面的走滑断层与沿倾斜节理面的走滑断层。
当剪切应力大于拉伸应力时,就会发生沿垂直节理的走滑断层,即纵走滑断层;当剪切应力小于拉伸应力时,就会发生沿倾斜节理的走滑断层,即横走滑断层。
由于剪切应力和拉伸应力的相互消长而形成走滑断层。
根据走滑断层出现的深度可以把走滑断层分为三个深度:深源走滑断层:这类走滑断层往往位于深源区,是由洋壳俯冲引起的,主要发育在陆地上的大洋中脊轴部或大洋板块边缘带;深海走滑断层:这类走滑断层往往位于深海盆地内,是洋壳的正常活动带。
它们对地球物理场的影响很小,其规模也较小;浅源走滑断层:这类走滑断层多见于地壳内部,是由陆壳的垂直挤压引起的,其规模通常较大,在我国的北东向、北西向及近东西向构造体系中均有发育。
断层两盘沿倾斜的滑动面发生断层。
如果由于斜层理等造成的节理发育的方向、间距都很规则,叫做层状断层,如下图:逆冲断层在平面上总是呈弧形分布,但当上覆地层未发生明显的顺层滑动时,在剖面上就形成与之平行的、向上突起的弧形层状岩层,因此,逆冲断层总是被错误地称作背冲断层,其实不是同一种概念。
现今看来,逆冲断层实际上是平移断层的一种特殊类型,只不过平移断层有时错误地被认为是逆冲断层罢了。
通常逆冲断层的平面走向与上覆地层的走向一致,最大长度达数百千米至1万千米,延深几百米到上千千米。
在一些逆冲断层的两盘上还发育有沉积盆地。
平移断层(亦称断层褶皱)是指一条大断层作水平移动而形成的断层。
如下图:在新生代地壳运动中,有时还发生顺层平移的断层。
平移断层与逆冲断层在空间上的分布范围有重合现象。
关于平移断层,常常将它划分为两个类型:一种是主滑断层,即上盘沿着下盘的滑动面断开;另一种是伴生断层,是由一条主断层和若干次级断层组成。
走滑断层的判识标志由于产生于独特的应力背景之下,走滑断层具有一系列独特的几何学特点,这也是判识其是不是存在的重要标志。
一、断层断面陡直,直插基底偏向断层的断面产状大体都呈上陡下缓的犁状,形态相对较复杂的坡坪式断层的整体趋势也是如此。
而走滑断层的情形与此相反,其断面大多表现为上缓下陡,到深部近于直立,深深插入沉积基底。
这是走滑断层在剖面上的最典型特点之一,见到如此的剖面特点,大体就能够够认定为走滑断层。
但并非所有的走滑断层都具有这一特点,已知的两个特例别离是调剂断层和继承性走滑断层。
调剂断层的断面铲状一样较简单,多呈直立状,但调剂断层是主构造变形的“副产品”,它的切割深度受控于主变形的主滑脱面的深度,可不能深切到沉积基底。
另外一种情形是走滑作用在初期偏向断层的基础上发生,它继承了偏向断层的断面,因此在断层展布的绝大部份,其剖面特点与偏向断层十分相似。
固然,它会在其他方面产生一些与走滑有关的构造现象。
二、剖面上可能发育花状构造花状构造是走滑断层产生的最典型的变形构造样式,在横切走滑带的剖面上由一条骨干断层(走滑断层)和假设干派生断层一起组成一个类似“花”的结构。
骨干断层一样倾角较陡,在深部近于垂直,向上有必然的倾斜。
派生断层自浅向深聚集,别离相交于骨干断层,每一条派生断层确实是一片“花瓣”。
由走滑作用产生的褶皱带的宽度通常较与偏向断裂伴生的褶皱带窄,且褶皱形态较为对称。
组成花状构造的最外侧的两个“花瓣”(派生断层)大体限定了褶皱变形的范围,在“花”的内部,地层产状发生强烈而复杂的转变;而在“花”的双侧,地层产状通常可不能或很少受到走滑作用的阻碍。
物理实验说明,基底走滑断层对盖层变形的阻碍范围(宽度)取决于断层活动时期、盖层厚度和能干性、扭动性质(张扭仍是压扭)、断层走向与应力方向的角度大小等因素。
持续走滑在不同时期对变形的阻碍有较大不同,深部断裂走滑活动初期对双侧变形的阻碍更大,随着走滑活动的继续,盖层接踵破裂、并进而连通后,走滑活动对变形的阻碍迅速减弱;盖层厚度和能干性对基底断裂走滑活动致使盖层变形的响应也有较大不同,较薄、较能干岩层组成的盖层在深部断裂走滑活动时的变形宽度相对较小;在其他条件相同的情形下,斜向挤压走滑(压扭)比斜向引张走滑(张扭)对双侧变形的阻碍更大;一样是斜向挤压,斜压角度愈大,走滑隆起带的宽度愈大。
名词解释走滑断层走滑断层是一种以剪切变形为主要变形特征的韧性剪切带,由于受多组牵引构造的影响,它们从平行断裂开始发展并逐渐汇聚成断块并伴有两个或更多次级断裂带的发育。
因此,它的特征与造山带十分相似,但其发育地区却远离造山带。
断层走向一般呈北西或北东向,往往向南逆冲而上;倾角一般介于70°~90°之间,局部可达90°;有时还具有明显的同生断层性质,如正断层。
名词解释走滑断层( 1)什么是走滑断层( 2)怎样判别走滑断层在我国,由于研究和论述这类构造运动方面的专著很少,在工程中又缺乏认识和利用,因此给生产、建设带来一定的困难。
人们对这些构造运动现象有着许多误解。
例如:把“滑脱”与走滑联系起来理解,便把断层带内因受应力集中所产生的弯曲破坏称为“走滑”。
如果因应力集中产生的弯曲破坏就叫做“走滑断层”,则整个断层都应属于走滑断层。
也有人根据走滑断层活动时的地貌形态特征(如地震走滑断层、山前坡后相对错动等),把一些老年期有明显滑动现象的逆冲断层当作走滑断层来处理。
实际上,后者不是真正的走滑断层,而是被错动岩块切割的正断层。
还有人根据走滑断层出现的时代早晚和伴随的构造事件是否完全,把它们与正断层或逆冲断层等联系起来。
按我们的观点,凡是有走滑性质的逆冲断层都是走滑断层。
在本书中,我们主张把走滑断层和逆冲断层区别开来。
走滑断层在逆冲推覆作用过程中才出现的断层,它们不仅没有逆冲特征,而且还可能发育弧形褶皱。
走滑断层如果伴有正断层和逆冲推覆构造,则属于逆冲推覆断层。
名词解释走滑断层走滑断层在正逆冲作用下发生滑动的断层。
走滑断层常在晚第三纪和第四纪发育,有的已有一百万年历史。
从走滑断层的位置看,多数与逆冲断层伴生,只有少数在正逆冲或正冲到逆冲过程中形成。
从走滑断层两盘接触界面特征看,常具逆冲特征,故又称逆冲推覆走滑断层。
走滑断层在北美洲的大部分、非洲的北半部和亚洲的北部均有发育,以阿巴拉契亚山、喀拉喀托山、安第斯山最为典型。