《构造地质学》教学大纲

《构造地质学》教学大纲
教学大纲
第一章绪论
一、教学目的
1. 明确构造地质学的研究对象和研究内容
2. 了解构造地质学分析涉及到的两个重要概念：构造尺度和构造层次
3. 明确学习构造地质学的意义
二、教学内容的结构
1. 地质构造与构造地质学
2. 构造尺度与构造层次的概念
3. 构造解析的思想和方法
4. 学习构造地质学的意义
三、主要内容
构造地质学的内涵和研究对象；地质构造；构造地质学的研究内容（地质构造的几何学、运动学和动力学）；构造尺度；构造层次；构造解析的思想和方法；学习构造地质学的意义四、本章要点构造地质学的内涵；构造尺度和构造层次的概念
五、本章思考题
1. 何为地质构造？
2. 对地质构造应从哪几个方面进行研究？
3. 什么是构造尺度和构造层次？各有哪些种类？
第二章沉积岩和岩浆岩的原生构造及其产状
一、教学目标
1. 明确面状和线状构造的产状表示法
2. 了解沉积岩和岩浆岩的原生构造
二、教学内容的结构
1. 利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面与底面
2. 倾斜岩层与直线的产状要素
3. 水平岩层与倾斜岩层在地形地质图上的特征
4. 地层的接触关系
5. 沉积岩中的软沉积变形构造
6. 岩浆岩中的原生构造
三、主要内容
面状构造与线状构造的产状表示法；沉积岩层的原生构造及沉积岩层顶、底面的识别标志；软沉积变形的种类；地层接触关系的基本类型及其构造意义；地质界线与地形等高线之间的相互关系（即“V”字形法则）
四、本章要点
沉积岩层顶、底面的识别及其应用；不整合接触关系的识别标志；软沉积物变形的类型及其形成机理
五、本章思考题
1. 走向、倾向和倾角的含义是什么？
2. 岩层的露头宽度与哪些因素有关？
3. 如何在地形地质图上判定地层是否是水平地层？
4. 沉积岩层有哪些基本的接触关系？如何识别它们？各反映了什么构造意义？
5. 如何判断沉积岩层的顶、底面？
6. “V”字形法则的主要内容是什么？
7. 软沉积变形主要有哪些几种？
第三章地质构造分析的力学基础
一、教学目标
1. 明确应力、应力状态的概念和特点
2. 明确应力莫尔圆的含义与特点
二、教学内容的结构
1. 应力、正应力、剪应力的概念
2. 主应力、主方向和主平面的概念与应力状态
3. 应力莫尔圆的概念与特点
4. 应力场、应力轨迹与应力集中
三、主要内容
应力、正应力、剪应力的概念；主应力、主方向的概念；单轴、双轴和三轴应力状态的二维应力莫尔圆；应力场的概念及其表示法
四、本章重点
双轴和三轴应力状态二维应力分析的莫尔圆；应力场的概念及其表示方法
五、本章思考题
1. 应力、正应力、剪应力、主应力之间有什么关系？
2. 单轴、双轴和三轴应力状态二维应力莫尔圆上任意一点的物理意义是什么？
3. 影响应力场的主要因素有哪些？
第四章变形岩石应变分析基础
一、教学目标
1. 明确应力、应变的概念和特点
2. 明确岩石变形的三个阶段
3. 明确影响岩石变形行为的外界因素
二、教学内容的结构
1. 变形、位移和应变的概念
2. 旋转应变与非旋转应变
3. 递进变形、全量应变与增量应变
4. 岩石的变形阶段
5. 影响岩石力学性质的外部因素
三、主要内容
变形（拉伸、挤压、剪切、弯曲和扭转）和位移（平移、旋转、形变和体变）；应变的度量（线应变与剪应变）；弹性变形、塑性变形和破裂变形；均匀应变与非均匀应变；应变椭球体的概念；旋转应变和非旋转应变；递进应变（共轴递进变形与非共轴递进变形）四、本章重点
线应变和剪应变的概念；脆性岩石变形的三个阶段（弹性、塑性和破裂变形）；单剪与纯剪变形的概念；影响岩石变形特征的外界因
素
五、本章思考题
1. 变形和位移各有哪几种方式？
2. 线应变与剪应变、均匀应变与非均匀应变、旋转应变与非旋转应变（单剪与纯剪）、共轴递进变形与非共轴递进变形的含义是什么？
3. 岩石变形的三个阶段各有何特点？
4. 影响岩石变形特征的外界因素主要有哪些？它们分别是如何影响岩石变形的？
第五章劈理、节理和线理
一、教学目标
明确劈理、节理、线理的类型和形成机制
二、教学内容的结构
1. 劈理
（1）劈理的结构特点与分类
（2）劈理的成因
（3）面理置换
2. 节理
张节理与剪节理的概念与特点
3. 线理
（1）小型线理与大型线理的主要类型
（2）线理的成因
三、主要内容
劈理、线理、节理的概念与主要类型；劈理、节理、线理与褶皱、断层构造的相互关系；劈理、线理和节理的形成机制
四、本章重点
劈理、节理、线理的概念、主要类型和形成机制
五、本章思考题
1. 劈理按成因可以分为哪几种类型？它与节理如何区别？
2. 劈理主要是通过哪些方式形成的？劈理有何应变意义？
3. 常见大型线理构造有哪几种？它们是如何形成的？
4. 张节理与剪节理如何区别？
5. 共轭剪节理与主应力之间有什么关系？
6. 如何利用层间劈理判断地层是否正常？
第六章褶皱
一、教学目标
1. 明确褶皱的类型
2. 明确褶皱的形成机制
二、教学内容的结构
1. 褶皱要素
2. 褶皱的形态
3. 褶皱的分类
4. 几种特殊类型的褶皱——同沉积褶皱和底辟构造
5. 褶皱的组合形式
6. 褶皱的形成机制
7. 叠加褶皱
8. 褶皱作用的时间
三、主要内容
褶皱的几何学分析（褶皱要素、褶皱描述、褶皱的几何形态分类）；平行褶皱与相似褶皱；同沉积褶皱与底辟构造；褶皱的组合型式（侏罗山式褶皱）
褶皱的形成机制（纵弯褶皱作用、横弯褶皱作用、剪切褶皱作用和柔流褶皱作用）；与褶皱伴生的劈理、擦痕等构造；褶皱层中的应力分布特征
四、本章要点
枢纽、轴面的含义；褶皱的几何形态分类；褶皱的产状分类；褶皱横截面形态分类；纵弯褶皱作用的特点、褶皱中的应力分布与伴生构造；横弯褶皱作用；剪切褶皱作用；柔流褶皱作用；不同褶皱作用机制形成褶皱的特点
五、本章思考题
1. 褶皱由哪几个主要部分组成（褶皱要素）？
2. 褶皱的形态有哪些类型？分类依据是什么？
3. 褶皱在平面上和剖面上有哪些组合形态？
4. 如何判定褶皱的形成时代？
第七章断层概述
一、教学目标
1. 明确断层的类型和各类型的主要特点
2. 明确断层的识别标志
二、教学内容的结构
1. 断层的几何学与运动学要素
2. 断层的类型及其应力环境
3. 同沉积断层
4. 断层的识别标志
5. 断层两盘相对运动方向的判定
三、主要内容
断层的几何学要素（断层带、断层线与断盘）和运动学要素（位移）；正断层、逆断层与平移断层的概念及其应力状态的Anderson 模式；断层岩；断层效应；断层的识别标志；断层两盘相对运动方向的确定；牵引构造与逆牵引构造（或反牵引构造）；断距的确定；断层作用时间的确定；同沉积断层的概念与特点
断层分类；断层的运动学要素；断层的识别标志
五、本章思考题
1. 在野外如何识别断层的存在？如何判断其性质？
2. 正断层、逆断层和平移断层分别形成于何种应力环境中？
3. 牵引构造与逆牵引构造有何不同？
4. 怎样确定断层发育的时间？
5. 同沉积断层有何特点？
第八章伸展构造
一、教学目标
明确伸展构造的表现形式
二、教学内容的结构
1. 伸展构造的表现形式
2. 大陆伸展构造模式
3. 造山期后伸展作用的机制与表现
4. 构造反转
三、主要内容
伸展构造的主要表现型式；地堑与地垒、断陷盆地、裂谷变质核杂岩、岩墙群的概念；大陆伸展构造的三种模式（纯剪式、单剪式和分层剪切或滑动模式）；拆沉作用；构造反转四、本章要点伸展构造的表现形式；构造反转
五、本章思考题
1. 伸展构造主要有哪些表现型式？
2. 伸展构造的形成机制主要有哪几种？
3. 伸展构造与挤压构造有哪些主要的差别？
第九章逆冲推覆构造
一、教学目标
明确逆冲推覆构造的几何结构特点
二、教学内容的结构
1. 逆冲推覆构造的几何结构
2. 逆冲推覆构造的组合型式
3. 逆冲推覆的驱动机制
4. 逆冲推覆与重力滑覆的区别
三、主要内容
逆冲推覆构造的几何结构与组合型式；双重逆冲构造、反冲构造的概念；逆冲推覆构造的分带、分层和分段性；逆冲推覆构造的扩展方式；逆冲作用与褶皱作用（断弯、断展与断滑褶皱作用）；逆冲推覆的驱动力、位移与速率；推覆与滑覆的差别；断层相关褶皱理论四、本章要点
逆冲推覆构造的几何结构和分段性；逆冲推覆构造的驱动机制；断层相关褶皱理论
1. 逆冲推覆构造有哪几种组合型式？
2. 什么是双重逆冲构造？
3. 什么是反冲断层与构造三角带？
4. 逆冲推覆构造沿冲断方向可以分成哪几个带？
5. 逆冲推覆构造有哪几种扩展方式？
6. 何谓断弯褶皱作用、断展褶皱作用与断滑褶皱作用？
7. 如何区别挤压推覆与重力滑覆？
第十章走向滑动断层
一、教学目标
明确走滑断层几何结构和伴生构造的特点
二、教学内容的结构
1. 左行走滑断层与右行走滑断层
2. 走滑断层的几何学特征
3. 走滑断层的形成环境
4. 一种特殊的走滑断层——转换断层
三、主要内容
走滑断层的基本特点；走滑断裂带的弯曲部和端部的应力状态；拉分盆地与花状构造的概念与特点；雁列式褶皱与牵引式弯曲；走滑双重构造
四、本章要点
左行与右行、左阶与右阶的概念；走滑断层伴生构造；花状构造的概念
五、本章思考题
1. 走滑断层有哪些基本特点？
2. 走滑断裂带弯曲部和端部有哪些应力状态？
3. 拉分盆地有何地质特点？如何识别拉分盆地？
4. 走滑双重构造与逆冲双重构造有何差别？
第十一章韧性剪切带
一、教学目标
1. 明确韧性剪切带内特征的岩石类型和伴生构造特点
2. 明确韧性剪切带两盘相对运动方向的判定方法
二、教学内容的结构
1. 剪切带与韧性剪切带的概念
2. 韧性剪切带的特点
3. 糜棱岩的特点
4. 韧性剪切带运动方向的判别标志
三、主要内容
剪切带的类型（脆性剪切带、脆－韧性剪切带、韧－脆性剪切带和韧性剪切带）；糜棱岩的种类；鞘褶皱；韧性剪切带运动方向的确定
韧性剪切带和糜棱岩的概念；韧性剪切带两盘运动方向的确定
五、本章思考题
1. 如何识别糜棱岩？
2. 如何判断韧性剪切带的剪切方向？
第十二章室内实习与课间野外实习
本课程共安排了10次室内实习和1次课间野外教学实习。

为了提高室内实习的效果，室内实习穿插在讲间中间进行。

实习1 地质图的基本知识及读水平岩层地质图
目的要求
（1）明确地质图的概念，了解地质图的图式规格；
（2）了解阅读地质图的一般步骤和方法；
（3）掌握水平岩层和倾斜岩层在地质图上的表现特征。

实习2 用间接方法确定岩层的产状要素
目的要求
（1）掌握在大比例尺地形地质图上求解倾斜岩层产状的方法；
（2）掌握利用三点法求解岩层产状的方法。

实习3 用赤平投影方法换算真倾斜和视倾斜
目的要求
（1）掌握极射赤平投影的基本原理；
（2）能够利用极射赤平投影解决一些基础的地质问题：如根据一个平面上的两个直线求平面产状、真倾斜与视倾斜的互相换算，统计
大量面状、线状构造的优势方位。

实习4 读倾斜岩层和不整合接触地质图并作图切地质剖面图
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”字形法则分析倾斜岩层的产状；
（2）学习在发育倾斜岩层的地形地质图上编绘图切地质剖面图的方法。

实习5 极射赤平投影应用
目的要求
（1）学会用赤平投影方法确定褶皱枢纽和轴面的产状；
（2）求一平面（或直线）绕一水平轴旋转后的产状。

实习6 读褶皱地区地质图并作地质剖面图
目的要求
（1）进一步掌握阅读地质图的一般步骤；
（2）进一步巩固作图切地质剖面图的方法。

实习7 编绘和分析构造等高线图
目的要求
（1）学会根据岩层标高（或埋藏深度）资料，编绘构造等高线图；
（2）学会认识构造等高线所反映的构造形态。

实习8 读断层地区地质图并求断层产状及断距
目的要求
（1）学会在地质图上分析断层；
（2）学会在地质图上求断层产状及断距；
（3）学会在图切地质剖面图上画断层。

实习9和实习10 分析褶皱断层地区地质图、构造地质学综合分析——灵活掌握并运用构造地质学的基本原理
目的要求
（1）构造层的概念
（2）综合读图的一般步骤
（3）综合读图过程中应注意的五个方面
（4）构造地质学原理应用举例——运用构造地质学基本原理解决地质问题
构造地质学课间野外教学实习——陕西省泾阳县口镇-淳化县金川湾剖面野外教学实习实习要求：
（1）利用断层识别标志在野外判断渭河地堑北部边界正断层和秦岭北缘褶皱-冲断带中的逆断层；
（2）认识褶皱、剪节理、劈理等次级构造与主逆冲断层的相互关系；
（3）认识不同时代、不同类型地质构造在空间上的配置关系；
（4）初步掌握地质报告的编写方法。