第04章 褶皱a
04 地质构造-单斜构造
水平构造 单斜构造 褶皱构造 断裂构造
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第一节 单斜构造
沉积岩岩层形成的初 期处于原始水平状态, 后 来可遭受构造运动的影响 发生构造变位, 形成倾斜 岩层, 倾斜岩层是沉积岩 中最常见的一种产状形态。 倾斜岩层可以是地壳 不均匀抬升或下降引起的 区域性倾斜, 也可以是某 种地质构造的一部分, 例 如, 褶皱构造的一翼, 或断 裂构造的一盘。
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4
第一节 单斜构造
一、倾斜岩层的产状要素
倾向 : 在岩层面上与走
向线垂直并沿倾斜面向 下所引的直线叫倾斜线, 倾斜线在水平面上的投 影线所指岩层下倾一侧 的方向就是岩层的真倾 向, 简称倾向。在岩层面 上, 凡是与该点走向线不 直交的任一直线均为视 倾斜线, 其在水平面上的 投影线所指的倾斜方向 叫视倾向或假倾向。
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三、岩层产状要素的测定方法
（一）罗盘的原理
地球是一个大的磁场, 有两个 磁极，磁北极和磁南极, 如果将一 根磁针水平地悬挂起来，受地磁 场作用地影响，磁针的一端会指 向磁北极，另一端则指向磁南极， 也就是说，磁针的指向是磁北极 和磁南极的连线方向。
正北 磁北
地质罗盘仪
正北 磁北 测线 δ A磁 0
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2
第一节 单斜构造
一、倾斜岩层的产状要素
岩层的产状： 岩层的产状 ： 是以岩层 面在三度空间的延伸方 位及其倾斜程度来确定 的, 岩层面的产状要素 产状要素 包括岩层面的走向 倾 走向、倾 走向 倾角。 向和倾角 倾角
ABODOD’AB-走向线 OD-倾斜线 OD -倾向 α-倾角
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ABODOD’AB-走向线 OD-倾斜线 OD -倾向
车辆事故及损伤形式PPT课件
在经济上的损失还可以减少一些。
.
62
拒赔案例五：轮胎爆胎
去年夏天，车主陈先生开车到市郊过周末，由于气充得太足，
轮胎在太阳暴晒后爆胎。因为陈先生给爱车买了全险，所以他想轮
胎爆胎后应该可以让保险公司给予赔偿。没想到保险公司的查勘人
员告诉他，轮胎是除外责任，不能赔。陈先生很是纳闷：全险到底
都保了些什么？
图414翻车事故造成的车身顶部损伤情况421弯曲变形2褶皱变形3扩宽变形4扭曲变形5承载式车身碰撞变形顺序43车架式车身的变形倾向图415车架式车身上的吸能区歪曲图416车架的歪曲变形凹陷图417车架的凹陷变形46图418车架的挤压变形47图419车架的菱形变形48图420车架的扭曲变形车辆其它主要部件的损伤形式41发动机的损伤情况5142悬架系统的损伤情况图422悬架系统的主要零部件52图423转向系统的主要零部件43转向系统的损伤情况5344制动系统的损伤情况图424制动系统的主要零部件5445变速器和离合器的损伤情况425手动变速器的主要零部件55图426自动变速器的主要零部件56图427离合器的主要零部件58拒赔案例一
向的分力使车辆产生向上或向下的
拱曲或凹陷变形。各个方向的损坏
情况取决于分力大小，而分力大小
与碰撞力的大小和作用方向有关。
.
24
力矩M＝碰撞力的大小F×距离S
图4-2 碰撞力产生的力矩作用
.
25
.
26
碰撞力除了对车辆部件产生直接损坏之外，还对车辆产生扭转力 矩作用，如图4-2所示。这个力矩的大小与碰撞力的大小成正比，也 与碰撞力作用线距离车辆质心的距离成正比。如果碰撞力刚好穿过 质心，那么力矩就为0，也就是不会使车辆产生旋转倾向，碰撞力完 全由车辆吸收，这会对车辆零部件产生较大的损坏。如果碰撞力不 是刚好穿过质心，就会使车辆产生旋转，旋转角度的大小取决于力 矩的大小。这就是为什么我们在实际事故中经常能够看到被撞车辆 明显产生偏转甚至掉头现象。但在这种情况下，一部分碰撞力用于 推动车辆转动，减小了车辆本身的受力，可能会减轻车辆的损坏程 度。不幸的是，在车辆旋转过程中，往往容易造成二次碰撞而导致 更大的破坏。
地貌学04 岩溶地貌
白云岩(CaMg(CO3)2)
2. 岩石的透水性
—
地
岩石透水性影响着水向地下的渗流，并关系到地下喀斯特作用的 进行。岩石孔隙度和裂隙度对岩石透水性影响最大，而裂隙度大小与
貌 岩石的构造、纯度和厚度等有关。
学
3. 水的溶蚀力
岩 水的溶蚀力随深度增加而降低。
（二）落水洞（sinkhole）与竖井（shaft）
—
地
落水洞是岩溶区地表水流向地下河或地下溶洞的通道，它是由
貌 垂直方向流水对裂隙不断进行溶蚀并伴随塌陷而成。
学
落水洞大小不等，形状也各不相同。按其垂直断面形态特征，可
分为裂隙状落水洞、竖井状落水洞和漏斗状落水洞等；按其分布方向
岩 有垂直的、倾斜的和弯曲的。（深几十至几百米，宽一般小于10 m）
貌 河水面下降)，厚度可达几百-几千米，反之，构造沉降区，厚度小。
学
该带内水的运动以垂直下渗为主，故喀斯特地貌以垂直形态的溶
岩 洞为主，多漏斗、落水洞等个体小深度大的地貌。
溶 地
2. 季节变动带（过渡带）
貌 位于丰水期潜水面与枯水期潜水面之间。它在雨季或融冰化雪时，
潜水面上升，地下水作水平运动；在旱季作垂直运动。故该带内喀斯
的CO2减少时，该反应式往
左进行，CaCO3重新沉淀。
（一）岩溶作用的基本条件
—
地 1. 岩石的可溶性
貌 主要取决于岩石成分和结构：
学
岩石的溶解度随石灰岩质含量的增加而增加，随铝质、铁质、硅
质含量增加而降低。一般情况下，颗粒径小，溶解度就大。
岩 易溶的卤盐岩:岩盐(NaCl)，钾岩 溶 (KCl)，镁岩(MgCl2) 地 中等溶解的硫酸盐岩:石膏(CaSO4 貌 2H2O), 芒硝(Na2SO4 10H2O)
第四章-非晶态结构与性质
60
聚 50 合 物 40 浓 度 30
(%)
20
低聚物（岛状）
SiO4
(SiO2)n Si2O7
10
Si3O10
0
(SiO3)4
图4-6 偏硅酸钠熔体结构 模型（二维示意图）
1100 1200 1300 1400(℃)
某硼硅酸盐熔体中聚合物分布随 温度的变化
(1) 当熔体组成不变时，随温度升高，低聚 物数量增加；高聚物[SiO2]n浓Fun度dam降enta低ls of 。Materials Science
熔体：物质加热到较高温度才能液化的物质 的液体。
玻璃体：熔体经快速冷却则变成玻璃体。 它们是相互联系、性质相近的两种聚集状态。
Fundamentals of Materials Science
为什么要研究熔体、玻璃？（结构和性能）
• 熔体是玻璃制造的中间产物
• 瓷釉在高温状态下是熔体状态
原 • 耐火材料的耐火度与熔体含量有直
把熔体的结构看作与晶体接近更有实际意义。
Fundamentals of Materials Science
4.1.2 硅酸盐熔体结构－聚合物理论
硅酸盐熔体与玻璃体结构很相似，都存在近程有序区域。
基本结构单元－ [SiO4] 四面体 键性：具高键能、方向性、低配位等的特点。
基本结构单元在熔体中存在状态－聚合体 基本结构单元在熔体中组成形状不规则、大
u
n A1e kT u A2e kT
u
A3e kT lg
AB T
当Δu不随温度
Fundamentals of变Ma化teria时ls Science
硅酸盐熔体中， 活化能不仅与熔体的 组成有关，还与熔体 中[SiO4]的聚合度有 关。温度较高时，以 低聚物为主，较低时， 以高聚物为主。因此， 在高温或低温区，聚 合度变化不大时，可 近似看成直线关系。
04第四章 煤的变质作用类型.
第四章 煤的变质作用类型
§2 岩浆变质作用
第四章 §2岩浆变质作用
岩浆变质作用：由于岩浆热、挥发分气体 和压力的影响，使煤发生的变质作用。 这种变质作用形成的条件是由于岩浆的侵 入、穿过或靠近煤层或煤系。 两种类型：一种是与浅成侵入岩有关的接触 变质作用；另一种是与地下庞大的深成侵入体 有关的区域岩浆热力变质作用。
第四章 §2岩浆变质作用
黑 龙 江 双 鸭 山 煤 田 的 煤 质 分 带
双 鸭 山
无烟煤
焦煤 气煤
贫煤 瘦煤
第四章 §2岩浆变质作用
二、接触变质作用
1.概念
接触变质作用是指各种岩床、岩墙、岩脉等浅 成岩体侵入或接近煤层，这些侵入体的热能使煤层 达1000℃以上而发生变质。这种热影响多是局部的、 多变的，地质时间上是短暂的。
第四章 §3动力变质作用
2.特点
（1）一般来说，在构造变动比较强烈，煤、岩 层导热性较差的情况下易发生动力变质。如：煤 及围岩在压扭应力作用下的构造强烈活动地区常 常形成动力变质作用带，且多呈条带状分布。
（2）构造变动对煤的物理性质、结构影响较明 显。由于构造应力的作用，煤的密度增大，水分 减少；在高变质阶段，可导致石墨晶体结构的形 成。
煤层 煤层 等变质线 等变质线
(a)
(b)
图4-4 图7-15 根据剖面中等变质线与煤层交角判断构造变 根据剖面中等变质线与煤层交角判断构造变形前后煤化作用的强弱 形前后煤化作用的强弱 a--褶皱期和褶皱期后的煤化作用较强； a--褶皱期和褶皱期后的煤化作用较弱，
褶皱期前的煤化作用较强
第四章 §1深成变质作用
第四章 §1深成变质作用
威斯特发阶C 威斯特发阶B 2 威斯特发阶B 1 威斯特发阶A 2
A04-1第四章-地质构造、赤平投影解析
பைடு நூலகம்
一般操作步骤：
预备阶段 ①将透明纸蒙在吴氏网上， ②画“+”中心， ③标出E、S、W、N方位（顺钟向）。
平面的赤平投影
投影步骤(口诀): A、基圆顺钟找倾向； B、东西直径数倾角（由圆周向圆心数）； C、径向圆弧拟平面； D、复原归位定投影。 例1： 平面产状 120°∠30°投影 操作如下。
➢ 地质构造：由于地壳运动引起的地壳变形、变位称 为地质构造。
地质构造种类： ➢ 褶皱(fold) ➢ 断层(fault) ➢ 节理(joint)
4.1.2 岩层的产状Attitude of
rocks
“产状”——是什么？“产出状 态”、“空间位置”
产状要素elements of attitude:
第 4 章 地质构造 Geologic Structure
4.1 岩层产状与地层接触关系
4.1.1 构造运动和地质构造 Tectonic movement and geological structure
4.1.2 岩层的产状 Attitude of rocks 4.1.3 地质调查工具 4.1.4 极射赤平投影法基本原理 4.1.5 岩层露头线特征
直线的赤平投影
步骤同1、2即可。 例2：线理产状 330°∠40°投影如下。
法线的投影
关键：法线和平面垂直，倾向相反（90°），倾角互 余。 例3: 产状为90 °∠40 °平面的法线投影。
已知真倾角求视倾角
例4:某岩层产状300°∠40°，求在335°方向剖面上 岩层的视倾角。视倾角为图19-8中的H′D ′。
第04章 单一走向长壁采煤法采煤系统
第四章单一走向长壁采煤法采煤系统一、学习目的与要求单一走向长壁采煤法是最简单的、我国应用最广的采煤方法，和后面的有关采煤方法有一定的联系。
通过学习，要求掌握单一走向长壁采煤法的采煤系统，能够根据具体条件熟练选择应用该采煤方法。
二、教学主要内容(1)单一长壁采煤法的采区生产系统。
(2)单一长壁采煤法的采煤系统分析。
(3)单一长壁采煤法在我国的应用情况。
三、教学重点、难点（一）重点(1)采准顺序、生产系统。
(2)综合机械化回采工艺。
(3)采煤系统分析。
（二）难点(1)区段平巷布置。
(2)采场通风方式。
(3)下巷方位的选择。
四、教学方法1.教学方法：板书有效与多媒体教学相结合。
2.各种模型和录像。
3.作业与练习。
4.答疑。
五、课程详细内容与知识点第一节示例1．适用条件2．布置顺序（图4-1）图4-1 单一煤层采区巷道布置3．生产系统运煤、运料、排矸、通风、供电、压气、供水系统。
4．各类巷道回采巷道、准备巷道的定义与范围定义与范围。
第二节采煤系统分析1．区段参数：区段斜长：综采>150m，普采>120m，区段煤柱8～15m区段平巷宽度：普采2.5～3m，综采4～4.5m。
可推进长度：普采>500m，综采>1000m。
2．区段平巷的坡度及方向当采用小绞车调车时，定坡掘进坡度为17%0。
※坡度<5°时都称平巷。
（1）普采区段平巷布置当有褶皱时：教材中的方式：一条折线，沿中线掘进；一条曲线，沿腰线掘进并超前。
※现场：一般都是打直线，沿中线掘进。
高点设绞车，低点设水泵水窝，皮带凹曲线半径大于80倍皮带带面宽，凸曲线半径大于12倍皮带带面宽，沿空掘巷或沿空留巷。
其优点是：施工简单，回采率高，井巷工程量小，工作面等长，刮板运输机长度不增减，施工速度快，巷道维护量少。
缺点是对排水不利。
※下巷设备形式：胶带运输机靠下帮，便于采煤机自开缺口。
图4-3 区段平巷坡段及方向（2）综采区段平巷布置布置方式同上述现场部分。
A04-3第四章-节理-断层
注意区别于“解理”！
4.3.1 节理类型Joint type
按照形成原因分 According to its formation cause
原生节理primary joint：成岩过程中形成的
次生节理 (包括构造节理和非构造节理)：成岩后形成secondary joint
(including tectonic joint and nontectonic joint). 岩浆岩节理：指在岩浆岩冷凝过程中产生的节理。可分为： L－节理：平行于流面又平行于流线的节理 S－节理：平行于流线垂直于流面的节理 Q－节理：垂直于流线又垂直于流面的节理
走向断层Strike fault (longitudinal fault)
倾向断层Dip fault (cross fault)
斜向断层Diagonal fault/oblique fault 层面断层Bedding fault
F3
F4
F2
F1
(3) 断层的组合类型 Combination type of fault
a-纵节理 longitudinal joint b-斜节理 diagonal joint c-横节理 cross joint
几种特殊的节理
• • • • 柱状节理 S或反S型张剪裂脉 火炬状节理（张剪裂脉） 羽饰构造
柱状节理
S或反S型张剪裂脉
羽饰构造
羽饰构造：发育于节理面上的羽毛状精细饰纹，是在应力作用
节理的频率 frequency of joints 节理的玫瑰花图 rose diagram of joint
节理等密图：
①将所有数据投影到一张吴氏网上，是法线投影，得到极点图。 ②用密度计在极点图中统计，将统计结果标在图上 ③将统计数据中相同的数据点用平滑的曲线连接圆周上的线两端 具对称性，等值线百分比表示。 ④整饰：在相邻的等值线间用颜 色或花纹填上，写上图名，图例 和方位。 ⑤分析：节理等密图中密度最大 的区域代表节理的优选方位。
04 大陆漂移说
2、魏格纳介绍
¾ 魏格纳(Alfred Wegener 1880～ 1930)，德国气象学家、地球物理学家。 ¾ 1880年11月1日生于柏林。他先后在 德国最著名的海德尔堡大学、因斯布 鲁克大学和柏林大学学习，师从著名 气象学家柯本，并取得天文学博士学 位。 1919年担任汉堡海洋观象台气象 研究部主任。1915年，魏格纳发表了 论述大陆漂移说的专著——《海陆的 起源》。 ¾ 1930年，魏格纳第三次到格陵兰进行 考察。10月30日，当他在莽莽冰原高 处一个孤独的观测站工作时，心脏病 猝发，不幸殉职，时年仅50岁。
第四章 板块构造学
第一节 大陆漂移说
任务：
掌握：
大陆漂移说的基本论点、主要证据和它的局限性
参阅巫建华教材第五章第一节。
主要内容
一、魏格纳的大陆漂移说 二、大陆漂移说的新证据 三、显生宙的大陆漂移
1、大陆漂移说的由来
●大陆漂移的思想由来已久。 ◆1620年，英国哲学家培根（Bacon）指出，大西洋两岸海岸 线非常相似、吻合，这并不是一种偶然的巧合，但未作解释。 ◆ 1858年，法国地理学家斯奈德（A.Snider）在《地球形成及 其奥秘》一书中，用欧、美两洲古生代石炭系煤层中植物化石 的相似性作为依据，首次提出大西洋两侧大陆能够拼合起来， 提出大陆过去曾经是单一陆块的设想。 ◆1910 年，美国学者泰勒（ F.B.Taylor ）指出，欧亚、北美和 澳大利亚大陆的移动，是形成环太平洋岛弧和褶皱山系的原因。 ●德国气象学和地球物理学家魏格纳（A.Wegener）将这些简 朴、零散的大陆漂移思想加以发展，在其1912年的《大陆的生 成》和1915年的《The Origin of Continents and Oceans》系 统论述了大陆漂移问题，创建了大陆漂移说。
04 地质构造-单斜构造
磁 子 午 线
磁方位角A磁和正北方位角A的关 系: 正北方位角A=A磁±磁偏角。 东偏为正 西偏为负 校正:东偏,水平刻度盘顺时针 顺时针转动 校正 顺时针 动1个磁偏角; 西偏,逆时针 逆时针转动1个磁偏角。 逆时针
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A δ
磁 子 午 线
A磁
A
0
地 理 子 午 线 （a）
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状 水 准 器
内 圈 刻 度 盘
11
三、岩层产状要素的测定方法
（三）测量产状要素的方法 1、测量岩层走向: 、测量岩层走向 打开罗盘盖, 打 开前方照准器, 松开 磁针制动器, 用罗盘 底盘和盖的同一侧靠 紧岩层面, 移动罗盘 直至圆形水准器气泡 居中, 此时北针所指 外刻度盘上的度数, 即为罗盘前方照准器所指岩层的走向, 而南针所指度数则 为后方照准器所指岩层的走向, 二走向之间相差180度。
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三、岩层产状要素的测定方法
（三）测量产状要素的方法 3、测量岩层倾角: 、测量岩层倾角 打开罗盘盖，打 开前方照准器，用罗 盘底盘和罗盘盖相同 的一侧贴在倾斜岩层 面上，并使之平行倾 斜岩层面的倾斜线， 用手指拨动底盘背后 的黑色金属手柄， 直至管状水准器中气泡居中，此时，测斜仪指针所 指的内圈刻度盘上的度数就是倾斜岩层面的倾角。
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α—倾角；β、 β’ —视倾角； 倾角； 、 视倾角； 倾角 视倾角 ω—真倾向与视倾向之间的夹角。 真倾向与视倾向之间的夹角。 真倾向与视倾向之间的夹角
7
第一节 单斜构造
三、岩层产状要素的测定方法
★ 岩层的产状要素通常是用地质罗盘仪直接在岩层面 上测得 ★ 根据钻孔资料、地形地质图上岩层出露线与地形的 关系作图求解 ★ 视倾斜值用几何作图法或赤平投影方法求解 这其中最常用的方法是用罗盘直接测量岩层的产 状要素。 地质罗盘又叫袖珍经纬仪, 地质工作者用它来测量 目标的方位角, 查寻位置, 测量地质体的面状和线状构 造的产状要素, 它是地质工作者在野外工作时必不可 少的工具。
构造地质学04第四章变形岩石应变分析基础
应变椭圆
为增量应变，
t 3ⅰ t 4ⅰ
T3为有限应变
t3ⅰ
T3+t4ⅰ T4
可见，4时刻的有限应变是在3有限应变基础上，叠加上4时间间 隔的增量应变的结果；换言之，某一时刻的有限应变，是在此刻 之前一系列应变增量积累的总和。
二. 共轴递进变形 递进变形的过程中，增量应变椭球体
的主应变轴方位与有限应变椭球体的主应 变轴的方位始终保持一致。作为主应变轴 质线也始终如一，不发生转换。但其它质 线都经历了复杂的历史。 递进纯剪变形是共轴递进变形的典型实例。
递进变形包括两部分应变，即增量 应变和有限应变。
增量应变（瞬时应变），它代表在变形历 史的某一瞬间正在发生的一个无限小应变 有限应变：代表在变形历史的某一瞬间以 前已经发生的应变总和，又称全量变
举例：
T1
初始单位圆
T4 t4ⅰ
T2 t2ⅰ
T3
T4
有限
应变椭圆
T2+t3ⅰ T3
增量
T3
T2-3T之间的t3ⅰ 单位圆
结构要素 三个主应变轴：X. Y. Z （或A、B、C） 主轴方向相互垂直，代表三个应变主轴方向。 1.三个主轴（只有线应变，无剪应变）
（Z）
（X）
（Y）
设线应变的伸长度e1 > e2 > e3=长度比1+ e1 >1+ e2 >1+e3
椭球体的三个应变主轴半径分别为 √λ1，√λ2，√λ3
（1+ e1） （1+ e2）
扭转
弯曲
非均匀变形的特点： （1）直线变形后不呈直线 （2）平行线变形后不再平行 （3）在同一方向的每一个点大小不相等 （4）变形方式：扭曲和弯曲
04章 EVA的制备
EVA简介：Ethylene Vinyl Acetate热固性树脂乙烯基乙酸乙酯乙烯与乙酸（醋酸）乙烯脂的共聚物典型的热融胶黏剂，常温下无黏性经过一定条件热压便发生熔融黏结与交联固化、变得完全透明固化后的EVA：能承受大气压变化的影响且具有弹性具有良好地柔韧性、耐冲击性、弹性透光率高良好的低温挠度、黏着力、耐环境应力开裂性、耐化学药品性、热密封性它能将电池片组全面包封，并和上层保护材料玻璃、下层保护材料TPT利用真空层压技术黏合为一体它与玻璃粘合后能提高玻璃的透光率，起着增透的作用，对太阳能电池组件的功率输出有增益作用EVA薄膜：厚度约为0.4--0.6mm表面平整、厚度均匀、内含交联剂能在1500C的固化温度下交联采用挤压成型工艺形成稳定胶层EVA的性能主要取决于其分子量和醋酸乙烯脂的含量不同的温度对EVA的交联度有比较大的影响EVA的交联度直接影响到组件的性能及其使用寿命熔融状态下，EVA与晶体硅太阳能电池片、玻璃、TPT产生黏合，既有物理的黏合也有化学的键合作用未经改性的EVA：透明、柔软、有热熔粘合性、熔融温度低、熔融后流动性好耐热性较差、易延伸而低弹性、内聚强度低而抗蠕变性差、易产生热胀冷缩导致晶片碎裂使得黏结脱层通过采取化学交联的方式对EVA进行改性以提高其性能方法：在EVA中添加有机过氧化物交联剂当EVA加热到一定温度时交联剂分解产生自由基引发EVA分子之间的结合形成三维网状结构导致EVA胶层交联固化当交联度达到60%以上时能承受正常大气压的变化同时不再发生热胀冷缩它能够保护电池片，防止外界环境对电池片的电性能造成影响，增强组件的透明性，将电池片、钢化玻璃和TPT快速黏结在一起，具有较强的黏结强度。
在太阳能电池封装中常采用加有抗紫外剂、抗氧化剂、固化剂的厚度为0.4mm的EVA 膜层。
EVA优点：高透明度高粘着力低熔点易流动耐久性---抗高温--抗潮气--抗紫外线易储存---温室存放隔音效果---尤其是高频音波乙酸乙烯（VA）含量5%--40%降低结晶度、柔韧性、抗击性EVA问题：有气泡或缺胶现象导致背板凹凸导致电池片碎裂与背板、玻璃剥离强度不够EVA收缩、黄变现象交联度不够导致电池片移位不裸手接触EVA、防尘、防潮、收卷时轻微拉紧、裁剪时不应用力拉，留2%纵向余量、裁剪后放置半小时让胶膜自然回缩后再用于叠层EVA层压工艺1、设置层压机温度136--140度，上室抽真空至-100KPa2、放置按次序放好的组件，合上层压机，抽真空时间300--360S3、调压，时间约60S。
第四章 第一节 地球的物理性质
某点的重力值只与该点的纬度有关,沿经度没变化, 其 最大值和最小值分别位于两极和赤道。
2. 重力异常
重力异常:广义上讲，即实测的重力值与正常值之间 的差。
重力校正：为了了解地壳中物质密度变化,消除高度 和地形的影响,把实测重力值校正到相当于海平面高 度时的重力值,这一过程称为重力校正。
但实际测量却发现，地表常见沉积岩的平均密度只有 2.60g/cm3，地表出露的花岗岩的密度为2.85 g/cm3，显 然，地球内部的物质密度大于地表。
地球内部的密度
原理——地震波通过不同密度介质 时的波速不同，在越过两种不同介 质时还会发生折射现象。
地内密度测量有三处突变，反映了 密度（和物质）的不连续；
实际补偿方式=密度补偿（37%）+深部补偿（63%）
4.地球的压力
地球某处的压力是由上覆地球物质的重量产生 的静压力。
10km处压力：3,000大 气压
33km处为12,000大气 压
地心达360万大气压
（1大气压=1.01325*105Pa）
压 力
地壳 地 幔 地 核
图 3—6 地球内部 压力分布曲线
第四章 地球的物理性质及内 部圈层
第一节 地球的物理性质
地球的物理性质包括：重力、密度、弹 塑性、重力、压力、磁性、地热、放射 性、电性等。
了解、掌握和正确应用地球的物理性质 是打开地球奥秘的重要手段。
Earth
一、 地球的质量、密度和弹塑性
1、地球的质量和密度
地球的质量为：5.9472×1024t 根据质量和体积计算的平均密度为：5.516g/cm3
04地质构造-单斜构造精品PPT课件
（一）罗盘的原理
地球是一个大的磁场, 有两个
地质罗盘仪
磁极，磁北极和磁南极, 如果将一
根磁针水平地悬挂起来，受地磁
场作用地影响，磁针的一端会指
向磁北极，另一端则指向磁南极，
也就是说，磁针的指向是磁北极
和磁南极的连线方向。
正北 磁北
正北 磁北
磁方位角A磁和正北方位角A的关
系: 正北方位角A=A磁±磁偏角。
2021/2/5
管状水准器
内圈刻度盘
测 斜 指 针
11
三、岩层产状要素的测定方法
（三）测量产状要素的方法
1、测量岩层走向: 打开罗盘盖, 打
开前方照准器, 松开 磁针制动器, 用罗盘 底盘和盖的同一侧靠 紧岩层面, 移动罗盘 直至圆形水准器气泡 居中, 此时北针所指 外刻度盘上的度数,
即为罗盘前方照准器所指岩层的走向, 而南针所指度数则 为后方照准器所指岩层的走向, 二走向之间相差180度。
东偏为正
西偏为负
校正:东偏,水平刻度盘顺时针转动
动1个磁偏角;
A 测线 δ A磁
0 磁
地
子理
午
子
线
午
线
正南
（a）
δ A
A磁
0
地磁
理子
子午
午
线
线
正南
测线 （b）
西偏,逆时针转动1个磁偏角。
（a）磁偏角东偏示意图 （b）磁偏角西偏示意图
2021/2/5
9
外圈刻度 盘
前方照准器
（二）罗盘的构造
磁针
1、罗盘仪部分
tanβ /tanα =cosω tanβ =tanα ×cosω
2021/2/5
04 第四章 地槽地台学说
的活动性，经历了不同的发展演化阶
段
中国及邻区槽台分布
1 地槽(geosyncline)
•1859年美国地质学者J.霍尔对美国东部
阿巴拉契亚山脉的研究中，注意到地层厚 度达12km以上，认为山脉最初是在地壳
的巨大凹陷中形成的，后期上升成山，将
沉降带和山脉紧密联系。 •——但将地壳拗陷的原因归于沉积物的
高人们生活质量等方面面临的复杂性问题。
美国地质调查局科学工作流程
• 马杏垣等（1987，1989）《1∶400万中国及邻区近海域岩
石圈动力学图》和《中国岩石圈地球动力学图集》
4.超越板块构造时期？
• 本世纪大地构造研究的主要特征 • 第一，用全球性、统一性的整体观和系统观以及多时空和多尺 度的观点，来研究和认识地球的发展演化及所有的行为和运动。 • 第二是，多学科的相互渗透和现代科学技术方法和手段的应用。
• 第三是，将经典地区“立典式”研究与全球或大区域地质研究
的结合。
•大数据时代与地球科学新机遇
• 大数据——信息爆炸时代产生的海量数据，并从高频率、大容量、不
同结构和类型的数据中创建新一代架构技术，产生新的技术发展与创
新。 • 大数据的四化（4V）：数据海量化（Volume）、多样化（Variety、快
• 1900年法国地质学家奥格(E.Haug)在《地槽和大陆块》中
首次把地槽和地台并列为两类基本大地构造单元。1900年
以来，认为在元古代以后的地质年代中，地壳上仅有这两 个对立的大地构造单元。产生了地槽地台学说。
• 翟明国等(2011)认为：华北克拉通的形成经历了两期克拉通化 • 第一期发生在新太古代末期（2.53~2.60 Ga）表现为微陆块拼合 之后广泛分布的花岗质岩石的侵入、岩墙群和裂谷型火山-沉积
04章 EVA的制备
EVA简介：Ethylene Vinyl Acetate热固性树脂乙烯基乙酸乙酯乙烯与乙酸（醋酸）乙烯脂的共聚物典型的热融胶黏剂，常温下无黏性经过一定条件热压便发生熔融黏结与交联固化、变得完全透明固化后的EVA：能承受大气压变化的影响且具有弹性具有良好地柔韧性、耐冲击性、弹性透光率高良好的低温挠度、黏着力、耐环境应力开裂性、耐化学药品性、热密封性它能将电池片组全面包封，并和上层保护材料玻璃、下层保护材料TPT利用真空层压技术黏合为一体它与玻璃粘合后能提高玻璃的透光率，起着增透的作用，对太阳能电池组件的功率输出有增益作用EVA薄膜：厚度约为0.4--0.6mm表面平整、厚度均匀、内含交联剂能在1500C的固化温度下交联采用挤压成型工艺形成稳定胶层EVA的性能主要取决于其分子量和醋酸乙烯脂的含量不同的温度对EVA的交联度有比较大的影响EVA的交联度直接影响到组件的性能及其使用寿命熔融状态下，EVA与晶体硅太阳能电池片、玻璃、TPT产生黏合，既有物理的黏合也有化学的键合作用未经改性的EVA：透明、柔软、有热熔粘合性、熔融温度低、熔融后流动性好耐热性较差、易延伸而低弹性、内聚强度低而抗蠕变性差、易产生热胀冷缩导致晶片碎裂使得黏结脱层通过采取化学交联的方式对EVA进行改性以提高其性能方法：在EVA中添加有机过氧化物交联剂当EVA加热到一定温度时交联剂分解产生自由基引发EVA分子之间的结合形成三维网状结构导致EVA胶层交联固化当交联度达到60%以上时能承受正常大气压的变化同时不再发生热胀冷缩它能够保护电池片，防止外界环境对电池片的电性能造成影响，增强组件的透明性，将电池片、钢化玻璃和TPT快速黏结在一起，具有较强的黏结强度。
在太阳能电池封装中常采用加有抗紫外剂、抗氧化剂、固化剂的厚度为0.4mm的EVA 膜层。
EVA优点：高透明度高粘着力低熔点易流动耐久性---抗高温--抗潮气--抗紫外线易储存---温室存放隔音效果---尤其是高频音波乙酸乙烯（VA）含量5%--40%降低结晶度、柔韧性、抗击性EVA问题：有气泡或缺胶现象导致背板凹凸导致电池片碎裂与背板、玻璃剥离强度不够EVA收缩、黄变现象交联度不够导致电池片移位EVA主要性能指标序号指标含义1 熔融指数EVA的融化速度固化前g/10min 32--642 软化点EVA开始软化的温度点3 透光率在AM1.5的光谱分布条件下的透光率4 密度交联后的密度5 比热交联后吸收相同热量的情况下温度升高数值的大小6 热导率交联后的EVA的导热性能7 玻璃化温度EVA的抗低温性能8 断裂张力强度断裂张力强度，抗断裂机械强度9 断裂延长率EVA交联后的延伸性能10 张力系数EVA交联后的张力大小11 吸水性直接影响其对电池片的密封性能12 交联度直接影响到它的抗渗水性13 剥离强度反应了EVA与玻璃的黏结强度14 耐紫外光老化参数影响光伏组件的户外使用寿命15 耐热老化参数影响光伏组件的户外使用寿命16 耐低温老化参数影响光伏组件的户外使用寿命EVA质量检验方法序号指标检测事项1 外观检测EVA表面是否存在折痕、污点、褶皱、半透明、污迹、压花2 厚度测定用精度0.01mm测厚仪测定，在幅面方向至少测5点，取平均值，厚度符合要求，允许误差为±0.03mm，教学实训中可采用精度为1mm的钢尺测定3 透光率检验取胶膜尺寸为50×50的样品，用50×50×1的载玻玻璃，以玻璃/胶膜/玻璃三层叠合，将样品置于层压机内，加热到100度，抽真空5min然后加压0.5MPa，保持5min再放入固化箱中，按产品使用说明中要求的固化温度和时间进行交联固化，然后取出冷却至室温，按GB2410规定进行检验4 交联度检验取样品胶膜一块，将TPT-胶膜-胶膜-玻璃叠合后，按平时一次固化工艺固化交联，按GB/T2789规定进行检验5 剥离强度检验取两块尺寸为300×20的样品胶膜作为式样，分别按TPT/胶膜/胶膜/玻璃叠合，按平时一次固化工艺进行固化，按GB/T2790规定进行检验6 紫外光老化检验将样品胶膜放置于老化箱内连续照射100h后，目测对比7 均匀度检验取相同尺寸的10张胶膜进行称重，然后对比每张胶膜的质量，质量误差不超过±1.5%结论标准对以上7个项目进行样品抽检，当有一项或一项以上不符合检验要求，对该批次产品进行再次样品抽检，如果仍有交联度、剥离强度、均匀度指标的其中一项不符合质量要求的，判定该批次为不合格产品不裸手接触EVA、防尘、防潮、收卷时轻微拉紧、裁剪时不应用力拉，留2%纵向余量、裁剪后放置半小时让胶膜自然回缩后再用于叠层EVA层压工艺1、设置层压机温度136--140度，上室抽真空至-100KPa2、放置按次序放好的组件，合上层压机，抽真空时间300--360S3、调压，时间约60S。
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优点：
属于三维空间分类，避
a)
免二维空间分类的片面性， 如：Ⅶ类斜卧褶皱，在剖 面上有时误认为平卧褶皱.
b)
可作为褶皱统计的图解，
表达褶皱的特征分布.
Hale Waihona Puke 2016年1月5日第4章 褶皱
47
(二) 褶皱横截面的几何类型
1. 平行褶皱
1) 2)
各岩层平行弯曲. 同一岩层各部位厚度基
本一致，但平行轴面方向 视厚度不同.
a)
协调褶皱（Harmonic Folds）.
b)
不协调褶皱（Disharmonic Folds）.
Harmonic Folds
2016年1月5日 第4章 褶皱 39
Disharmonic Folds
2016年1月5日 第4章 褶皱 40
(二) 褶皱形态的描述
2. 平面出露形态描述：
4. 褶皱的形成机制
5. 褶皱构造的观察和研究
(一) 褶皱的产状类型
1. 里卡德分类：
1)
依据：
a)
轴面倾角.
b)
枢纽侧伏
角或枢纽倾
伏角.
2016年1月5日 第4章 褶皱 45
2)
实例：轴面 136°∠30°， 枢纽侧伏角 40°(E)
2016年1月5日
第4章 褶皱
46
3)
8.
轴迹：
露头面的交线， 亦即露头面上褶 皱岩层最大弯曲 点的连线.
轴面与任何方向
2016年1月5日
第4章 褶皱
13
2016年1月5日
第4章 褶皱
14
2016年1月5日
第4章 褶皱
15
2016年1月5日
第4章 褶皱
16
(二) 褶皱轴面和枢纽产状的测定
1. 小型褶皱：可在野外露头上直接测量。 2. 大型褶皱：用间接测量结合赤平投影方法
1）线状：轴比＞10:1.
2）短轴：轴比3:1～10:1.
3）穹窿(背斜)和构造盆地(向斜)
：＜3:1.
2016年1月5日
第4章 褶皱
41
2016年1月5日
第4章 褶皱
42
2016年1月5日
第4章 褶皱
43
主要内容
1. 褶皱和褶皱要素 2. 褶皱的几何形态及褶皱的描述
3. 褶皱的类型及褶皱的组合型式
2016年1月5日
第4章 褶皱
19
2)
p圆法
2016年1月5日
第4章 褶皱
20
(三) 褶皱的波长、波幅
1. 横截面(正交
剖面)概念：垂 直于枢纽的截面.
以下涉及褶皱的
剖面形态皆指在 该截面上.
2016年1月5日
第4章 褶皱
21
(三) 褶皱的波长、波幅
2. 波长：相间拐点之间的距离(W). 3. 波幅：包络面之间垂直距离的一半(A).
三类五型
2016年1月5日 第4章 褶皱 50
2016年1月5日
第4章 褶皱
51
(三) 同沉积褶皱和底辟构造
１. 同沉积褶皱（syndepositional folds）：
在沉积过程中形成的褶皱. 特点：
1) 2) 3)
形态开阔，两翼岩层上缓下陡. 岩层顶薄，两翼厚. 顶粗，两翼细.
求解方法.
2016年1月5日
第4章 褶皱
17
(二) 褶皱轴面和枢纽产状的测定
3. 确定轴面产状的赤平投影方法：
1) 对称褶皱：两翼产状的平分面. 2) 非对称褶皱：两个互不平行露头面上轴迹构成的平面.
2016年1月5日
第4章 褶皱
18
4. 确定枢纽产状的赤平投影方法：
1)
b圆法
75
(一) 褶皱形成机制的基本类型
3. 剪切褶皱作用：由一系列平行轴面的密集
剪切面的差异滑动而成，特点：
1) 2) 3)
形成相似褶皱. 岩层面并非真正弯曲. 多发育于变质岩区.
2016年1月5日
第4章 褶皱
76
(一) 褶皱形成机制的基本类型
4. 柔流褶皱作用：高韧性岩石或高温高压条
成等厚褶皱.
2016年1月5日
第4章 褶皱
65
b)
外侧岩层相对于内
侧岩层向转折端滑动， 在翼部可形成同心状节 理和旋转节理，转折端 形成虚脱空间. 在层面 上留下近于垂直枢纽的
擦痕.
2016年1月5日
第4章 褶皱
66
2016年1月5日
第4章 褶皱
67
2016年1月5日
第4章 褶皱
68
c)
1. 纵弯褶皱作用，
特点：
a)
b)
顺层挤压.
单层变形外拉、内
压.
c)
中间存在中和面.
2016年1月5日
第4章 褶皱
64
1）弯滑褶皱作用
（Flexural-slip fold）：一
系列岩层通过层间滑动而
成为褶皱. 特点：
a)
整个褶皱无统一的中和
面，而各单层有各自的中 和面，且厚度保持不变，
2）根据对称性描述：
对称：轴面与包络垂直，两翼长度和厚度基本相等. 不对称：轴面与包络面斜交，两翼长度和厚度不相等.
注意：二者区分不可仅依据个别露头面!
2016年1月5日 第4章 褶皱 31
3）根据翼间角描述：
2016年1月5日
第4章 褶皱
32
2016年1月5日
第4章 褶皱
33
5. 褶皱的纵弯和横弯形成机制
6. 褶皱形成时代的确定
主要内容
1. 褶皱和褶皱要素
2. 褶皱的几何形态及褶皱的描述 3. 褶皱的类型及褶皱的组合型式 4. 褶皱的形成机制 5. 褶皱构造的观察和研究
(一) 褶皱几何要素
1. 核部
2. 翼部
3. 拐点
4. 转折端
5. 枢纽：
同一层面上
2016年1月5日
第4章 褶皱
59
贵 州 正 安 一 带 隔 槽 式 褶 皱
2016年1月5日
第4章 褶皱
60
四川盆地东部 隔档式褶皱
可能成因：顺塑性层挤压滑脱变形的结果.
注：教材中图4－24有误，剖面与平面不一致.
2016年1月5日 第4章 褶皱 61
(四) 褶皱的组合型式及其分布
4.复背斜和复向斜—造山带中常见的褶皱类型.
第4章 褶皱
73
2016年1月5日
第4章 褶皱
74
(一) 褶皱形成机制的基本类型
2. 横弯褶皱作用：在垂直层面方向应力作用下形成，特点：
1) 岩层总体处于拉伸应变状态，无中和面.
2) 常形成顶薄褶皱. 3) 在翼部可发生弯流作用，形成轴面向外倾倒的小褶皱.
2016年1月5日
第4章 褶皱
互层岩层出现“无
根钩状褶皱”.
2016年1月5日 第4章 褶皱 82
(二) 褶皱形成中的压扁作用
4. 夹在厚层不
能干岩层之间 的薄能干岩层
可以形成层间
褶皱.
2016年1月5日
第4章 褶皱
83
(三) 影响褶皱形成的主要因素
1. 层理的作用：
沿层间容易发生滑动，有利于褶皱的形成。
1)
复向斜：次级褶皱的核部地层，中新两侧老.
2)
复背斜：次级褶皱的核部地层，中老两侧新.
2016年1月5日
第4章 褶皱
62
主要内容
1. 褶皱和褶皱要素 2. 褶皱的几何形态及褶皱的描述 3. 褶皱的类型及褶皱的组合型式
4. 褶皱的形成机制
5. 褶皱构造的观察和研究
(一) 褶皱形成机制的基本类型
2016年1月5日
第4章 褶皱
52
(三) 同沉积褶皱和底辟构造
2. 底辟构造和盐丘（Diapiric tructures）:
由地下低密度高塑性岩层（如岩盐、石膏、
泥岩、岩浆等）在差异应力或差异压力下
向上运动所产生的构造.
2016年1月5日
第4章 褶皱
53
1)
底辟核：高塑性 核上构造：核上
4. 褶皱的形成机制
5. 褶皱构造的观察和研究
(一) 圆柱状褶皱和非圆柱状褶皱
1. 圆柱状与非圆柱状褶皱：圆柱状褶皱面可由一条直
线（褶轴）的平动描绘(否则为非圆柱状褶皱).
通常把非圆柱状褶皱分割成若干段，按照圆柱状褶皱处理.
2016年1月5日 第4章 褶皱 25
(二) 褶皱形态的描述
1. 横剖面形态的描述：
3)
从外向内各层曲率变大.
2016年1月5日
第4章 褶皱
48
2. 相似褶皱
1)
各岩层弯曲形态
相似，曲率基本不
变.
2)
两翼薄转折端厚，
但平行轴面方向视 厚度相近.
2016年1月5日
第4章 褶皱
49
(二) 褶皱横截面的几何类型
3. 兰姆赛的褶皱几何分类—依据褶皱岩层等
倾斜线型式分类.
2016年1月5日
第4章 褶皱
22
(四) 闭合要素（补充）
1. 闭合度：H=n×△h
n－闭合等高线条数，△h－等高距
2. 闭合面积：最低闭合等高线所围的面积.
10 20 30 40 50
2016年1月5日 第4章 褶皱
23
主要内容
1. 褶皱和褶皱要素
2. 褶皱的几何形态及褶皱的描述
3. 褶皱的类型及褶皱的组合型式