构造地质学05章节理PPT课件
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构造地质学PPT课件
小型逆冲推覆构造
构的 规
造断 模
。
层 面
较 小
远并
距且
离上
推盘
动沿
形低
成角
的度
逆波
冲伏
推起
覆伏
•
断层（C2逆冲在N之上， 新疆巴音沟）
C2 N
北京怀柔汤河口逆冲推覆构造
规模较大的逆冲推覆构造
推覆构造(大红山锰矿)
唐古拉山脉
• -
推覆体：经远距离位移的规模巨大的近水平或平卧
褶皱岩席，也称外来体或逆冲席体。是逆冲断层的 上盘。
现与总体逆冲方向相反的逆冲断层，这种反向逆冲断 层称为反冲断层。
逆冲推覆断层与飞来峰构造
由于剥蚀，在推覆构造地区常出现飞来峰和构造窗两种现象。
冲断层
飞来峰
侏罗纪的
古生代的
逆断层组合形式
• 飞来峰：逆冲断层上盘被剥蚀，使下盘岩石出露，如果上盘岩石被剥蚀
成孤岛状，则称为飞来峰。
• 构造窗：如果下盘岩石以天窗式出露，周围被上盘岩石封闭则称为构造
窗。
飞 来 峰 和 构 构造窗 造 窗 发 育 过 程 示 意 图
构造窗
飞来峰 飞来峰
在逆掩断层或辗掩构造中，常见老岩层覆盖在新岩层上， 这样的老岩层称推覆体。当推覆体遭受强烈剥蚀，周围地 区露出原来的新岩层，而残留一部分老岩层，孤零零地盖 在新岩层上，这样就形成了飞来峰。
• 背冲式 由两条倾向相向倾斜、相背(反)逆冲的逆掩断层组成， 两条断层有一共同的上(升)盘。对冲式断层常与复背斜伴生，分 别发育在背斜两翼，总体构成扇型。
背冲式逆冲断层系
• 楔冲式 产状相近的 一套逆冲断层和一套 正断层共同构成上宽 下窄的楔状冲断体。
《地质构造》PPT课件
4．2．4 褶皱形成时代
研究褶皱形成时代，一般常通过分析 区域性角度不整合来确定。如果不整合面以下的 地层均褶皱，而其上的地层未褶皱，则褶皱运动 发生于不整合面下伏的最新地层沉积之后和上覆 最老地层沉积之前。如果不整合面上、下地层均 褶皱，但褶皱方式、形态又都互不相同，则至少 发生过两次褶皱运动。
⑤侵入接触 是侵人体与被侵入围岩间的接触 关系。侵入接触的主要标志是，侵人体边缘有捕 虏体，侵人体与围岩接触带有接触变质现象，侵 人体与其围岩钓接触界线多呈不规则状
⑥断层接触 即地层与地层少间或地层与岩体 少间．其接触面本身为断层面、．
a-整面
4.1.4 地层接触关系
在地质历史发展演化各个阶段，构造运动贯穿始 终，由于构造运动的性质不同或所形成的地质构造 特征不同，往往造成新老地层之间具有不同的相互 接触关系。地层接触关系是构造运动最明显的综合 表现。
概括起来，地层(或岩石)的接触关系有以下几种： ①整合接触 表现为相邻的新、老地层产状一致， 时代连续。它是在构造运动处于持续下降或持续上 升的背景下发生连续沉积而形成的。 ②假整合接触(平行不整合接触) 为新、老地层 产状平行一致而地层时代不连续。其间缺失了某些 地层，标志着这期间地壳曾一度上升。上升时遭受 风化剥蚀，形成具有一定程度起伏的剥蚀面。
除了观察横剖面特点外，还需了解褶皱枢纽是 否倾伏，并确定其倾伏方向。沿同一时代岩层走向进行追 索，如果两翼岩层走向相互平行，表明枢纽水平。如果两 翼岩层走向呈弧形圈闭合围，表明其枢纽倾伏。根据弧形 尖端指向或弧形开口方向以及转折部位实际测量的方法可 确定枢纽倾伏方向。
从地形上看，岩石变形之初，背斜相对地势高成 山，向斜地势低成谷。这时地形是地质构造的直接反映。 然而经过较长时间的剥蚀后，背斜核部因裂隙发育易遭受 风化剥蚀往往成沟谷或低地。向斜核部紧闭，不易遭受风 化剥蚀，最后相对成山。背斜成谷，向斜成山称为地形倒 置现象。
《地质构造节理》PPT课件
活断层是指现在正在活动或在最近地质 时期（全新世，1万年）发生过活动的断层。
由于它对工程建设地区稳定性影响大， 所以是区域稳定性评价的核心问题。
活断层对工程建筑物的影响是通过断裂 的蠕动、错动和地震对工程造成危害。活断 层的蠕动及伴生的地面变形，直接损害断层 上及附近的建筑物。
精选PPT
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4.5.1 活断层的特性
通过地震观测得到的震源深度代表断层错动的位置，它小 于断层切割深度。根据统计大多数地震震源深度比沉积盖层厚 度大（多数地区沉积盖层厚度为 3～5km）。M≥6级地震震 源深度都在地壳下部或震源深度都在 10 km以上，最深达 570 km。
活断层的活动速率是断层活动性强弱的重要标志。世界 范围统计资料表明，活断层活动速率一般为每年不足1毫米到
断层面与地面或其它的面的交线称为断层线。
断层盘是指断层面两侧相对移动的岩块。断层 盘有上下之分，也有上升盘与下降盘之分。
精选PPT
9
未发生断裂前属同一 层的岩层称相当层。
断层发生后，相当层 沿断层面移动的距离称 为断距。
错断前的一点在错动 后分成的两个对应点之 间的实际距离称滑距。
精选PPT
10
4.4.2 断层的类型
阶步是指断层面上与擦痕垂直的微小陡坎，是局部 阻力的差异或因断层间歇性运动的顿挫而形成。阶步又 分正阶步与反阶步，它们可指示断层两盘动向。
②牵引构造 牵引构造是断层两盘相对运动时，断层 附近岩层因受断层面摩擦力拖曳发生弧形弯曲的现象。 牵引褶皱弧形弯曲突出的方向一般指示本盘的相对运动 方向。
③断层岩 断层岩是断层带中因断层动力作用被破 碎、研磨，有时甚至发生重结晶作用而形成的岩石。主 要有断层角砾岩、碎裂岩及糜棱岩等。
由于它对工程建设地区稳定性影响大， 所以是区域稳定性评价的核心问题。
活断层对工程建筑物的影响是通过断裂 的蠕动、错动和地震对工程造成危害。活断 层的蠕动及伴生的地面变形，直接损害断层 上及附近的建筑物。
精选PPT
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4.5.1 活断层的特性
通过地震观测得到的震源深度代表断层错动的位置，它小 于断层切割深度。根据统计大多数地震震源深度比沉积盖层厚 度大（多数地区沉积盖层厚度为 3～5km）。M≥6级地震震 源深度都在地壳下部或震源深度都在 10 km以上，最深达 570 km。
活断层的活动速率是断层活动性强弱的重要标志。世界 范围统计资料表明，活断层活动速率一般为每年不足1毫米到
断层面与地面或其它的面的交线称为断层线。
断层盘是指断层面两侧相对移动的岩块。断层 盘有上下之分，也有上升盘与下降盘之分。
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未发生断裂前属同一 层的岩层称相当层。
断层发生后，相当层 沿断层面移动的距离称 为断距。
错断前的一点在错动 后分成的两个对应点之 间的实际距离称滑距。
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4.4.2 断层的类型
阶步是指断层面上与擦痕垂直的微小陡坎，是局部 阻力的差异或因断层间歇性运动的顿挫而形成。阶步又 分正阶步与反阶步，它们可指示断层两盘动向。
②牵引构造 牵引构造是断层两盘相对运动时，断层 附近岩层因受断层面摩擦力拖曳发生弧形弯曲的现象。 牵引褶皱弧形弯曲突出的方向一般指示本盘的相对运动 方向。
③断层岩 断层岩是断层带中因断层动力作用被破 碎、研磨，有时甚至发生重结晶作用而形成的岩石。主 要有断层角砾岩、碎裂岩及糜棱岩等。
地质构造最全整理PPT课件
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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、密度，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将先期形成的节理错开， 或者受到先期形成的节理的限制。
18
3.资料整理：
节理玫瑰花图、等密图和电算处理等。
19
节理分期
2
节理分类
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。
3
(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
4
(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)。
11
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
12
与岩层走向关系
13
与褶皱轴向关系
14
5.按张开程度进行分类
宽张节理：节理缝宽度>5mm； 张开节理：节理缝宽度3～5mm； 微张节理：节理缝宽度1～3mm； 闭合节理：节理缝宽度<1mm。
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。
8
张节理
9
剪节理
10
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.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、密度，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将先期形成的节理错开， 或者受到先期形成的节理的限制。
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3.资料整理：
节理玫瑰花图、等密图和电算处理等。
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节理分期
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节理分类
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。
3
(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
4
(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)。
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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
12
与岩层走向关系
13
与褶皱轴向关系
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5.按张开程度进行分类
宽张节理：节理缝宽度>5mm； 张开节理：节理缝宽度3～5mm； 微张节理：节理缝宽度1～3mm； 闭合节理：节理缝宽度<1mm。
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。
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张节理
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剪节理
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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。
构造地质学 05章-节理
2013-7-8
《构造地质学》-李强
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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
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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
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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
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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:
构造地质学复习要点PPT课件
第六章 断 层（二）
同沉积断层的主要特征。 韧性剪切带的一般特征。 走向/倾向断层效应。 横断层错断褶皱效应。 断层形成的安德森/哈弗奈模式 断层识别标志。 确定断层两盘相对运动方向的标志。 断层岩的类型。 断层形成时间的确定。 断层野外观测内容。
1. 正断层应力状态
2. 逆断层应力状态
205 ° ∠27°
W 270
B、象限角表示方法: 以 北和南的方向作为0 度, 一般
SW
E
90 SE
测量和记录岩层的走向, 倾向 和倾角, 例如:
N65°W ∠ 25°SW
S 180 南 极
（2） 符号表示方法
在地质图上, 岩层产状要素是用如下符号 来表示：
第三章 地质构造分析的力学基础
应力/应变 正应力/剪应力 应力椭球体/应变椭 球体 主应力/主应 主应力面/主应变面 应 力场/构造应力场 应力轨迹 均匀应变/非均匀 应变 线应变/剪应变 纯剪应变/单剪应变 弹 性/塑性/断裂变形 强度/能干性 脆性/韧性岩石 剪裂角/共轭剪裂角 共轴/非共轴递进变形
1）几何学解析 研究地质构造的形态、产状、规模、 组合型式及相互关系、各种要素的测量及其各个构造之间的 相互关系，从而建立一个完整的具有几何规律的构造体系或 型式。它是运动学和动力学分析的基础。
2）运动学解析 根据几何学的有关资料和数据，重塑 和再现岩石在构造变形期间所发生的运动和变位，包括变形 岩石内外部的运动。
3）动力学解析 探索构造变形的作用力性质、大小、 方向、应力场的演化及其发育顺序，应变分析也属于动力学 研究的内容。三者之间彼此相互联系，相辅相成的。
第二章 沉积岩层的原生构造及产状
地质体 产状要素 原生构造 次生构造
地层与地质构造第五节断裂构造
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第五节 断裂构造
（3）按断层面产状与褶曲轴线走向关系分类： 纵断层：断层走向曲与轴褶线平行。 横断层：断层走向曲与轴褶线垂直。 斜断层：断层走向曲与轴褶线斜交。
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（4）按力学性质分类：
压性断层：由压应力成形。 张性断层：由张应力成形。 扭性断层：由剪应力成形。
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黄果树断层瀑布（旱情）
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漓江断层三角面
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43
第五节 断裂构造
（2）断层性质判定：寻求两盘运动方向，并据此 确定断层性质。
步骤：
首先判定断层位置 （依据地质界线和不地连层续不对称重失复或、对缺顶 再依据断层产状、找下出盘上。 再依据断层线附新近老地关层系确定上运、动下方盘向。 最后依据上、下方盘向运确动定断层性质。
§2.5 断 裂 构 造
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1
第五节 断裂构造 断裂构造：
岩层受构造运动作用，当所受的构造应力超 过岩石强度时，岩石的连续完整性遭到破坏，产 生断裂。
按照断裂后两侧岩层沿断裂面有无明显的相对位移 分为节理和断层
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2
第五节 断裂构造 一. 节理（Joint） 1. 节理分类 （1）按成因分类：
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（2）、按力学性质分类：
剪节理：剪应力形成的。 张节理：张应力形成的。
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10
雁列张节理
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雁行式张节理
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构造地质学PPT课件
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第五节 沉积岩层的构造
层理及其识别
• 1、层理的形态分类 • 形态分类是一种几何分类，主要依据层理形态及其结构，将其分为水平层理和交
错层理。 • 2、层理的识别标志 • （1）岩石成分的变化 • （2）岩石结构的变化 • （3）岩石颜色的变化 • （4）岩层的层面原生构造
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• 倾伏向（指向）：某一直线在空间的延伸方向，即某一倾斜直线在水平面上的投影线 所指示的该直线向下倾斜的方位。
• 倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投影线间所夹之锐角。 • 侧伏角：当线状要素包含在某一倾斜平面内时，此线与该平面走向间所夹之锐角即为
此线在那个面上的侧伏角。侧伏向就是构成上述锐角的走向线那一端的方位。
面之间的最短距离，称为残存厚度。
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第19页/共297页
岩层的埋藏深度
由地面某点至地下某岩层顶面的铅 直距离，称为该岩层在地面某点的 埋藏深度。 •1、埋藏深度为地面某点与其在地下 某岩层顶面上的铅直对应点的标高 差。 • 2、埋藏深度为该岩层 第20页/共297页 顶面上的铅直
第33页/共297页
地理不整合：是由海侵造成的，在较广阔的区域内，地壳不均衡地缓慢
下沉或者海水面不断上升，引起海水不断向大陆侵入。海水占领的面积和沉积范围不断扩 大，不断形成新的地层逐渐向较古老的侵蚀面上超覆。这种新老两套地层之间的接触关系， 称为地理式不整合接触。特点有： • （1）分布区域广阔，在不同地段的地层接触关系的类型往往发生变化。 • （2）不仅下伏地层可以出现缺失现象，而且越向大陆超覆方向的上覆地层底部缺失的 层位越多。
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第一节 地质体的基本产状
•一些基本概念
第五节 沉积岩层的构造
层理及其识别
• 1、层理的形态分类 • 形态分类是一种几何分类，主要依据层理形态及其结构，将其分为水平层理和交
错层理。 • 2、层理的识别标志 • （1）岩石成分的变化 • （2）岩石结构的变化 • （3）岩石颜色的变化 • （4）岩层的层面原生构造
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• 倾伏向（指向）：某一直线在空间的延伸方向，即某一倾斜直线在水平面上的投影线 所指示的该直线向下倾斜的方位。
• 倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投影线间所夹之锐角。 • 侧伏角：当线状要素包含在某一倾斜平面内时，此线与该平面走向间所夹之锐角即为
此线在那个面上的侧伏角。侧伏向就是构成上述锐角的走向线那一端的方位。
面之间的最短距离，称为残存厚度。
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岩层的埋藏深度
由地面某点至地下某岩层顶面的铅 直距离，称为该岩层在地面某点的 埋藏深度。 •1、埋藏深度为地面某点与其在地下 某岩层顶面上的铅直对应点的标高 差。 • 2、埋藏深度为该岩层 第20页/共297页 顶面上的铅直
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地理不整合：是由海侵造成的，在较广阔的区域内，地壳不均衡地缓慢
下沉或者海水面不断上升，引起海水不断向大陆侵入。海水占领的面积和沉积范围不断扩 大，不断形成新的地层逐渐向较古老的侵蚀面上超覆。这种新老两套地层之间的接触关系， 称为地理式不整合接触。特点有： • （1）分布区域广阔，在不同地段的地层接触关系的类型往往发生变化。 • （2）不仅下伏地层可以出现缺失现象，而且越向大陆超覆方向的上覆地层底部缺失的 层位越多。
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第一节 地质体的基本产状
•一些基本概念
构造地质学 05章
第五章 节 理
⑸ 张节理往往呈开启张口 张节理往往呈开启张口 状态，可被岩脉、矿脉充填。 状态，可被岩脉、矿脉充填。 ⑹ 张节理的尾端变化和连 接形式：多为不规则形态，另 接形式：多为不规则形态， 不规则形态 有树枝状、多级分叉、杏仁状 有树枝状、多级分叉、 结环。 结环。 ⑺ 在共轭剪裂带中形成 的张节理多呈雁列状 的张节理多呈雁列状。 雁列状。
第五章 节 理
⑺ 共轭剪节理的应力状态: 共轭剪节理的应力状态: 两组共轭剪节理的交线方 向代表σ 向代表σ2轴，两组共轭剪节理 面的夹角的平分线分别代表σ 面的夹角的平分线分别代表σ1 和σ3轴的方向。一般来说，σ1 轴的方向。一般来说， 位于锐夹角平分线的方向，σ3 位于锐夹角平分线的方向， 位于钝夹角平分线的方向。 位于钝夹角平分线的方向。
第五章 节 理
㈢节理的力学性质分类: 节理的力学性质分类:
可将节理划分为剪节理 张节理两类 可将节理划分为剪节理和张节理两类: 剪节理和 两类: α
⒈ 剪节理及其特征: 剪节理及其特征:
⑴ 剪节理是由剪切力作用而产生的破裂面。 剪节理是由剪切力作用而产生的破裂面。
■
剪节理面与 主压应力轴 的夹角α为 的夹角 为 (45°－ϕ/2) °
第五章 节 理
㈣ 雁列节理和雁列脉: 雁列节理和雁列脉: 概念: ⒈ 概念:
雁列节理是一组成雁行式斜列的节理， 雁列节理是一组成雁行式斜列的节理，如若雁列节理被岩脉 是一组成雁行式斜列的节理 或矿脉所充填，则称为雁列脉 雁列脉。 或矿脉所充填，则称为雁列脉。
雁列脉
第五章 节 理
⒉ 雁列节理和雁列脉 的要素及其特征: 的要素及其特征: 左列和右列: ⑴ 左列和右列: 雁列节理或雁列 脉在平面上有左列 左列和 脉在平面上有左列和 右列两种型式。 右列两种型式。当垂 两种型式 直节理走向观察时， 直节理走向观察时， 远侧节理向左侧错列 或在左端重叠时， 或在左端重叠时，称 为左列；反之， 为左列；反之，远侧 节理向右侧错列或在 右端重叠时， 右端重叠时，称为右 列。
构造地质学第五章
节理的分期：就是区分不同时期形成的节理的 先后关系。常利用切断错开，限制中止、相互切 错等现象。
节理切断错开现象
节理的限制中止现象
节理的相互切断错开现象
节理的配套：是找出反映区域构造应力作用的 各种不同类型、不同序次和不同级别的节理，将 它们作为一个整体进行研究，推导出区域构造应 力作用的方向。重要的是确定剪节理的共轭关系。
第二节 节理的分类
节理可分为原生节理和次生节理两种，前者是指在成岩过程中形成 的节理，后者则指在岩石形成以后由于某种原因而形成的节理。 次生节理包括构造节理和非构造节理。 构造节理是由构造运动形成的，也称内生节理。 根据力学成因，构造节理可分为：剪节理，张节理、压节理。 剪节理：由剪裂面进一步发展而成，一般是两组同时出现，相交成 “X”型，称共轭剪节理或“X”型剪节理。 张节理：在垂直于张应力的方向上，由于应力超过了岩石的抗张 强度而产生的脆性破裂面。 压节理：直接形成节理的应力只有剪应力和张应力两种，压应力 不能直接形成节理。但是，在水平挤压状态下形成的剖面“X”型剪节 理，作用到节理面上的应力可以分解为垂直节理面的压应力和平行节 理面的剪应力，故在剖面上的应力状态为压剪性，在平面上看，压应 力垂直于节理的走向线，其力学性质应属于节理。
第三节 剪节理与张节理的特征
剪节理的主要特征： 1、产状稳定，延伸较远，穿越岩性显著不同的 岩层时，其产状可能发生改变。 2、剪裂面平直光滑，可切过砾石等，可有少量 位移 3、剪裂面上常有擦痕、磨擦镜面。 4、剪节理一般发育较密，常密集成带。硬而厚 的岩石中的剪节理间距大于软而薄的岩石，剪节 理发育的疏密还与应力作用情况有关。
的 北 节 理 羽 列 现 象 陶 系 白 云 岩 中 出 现 奥 口 店 周 京
地质构造-PPT课件
水平褶曲
倾伏褶曲
77
断层构造在地质图上的表现：
（b）
78
地层接触关系在地质图上的表现:
图 4-28 不整合 E与Q – 平行不整合；T与E – 角度不整合
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岩层接触关系
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读图方法：
比例尺、图例、地貌、地层分布和岩性、 地质构造、物理地质现象、工程地质评价。
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82
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86
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用节理玫瑰图分析岩体稳定和渗漏
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断层 (fault): 有明显位移的断裂。
断层要素: 断层面（带） 断盘 断距
52
3.3.2 断层
53
断层基本类型
正断层
(normal fault)
逆断层
(reverse fault)
平移断层
(parallel fault)
54
美国圣安的列斯断层的航空照片
发生在强度较高的岩石中，断层带锁固能力强，危 害大。
• 缓慢蠕动（蠕滑型）－不直接产生地震。
发生在强度较低的软岩中，断层带锁固能力弱，危 害小。
66
活断层对工程的危害：
1.直接危害跨越该断层的建筑物 2. 例：宁夏石嘴山市红果子沟和河北蓟县境内的两段长
城被错断。
2.伴有地震发生的活断层使较大范围的建筑物摧 毁 3. 例：1906年美国旧金山地震中，圣.安德烈斯断裂导
23
24
25
断裂构造(fracture)
26
27
断裂构造的力学机制
28
断裂构造的形成
29
断裂构造的分类
节理（裂隙）
原生节理
构造节理
剪节理 张节理
倾伏褶曲
77
断层构造在地质图上的表现：
（b）
78
地层接触关系在地质图上的表现:
图 4-28 不整合 E与Q – 平行不整合；T与E – 角度不整合
79
岩层接触关系
80
读图方法：
比例尺、图例、地貌、地层分布和岩性、 地质构造、物理地质现象、工程地质评价。
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83
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49
50
用节理玫瑰图分析岩体稳定和渗漏
51
断层 (fault): 有明显位移的断裂。
断层要素: 断层面（带） 断盘 断距
52
3.3.2 断层
53
断层基本类型
正断层
(normal fault)
逆断层
(reverse fault)
平移断层
(parallel fault)
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美国圣安的列斯断层的航空照片
发生在强度较高的岩石中，断层带锁固能力强，危 害大。
• 缓慢蠕动（蠕滑型）－不直接产生地震。
发生在强度较低的软岩中，断层带锁固能力弱，危 害小。
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活断层对工程的危害：
1.直接危害跨越该断层的建筑物 2. 例：宁夏石嘴山市红果子沟和河北蓟县境内的两段长
城被错断。
2.伴有地震发生的活断层使较大范围的建筑物摧 毁 3. 例：1906年美国旧金山地震中，圣.安德烈斯断裂导
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断裂构造(fracture)
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27
断裂构造的力学机制
28
断裂构造的形成
29
断裂构造的分类
节理（裂隙）
原生节理
构造节理
剪节理 张节理
构造地质学-节理
(C)是(A)圖所產生的共軛剪節 理，當後期受南北向逆時針平行力 偶作用時，NW走向的一組剪節理轉 化為張節理，並充填了脈體。
二、節理的形成作用
E、羽飾 羽飾是發育於節理面上的羽毛狀精細飾紋，是構造
應力作用下形成的小型構造。 羽飾構造雖然早在19世紀末期就被發現，但是直到
本世紀中期，才引起人們的注意和研究。
Structural Geology 第五章
Joint
節理
節理
❖節理及其分類 ❖節理的形成作用
一、節理及其分類
1、節理的概念
節理是岩石中沒有明顯位移的斷裂構造，在地殼上 部岩石中廣泛發育。
北京西山的一條張剪性節理
一、節理及其分類
▪ 節理的研究意義
理論意義 節理的性質、產狀和分佈規律與褶皺、斷層和區域構造 有著密切的成因聯繫。節理研究有助於分析和闡明地質構造 的形成和發展。
岩中的張節理常常繞過礫石 或粗砂粒，即使切穿礫石， 破裂面也凹凸不平。
一、節理及其分類
d. 張節理多開口，一般被礦脈充填。脈寬變化較大， 脈壁不平直。
一、節理及其分類
e. 張節理有時呈不規則的樹枝狀，各 種網路狀，有時追蹤 X 型剪節理形 成鋸齒狀張節理（圖B）、單列或 共軛雁列式張節理（根據雁列式節 理中各單條節理的錯列方式分為左 階和右階。順著一條節理走向觀察， 次一條節理向左側錯列，並與前一 條節理的近端橫向重疊，為左階； 反之為右階。 圖C），有時也形成 放射狀或同心圓狀。
一、節理及其分類
3、節理組和節理系
一次構造作用中形成的節理一般是有規律的，並且是 成群產出的，構成一定的組合型式，即節理組和節理系。
➢ 節理組 在統一應力場中同期形成的力學性質相同 的節理群，其產狀也大致相同。
二、節理的形成作用
E、羽飾 羽飾是發育於節理面上的羽毛狀精細飾紋，是構造
應力作用下形成的小型構造。 羽飾構造雖然早在19世紀末期就被發現，但是直到
本世紀中期，才引起人們的注意和研究。
Structural Geology 第五章
Joint
節理
節理
❖節理及其分類 ❖節理的形成作用
一、節理及其分類
1、節理的概念
節理是岩石中沒有明顯位移的斷裂構造，在地殼上 部岩石中廣泛發育。
北京西山的一條張剪性節理
一、節理及其分類
▪ 節理的研究意義
理論意義 節理的性質、產狀和分佈規律與褶皺、斷層和區域構造 有著密切的成因聯繫。節理研究有助於分析和闡明地質構造 的形成和發展。
岩中的張節理常常繞過礫石 或粗砂粒，即使切穿礫石， 破裂面也凹凸不平。
一、節理及其分類
d. 張節理多開口，一般被礦脈充填。脈寬變化較大， 脈壁不平直。
一、節理及其分類
e. 張節理有時呈不規則的樹枝狀，各 種網路狀，有時追蹤 X 型剪節理形 成鋸齒狀張節理（圖B）、單列或 共軛雁列式張節理（根據雁列式節 理中各單條節理的錯列方式分為左 階和右階。順著一條節理走向觀察， 次一條節理向左側錯列，並與前一 條節理的近端橫向重疊，為左階； 反之為右階。 圖C），有時也形成 放射狀或同心圓狀。
一、節理及其分類
3、節理組和節理系
一次構造作用中形成的節理一般是有規律的，並且是 成群產出的，構成一定的組合型式，即節理組和節理系。
➢ 節理組 在統一應力場中同期形成的力學性質相同 的節理群，其產狀也大致相同。
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构造地质学
第五章 节 理
1
整体概述
概述一
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相关文本内容
概述二
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相关文本内容
概述三
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2
第5章 节理
内容： 1. 节理的分类 2. 节理的分期与配套 3. 不同地质背景上发育 的节理 4. 节理的野外观测 5. 节理测量资料的整理 分析
要点： 1.张节理和剪节理的主要特征和
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④缝合线构造的成因是岩石中先存在微破裂面，后来 遭受挤压。破裂面附近的易溶组分溶解并迁移，难 溶组分残留聚集，以至原来平直的破裂面转化成无 数细小尖峰突起的缝合面。
⑤缝合线构造的应力状态：缝合线构造的峰尖方向指 示最大主应力δ1方向。
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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。
注意：当褶皱枢纽是倾伏时，在倾伏端部位， 纵节理相当于倾向节理，横节理相当于走向节理
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⑤张节理往往呈开启张口状态, 可被岩脉、矿脉充填。 ⑥张节理的尾端变化和连接形式：多为不规则形态,
另有树枝状、多级分叉、杏仁状结环。 ⑦在共轭剪裂带中形成的张节理多呈雁列状。 ⑧张节理是在平行于节理面的压应力或垂直于节理面
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。
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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:
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:
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1. 剪节理及其特征: ①剪节理是由剪切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,剖面
上切割较深。 ③剪节理的剪裂面较平直、光滑, 有时在剪切面有
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一、节理的分类
几何分类 根据节理产状与岩层产状的关系划分: 走向节理: 节理走向与所在岩层的走向大致平行 倾向节理: 节理走向与所在岩层的走向大致垂直 斜向节理: 节理走向与所在岩层的走向斜交 顺层节理: 节理走向与所在岩层的层面大致平行
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区分方法 2.节理的分期和配套方法 3.共轭剪节理的识别和应力指向
意义 4.节理的分期和共轭节理的判定 5.节理玫瑰花、极点、等密图的 制作
3
节理：岩石中的裂隙或破裂面，破裂面两侧的岩块基 本上没有发生过相对位移或没有明显的相对位移。
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节理研究的理论和实践意义
因剪切滑动产生的擦痕。剪节理裂缝窄而闭合, 若被其它矿脉充填，矿脉宽度均匀，脉壁平整。
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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，如果一 组方向的节理发育而另一组方向的节理不发育， 则形成一组平行延伸的节理，岩石切割成板状。
的张应力作用下形成的, 张节理面的垂线方向代表 δ3方向, 张节理与应变椭球体的最大应变轴A轴。
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雁列式节理
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共轭雁列式节理
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3.节理力学性质的过渡和转化
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 东向一组剪节理被改造为北东向的张节理；若后期发 生的是南北向逆时针剪切力，则早期的北西向一组剪 节理被改造成北西向的张节理。
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3. 缝合线构造: 是一种呈幅度不等的尖锐锯齿状破裂面。 特点: ①多发育于碳酸盐岩石中，如石灰岩、白云岩， 碎屑岩中也可见到。 ②缝合线构造的型式有锥状、柱状。 ③多数缝合线构造的产状都是平行岩层层面的， 也有斜交岩层面产出的。
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“X”型共轭节理系将岩石切割成棋盘格式岩块
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“X”型共轭节理系将岩石切割成菱形岩块
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⑥主剪裂面由羽状微裂面组成。羽状微裂面与主剪 裂面交角一般为5-15°，相当于内摩擦角的一半 微裂面与主剪裂面相交的锐夹角方向指示本侧岩 块剪切方向。 剪节理的尾端变化和连接形式: ★折尾 ★菱形结环 ★分叉
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分 叉
折ห้องสมุดไป่ตู้尾
菱 形
结
环
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⑦共轭剪节理的应力状态 两组共轭剪节理的交线方 向代表δ2轴，两组共轭剪 节理面的夹角的平分线分 别代表δ1和δ3轴的方向。 一般来说，δ1位于锐夹角 平分线的方向，δ3位于钝 夹角平分线的方向。
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2. 张节理及其特征: ①张节理是由张应力作用而形成的破裂面。 ②张节理一般规模较小，平面上延伸不远，剖面上切
割不深, 产状不甚稳定。一组节理有时呈侧列产出。 ③张节理面一般粗糙不平, 节理面上无擦痕。 ④在砾岩和砂岩中发育的张节理, 不穿切砾石和砂粒,
而是绕过砾石和砂粒弯折延伸。
第五章 节 理
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整体概述
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第5章 节理
内容： 1. 节理的分类 2. 节理的分期与配套 3. 不同地质背景上发育 的节理 4. 节理的野外观测 5. 节理测量资料的整理 分析
要点： 1.张节理和剪节理的主要特征和
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④缝合线构造的成因是岩石中先存在微破裂面，后来 遭受挤压。破裂面附近的易溶组分溶解并迁移，难 溶组分残留聚集，以至原来平直的破裂面转化成无 数细小尖峰突起的缝合面。
⑤缝合线构造的应力状态：缝合线构造的峰尖方向指 示最大主应力δ1方向。
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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。
注意：当褶皱枢纽是倾伏时，在倾伏端部位， 纵节理相当于倾向节理，横节理相当于走向节理
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⑤张节理往往呈开启张口状态, 可被岩脉、矿脉充填。 ⑥张节理的尾端变化和连接形式：多为不规则形态,
另有树枝状、多级分叉、杏仁状结环。 ⑦在共轭剪裂带中形成的张节理多呈雁列状。 ⑧张节理是在平行于节理面的压应力或垂直于节理面
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。
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1. 剪节理及其特征: ①剪节理是由剪切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,剖面
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一、节理的分类
几何分类 根据节理产状与岩层产状的关系划分: 走向节理: 节理走向与所在岩层的走向大致平行 倾向节理: 节理走向与所在岩层的走向大致垂直 斜向节理: 节理走向与所在岩层的走向斜交 顺层节理: 节理走向与所在岩层的层面大致平行
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意义 4.节理的分期和共轭节理的判定 5.节理玫瑰花、极点、等密图的 制作
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节理：岩石中的裂隙或破裂面，破裂面两侧的岩块基 本上没有发生过相对位移或没有明显的相对位移。
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节理研究的理论和实践意义
因剪切滑动产生的擦痕。剪节理裂缝窄而闭合, 若被其它矿脉充填，矿脉宽度均匀，脉壁平整。
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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，如果一 组方向的节理发育而另一组方向的节理不发育， 则形成一组平行延伸的节理，岩石切割成板状。
的张应力作用下形成的, 张节理面的垂线方向代表 δ3方向, 张节理与应变椭球体的最大应变轴A轴。
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3.节理力学性质的过渡和转化
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 东向一组剪节理被改造为北东向的张节理；若后期发 生的是南北向逆时针剪切力，则早期的北西向一组剪 节理被改造成北西向的张节理。
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3. 缝合线构造: 是一种呈幅度不等的尖锐锯齿状破裂面。 特点: ①多发育于碳酸盐岩石中，如石灰岩、白云岩， 碎屑岩中也可见到。 ②缝合线构造的型式有锥状、柱状。 ③多数缝合线构造的产状都是平行岩层层面的， 也有斜交岩层面产出的。
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⑥主剪裂面由羽状微裂面组成。羽状微裂面与主剪 裂面交角一般为5-15°，相当于内摩擦角的一半 微裂面与主剪裂面相交的锐夹角方向指示本侧岩 块剪切方向。 剪节理的尾端变化和连接形式: ★折尾 ★菱形结环 ★分叉
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⑦共轭剪节理的应力状态 两组共轭剪节理的交线方 向代表δ2轴，两组共轭剪 节理面的夹角的平分线分 别代表δ1和δ3轴的方向。 一般来说，δ1位于锐夹角 平分线的方向，δ3位于钝 夹角平分线的方向。
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2. 张节理及其特征: ①张节理是由张应力作用而形成的破裂面。 ②张节理一般规模较小，平面上延伸不远，剖面上切
割不深, 产状不甚稳定。一组节理有时呈侧列产出。 ③张节理面一般粗糙不平, 节理面上无擦痕。 ④在砾岩和砂岩中发育的张节理, 不穿切砾石和砂粒,
而是绕过砾石和砂粒弯折延伸。