节理的概念及其研究意义
地质常识-节理
地质常识-节理地质常识-节理一、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石没有发生明显位移的一种构造。
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，彼此相互平行或近于平行的一群节理叫节理组；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和规律性，发育深度较大，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、断层及区域性地质构造有着非常密切的联系，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、生物等)产生的，如由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，对地下水的活动及工程建设有较大的影响。
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。
张节理大多发育在脆性岩石中，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，其张裂面明显凹凸不平或弯曲；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，它一般在与最大主应力呈45°夹角的平面上产生，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密集成带出现。
节理
嶂石岩地区节理构造异常发育
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
1
嶂 石 岩 地 貌
以嶂石岩命名的嶂石岩地貌，和丹霞地貌、 张家界地貌并称为中国三大旅游砂岩地貌 。
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
2
河南辉县郭亮村
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
3
2020/5/25
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
35
雁列张节理（火炬状节理）
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
36
2020/5/25
雁列节理野外出露特征
构造地质学—郝建民主讲
37
海滩岩石的夫妻节理，即“X”型共轭节理系，把石 头切割成“巧克力”状, 美！真想咬一口，秀色可餐
啊。
2020/5/25
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
50
2020/5/25
雁列脉的基本要素
aa’,bb’-雁列带：雁列
脉呈带状展布的范围
AW-雁列带宽度
雁列面：穿过各单脉中心
而平分雁列带的中心面
MM’-雁列轴：雁列面在
雁列带横截面上的迹线
β-雁列角：单脉与雁列
面的锐夹角
构造地质学—郝建民主讲
51
单脉的形态 单脉的形态有两种， 即平直型和S型。
2020/5/25
构造地质学—郝建民主讲
46
节理力学性质的转化
一些早期形成的剪节理, 在
后期构造变形中会被改造或
叠加, 例如: 早期在南北
向挤压下形成一对共轭剪节
理, 后期在南北向顺时针剪
切力的作用下, 北东向一组
第5章 节 理
第五章 节 理
三、节理的分期与配套
在漫长的地质历史时期中，一个地区可能经历过多 次构造运动，每一次构造运动都有着它自己的应力作用 的方式和方向，并由此产生了一定方向、一定力学性质 的节理、节理组以及一定组合型式的节理系。 而且，早期构造运动中形成的节理在后期构造运动 的构造应力场的作用下，会发生力学性质的改造和叠加。 所以，有必要对一个地区发育的所有节理按其形成 的不同时期和不同构造应力场进行分期和配套，以便从 时间上、空间上、力学成因上研究一个地区节理的形成 发育历史和分布产出规律，并为研究一个地区的构造发 展史及恢复古构造应力场提供一定的依据。
第五章 节 理
剪节理切穿砾石
第五章 节 理
3 张节理和剪节理特征对比
(5) 剪节理经常形 成共轭“X”型节理系： 常常成对出现，共同 组成共轭“X”型节理 系。“X”型剪节理发 育良好时，可将岩石 切割成棋盘格状或菱 形 张节理面两壁多张 开，常被矿脉充填， 矿脉宽度变化较大， 脉壁不平直。
第五章 节 理
后期节理有时利用 早期节理，顺早期节理 追踪或对早期节理加以 改造。由此，一些晚 期节理比早期节理更明 显、更完整。
第五章 节 理
3 借助其它地质体判别节理形成的先后顺序
岩墙、岩脉以及其它 地质体可用来间接判断节 理形成的先后顺序。 (1) 沿着不同期次节 理贯入的岩墙、岩脉和岩 体，岩性和结构上常常各 具特色，岩性、结构不同 的岩脉、岩墙的交切关系， 可指示节理形成的先后顺 序。
第五章 节 理
一、节理的概念及研究意义 二、节理的分类 三、节理的分期和配套 四、不同地质背景上发育的节理 五、节理的野外观察 六、节理测量资料的整理
第五章 节 理
一、节理的概念及研究意义 (一)概念 节理是岩石中的裂隙或破裂面，沿着节理面 两侧的岩块基本上没有发生过相对位移或没有明 显的相对位移。 (二) 研究意义 1、褶皱、断层和区域构造有着密切的成因 联系。 2、大量发育的节理常常引起水库的渗漏和 岩体的不稳定，为水库和大坝等工程带来隐患。 3、对固体矿床的形成提供场所是石油、天 然气和地下水的运移通道和储集场所。
第十章节理解读
作用、山崩或地滑等引起的节理，常局限 于地表浅处。
柱状节理（云南腾冲）
柱状节理
第三节 节理的分类
节理的分类
节理的分类主要依据两个方面, 一是按节 理与有关构造的几何关系, 一是按节理形 成的力学性质。 （一）节理与有关构造的几何关系分类: 1、根据节理产状与岩层产状的关系划分 2、根据节理产状与褶皱轴的关系划分 （二）节理的力学性质分类: 可将节理划分为剪节理和张节理两类:
❖ 莫尔包络线：就是材料破坏时的各种极限应力状态 应力圆的公切线。 判别条件：当一点的应力状态的应力圆与莫尔包络 线相切，这点就开始破裂。
库仑准则
库仑准则，又称最大剪应力准则，其表达式
为 max=(1-3)/2=0。
0
2
2
τ
库仑－纳维叶准则：
将库仑公式（＝ 0
＋n）中的内摩擦
φ
系数用内摩擦角来
φ
?
σ1在哪里？别 一代般表来说1和, 1位3轴于的锐方夹向角。
平分线的方向, 3位于钝 夹角平分线的方向。
“X”型共轭节理系将岩石切割成菱形岩块
雁列张节理（火炬状节理）
节理组：在一次构造作用的统一构造应力场中形成的, 产 状基本一致, 力学性质相同的一群节理称为节理组。
节理系: 在一次构造作用的统一构造应力场中形成的两个 或两个以上的节理组称为节理系。
表示，将其转换成＝
σ3
σ1 σ
= 0+n*tan即为库仑 －纳维叶准则。由于
该理论既有一定的适
用性，又比较简单， 所以应用比较广泛。
＝ 0＋n
= 0+n*tan
格里菲斯准则：库仑准则是通过实验说明岩石破裂时各应力之间 的关系，但它们不能对导致破坏的内部机制作出令人满意的物理 学方面的解释。为此提出了格里菲斯准则（表达式：n2=4T0(T0+ n)）该准则认为，任何脆性材料，都存在大量微小裂缝，脆性 材料的断裂就是由这些微小的、无定向裂缝扩展的结果。
构造地质学09节理
3、常形成共轭剪节理
4、雁行状排列张节理
剪节理
脉充填的共轭剪节理
共轭剪节理
张节理
火炬状排列
疏密相间 雁行状排列
剪节理
未端变化
张节理
未端变化 树枝状 马尾状
（杏仁状）
杏仁状或 不规则状
共轭剪节理显示的未端变化
剪节理
张节理
•与主应力轴或应变 轴关系
褶皱与断层的关系
响。发育一种规模明显大于该区节理平均规模的节理 的大型节理，称为主节理。特点： （1）主节理延伸可达数十米，数百米甚至数千米，但 两臂位移相对很小，有时几乎没有错位。 （2）不受局部构造的控制，大规模稳定地贯穿不同地 质体。无论是盖层还是基底都可以受到同一组节理的切 穿。 主节理常常是区域构造活动的产物，在节理的产状、方 位、组合、排列、间距等方面具有规律性，通常也称系 统节理，
小与岩石的粒度有关。
人字形花纹尖端指向裂纹源
羽 饰 扩 展 方 向
羽饰构造
缝合线构造
与节理相似的小型构造，常见于不纯灰岩中。其形成 是压溶作用的结果，一般在构造作用下先形成裂缝， 进而在压溶作用下易溶成分流失，难溶成分聚积发育 成缝合线构造。
缝合线的缝合面凹 凸不平，呈锥状突 起，称为缝合线， 锥轴指的方向代表 最大主应力轴的方 向。
（二）、裂开—愈合作用
节理充填脉的矿物沉淀、结晶，往往沿一定方 向生长，从而成为纤维状晶体，称为矿物生长 纤维。纤维方向代表两臂张开的方向（拉伸方 向）。一个脉中的矿物随着裂隙扩张的进程逐 渐生长，因而又称为同构造脉。其具体的形成 机制，称为裂开—愈合作用。
先存的窄裂隙（缝） 1.第一次在张开的空间被矿物质充填--愈合； 2.第二次在已愈合裂缝的边界再裂开、再愈合，如 此反复继续作用，脉体不断增生，直至作用终止。
地质学基础 17断裂构造
断距——相当层之间的距离。
铅直地层断距（落差） ：断层两盘相当层层面间的铅直距离。
（二）断层分类
1.根据断层走向与褶皱轴向关系
纵断层：断层走向∥褶皱轴向 横断层：断层走向⊥褶皱轴向 斜断层：断层走向∠褶皱轴向
地质图（a）和（b）构造图中的断层F1-纵断层；F2-横断层；F3-斜断层
（四）断层的观察和研究
1.断层的识别（或标志）
（1）地貌标志
断层崖和断层三角面， 水系突然改向， 山脊错断， 湖泊洼地和泉水的带状分布
断层三角面
秦皇岛
（2）地质界线或构造线不连续（错开）
断层引起地质界线不连续
构造线不连续（错开）
（3）地层的重复与缺失
在上盘钻井剖面中，正断层造成地层缺失，逆断层造成地层重复。
牵引褶皱及其指示的两盘位移方向
（6）地球物理学标志
地震剖面：反射波同相轴错断，反射同相轴数目突增减或消失，反射
波同相轴突变、反射凌乱或出现空白区，出现异常波等。
2、断层面产状的确定
野外：直接测定； 室内：用间接方法求取——地质图、钻井资料、物探资料等
3、断层两盘运动方向的确定
2.根据断层两盘的相对运动的方向分类 （1）正断层：上盘相对下降，下盘相对上升。
A:断层面一般较陡，以600一700为最常见。剖面形态呈板 形或铲形；
剖面形态：a-板形；b-铲形
B:在剖面图上，表现为地层缺失，钻井进尺缩减
C:在构造图上，标准层的构造等高线在断层附近出现空白带。 等高线数值低的一侧为上盘（下降盘），等高线数值高的一侧 为下盘（上升盘）。
二、断层
断裂两侧岩块沿破裂面有明显位移的断裂构造。
（一）断层的几何要素
构造地质学 05章-节理
2013-7-8
《构造地质学》-李强
21
雁裂节理的要素： 雁列带: 雁列节理和雁列脉成带状展
布的空间范围
雁列面: 穿过雁列带中各个单脉的中
心而平分雁列带的中心面叫雁列面。
雁列轴: 雁列面在雁列带横截面上的 迹线。 雁列角: 单脉与雁列脉之间的锐夹角 为雁列角。雁列角有两个高峰值, 一 个为45°左右, 属于张裂型节理; 另
2013-7-8
《构造地质学》-李强
8
④剪节理一般切割力较强，发育于砾岩和砂岩中的 剪节理，一般都会穿切砾石和沙粒等粒状物体。 ⑤典型的剪节理往往组成由两组不同走向的剪节理
构成的共轭“X”型节理系，这种节理系发育较
好时，则将岩石切割成菱形或棋盘格状。
2013-7-8
《构造地质学》-李强
9
“X”型共轭节理系将岩石切割成棋盘格式岩块
《构造地质学》-李强
19
三、特殊节理组合类型
雁列节理和雁列脉的要素及其特征: 左列和右列:
雁列节理或雁列脉在平面上有左列和右列两种型
式。当垂直节理走向观察时，远侧节理向左侧错列或
在左端重叠时，称为左列；反之，远侧节理向右侧错
列或在右端重叠时，称为右列。
2013-7-8
《构造地质学》-李强
20
右列型式的雁列脉
2013-7-8
《构造地质学》-李强
5
根据节理产状与褶皱轴方位之间的关系 纵节理: 节理走向与褶皱轴向平行的节理。 横节理: 节理走向与褶皱轴向直交的节理。 斜节理: 节理走向与褶皱轴向斜交的节理。
2013-7-8
《构造地质学》-李强
6
节理的成因分类: 可将节理划分为原生节理和次生节理两类:
构造地质学研究内容
构造地质学：主要研究由内力地质作用所形成的诸如褶皱，断层，节理等各种地质构造的形态产状，规模，形成条件，成因机制，分配规律和演化历史。
露头宽度：岩层上下层面在地面上的出露界线之间的水平距离。
倾斜岩层的露头宽度取决于地形（坡向和坡角），岩层产状（倾向和倾角），以及该岩层的厚度。
整合接触：上、下地层在沉积层序上没有间断，产状基本一致，岩性或所含化石一致或递变。
它们是在地壳相对稳定情况下缓慢下降接受连续沉积形成的。
不整合接触：上下地层间的层序发生间断，即先后沉积的地层之间存在地层缺失平行不整合：不整合面上、下两套地层间有地层缺失，产状一致。
角度不整合：不整合面上、下两套地层间不仅有地层缺失，而且产状不同。
潜山：埋藏在不整合面以下的古地貌高地，包括披覆构造和潜山核两部分披覆构造：指剥蚀面以上因沉积差异和压实差异较新底层中发育的正向褶皱构造应力状态：物体受力时，其内部通过某点的截面上应力的大小、方向和性质将有规律分布，物体所受的这种力学状态称为应力状态。
应变椭球体：在变形前的连续介质中的任意划定一个圆球体，当介质发生均匀变形时圆球体变成了椭球体，这种椭球体称为应变椭球体。
岩石的强度：岩石在外力的作用下抵抗破坏的能力。
褶皱要素：褶皱的各个组成部分和确定其形态的几何要素闭合度：背斜顶到溢出点之间的高差。
在构造等高线图上，则是最高等高线与最低的闭合等高线之间的高差。
闭合面积：背斜已被闭合部分所占的面积，也就是闭合构造内最低一条完全闭合的构造等高线所包围的面积。
指的是平面面积。
闭合背斜：如果背斜的枢纽向两端倾没，成为一个四周被同一岩层包围的背斜。
闭合背斜的要素：①闭合度：是指背斜的顶到溢出点之间的高差，也称闭合差。
②通过溢出点的构造等高线所圈闭的面积。
生长背斜：在普遍沉降沉积的背景上，由于局部隆起形成的背斜。
底辟构造：地下高塑性的岩层或岩体在构造力或重力差异作用下向上拱起或刺穿上覆岩层而形成的构造。
滚动背斜：是在生长断层活动时由于两盘之间的差异压实作用和下降盘沉积层的重力作用而形成的弧形弯曲现象。
节理的工程意义
节理的工程意义
在土力学和岩石力学中，节理指的是岩石或土壤中存在的具有较明显位移的裂隙，这些裂隙可能是由于构造变形、水力作用等原因产生的。
节理的工程意义主要体现在以下几个方面：
1. 工程建设：节理在地质勘查和工程设计中起着重要的作用，对于建筑物、隧道、水坝等大型工程的稳定性和安全性都有很大影响。
在进行工程设计时，需要对节理进行充分的调查和评价，以确定其位置、走向、强度、密度等参数，从而制定出相应的施工方案和防护措施。
2. 岩土工程：节理对土壤和岩石的物理力学性质有着明显的影响，会导致其强度、刚度、渗透性等方面发生变化。
在进行岩土工程施工过程中，需要对节理进行识别和处理，以避免因节理导致工程不稳定或失效的风险。
3. 地震灾害：节理也是地震灾害的一个重要因素，会对地震波传播和地震引发的滑坡、崩塌等地质灾害产生影响。
因此，对于地震频繁或易发生地震的区域，需要进行充分的节理调查，以提高地震灾害的预测和防范能力。
综上所述，节理在工程中具有非常重要的意义，需要对其进行深入的研究和认识，以确保工程的安全稳定和可靠性。
节理
分出先后序次，确定其长幼关系。 配套 是指从亲缘关系（或成生联系）上对一定空间范围内的
所有节理进行组合，显然一个地区至少可以有一个或多个具亲缘关 系的节理系。分期与配套的目的是，为研究区域构造和恢复古应力 场提供依据。
第十章 节理
1、节理的定义
节理（joint）即岩石中的裂隙（fissure or fracture），是指没有明显位移的断裂。断裂包含节理 （无显著位移者）和断层（fault）（有显著位移者）
2、节理研究的理论和实践意义 实际意义：1）矿液、石油、天然气运移通道、储集场 所，控制矿体形态。2）地下水、石油渗透性，含油性，含 水性与节理发育的密度，开启性有关。3）影响水工建筑物 的渗漏性和岩体的稳定性。 理论意义：节理与褶皱断裂和区域性构造密切相关， 它的研究对认识和阐明区域地质构造及其形成和发展方面 具有重要意义。
状构造；
2、 非扩张脉：溶液与 围岩交代，而占有空间而形 成的岩脉。
16
二、缝合线（suture, sutural line） 三、裂开—愈合（rack-heal）
发育在砂岩中的缝合线构造
17
§4 不同地质背景上发育的节理
一、与纵弯褶皱伴生的节理
图示讲解以下各点
1、早期平面“X”节理系，应力轴σ 1、σ 2、σ 3，应变轴 A、B、C， 2、晚期平面“X”节理系（当岩层褶皱后，出现局部应力场作用） ◆ 背斜转折端“X”节理系； ◆ 向斜转折端“X”节理系。
的组合型式及其变化、节理发育程度、展布范围和被充填的 情况。
煤矿地质学4.3.1节理
a、产状稳定，延伸远 b、平直光滑、节理面擦痕、闭合
c、穿切砾石和胶结物
d、常为共轭Ｘ型，等间距排列
e、主剪裂面常由次级羽 状微裂面组成，羽状微裂 面与主剪裂面交角约 5°——15（≈φ/2）。
微剪裂面A与 主剪裂面MN 的夹角（小角 度锐角）， 指示着本盘的 错动方向
3.按理与岩层的产状要素的关系分类
①走向节理——节理走向与岩层走向大致平行
②倾向节理——节理走向与岩层走向大致垂直
③斜向节理——节理走向与岩层走向斜交 ④顺层节理——节理面与岩层的层面大致平行
4.按节理的走向与区域褶皱主要方向、断层的主 要走向或其他线形构造的延伸方向等关系分类
构造节理：由构造运动形成；
如：与褶皱或断层伴生的节理 非构造节理：由非构造运动形成； 如：风化
原生节理——泥裂
原生节理——熔岩冷凝
次生节理——构造节理
非构造节理——风化
2.按力学性质分类 （1）张节理：岩石受张应力产生的节理；
（2）剪节理（扭节理）：岩层受剪应力产生的裂隙；
（1）张节理
特点：
观测与统计的注意事项： a.注意区分构造节理与非构造节理
b.了解观察点所处的构造部位
c.判别有几组节理 d.对每一组节理都要分别进行观察、测量、 统计。 e.统计节理的发育的密集程度。
f.观察各组节理的关系和空间分布，并进行
分组配套。 g.对所观察和测量的资料及时做好记录。
2）资料的室内整理
将野外收集的大量原始节理材料，进行室内整理，并制作成有关 图件供分析使用。
煤矿地质学
4.3.1 节 理
前言：
断裂构造：
地壳中的岩石受到地应力作用所产生的断裂。 （属于不连续性构造） 节理和断层——统称为断裂构造 区分：根据断裂面两侧岩块相对位移大小及断裂 面的显著程度
06节理
节理组
◆
二、节理的研究意义
●构造地质方面
●热液矿床形成
●工程地质方面
●水文地质 ●灾害地质 ●石油勘探方面
第二节
节理的分类
◆根据节理形成的地质原因（节理形成与岩石形成的时间先后
关系）分类－－原生节理和次生节理
1)原生节理：成岩过程中形成，如：泥裂、层面、软弱夹 层、玄武岩中的柱状节理、侵入岩中的原生节理。 2)次生节理：成岩后产生 a. 构造节理：与构造变形有关，分布广，影响 大，是本章讨论的重点。 b. 非构造节理：如人工节理、温差节理、卸载 节理、分布窄，影响小。
◆一些节理可能早在成岩时已经孕育，在成岩后的长期应力作
用下而趋向破裂。当这些潜在节理在地下深处时，由于较高的 静岩压力没有破裂，随着岩体上升剥露于地表，负荷减轻，节
理面才裂开并显示出来. burial uplift, erosion, and unroofing
joints
To sump up: Joints help to relieve locked in stresses during uplift ◆自然界中所看到的节理大部分或绝大部分都是构造节理，
●(4)密度：张节理一般发育稀疏，节理间距较大，而且即使
局部地段发育较多，也是稀密不匀，很少密集成带. ●(5)节理壁间距：张节理两壁之间的距离较大，多开口，呈 开口状或呈楔形，并常被岩脉、矿脉充填和油气充填.脉宽 变化大，脉壁不平直.
张节理被 矿脉充填
●
(6) 尾端变化
杏仁状结环
●张节理的尾端变化有两种:树
由于各种因素的干扰或多次变形叠加，节理往往并不具备前述典型特 征。一些早期形成的剪节理，在后期构造变形中会被改造或叠加，发生先 剪后张或先张后剪等节理性质的转化。在鉴别节理力学性质时； ●首先应选取未受后期改造的节理,并且要综合考虑各种特点； ●其次，应在大量观察基础上进行综合分析对比； ●第三，结合与节理有关的构造和岩石力学性质进行分析.
05 节理
剪节理
张节理
5.1.2 节理的力学性质分类 一、剪节理特征及其应力状态
(1) 剪节理是由剪切应力作用而产生的破裂面。
(2) 剪节理产状较稳定, 平面上沿走向延伸较远。 (3) 剪节理面较平直、光滑、节理缝窄而闭合，有因剪切 滑动产生的擦痕。矿脉宽度均匀, 脉壁平整。 (4) 剪节理一般都会穿切砾石和沙粒等粒状物体。 (5) 剪节理往往构成的共轭“X”型节理系。 (6) 主剪裂面由羽状微裂面组成，微裂面与主剪裂面相交 之锐夹角方向指示本侧岩块剪切方向。 (6) 剪节理的尾端形式有：折尾、菱形结环、分叉等。
5.1.2 节理的力学性质分类 二、张节理特征及其应力状态
5.1.2 节理的力学性质分类 二、张节理特征及其应力状态
张节理排列形式 ——侧列式
5.1.2 节理的力学性质分类 二、张节理特征及其应力状态
张节理尾端形式 杏仁式
5.1.2 节理的力学性质分类 二、张节理特征及其应力状态
张节理与应变椭球体 的最大应变轴A轴一致。
5.2 节理的配套与分期
一、节理的分期及分期依据
(2) 限制: 一组节理延 伸到另一组节理前突 然中止，这种现象叫 做限制，被限制的节 理组形成相对较晚。
5.2 节理的配套与分期
一、节理的分期及分期依据 (3) 互切: 如果两组节理 互相交切或切错，且两 组节理相互切错的方向 又遵循力学分析原理， 服从统一的构造应力场， 则说明两组节理是同时 形成的，并具有共轭关 系。
5.2 节理的配套与分期
二、节理的配套
（4）追踪张节理 也可将节理组进 行配套。
（5） 两组 节理派生的 羽状节理： 反映的动力 学特征符合 统一的构造 应力场。
5.2 节理的配套与分期
断裂构造
1）走向节理：节理走向与岩层走向大致平行的节理 2）倾向节理：节理走向与岩层走向大致直交的节理 3）斜向节理：节理走向与岩层走向斜交的节理 4）顺层节理：节理面与岩层的层面大致平行的节理
2 依据节理与褶皱轴的关系分类
1）纵节理：节理走向与褶皱轴平行的节理 2）横节理：节理走向与褶皱轴直交的节理 3）斜节理：节理走向与褶皱轴斜交的节理
2
依据节理与褶皱轴的关系分类
1走向节理 2倾向节理 3斜向节理 4顺层节理
[2]节理的分类（构造节理）
1
节 理 与 有 关 构 造 的 几 何 关 系 分 类 1 依据节理产状与岩层产状的关系分类
1）走向节理：节理走向与岩层走向大致平行的节理 2）倾向节理：节理走向与岩层走向大致直交的节理 3）斜向节理：节理走向与岩层走向斜交的节理 4）顺层节理：节理面与岩层的层面大致平行的节理
2.类型： 原生构造-
成岩过程中形成的，如玄武岩柱状节理，细粒沉积岩中 的泥裂等。(属于非构造节理）
构造节理- 构造运动(内应力作用)形成，分布有规律。 非构造节理- 外动力地质作用形成，如风化节理。
3.意义：
【1】节理的概念及其意义
破裂面两侧岩块沿破裂面无明显相对位移的断裂构造 1.定义：
2.类型： 原生构造-
节理与有关构造的几何关系分类 节理力学性质的分类
[2]节理的分类（构造节理）
1
节 理 与 有 关 构 造 的 几 何 关 系 分 类 1 依据节理产状与岩层产状的关系分类
1）走向节理：节理走向与岩层走向大致平行的节理 2）倾向节理：节理走向与岩层走向大致直交的节理 3）斜向节理：节理走向与岩层走向斜交的节理 4）顺层节理：节理面与岩层的层面大致平行的节理
名词解释节理
名词解释节理
节理是指岩石或矿物在成长过程中由于地质作用而形成的一种裂开或断开的结构。
节理通常呈垂直或斜交状，可以帮助人们划分岩石或矿物的层面。
在地质学中，节理是非常重要的概念，可以用于研究岩石的形成、演化和分布情况。
节理可以分为许多不同类型，其中最常见的是剪切节理和断层节理。
剪切节理通常形成在岩石的韧性区域，是由于岩石受力弯曲而产生的。
断层节理则通常形成在岩石的脆性区域，是由于岩石受力断裂而产生的。
节理在岩石和矿物的演化过程中起着至关重要的作用。
例如，在岩石形成过程中，节理可以帮助岩石分裂成更小的块体，并且在岩石演化过程中，节理可以为物质的传输提供通道。
在矿物形成过程中，节理可以帮助矿物晶体的生长和分离。
节理是一种常见的地质构造，对于地质学研究具有重要的意义。
可以帮助人们更好地了解岩石和矿物的形成和演化过程，并且对于矿产资源的勘探和开发也具有重要的意义。
节理的概念及其研究意义
二、断层两盘相对运动分类
正断层：上盘下降、下盘上升的断层。
特征：断面产状陡，倾角一般在450以上。大型 正断层往往上陡下缓呈铲状。
逆断层：上盘上升，下盘下降的断层。
高角度逆断层：断面倾角在450以上。 低角度逆断层：断面倾角小于450。
逆冲断层：位移量很大的低角度逆断层，倾角
（剪裂隙）、构造透镜体、小褶皱和劈理（或片
理）等
断层两盘运动方向的确定
1．根据两盘地层的新老关系 2．牵引褶皱：岩层弯曲的突出方 向指示本盘的运动方向 平面上：
擦痕：由粗而深到细而浅的方向 指示对盘运动方向
断层效应
概念：由断层作用引起的各种现象，其中包括真 效应与视效应两类现象。
走向断层引起的效应
2. 断层长期活动的分析——多期性
3. 同沉：在一次构造作用的统一应力场中形成的，产状基本一 致和力学性质相同的一群节理。
节理系：在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以 上的节理组构成节理系，如“X”型共轭节理系。
当在一次构造作用的统一应力场中形成的产状呈规律变化的一 群节理，也可称为节理系，如放射状节理和同心圆状节理。
系统性节理和非系统性节理：某一区域内节理的产状和方位， 排列和间距有规律的为系统性节理。一般为构造成因。如：
节理的分期与配套
一、节理的分期
是指一个地区不同时期的节理的时间先后顺序。
二、节理的配套
是指在统一应力场中形成的各组节理的组合关系。
节理的分期和配套往往是在野外进行，二者是 紧密联系的 ，配套的节理是同期的，但同期的节理 不一定是配套的。
在300左右。
推覆构造，推覆体，飞来峰，构造窗
矿物岩石学-节理
按照纤维晶体生长方向与脉壁的关系，可以分为 同向型和反向型。
同向型：纤维晶体自两壁向中心生长，并在岩脉 中心遇合。纤维晶体与周围岩石矿物成分相同。
反向型：纤维晶体自中心向两壁生长，其矿物成 分与围岩不同。
缝合线构造
缝合线构造是一种呈幅度不等的尖锐锯齿状破裂面。 特点有:
缝合线构造
缝合线构造
节理的分期和配套
节理的分期
节理的分期就是将一个地区不同构造时期、 不同构造应力场所形成的节理进行筛分, 把同一构造期和同一构造应力场所形成的 节理组合在一起。
节理的分期主要依据（1）节理组以及节理 系之间的交切关系；（2）各期节理的配套 关系。
错开: 后期形成 的节理切断早期 形成的节理, 若 后期节理是剪节 理, 则可见到错 断线两侧标志点 的对应错开。
羽饰构造一般发育于浅层次的脆性状态岩石中, 是 快速破裂中形成的, 羽脉的发散方向指示节理的扩 展方向, 羽脉收敛会聚方向和人字型尖端指向断裂 源点。
多数学者认为羽饰构造是在剪切机制下形成的。
节理脉的充填机制和 压溶作用
节理脉的充填机制
溶液侵入节理空间 并使节理两壁张开 而形成的岩脉称之 为扩张性岩脉。
节 理 (Joint)
破裂（Fracture）
破裂构造的两方面特征： 1）断裂─存在裂隙，地质体不再连续； 2）位移（沿破裂面）
a）没有位移─节理 b）有位移─断层 如果裂隙被矿物充填─脉体
节理（joint）
断层（fault）
脉体（vein）
周口店龙门口
节理 断层
节理的定义和研究意义
节理是岩石中的裂隙，是没有明显位移的断裂。 节理研究的意义： 1、通过对节理性质、产状、分布规律、分期、配套 及其与褶皱、断裂和区域构造关系的分析，阐明地质 构造的形成和发展过程。
节理的名词解释
节理的名词解释
节理是地质学中的一个术语，指的是岩石或岩层中出现的裂隙或断裂面。
这些裂隙或断裂面是在地质演化过程中形成的，可以是水平、垂直或倾斜的。
节理通常是由于地壳运动导致的地质应力和变形积累的结果。
节理在地质研究中具有重要的意义。
它们可以提供关于地层结构、岩石性质和地质变形历史的信息。
通过分析节理的方向、间距和排列规律，可以帮助我们了解地质构造的性质和演化过程。
节理也会对岩体的稳定性和岩石工程行为产生影响，因此在工程勘察和设计中需要考虑节理的存在。
总之，节理是地质中常见的岩石裂隙或断裂面，通过研究节理可以获取有关地质结构和演化的重要信息。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3. 同沉积断层：一般发育于沉积盆 地边缘
1，2组节理形成共轭节理为同期，3组 3，4组节理被1，2组节理所限制， 节理错开了1，2组节理，是后期的。 形成时间晚。
断层的基本描述术语 • 断层面（带）－ • 断层线－断层面与地面的交线 • 断盘（断块）－
上盘－ 下盘－
断层面
断层线
断盘（上盘）
断层线
断盘（下盘）
断层的位移
• 直线运动－
2．断层走向与褶皱轴向的关系： 纵断层 横断层 斜断层
二、断层两盘相对运动分类
正断层：上盘下降、下盘上升的断层。
特征：断面产状陡，倾角一般在450以上。大型 正断层往往上陡下缓呈铲状。
逆断层：上盘上升，下盘下降的断层。
高角度逆断层：断面倾角在450以上。 低角度逆断层：断面倾角小于450。
逆冲断层：位移量很大的低角度逆断层，倾角
节理
节理的概念及其研究意义
节理－是岩石 中的裂隙， 是规模甚小 的断裂．
注意区别于 “解理”！
节理的分类
节理与有关构造的几何关系 节理产状与岩层产状 走向节理；倾向节理；斜向节理； 顺层节理
节理与褶皱轴的关系
纵节理；横节理； 斜节理
按力学性质分类
剪节理
特征：产状稳定，延伸远
平直光滑，有擦痕和羽裂 出现在砂、砾岩中，一般 切过砂砾和胶结物 未充填时，是闭合的缝 一般是共轭“X”型节理系 状等 剪应力产生
张节理 产状不稳定，延伸不远 弯曲粗糙，无擦痕 出现在砂、砾岩中，常绕 过砂、砾 多张口，一般被充填 树枝状，锯齿状，雁列
张应力产生
剪性破裂－节理
节理
根据沿破裂面（带）其两侧 岩石块体（两盘）相对位移 距离大小可分为：
节理 无明显位移或位 移量极小的破裂构造
断层 有明显位移的破 裂构造
火炬状节理（张剪裂脉）
系统性节理和非系统性节理：某一区域内节理的产状和方位， 排列和间距有规律的为系统性节理。一般为构造成因。如：
节理的分期与配套
一、节理的分期
是指一个地区不同时期的节理的时间先后顺序。
二、节理的配套
是指在统一应力场中形成的各组节理的组合关系。
节理的分期和配套往往是在野外进行，二者是 紧密联系的 ，配套的节理是同期的，但同期的节理 不一定是配套的。
节理组和节理系
节理组：在一次构造作用的统一应力场中形成的，产状基本一 致和力学性质相同的一群节理。
节理系：在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以 上的节理组构成节理系，如“X”型共轭节理系。
当在一次构造作用的统一应力场中形成的产状呈规律变化的一 群节理，也可称为节理系，如放射状节理和同心圆状节理。
（剪裂隙）、构造透镜体、小褶皱和劈理（或片
理）等
断层两盘运动方向的确定
1．根据两盘地层的新老关系 2．牵引褶皱：岩层弯曲的突出方 向指示本盘的运动方向 平面上：
擦痕：由粗而深到细而浅的方向 指示对盘运动方向
断层效应
概念：由断层作用引起的各种现象，其中包括真 效应与视效应两类现象。
走向断层引起的效应
形错开等
• 岩石标志体的错开 • 构造标志
断层破碎带、面理化带、 断层构造岩、构造突变带等
断层崖
断层三角面
地形错开
岩石标志体的错开
断层破碎带
断层构造岩、构造突变带等
断层两盘相对运动方向的确定
• 判别标志：
• 标志体的被错开
• 牵引构造
• 擦痕和阶步
• 伴生小构造:
•
张裂脉、张节理（张裂隙）、羽状剪节理
在300左右。
推覆构造，推覆体，飞来峰，构造窗
平移断层－断层两盘顺断面走向相对运动的断层
特征：断面近于直立，水平错动
左行平移断层－ 右行平移断层－ 走滑断层：规模巨大的平移断层。
斜向滑动的断层，命名时采用组合命名法。
枢纽断层：断层两盘相对发生大志 断层崖、断层三角面、地
倾向断层引起的效应
平移断层引起的效应：剖面上表现为 正、逆断层
正、逆断层引起的效应：水平面上表 现为平移断层，上升盘沿岩层倾向滑动
褶皱构造横断层效应
断层活动时间的确定
断层相对活动时间的确定
断层活动的绝对年龄的确定
运用同位素地质年代学的方法来 测定断层活动的绝对年龄。
断层活动时间的确定
1. 根据断层与褶皱—交切关系判断 地层— 不整合面— 岩（脉）体—
• 曲线运动－旋转
• 断距－断层位移距离 滑距－是指断层两盘实际的位移距离
地层断距 －是指被错断岩层在
两盘上的对应层之间的相对距离（在
垂直岩层走向剖面上观测）
平错和落差 在垂直岩层走向剖面
上观测
一、断层与有关构造的几何关系分类
1．断层走向与岩层走向的关系： 走向断层 倾向断层 斜向断层 顺层断层