构造地质学课件

时，视倾角等于零。
• 线状构造的产状要素
•
直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度， 地 产状要素包括倾伏向、倾伏角，或用其所在平面 质 的侧伏向和侧伏角表示。 一 班 • 倾伏向（指向）：某一直线在空间的延伸方向， 版 即某一倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该 权 所 直线向下倾斜的方位。 有 • 倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投 翻 版 影线间所夹之锐角。 必 究 • 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。
• 视倾角
当观察剖面与岩层 的走向斜交时，岩 层与该剖面的交迹 线叫视倾斜线，视 倾斜线与其在水平 面上的投影线间的 夹角称视倾角，也 叫假倾角。视倾角 的值比倾角值小， 两者之间的关系为： 当视倾向偏离倾向越大时，视 倾角越小，当视倾向平行走向 tgβ=tgα·cosω
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地 质 1、岩层露头：指岩层裸露地表、未被第四系松散堆积一 班
水平岩层
是同一层面上各点的海拔标高相同或基 本相同的岩层。水平岩层露头线的形态仅取决于地形起 伏情况。
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倾斜岩层
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• 倾斜岩层是指倾向和倾角基本一致的一套岩层， 是变形岩层和构造中最基本的一种。 • 倾斜岩层在地表的出露界线或地质界线，常以 地 质 一 一定规律展布：穿越沟谷和山脊的地质界线的平 班 面投影均呈“V”字形，这种规律叫“V”字形法则， 版 在地形地质图上的特征为： 权
所 有 翻 版 必Hale Waihona Puke Baidu究
• （1）当岩层倾向与地面坡向相反时，穿越沟谷 的地质界线，“V”字形尖端指向沟谷上游，即岩 层的倾向；穿越山脊处，“V”字形尖端指向下坡， 即岩层倾向相反的方向。地质界线的“V”字形弯 曲较等高线开阔。即“倾反弯小”。
• （2）当岩层倾向与地面坡向一致，岩层倾 角大于地面坡角时，穿越沟谷的地质界线 地 “V”字形尖端指向沟谷下游，即岩层的倾向； 质 一 山脊处的地质界线“V”字形尖端指向山脊上 班 坡，即岩层倾向相反的方向。岩层倾角越 版 权 陡，“V”字形越开阔，倾角近于90度时，地 所 有 质界线近于直线，即“倾大弯反”。 翻 版 必 • （3）当岩层倾向与地面坡向一致，而其 究 倾角小于地面坡角时，地质界线“V”字形尖 端在沟谷处指向上游，；在山脊处指向下 坡，且其“V”字形的弯曲较等高线紧闭。即 “倾小弯大”。
• 面状构造的产状要素
• 平面的产状是以其在空间的延伸方位及其 倾斜程度来确定的。任何面状构造或地质体 界面的产状均以其走向、倾向和倾角的数据 表示。
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• 1、走向：倾斜平面与水平面的交线叫走向 线，走向线两端延伸的方向即为该平面的 走向任何一个平面都有无数条相互平行的 地 质 一 不同高度的走向线。 班 • 2、倾向：倾斜平面上与走向线相垂直的线 版 权 叫倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指 所 有 的沿平面向下倾斜的方位即倾向。 翻 版 必 • 3、倾角：平面上的倾斜线与其在水平面上 究 的投影线之间的夹角，即在垂直于该平面 走向的直立剖面上该平面与水平面间的夹 角。
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第四节 地层的接触关系
• 整合接触
• 当一个地区长期处于地壳运动相对 版 稳定的条件下，即沉积盆地缓慢下降， 权 所 或虽上升但未超过沉积基准面以上， 有 翻 版 或地壳沉降与沉积处于相互平衡状态， 必 究 沉积物则一层层连续堆积而没有沉积 间断。这样一套相互平行或近于平行 的新老地层之间的接触关系，称为整 合接触。
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• 构造解析
构造解析包括地质构造几何学的、运动学的和动力学解 析三个方面。 地 质 1、几何学解析就是认识和测量各类各级构造的形状、产一 班 状、方位、大小、构造内部各要素之间以及该构造与相 关构造之间的几何关系，从而建立一个完整的具有几何 版 权 规律的构造关系或型式。 所 有 2、运动学解析的目的在于再现岩石形成和变形期间所发翻 版 生的运动，主要是通过对岩石或岩层中的原生构造，尤 必 究 其是次生构造的分析揭示其运动规律，解释改变岩层和 岩体的位置、方位、大小和形态的平移、转动、体变及 形变的组合情况。 3、动力学解析是要阐明产生构造的力、应力和力学过程， 其目的是查明变形应力的性质、大小和方位。
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第三节 岩层的露头
• 岩层露头和露头线
• 层覆盖的部分。 • 2、露头线：岩层露头和第四系在地表的分界线，称为版 权 基岩出露线或第四系界线；岩层与地面的交线，称为岩 所 有 层面出露线，即岩层露头线。 翻 • 3、岩层露头线的形态及其影响因素 版 必 岩层露头线的形态是指岩层露头线在地面和地质图上的 究 弯曲的形态。影响岩层露头线形态的因素有岩层产状和 地形。
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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 地 质 直距离，称为该岩层在地面某点的埋 一 班 藏深度。 版 权 • 1、埋藏深度为地面某点与其在地下 所 有 翻 某岩层顶面上的铅直对应点的标高差。 版 必 • 2、埋藏深度为该岩层顶面上的铅直 究 对应点以上各岩层铅直厚度的总和。
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
绪论
• • • • • 本章所要讨论的主要内容： 1、构造地质学的定义及研究内容 2、构造地质学的进展 3、构造解析 4、构造研究的基本方面
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构造地质学的定义和研究内容
定义：构造地质学是地质学的基础学科之
一，主要是研究组成地壳的岩石、岩层和岩 体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种现 版 权 象（构造）。研究这些构造的几何形态、组 所 有 合形式、形成机制和演化过程，探讨产生这 翻 版 些构造的作用力和方向、方式和 性质。 必 究 研究内容： 构造地质学的主要研究对象是 中、小型构造。 1、构造对沉积的控制作用
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不整合的观察
• 1、不整合研究的意义 • （1）地质发展史 • （2）岩石地层学 • （3）矿产 • 2、不整合的研究方法 • （1）确定不整合的存在 • （2）确定不整合的时代 • （3）研究不整合空间展布和类型变化
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地理不整合：是由海侵造成的，在较广阔的
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构造研究方法新进展：
1、深层与浅层构造研究的结合 2、定量分析 从定性到定量，这是构造地质学发展走向 成熟的一个标志。定量分析主要包括以下 几个方面： (1)岩石组构运动学及动力学 (2)应力场研究 (3)古差异应力的计算 (4)有限应变分析 (5)造山带缩短量的计算 3、构造地球化学 4、变形矿物动力学
• 1、真厚度（h）：岩层顶、底面之间的最短距离。 • 2、 铅直厚度(hg)：岩层顶、底面之间的铅直距 离。同一岩层，只要产状不变，在任何方向的剖 地 质 面上铅直厚度是不变的。h=hgcosα 一 • 3、 水平厚度(hf)：岩层顶、底面之间的水平距 班 离。h=hfsinα 版 权 • 4、视厚度和视水平厚度：在与岩层走向斜交的所 有 剖面上，岩层顶、底面与剖面的交线之间的最短 翻 版 距离大于岩层的真厚度，称为视厚度；水平距离 必 究 也大于水平厚度，称为视水平厚度。 • 5、残存厚度：岩层遭受了剥蚀，现在所见到的 是岩层的残余部分，由地面某点至岩层底面之间 的最短距离，称为残存厚度。
区域内，地壳不均衡地缓慢下沉或者海水面不断 地 上升，引起海水不断向大陆侵入。海水占领的面 质 一 积和沉积范围不断扩大，不断形成新的地层逐渐 班 向较古老的侵蚀面上超覆。这种新老两套地层之 版 权 间的接触关系，称为地理式不整合接触。特点有： 所 • （1）分布区域广阔，在不同地段的地层接触有 翻 版 关系的类型往往发生变化。 必 • （2）不仅下伏地层可以出现缺失现象，而且究 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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• 2、在地质图上表示岩层产状的符号
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• 3、等值线图表示岩层产状的方法
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第二节 岩层的厚度和埋藏深度
岩 层 的 厚 度
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• 构造研究的基本方面
1、野外工作是基础 2、重视构造几何学的研究 3、建立并完善构造模式 4、引进新技术，采用新方法 5、组织多学科、多兵种协作攻关，综合研究
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第二章
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地质体的产状和地层接触关系
本章所要讨论的主要内容： 1、地质体的基本产状 2、岩层的厚度和埋藏深度 3、岩层的露头 4、地层的接触关系 5、沉积岩层的构造 6、野外照片
第一节 地质体的基本产状
• 一些基本概念
•
地 质 地质体是泛指任何成因的天然岩石体，包括沉积成因 一 班 的岩层，喷出成因的层状火山岩，侵位成因的岩浆岩体
以及受力变形形成的构造。各种地质体的构造都可以归 版 纳为面状构造和线状构造。 权 所 • 面状构造有层理、节理、断层等，以及一些只有几何 有 翻 意义的结构面，如褶皱轴面等。 版 必 • 线状构造包括所有呈线状习性的构造，以及各种平面 究 的交线，如褶皱的枢纽和线理等。 • 为确定和表示面状构造和线状构造的空间关系，建立了 产状要素的概念。产状要素是用来规定面状构造或线状 构造在三维空间的产出状态，用之表示其与水平参考面 和地理方位之间的关系。
地 质 一 班
2、构造对岩浆活动的控制作用 3、构造对变质作用的控制作用 4、构造对矿产的控制作用
构造地质学的进展
新构造观：新构造观主要包括以下四点： 1、以水平运动为主导的活动论以及渐进突变的旋回 式发展是认识和分析构造的根本思想。 2、岩石圈是层圈式的，各分层界面常常是活动性构 造界面，各分层的构造是不协调的，横向是不均 一的。 • 3、构造是多因、多级、多时、多性的。 • 4、挤压、伸展和平移构造共同组成了岩石圈各级 各类构造。
地 质 一 班
• 不整合接触
• 沉积接触的上下两套地层之间有明显的沉积间 地 质 断，即先后沉积的两套地层之间有明显的地层缺 一 班 失，这种接触关系为不整合接触。不整合接触有 两种类型。 版 权 • 1、平行不整合（假整合）：主要表现为不整合所 有 面上下两套地层的产状彼此平行。 翻 版 • 2、角度不整合：主要表现为不整合面上下两套必 究 地层产状不同，褶皱型式和变形强弱程度不同， 断裂构造发育程度和性质不同，上下两套地层的 构造方向不同。两套地层的变质程度和岩浆活动 也常有明显差异。
地 质 一 班 版 权 所 有 翻 版 必 究
•岩层产状的表示方法
• 1、文字记述岩层产状方法 地 质 • （1）象限角法：以地理子午线 一 班 （经线）为基准线，走向线、倾向版 线与它所夹的角，即为走向或倾向权 所 有 的象限角。 翻 版 必 • （2）方位角法：以地理正北（N） 究 为起点（0°），顺时针旋转到岩 层的走向线、倾向线的角度， 即为走向和倾向的方位角。
• 不整合在地质图或剖面图上的表现
• 1、平行不整合 地 质 • 在地质图和剖面图上不整合面与其上下两套地 一 班 层产状一致，即倾向、倾角相同，其地质界线与 整合的地质界线相似。 版
权 所 有 翻 版 必 究
• 2、 角度不整合 • 在地质图和剖面图上，表现为上覆一套较新地层的
底面的地质界线，即上覆地层中最老一层截切下伏较老 地 质 不同地层的地质界线，通常以上覆地层的底面代表不整 一 班 合面。