岩石的层理及节理学习教学文稿
- 格式:doc
- 大小:1.20 MB
- 文档页数:17
教科版四年级科学下册《岩石的组成》教案一、教学内容本节课选自教科版四年级科学下册,主要围绕第四章《岩石与矿物》中的第三节《岩石的组成》展开。
详细内容涉及岩石的概念、分类、组成成分以及岩石在自然界中的分布情况。
具体包括:1. 岩石的概念及分类2. 岩石的组成成分3. 岩石在自然界中的分布二、教学目标1. 了解岩石的概念、分类及组成成分,认识到岩石在自然界中的重要作用。
2. 学会使用简单的工具观察和识别岩石,培养观察、分析、解决问题的能力。
3. 增强对自然资源的保护意识,提高环保观念。
三、教学难点与重点教学难点:岩石的分类及组成成分的认识。
教学重点:岩石的概念、分类以及在自然界中的分布。
四、教具与学具准备1. 教具:岩石标本、放大镜、投影仪、教学课件。
2. 学具:岩石采集袋、小刀、放大镜。
五、教学过程1. 导入:通过展示不同种类的岩石,引导学生思考:这些岩石有什么共同点和不同点?从而引出本节课的主题——岩石的组成。
2. 新课导入:(1)岩石的概念及分类:介绍岩石的定义,讲解岩石的分类方法,展示各类岩石的图片,让学生对岩石有直观的认识。
(2)岩石的组成成分:通过实物展示、图片讲解等方式,让学生了解岩石的主要组成成分。
(3)岩石在自然界中的分布:以我国为例,介绍不同地区的岩石分布特点。
3. 实践活动:(1)观察岩石:分发岩石标本,让学生观察岩石的形态、颜色、质地等特征。
(2)识别岩石:分组讨论,让学生尝试识别岩石的种类,并分享识别方法。
4. 例题讲解:讲解岩石分类的例题,引导学生运用所学知识分析、解答问题。
5. 随堂练习:设计有关岩石分类、组成成分的练习题,让学生巩固所学知识。
六、板书设计1. 岩石的概念、分类、组成成分2. 岩石在自然界中的分布七、作业设计1. 作业题目:(1)简述岩石的概念及分类。
(2)举例说明岩石的组成成分。
(3)谈谈你对我国岩石分布的认识。
2. 答案:(1)岩石是自然界中由矿物质组成的固态物质。
岩石的组成教案范文教案主题:岩石的组成教学目标:1.了解岩石的定义和分类;2.学习岩石的基本组成成分;3.掌握岩石的形成过程。
教学重点:1.岩石的定义和分类;2.岩石的基本组成成分;3.岩石的形成过程。
教学难点:1.岩石的形成过程;2.掌握不同岩石的基本组成成分。
教学准备:投影仪、幻灯片、实物岩石样品教学过程:Step 1:导入(10分钟)使用幻灯片或实物岩石样品展示,引起学生对岩石的兴趣。
询问学生对岩石有什么了解,激发学生的思考。
Step 2:岩石的定义和分类(15分钟)1.岩石的定义:岩石是地球表面上的固态物质,由矿物质和其他杂质组成。
2.岩石的分类:根据岩石的成因和组成的不同,可以将岩石分为火成岩、沉积岩和变质岩。
通过幻灯片或实物样品向学生介绍每种岩石的特点和形成过程。
Step 3:岩石的基本组成成分(25分钟)1.火成岩的基本组成成分:火成岩主要由矿物质和玻璃质组成。
不同的火成岩有不同的成分,如花岗岩、玄武岩等。
2.沉积岩的基本组成成分:沉积岩由颗粒物质、贝壳化石和有机质等组成。
不同的沉积岩有不同的成分,如砂岩、石灰岩等。
3.变质岩的基本组成成分:变质岩主要由矿物质和片麻岩组成。
不同的变质岩有不同的成分,如片岩、云母片岩等。
通过幻灯片或实物样品向学生演示不同岩石的组成成分。
Step 4:岩石的形成过程(30分钟)1.火成岩的形成过程:火成岩是由岩浆冷却凝固形成的。
根据冷却速度的不同,可以将火成岩分为深成岩、浅成岩和次火成岩。
2.沉积岩的形成过程:沉积岩是由岩屑、贝壳化石和有机质等在沉积盆地中经过压实堆积形成的。
3.变质岩的形成过程:变质岩是在高温、高压下岩石的物理和化学性质发生变化而形成的。
通过幻灯片或实物样品向学生演示不同岩石的形成过程。
Step 5:小结(10分钟)总结本节课的内容,强调岩石的定义、分类、基本组成成分和形成过程。
与学生一起回顾并解答他们的问题。
Step 6:拓展活动(自习时间)要求学生独立进行岩石的研究,撰写一份关于岩石的报告。
《认识岩石》学历案一、学习主题认识岩石二、学习目标1、学生能够辨别常见的岩石类型,如岩浆岩、沉积岩和变质岩。
2、理解岩石的形成过程和特点。
3、学会观察和描述岩石的外观特征,包括颜色、纹理、硬度等。
4、培养学生对地质科学的兴趣,提高观察和分析自然现象的能力。
三、学习资源1、岩石标本:岩浆岩(花岗岩、玄武岩)、沉积岩(砂岩、石灰岩)、变质岩(大理岩、片麻岩)。
2、放大镜、小刀、盐酸等实验工具。
3、相关的科普书籍、图片和视频资料。
四、学习过程(一)导入展示一些美丽的岩石景观图片,如黄山的怪石、张家界的奇峰等,引发学生对岩石的兴趣,提问:“你们在生活中见过哪些岩石?它们有什么特点?”(二)知识讲解1、岩石的定义和分类岩石是由一种或多种矿物组成的天然集合体。
根据其形成原因,可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
(1)岩浆岩岩浆在地下深处或喷出地表冷却凝固形成的岩石。
常见的岩浆岩有花岗岩和玄武岩。
花岗岩:颜色多样,通常有灰白色、肉红色等,质地坚硬,是良好的建筑材料。
玄武岩:多为黑色、灰色,表面常有气孔,质地较疏松。
(2)沉积岩在地表或接近地表的条件下,由风化作用、生物作用和火山作用等产生的碎屑物质经过搬运、沉积、成岩作用形成的岩石。
常见的沉积岩有砂岩、石灰岩。
砂岩:通常呈淡黄色或灰色,颗粒较粗,具有明显的层理结构。
石灰岩:主要成分是碳酸钙,多为灰白色或灰色,遇盐酸会产生气泡。
地壳中原有的岩石在高温、高压等条件下,发生矿物成分、结构和构造的改变而形成的新岩石。
常见的变质岩有大理岩、片麻岩。
大理岩:由石灰岩变质而成,白色,质地细腻,常用于雕刻和建筑装饰。
片麻岩:有明显的片麻状构造,主要由长石、石英等矿物组成。
2、岩石的形成过程(1)岩浆岩的形成岩浆在地下深处由于压力和温度的作用,缓慢冷却结晶形成侵入岩(如花岗岩);如果岩浆喷出地表,迅速冷却凝固则形成喷出岩(如玄武岩)。
(2)沉积岩的形成首先是风化作用使岩石破碎,形成碎屑物质;然后这些碎屑物质被风、流水等搬运到低洼的地方沉积下来;经过漫长的时间,在压力和化学作用下,逐渐固结成岩。
进一步观察岩石(第一课时)教科版《科学》四年级下册《岩石与矿物》单元第二课教学设计【教学目标】●知识与技能1、通过一些有结构的观察活动,培养学生用多种方法观察岩石,并能根据观察所收集到的证据,对沉积岩的成因进行合理的推测。
2、让学生通过动眼、动手、动脑,从不同沉积岩标本中,找到一些构造特征。
通过对实验后的现象分析,引导学生把实验现象和自己的猜测建立联系,找到依据,解决“它们是怎样形成的?”●情感、态度与价值观:1、通过对科学探究活动的体验,渗透严谨求实的科学品质,创新求真的科学态度和“爱科学、学科学、用科学”的科学精神。
2、培养学生尊重事实、尊重客观规律,认识到自然界是在不断发展变化的,并保持与发展学生乐于探究与发现自然界奥秘的欲望。
3、培养学生乐于合作交流、尊重他人意见,敢于提出不同见解的科学品质。
●过程与方法亲身经历观察获取证据、推测成因的科学研究的过程,会简单建立模型。
【教学重点】对沉积岩进行观察并对其成因进行推测。
【教学难点】沉积岩形成原因的推测。
【教学准备】教师准备:多媒体课件学生准备:(1)砂岩、页岩、砾岩、放大镜、刻刀、小锤子、观察记录表。
(2)各种颜色的橡胶泥、小石、泡沫块等【教学过程】一、图片欣赏,引入研究主题1.播放课件:各种各样的岩石2.学生提出问题,对问题进行筛选后,确定研究主题:这些岩石是怎样形成的?3.学生提出初步猜想,教师引入研究方法:寻找证据,推测岩石的成因。
二、观察岩石,推测成因1.谈话:怎样寻找推测岩石形成的证据?怎样观察?观察中要注意什么?2.学生分组观察1、2、3号岩石,推测其成因,并作简单的记录。
3.学生分小组进行汇报(汇报时,注意组织学生相互补充和质疑,教师适时引导。
)三、建立沉积岩模型1.介绍材料。
2.小组讨论方法3.学生建立模型4.学生分组汇报:你们组建立了1、2、3号岩石中的哪一种模型?是如何建造的?从活动中你们又收集到了哪些信息,帮助你们完善和补充了你们的推测?四、拓展延伸,深化思维1.谈话:你们认为哪些地方可以找到这些岩石?2.学生简单推测3.播放采集岩石地的地貌课件,让学生与自己的猜测进行对比,并产生疑问:这些岩石既然是沉积形成的,就应在水底或低洼处,为什么会在山上找到呢?【板书设计】观察岩石。
岩石学简明教程范文岩石学,是地质学的一个重要分支,主要研究地壳和地球内部岩石的性质、成因和演化。
岩石学是地球科学的基础,对于理解地球演化过程、资源勘探和环境保护等具有重要意义。
本篇简明教程将为您介绍岩石学的基本概念、分类和研究方法。
一、岩石学的基本概念岩石是由矿物质和/或岩石碎屑组成的固态地球物质。
其中,“矿物质”指具有一定化学成分和结晶形态的天然物质,“岩石碎屑”是指以石英、长石、云母、角闪石等为代表的矿物物质破碎、磨蚀后的颗粒。
二、岩石的分类根据岩石的成因和组成,可以将其分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。
1.火成岩:由地壳深部或地幔上升的岩浆在地表或云顶冷却固化而形成的岩石。
常见的火成岩包括花岗岩、玄武岩和安山岩等。
2.沉积岩:由岩石碎屑沉积、混积而形成的岩石。
常见的沉积岩包括砂岩、泥岩和页岩等。
3.变质岩:在高温高压条件下,原有岩石在固态状态下发生化学、矿物、结构和岩石组分的改变,并形成全新的岩石。
常见的变质岩包括片麻岩、云母片岩和混杂岩等。
三、岩石学的研究方法岩石学是一门研究岩石的学科,主要通过以下几种方法来研究岩石的性质、成因和演化。
1.野外观察:通过对地质剖面和地层的野外观察,可以了解岩石的横向和纵向分布、岩石组合和岩层特征等信息。
2.鉴定和分类:采用显微镜、X射线衍射、电子显微镜等仪器设备,对岩石中的矿物组分、结构特征进行观察和鉴定,从而进行岩石的分类和命名。
3.试验分析:通过化学分析、物理性质测试等试验手段,对岩石的化学成分、结构特征和物理性质等进行测定和分析,以揭示岩石的成因和演化过程。
4.实验模拟:通过高温高压实验、地球化学实验等模拟地球内部条件,研究岩石形成和变质等过程,以验证实际观测和分析结果。
5.地质年代学:通过对岩石中包含的古生物化石、同位素和年轮等进行测定和分析,以确定岩石的相对年代和绝对年代,并进行地质历史的研究。
四、岩石学的应用领域岩石学在多个领域具有重要的应用价值,如下所示。
《进一步认识岩石》导学案一、导入岩石是地球上最常见的物质之一,我们身边的很多建筑物、山脉、河流等都与岩石有着密切的联系。
那么,你知道岩石是什么吗?它们又是如何形成的呢?通过本节课的进修,我们将进一步认识岩石,了解它们的分类、特点及形成过程。
二、进修目标1. 了解岩石的定义和分类;2. 掌握岩石的特点和形成过程;3. 能够分辨不同类型的岩石。
三、进修重点1. 岩石的定义和分类;2. 岩石的特点和形成过程。
四、进修难点1. 掌握不同类型岩石的特点;2. 理解岩石的形成过程。
五、进修内容1. 岩石的定义和分类a. 岩石是由一个或多个矿物质组成的固体物质,是地壳的主要组成部分;b. 岩石分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
2. 岩石的特点和形成过程a. 火成岩:由地下熔岩冷却凝固形成,如花岗岩、玄武岩等;b. 沉积岩:由岩屑、有机物等在地表积聚沉淀形成,如砂岩、页岩等;c. 变质岩:在高温高压条件下原有岩石发生变质形成,如片岩、大理岩等。
六、进修方法1. 观察实物:观察不同类型的岩石样本,了解它们的外观特点;2. 实地考察:到附近的山脉、河流等地方,观察各种岩石的分布情况;3. 实验探究:通过实验模拟岩石形成的过程,加深对岩石的认识。
七、进修过程1. 导入环节:通过图片、视频等展示不同类型的岩石,引发学生对岩石的兴趣;2. 进修内容讲解:老师介绍岩石的定义、分类、特点和形成过程,引导学生思考和讨论;3. 实物观察:学生观察不同类型的岩石样本,描述它们的外观特点;4. 分组讨论:学生分组讨论不同类型岩石的特点和形成过程,并向全班汇报;5. 实地考察:组织学生到附近的山脉、河流等地方进行实地考察,观察各种岩石的分布情况;6. 实验探究:老师组织学生进行岩石形成实验,让学生亲自体验岩石形成的过程;7. 总结反思:学生总结本节课所学内容,反思对岩石的认识是否有所提升。
八、教室延伸1. 邀请地质专家来学校进行讲座,深入了解岩石的更多知识;2. 组织学生到地质博物馆参观,感受岩石的魅力和历史;3. 设计岩石展示板,展示学生自己收集的岩石样本,分享给其他同砚。
小学科学33《岩石的组成》(教案)岩石的组成引言:岩石是地球表面最常见的物质。
了解岩石的组成对于我们了解地球的构造和变化有着重要的意义。
本节课我们将学习岩石的组成成分以及它们的特点。
一、岩石的定义和分类1.1 岩石的定义岩石是由一个或多个矿物质组成的自然物质,是地壳中最基本的组成单位。
1.2 岩石的分类岩石可以根据它们的成分、形成过程和物理性质进行分类。
常见的岩石分类有火成岩、沉积岩和变质岩。
二、岩石的组成成分2.1 矿物质岩石的组成成分主要是矿物质。
矿物质是地球地壳中的天然化合物或元素。
它们具有固定的化学成分和晶体结构。
2.2 岩石的矿物质组成岩石的矿物质组成决定了其特征和性质。
火成岩主要由硅酸盐矿物组成,如石英、长石和辉石等。
沉积岩的主要矿物质是碳酸盐矿物和黏土矿物,如方解石和石膏等。
变质岩则包含多种复杂的矿物质,如云母、斜长石和石英等。
2.3 岩石中的晶粒和胶结物岩石中的矿物质可以以晶粒的形式存在。
晶粒是具有规则几何形状和面之间特定取向关系的矿物质颗粒。
此外,岩石中还可以存在胶结物,是形成于岩石孔隙和裂隙之间的材料。
三、岩石的成因和形成过程3.1 火成岩的成因和形成过程火成岩是由岩浆经过冷却和凝固形成的。
岩浆通过火山喷发或者地下上升到地壳表面形成岩石。
3.2 沉积岩的成因和形成过程沉积岩是由岩屑、有机物质或化学沉积物在沉积过程中形成的。
首先,岩屑经过风、水或冰的搬运,沉积到水体或地表,然后经过时间和压力的影响形成岩石。
3.3 变质岩的成因和形成过程变质岩是在高温和高压条件下,原有岩石发生化学和物理变化形成的。
高温和高压条件下,矿物质经历了重新结晶和变质作用,形成了新的岩石。
四、岩石的特点和用途4.1 岩石的特点岩石具有稳定性和坚固性,是地球表面各种地貌特征的基石。
它们对于地壳的稳定和构造的演化起着重要的作用。
4.2 岩石的用途岩石是人类生活和工业的重要资源。
它们可以用于建筑、道路、工业原料和装饰等方面。
岩石的节理特征岩石是地壳中最常见的材料之一,它们由不同的矿物质组成并形成了地球的地质结构。
岩石的节理特征是其内部结构和外部形态的重要组成部分。
在地质学中,岩石的节理是指具有特定方向和空间分布的裂隙、断裂或组合。
岩石的节理是由于内部应力和应变的作用而形成的,其中包括地质过程如构造变形、变质作用以及外界环境的影响。
节理特征不仅决定了岩石的物理性质,还对岩土工程和地质灾害起着重要的影响。
第一种常见的节理特征是层理节理。
层理节理是沉积岩层垂直于层理面的裂隙和断裂。
它们通常与沉积历史和变形过程有关,如沉积物的堆积和压实,以及地壳运动导致的变形。
层理节理的存在可影响岩石的均质性和力学性质,对水文地质和石油勘探也有重要意义。
第二种常见的节理特征是构造节理。
构造节理是与构造变形、岩层抬升和地壳运动相关的断裂。
由于地壳运动导致的构造压力,岩石会发生断裂和滑动,形成构造节理。
这些节理既可以是平行于层理面的,也可以是与层理面呈角度的。
构造节理的存在对于研究地质构造、断层和地震活动等方面非常重要。
第三种节理特征是岩石的裂隙和开裂。
这些裂隙通常由于局部应力和挤压引起,从而在岩石内部形成裂隙。
这些裂隙对于岩石的渗透性、强度和稳定性具有重要影响。
此外,裂隙还可以作为富含矿物的通道,对矿产资源勘探和开发有重要意义。
除了这些常见的节理特征外,岩石还可能具有其他类型的节理,如伸展节理、剪切节理、压溶节理等。
这些节理特征主要由地质过程和环境条件共同作用引起。
它们在地质学、岩土工程和地质灾害预测等方面都具有重要意义。
在实际应用中,通过研究岩石的节理特征可以帮助我们理解地质过程和构造演化。
例如,在岩土工程中,节理特征的研究可以帮助我们评估岩石的稳定性、开挖的困难程度以及基础设计的安全性。
而在地质灾害预测和预防中,了解节理特征可以帮助我们识别岩石的脆弱性和可能的破坏机制,从而采取相应的措施。
总而言之,岩石的节理特征是岩石学的重要内容之一。
教科版四年级下科学精品教案岩石的组成一、教学内容本节课选自教科版四年级下册《科学》教材第四单元《岩石与矿物》的第三章《岩石的组成》。
详细内容包括:岩石的概念、分类和主要组成成分;各类岩石的特征及形成过程;岩石与矿物的关系;实践活动:岩石观察与分析。
二、教学目标1. 了解岩石的概念、分类和主要组成成分,认识到岩石与生活的密切关系。
2. 学会观察和分析各类岩石的特点,提高观察和动手操作能力。
3. 培养学生合作学习、探究学习的兴趣,激发对自然科学的热爱。
三、教学难点与重点重点:岩石的概念、分类、主要组成成分及各类岩石的特点。
难点:岩石与矿物的关系,岩石的形成过程。
四、教具与学具准备教具:岩石标本、显微镜、投影仪、实验器材。
学具:放大镜、岩石观察盒、记录本、画图工具。
五、教学过程1. 实践情景引入(5分钟)利用岩石标本,引导学生观察和讨论,提出问题:“你们知道这些石头是什么吗?它们有什么特别的地方?”2. 知识讲解(15分钟)(1)岩石的概念、分类和主要组成成分。
(2)各类岩石的特征及形成过程。
(3)岩石与矿物的关系。
3. 例题讲解(10分钟)(1)展示各类岩石的图片,让学生识别并描述其特点。
(2)分析岩石的形成过程,解释岩石与矿物的关系。
4. 随堂练习(10分钟)(1)观察岩石标本,填写观察记录表。
(2)分组讨论,分析岩石的特点及形成过程。
5. 课堂小结(5分钟)六、板书设计1. 岩石的概念、分类和主要组成成分。
2. 各类岩石的特征及形成过程。
3. 岩石与矿物的关系。
七、作业设计1. 作业题目:观察身边的岩石,描述其特点,并推测其形成过程。
2. 答案:学生根据观察和分析,完成作业。
八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:鼓励学生收集各类岩石标本,进行更深入的观察和研究,提高学生的实践能力。
组织学生参观地质博物馆,了解更多的地质知识。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的确定。
2. 实践情景引入的设计。
3. 知识讲解的深度与广度。
地质学知识:节理岩石的形成、发育与应用节理岩石是一种在地质学上具有重要应用价值的特殊岩石。
它的独特性质主要体现在它的裂隙和节理上。
本文将对节理岩石的形成、发育和应用进行详细分析。
1、节理的定义和分类节理是指在岩石中,具有一定方向性、经过一定开裂过程而形成的裂隙。
节理长度和宽度比较规则,一般呈平行或近平行于彼此的形状。
不同类型的节理,其形态和性质有很大的差异,可分为四类:1)结构节理:在岩层中出现的、与岩层结构相交的节理,通常与层状构造、褶皱构造、断层构造等有关。
2)岩浆节理:在火山岩或深部侵入岩中存在的节理,通常与岩浆结晶过程有关。
3)化学节理:产生于岩石化学、物理作用引起的节理。
4)地震节理:一种临近或地下经历过地震影响的岩石中发生的裂缝,由于地震作用的方向,往往是斜向或曲向的。
节理是由多种地质因素共同作用而形成的。
在结构节理中,同质断裂、断层本身或其他构造引起的应力作用,以及地下水化学改造和显微损伤逐步发展,最终导致岩石裂隙的形成。
在岩浆节理中,晶体生长和热应力损害是主要的形成因素;在化学节理中,酸性或碱性物质的淋滤作用,矿物浸染等化学因素是形成的主要因素;特别是在地震节理中,地震的强大冲击力是许多节理产生的主要原因。
3、节理的发育节理的发育过程是一个逐渐加强的、逐步深入的过程。
节理发育的深度和程度是岩石中的一个重要特征。
与其他岩石不同,节理岩石由于多种因素的共同影响,存在多个节理,节理间距和长度往往不相等。
其发育通常经历三种阶段:1)按照岩层或岩脉中的“原初岩层面”,裂缝的方向或倾向开始出现。
2)裂缝开始扩大和深化,裂缝的间距逐渐增加。
3)裂隙进一步加深而不再发展,形成节理。
节理岩石在工程领域,尤其是公路、铁路、水利、采矿等建设和维护中具有广泛的应用。
节理的存在影响着地质环境中的岩石稳定性。
科学合理地认识节理的存在,可有效规避或引导施工过程中的岩石变形和破裂风险。
同时,节理岩石还在地质勘探、矿物勘探、环境监测等领域具有重要的应用。
岩石的层理及节理学习一、节理(一)基本概念1、节理:岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩一种构造。
节理的产状也可用走向、倾向和倾角进行描述。
2、节理组和节理系:在同一时期,同一成因条件下形成的,彼此相互平行或近理组;在同一构造应力作用下,形成有规律组合的节理组,叫节理系。
(二)节理分类1、按节理的成因分类节理按成因可分为原生节理、构造节理和表生节理。
(1)原生节理:指岩石形成过程形成的节理,如玄武岩的柱状节理(2)构造节理:是岩石受地壳构造应力作用产生的,这类节理具有明显的方向性大,对地下水的活动和工程建设的影响也较大。
构造节理与褶皱、断层及区域性地质系,它们常常相互伴生,是工程地质调查工作中的重点对象(相对于节理、表生节理(3)表生节理:又称风化节理、非构造节理,是岩石受外动力地质作用(风、水、风化作用产生的风化裂隙等,这类节理限在空间分布上常局限于地表浅部岩石中,对设有较大的影响。
2、按力学性质进行分类(1)张节理:在垂直于主张应力方向上发生张裂而形成的节理,叫张节理。
张节理中,尤其在褶皱转折端等张拉应力集中的部位最发育,它主要有以下特征:裂口是张开的,剖面呈上宽下窄的楔形,常被后期物质或岩脉填充;节理面粗糙不平,一般无滑动擦痕和磨擦镜面;产状不稳定,沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭;在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒,其张裂面明显凹凸张节理追踪X型剪节理发育呈锯齿状。
(2)剪节理:岩石受剪应力作用发生剪切破裂而形成的节理,叫剪节理,它一般角的平面上产生,且共轭出现,呈X状交叉,构成X型剪节理。
它具有以下特征:剪节理的裂口是闭合的,节理面平直而光滑,常见有滑动擦痕和磨光镜面;剪节理的产状稳定,沿其走向和倾向可延伸很远;在砾岩或砂岩中发育的剪节理常切砾石、砂粒、结核和岩脉,而不改变其方向;剪节理的发育密度较大,节理间距小而且具有等间距性,在软弱薄层岩石中常常张节理剪节理3、按节理与岩层走向关系分类(1)走向节理:节理延伸方向大致与岩层走向平行。
(2)倾向节理:节理延伸方向大致与岩层走向垂直。
(3)斜交节理:节理延伸方向与岩层走向斜交。
4、根据节理与褶皱轴的关系,可将节理分为:(1) 纵节理-节理走向与褶皱轴向平行(2) 横节理-节理走向与褶皱轴向直交(3) 斜节理-节理走向与褶皱轴向斜交与岩层走向关系与褶皱轴向关系5、按张开程度进行分类宽张节理:节理缝宽度>5mm;张开节理:3~5mm;微张节理:1~3mm;闭合节理:<1mm。
一、节理(三)节理的野外调查1、调查的内容(1)地质背景:包括地层、岩性、褶皱和断层的发育;(2)节理的产状:走向、倾向和倾角;(3)节理的张开和填充情况:包括张开的程度、充填的物质等;(4)节理壁的粗糙程度:粗糙的、平坦的、光滑的;(5)节理的充水情况;填写节理观测登记表:点号 及位置 地层时代及岩性 岩层产状和构造部位 节理产状 节理组系、力学性质和相互关系 节理分期 节理密度 (根/m 2)节理面特征及充填物2、研究内容确定节理的成因、对节理进行分期、统计节理的间距、数量、密确定节理的发育程度和主导方向等。
节理的分期可根据节理的交切关系进行,比如后期形成的节理常期形成的节理错开,或者受到先期形成的节理的限制。
3、资料整理:节理玫瑰花图、等密图和电算处理等。
节理分期 玫瑰花图等密图(四)节理的工程评价1、节理的成因:构造节理分布范围广、埋藏深度大,并向断层对工程稳定性影响较大。
2、节理的受力特征:张节理比剪节理的工程性能差。
3、节理产状:倾向和边坡一致的节理稳定性差。
4、节理密度和宽度:一般用节理发达程度来表示,节理越发达程影响越大。
5、节理面间的充填物:充填有软弱介质的节理,工程地质条件6、节理的充水程度:饱水的节理,其稳定性差。
二、劈理(一)劈理的涵义劈理是指岩石受力后,具有沿着一定方向劈开成平行或大致平行集的薄层或薄板的一种构造。
沿着劈开的这种裂面称劈理面,相邻面之间所夹的薄板状岩片称微劈石。
劈理面的产状也用走向、倾向、倾角表示。
劈理使岩石具有明显的各向异性特征,劈理主要发育在构造变动烈、应力集中的岩石地段,如褶皱构造的两翼、大断层的两侧及变中,它不一定破坏岩石的完整性,但用力敲击时,岩石则容易沿劈开。
(二)劈理的分类1、流劈理:是岩石受力作用后,由片状、板状或扁平矿物颗粒产生定向排列而成。
常见于变质岩中,如板岩中的板理,片岩、片麻岩中的片理等。
在平行于矿物定向排列方向上形成易于裂开的劈理面,使岩石具有分割成无数薄片的特征。
流劈理比较光滑,间距也小,仅几毫米。
大理岩中的流劈理2、破劈理:是岩石中平行密集,并将岩石切割成薄片状的细微隙。
它是岩石受剪切作用形成的,与岩石中矿物的定向排列无关。
此,破劈理沿着最大剪切应力方向发育,其间距一般为几毫米~几米,大多发育在硬脆岩石间的软弱岩石中或硬脆的薄层岩石中。
破与剪节理的区别在于其密集性,其间没有明显的界限。
破劈理的基征是劈理面平直光滑,近于平行,延伸稳定,密集成带。
破劈理3、滑劈理:滑劈理也是岩石中平行密集的细微剪裂面,与破劈理的区别在于沿劈理面有微小的位移,滑劈理大多发育在具有鳞片变晶结构的板岩、千枚岩及片中。
s1-流劈理s2-滑劈理板岩中的滑劈理滑劈理(三)劈理的野外研究在岩石强烈变形和变质岩区工作时,应注意对劈理的观察,大量其产状并均匀地标注在地质图或构造图上,还要采集定向标本,供微观测或研究用,要区分劈理和层理、测定劈理的间隔等。
在野外,劈理的识别可从以下几个方面进行:1、切穿不同成分、颜色、粒度岩层的面,可能是劈理面。
2、劈理在不同岩性的岩层中分布的频度与层面交角可能不同,现转折或弯曲。
3、切穿岩层的夹层、透镜体、排列方向密集的破裂面,可能是面。
4、单个的劈理面一般延伸不远。
三、断层(一)概念岩层或岩体在构造运动影响下发生破裂,若破裂面两侧岩体沿破发生了明显的相对位移,这种构造就称为断层。
断层的种类繁多,形态各异,规模大小相差十分悬殊,规模大的延伸长度可达几百~一千多公里,而小的断层可在岩石标本上见到的切割深度也不相同,有的可切穿地壳至上地幔。
断层破坏了岩石的连续完整性,对岩体的稳定性、渗透性、地震和区域稳定性都有重大影响,从而影响工程的稳定性,与工程建设切的联系。
(二)断层要素1、断层面:构成断层的破裂面,也就是断层两侧岩体沿之产生动位移的面,叫做断层面,产状可用走向、倾向和倾角确定。
断层是单个的面,而是由一系列的破裂面或次级断层所组成的带,即断断裂带。
2、断层线:是指断层面与地面的交线,即断层面在地表的出露层线延伸方向即是断层走向,延伸的消失点,称为断层的端点。
3、断盘:断层面两侧发生相对位移的岩体,称为断(层)盘。
当断层面倾斜时,位于断层面上方的称为上盘、下方的称为下盘;当断层面近于直立时,则以方位相称,如东盘、西盘等;也可根据两盘相对移动的关系,把相对上升的称为上升盘,把相对下降的称为下降盘。
4、断距:断层两盘岩体沿断层面发生相对滑动的距离,称为断距。
断距的大小常常是衡量断层规模的重要标志,断距又分为总断距、水平断距及垂直断距。
(三)断层分类1、按断层面产状与岩层产状的关系分类走向断层:断层走向与岩层走向一致的断层;倾向断层:断层走向与岩层倾向一致的断层;斜向断层:断层走向与岩层走向斜交的断层。
2、按断层面走向与褶皱轴向或区域线之间的关系分类纵断层:断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向平行的断层;横断层:断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向垂直的断层;斜断层:断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向斜交的断层。
3、按断层力学性质分类压性断层:由压应力作用形成,其走向垂直于主压应力方向,多断层形式,断面为舒缓波状,断裂带宽大、常有断层角砾岩。
张性断层:在张应力作用下形成,其走向垂直于张应力方向,常断层,断层面粗糙,多呈锯齿状。
扭性断层:在剪应力作用下形成,与主压应力方向交角小于45成对出现。
断层面平直光滑,常有擦痕出现。
4、按断层两盘相对运动的关系进行分类(1)正断层:上盘相对下降,下盘相对上升的断层,称为正断层。
正断层的产状一般较陡,倾角在45º~90º,断层线比较平直,一般是由于重力作用或水平张力作用形成的,并在垂直于张应力方向上发育。
正断层(2)逆断层:下盘相对下降,上盘相对上升的断层,称为逆断层。
逆断层产状一般比较平缓,倾角很少超过70º,断层线常呈舒缓的波状曲线,断层面倾角大小又可分为:冲断层:倾角>45º;逆掩断层:25º~45°;辗掩断层:<25º。
推覆构造:巨大的外来岩席,沿着一个近于水平的滑动面(倾角小,10º~15º),长距离的滑移(位移>15km),常看一较老的岩层覆于较新的岩层之上。
逆断层一般是受水平的挤压应力作用,沿剪切破裂面形成的,常与褶皱相互伴生,逆断层的规模一般较大,多为区域性的巨型构造。
逆断层示意逆断层(手标(3)平移断层:两盘岩体沿断层面走向作水平相对运动的断层,称平移断层。
平移断层,断层面近于直立,断层线平直,延伸很远,断层破碎带较窄,在断层面上常有近于水平的擦痕。
平移断层一般是在水平剪切应力的作用下形成的。
平移断层示意(4)枢纽断层正、逆、平移断层的两盘相对运动都是直移运动。
事实上,有层常常有一定程度的旋转。
断盘的旋转有两种情况:一种是旋转轴位于断层的一端,表现断层走向的各个剖面上的位移量不等,一种是旋转轴不位于断层的表现为旋转轴两侧的相对位移的方向不同,如一侧为上盘上升,而为上盘下降。
两种旋转均使两盘中岩层原来一致的产状不再平行一致。
旋转大的断层,可称为枢纽断层。
三、断层(四)断层的组合形态1、正断层的组合形式(1)阶梯状断层:几条产状大致相同的正断层,相互平行排列,各断层的一盘呈阶梯状向着同一方向依次下降的组合形态,称为阶梯状断层。
(2)地垒:两条以上平行的正断层,断层面相对倾斜,其中间岩块阶梯状断层为共同的上升盘,两侧断层的上盘呈阶梯状依次下降,这种组合形态,称为地垒。
(3)地堑:两条以上平行的断层,断层面相向倾斜,对称排列,其间为共同的下降盘,两侧断层的断盘依次上升,这种组合形态的断层称为地堑。
另外还的环状和放射状断层:地垒地堑放射状断层环状断层2、逆断层的组合形式(1)叠瓦状断层:一系列产状大致相同的断层,相互平行排列,各断层的上盘依次上冲逆掩,在剖面上呈屋顶盖瓦式可鳞片状叠置,这种组合形式,称为叠瓦状断层。
(2)对冲式断层:是由两条相反倾斜,相对逆冲的断层组成的组合形态。
(3)背冲式断层:由两条或两组相反倾斜的逆冲断层组成,表现为自一个中心分别向两个相反方向逆冲,一般是自背斜核部向外逆冲,叠瓦状断层示意图对冲式断层示意图背冲式断层示总体上常常呈扇状。