地质构造突出特征与机理

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第四章 地质构造

第四章   地质构造

基本概念
地表形态特征的发生、发展和变化,都是 地壳各部分质点运动的综合表现。这种由地球 内部动力作用引起的地壳结构改变与变位的运 动,称地壳运动。 地质构造,是地壳运动的产物。由于地壳 的长期运动,造成岩层的产状和岩层的弯曲、 断开或产生位移的变化,称为地质构造。 地质构造在一定范围内的基本表现形式有 单斜构造、褶皱构造、断裂构造三种类型。

(三)褶曲的平面形态分类
在水平面上,根据褶曲延伸长度及同一岩 层界限的长宽比分为三类: 1. 线形褶曲:长度和宽度之比大于10:1 2. 短轴褶曲:延伸不远即倾伏消失,长 宽比为10:1至3:1之间。 3. 近等轴褶曲:长宽比小于3:1,其枢纽、 轴面、轴迹无定向,平面呈近圆形,近等轴 背斜又叫穹窿,近等轴向斜又叫构造盆地。 图见书P84页.

褶曲要素
不对称背斜
翼部
转折端
翼部
160°∠25°
345°∠65°
核部
轴面



褶皱构造对工程建设的影响 在由全型褶曲构成的褶皱山区,岩层强烈破碎,顺向坡岩体 极易沿层面或节理面产生滑动,发生顺层滑坡,破坏了周围 的村庄、道路,阻断河流。 在背斜、向斜的脊部,张性节理发育,加速了风化作用的进 行,造成岩体强度的降低,并最终发育成背斜谷、向斜谷或 背斜、向斜式冲沟,对公路、铁路建设造成很大困难。 背、向斜的核部往往构造应力很大,在工程中一旦遇到,应 加强应力和变形测试,减少构造应力对工程的危害。 采矿巷道及地下隧道宜布置在背斜的核部,而尽量避免布置 在向斜的轴部。因为布置在背斜的核部的巷道或其它地下洞 室能有效利用顶板岩体的自然成拱作用,增加洞室的稳定性。 而布置在向斜的核部的巷道或其它地下洞室,一旦两帮岩石 下滑,造成顶部岩石冒落事故,洞室顶部将很难进行进一步 维护。

成县甘沟铅锌矿地质特征及成因探讨

成县甘沟铅锌矿地质特征及成因探讨

49M ine engineering矿山工程成县甘沟铅锌矿地质特征及成因探讨史 莉(甘肃省有色金属地质勘查局张掖矿产勘查院,甘肃 张掖 734000)摘 要:甘沟铅锌矿分布于我国西秦岭巨型铅锌成矿带西和-成县矿田中段北部区域上,是当地发现的重要铅锌矿床之一,该矿床属于成控型铅锌矿,矿体和围岩具有相同的产状特征,表现为层状,具有相对简单的矿石矿物成分,区内的地质构造和甘沟铅锌矿存在非常紧密的联系,变质作用在后期阶段对成矿影响较大,侵入的印支期花岗闪长岩,为后期改造矿体提供了充足的热源,并进一步活化地层当中的成矿物质再富集。

甘沟铅锌矿是受构造因素影响与深部渗流热卤水喷溢和变质热液充填交代共同作用下形成的成功层控型铅锌矿床。

关键词:甘沟铅锌矿;地质特征;成因;成县中图分类号:P618.4 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)24-0049-2 收稿日期:2020-12作者简介:史莉,女,生于1988年,汉族,甘肃张掖人,本科,地矿助理工程师,研究方向:资源勘查工程。

甘沟铅锌矿是近年来呈现发现的以重要铅锌矿床,主要分布在秦岭巨型铅锌成矿带的西和-成县矿田东段北侧区域上。

多年来针对该区地质研究工作从未间断,取得了大量的研究成果,发现诸多矿场点,如李坝金矿田、西成铅锌矿田规模都属于大型,该区有着十分优越的成矿条件,宝矿前景良好。

前人针对西成矿田开展过大量的地质研究工作,了解和掌握区内的地质条件与赋存规律,取得的地质矿产资料非常丰富,但过去的地质研究工作中,除毕家山、厂坝等地质研究工作较为深入之外,其他地区地质研究工作相对较低,很多都是以寻找铅锌矿为主。

下文当中以成县甘沟铅锌矿为背景,对其地质特征与矿长成因进行探讨,以供参考[1]。

1 区域背景(1)地层。

泥盆系是区内的主要地层特征,同时发育石炭系、二叠系与侏罗系、白垩系、第三系、第四系等地层(图1),特别是泥盆系和区内矿产存在非常紧密的联系。

煤与瓦斯突出的基础知识

煤与瓦斯突出的基础知识

煤与瓦斯突出的基础知识一、简述《煤与瓦斯突出的基础知识》是地质学与矿物资源工程领域中的重要内容之一。

煤与瓦斯突出作为一种常见的矿山灾害,严重危及矿工人身安全和矿井的正常生产。

因此对其基础知识的了解对于矿业工作者至关重要,本文主要介绍了煤与瓦斯突出的概念、特征、发生条件、危害及防治策略等基础内容。

这些知识的普及,有助于提高矿工和相关工作人员的防灾减灾意识,保障煤炭开采过程中的安全生产。

接下来我们将详细阐述煤与瓦斯突出的相关内容。

1. 煤与瓦斯突出的背景介绍在全球能源结构中,煤炭作为一种重要的化石燃料,其开采和利用对于经济发展和社会进步具有重要意义。

然而在煤炭开采过程中,一种潜在的危险现象引起了广泛关注,那就是煤与瓦斯突出。

煤与瓦斯突出是指在地应力、瓦斯压力等多种因素的综合作用下,地下煤炭与瓦斯突然向开采空间猛烈释放的过程。

这一现象不仅严重危害到矿井安全,还可能造成重大的人身伤亡和财产损失。

因此对煤与瓦斯突出的基础知识进行了解和学习,对于保障煤炭开采的安全至关重要。

煤与瓦斯突出的背景与地质构造、煤的赋存状态以及瓦斯的生成和运移密切相关。

地质构造的复杂性和非均匀性为煤与瓦斯突出的发生提供了条件。

此外煤的变质程度、煤层的厚度以及瓦斯的含量和压力等也是影响突出的重要因素。

在全球气候变化和能源需求增长的背景下,煤与瓦斯突出的问题愈发凸显,成为了煤炭行业亟待解决的重要课题。

通过对煤与瓦斯突出基础知识的学习,有助于采取有效的预防措施,降低矿井事故的发生率,保障煤炭产业的可持续发展。

煤与瓦斯突出是煤炭开采过程中一个不可忽视的地质现象,对煤炭行业安全和可持续发展构成挑战。

了解和学习煤与瓦斯突出的基础知识,对于预防矿井事故、保障人员安全具有重要意义。

2. 煤与瓦斯突出对矿井安全的影响煤与瓦斯突出对矿井安全的影响是极其严重和复杂的,首先突出会造成矿井内部的瓦斯浓度急剧升高,有可能形成瓦斯爆炸的潜在风险,对矿工的生命安全和矿井设备构成重大威胁。

《地质构造节理》PPT课件

《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。
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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。

工程地质 第2章 地层与地质构造

工程地质 第2章 地层与地质构造
1-石灰岩,形成最早;2-花岗岩,形成晚于石灰岩; 3-矽卡岩,形成时代同花岗岩;4-闪长岩,形成晚于花岗岩; 5-辉绿岩,形成晚于闪长岩;6-砾岩,形成最晚
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3.沉积岩与岩浆岩之间的接触关系 (1)侵入接触 (2)沉积接触
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侵入接触
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沉积接触
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四、地质年代表
度为1cm/年,近几年加快,达到平均移动速度为8.9cm/年。
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海水侵蚀部分
那 不 勒 斯 海 岸 的 三 根 石 柱
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典型的例子是意大利那不勒斯海岸三根石柱的历史变 迁。1750年,在这里从火山沉积物中发掘出一座建筑废墟 。据考证,该建筑修建于公元前105年的罗马帝国时代, 现在仅保存下三根高约12m的大理石柱,每根柱子上都保 留有同样的地质遗迹。
平行不整合
角度不整合
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不整合面
平行不整合
特征:
①上下岩层的产状 基本平行一致;
②在两套地层之间 缺失了一些时代的地 层,存在沉积间断。
这一地史时期地壳曾经 发生过显著的升降运动。
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不整合面
常见底砾岩
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平行不整合接触的形成过程
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角度不整合
特征: ①上下岩层的产状不
按照年代顺序排列,用来表示地史时 期的相对年代和同位素年龄值的表格,称 为地质年代表。
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国际通用:
地质年代单位
地层单位
宙……………………………宇
代……………………………界
纪……………………………系
期……………………………阶
时……………………………带

地质构造详解

地质构造详解

地质构造定义1:地壳运动中岩层和地块受力后产生的变形和位移的形迹。

反映了某种方式的构造运动和构造应力场。

应用学科:电力(一级学科);通论(二级学科)定义2:在地壳运动影响下,地块和地层中产生的变形和位移形迹。

地质构造按其成因分为原生构造和次生构造。

应用学科:水利科技(一级学科);水利勘测、工程地质(二级学科);工程地质(水利)(三级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布地质构造是指地壳中的岩层地壳运动的作用发生变形与变位而遗留下来的形态。

地质构造因此可依其生成时间分为原生构造(primarystructures)与次生构造(secondarystructures 或tectonicstructures)。

次生构造是构造地质学研究的主要对象。

组成地壳的岩层和岩体,在内外地质作用下(多为构造运动),发生变形和变位后,形成的几何体,或残留下的形迹。

地质构造因此可依其生成时间分为原生构造(primarystructures)与地质构造次生构造(secondary structures或tectonic structures)。

次生构造是构造地质学研究的主要对象,而原生构造一般是用来判断岩石有无变形及变形方式的基准。

构造也可分为水平构造、倾斜构造、断裂和褶皱。

地壳或岩石圈各个组成部分的形态及其相互结合方式和面貌特征的总称。

地质构造的规模,大的上千公里,需要通过地质和地球物理资料的综合分析和遥感资料的解译才能识别,如岩石圈板块构造。

小的以毫米甚至微米计,需要借助于光学显微镜或电子显微镜才能观察到,如矿物晶粒变形、晶格的位错等。

贵州位于华南板块内,处于东亚中生代造山与阿尔卑斯-特提斯新生代造山带之间,横跨扬子陆块和南华活动带两个大地构造单元。

在已知1400Ma地质历史时期中经历了武陵、雪峰、加里东、华力西-印支、燕山-喜山等5个阶段。

雪峰运动奠定了扬子陆块的基底,广西运动使黔东南地区褶皱隆起与扬子陆块熔为一体,以后又经历了裂陷作用、俯冲作用,燕山运动奠定了现今构造的基本格局。

高中地理地质构造

高中地理地质构造

高中地理地质构造地质构造是指地球表面的地质现象和地球内部的构造特征。

地质构造的形成与地球的运动密切相关,它揭示了地球演化的规律和地球表面特征的形成原因。

地质构造可以分为内因性地质构造和外因性地质构造两大类。

本文将详细介绍高中地理地质构造的基本概念、分类、特征及其形成原因。

一、地质构造的基本概念地质构造是指地球内外因素作用下,地壳和上地幔的构造特征,包括地壳的构造、地质体的形态、构造运动和构造形成的过程等。

地质构造控制着地球表面的地形、地貌、水系等自然地理现象的形成和变化。

二、地质构造的分类1. 内因性地质构造内因性地质构造是指地壳内部的构造特征和动力学活动,包括地壳变形、地壳遗迹、构造运动等。

内因性地质构造主要是地震、火山活动、构造运动等造成的地质现象。

2. 外因性地质构造外因性地质构造是指由地表外力、气候效应、侵蚀和沉积等地质过程造成的构造特征,包括地貌、河流、湖泊、风化等。

外因性地质构造主要是由风、水、冰等外力造成的地质现象。

三、地质构造的特征地质构造有以下几个主要特征:1. 地质构造是区域性的。

地球上的地质构造往往呈现出一定的空间分布规律,一个区域内的相似地质特征会聚集在一起,形成一个完整的地质构造单元,如板块、地块等。

2. 地质构造是组合性的。

一个地质区域内常常存在多种类型的地质构造,相互交织、相互作用,形成丰富的地质构造景观。

3. 地质构造是动力性的。

地质构造是地球内外力作用的结果,构造活动量大或小,构造运动迅速或缓慢,地形地貌的变化都与构造活动有关。

4. 地质构造具有时间性。

地质构造是地球演化的历史产物,构造形成的过程需要较长的时间,形成的结果也在不断演化和发展。

四、地质构造的形成原因地质构造的形成原因主要包括内因和外因两个方面。

1. 内因内因包括地球内部的岩浆活动、构造运动和地球尺度的物质运动等。

内因构造是由地球自身的物质运动引起的,如地震、火山活动等。

2. 外因外因包括大气、水体、风、生物等地表的物质和作用力对地质构造的影响。

第2章地质体的基本产状及沉积岩层构造

第2章地质体的基本产状及沉积岩层构造
软沉积变形的形成作用
负荷引起的软沉积变形 重力滑塌和滑移作用 孔隙压力效应 水体扰动 等等
砂岩球和砂岩枕发育过程示意图(右图)
竹叶状灰岩
泄水构造
鱼嘴构造
软沉积变形
软沉积变形的鉴定特征(参考)
1. 局限于一定层位或一定岩层中,例如某一地区整 套变形微弱的岩层中突然出现强烈变形岩层;
2. 软沉积变形常常局限于沉积盆地中一定的地段, 例如盆地边缘、大隆起边缘等;
倾斜岩层在地表的出露界线或 者地质界线常以一定规律展布。穿 越沟谷和山脊的地质界线的平面投 影均呈“V”字形态,这种规律叫 “V”字形法则。
倾斜岩层露头宽度的变化
直立岩层
岩层面与水平面垂直。
具以下特征:
在地形地质图上,其地质 界线为直线;
沿岩层的走向呈直线延伸;
地表出露宽度与岩层厚度 相等。
“V”字形法则
第2章 地质体的基本产状及沉积岩层构造
徐海军 地球科学学院
枕状熔岩(pillow lava)
柱状节理(columnar joint)
斜层理
粒序层理
一、面状构造与线状构造的产状
地质体及其界面
产状的基本概念
地质体:各种成因的自然岩石体 产状:地质体在三维空间的产出
或土质体。特点:形态各异,尺
水平岩层的出露宽度与地形坡度有 关,坡度越大出露宽度越小,反之 相反。
水平岩层与等高线之间的关系图
倾斜岩层分布区的基本特点
倾斜岩层是指岩层的倾角为 5~85° 之 间 的 岩 层 。 原 始 水 平 岩 层 因构造作用而改变其水平产状,形 成倾斜岩层。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。
2. 角度不整合形成过程

重庆涪陵区地质灾害发育特征与发生规律分析

重庆涪陵区地质灾害发育特征与发生规律分析

重庆涪陵区地质灾害发育特征与发生规律分析李东林;王骏;张伟【摘要】Fuling District is an area with undulating terrain, complex landform, vast mountainous area, complex geological structure and layered strata. Under the influence of topography lithology, geological structure, rainfall and human engineering activities, geo-hazards frequently befall Fuling. By investigation of geo-hazards, we have the rough knowledge of the characteristics and the distributions of geo-hazard in Fuling District. With these data, the formation conditions of geo-hazards is analyzed. And with the surveying of the occurrence regularities of geo-hazards, some proposals to control geo-hazards are put forward.%重庆市涪陵区地势起伏较大,地貌类型复杂多样,山地面积广大,地质构造较复杂,层状地层发育.在地形地貌、地层岩性、地质构造、降雨和人类工程活动等的影响下,涪陵区地质灾害十分发育.通过地质灾害排查工作,初步认识了涪陵区地质灾害发育特征及分布规律,进而分析其地质灾害形成条件,最后总结地质灾害的发生规律,并提出相应的防治建议.【期刊名称】《重庆三峡学院学报》【年(卷),期】2012(028)003【总页数】6页(P84-89)【关键词】地质灾害;发育特征;形成条件;发生规律【作者】李东林;王骏;张伟【作者单位】重庆工程职业技术学院,重庆400037;中煤科工集团重庆研究院,重庆400000;中煤科工集团重庆研究院,重庆400000【正文语种】中文【中图分类】P642涪陵区位于重庆市中部,四川盆地东南边缘,幅员面积2 941.46平方公里.涪陵东邻丰都县,南接武隆县、南川市,西连巴南区,北靠长寿、垫江县.涪陵地处三峡库区腹心地带,城区位于乌江与长江汇合处,历来是川东南水上交通枢纽和乌江流域最大的物资集散地.[1]涪陵区境内地势起伏较大,山高坡陡,峡谷深切,地势险峻,地层岩性多样,地质构造复杂,降雨集中.涪陵区山多地少,人地矛盾十分突出,随着涪陵区人口的不断增长,经济建设的不断发展,山地斜坡岩土体的自然平衡易受破坏而失稳,诱发了大量地质灾害,并呈现出规模和经济损失越来越大的趋势.本文在涪陵区地质灾害排查工作基础上,对涪陵地质灾害的发育特征与发生规律进行了分析和总结,并提出了初步的防治建议.1 涪陵区地质环境背景1.1 地形地貌涪陵区地处四川盆地东部平行岭谷区和盆边巫山大娄山中山山地的过渡地带,一般海拔为 200~800米,最低点为南沱镇长江边的三块石,海拔138 m,最高处为武陵山主峰磨槽湾,海拔2 033 m,相对高差1 995 m.境内地势起伏较大,总的趋势是西北低东南高.西北部属盆东平行岭谷范围,碎屑岩广泛分布,以构造剥蚀地貌为主,多为河谷丘陵、低山,河谷为宽谷;东南部大片出露碳酸盐地层,以岩溶地貌为主,多为丘陵山地,河谷多为窄谷.[1]根据地质构造、地形趋势和地貌类型的组合特征,可将区境地貌分为沿江丘陵低山区、坪上低山带坝区和后山区.沿江丘陵低山区主要分布在长江两岸,共1 098.65平方公里,占土地总面积的39.8%.地貌组合为:丘陵占56.8%,低山27.2%,台地12.1%,山原、平坝占3.9%.坪上低山带坝区主要分布在区境南部,共786.08平方公里,占土地总面积的26.7%.地貌组合为:低山占50%,丘陵28.9%,平坝、台地、山原占21.1%.后山区主要分布在区境东南部,共985.32平方公里,占土地总面积的33.5%.该区一般海拔400~1 200 m,地面高差大,多达200~700 m.地貌组合为:低山占67.2%,低中山占15.8%,山原6.6%,丘陵6.4%,平坝、台地4.0%.[1]1.2 地层岩性境内出露地层均为沉积岩类,主要为寒武系-侏罗系,岩性为一套海相~浅海相碳酸盐、碎屑岩和内陆湖相碎屑岩,地层总体上从东、东南往西、西北由老到新,第四系及侏罗系上统蓬莱镇组(J3P)到二迭系下统茅口组(P1m)地层均有出露,缺失第三系地层(图1).区内第四系地层零星分布,主要分布在沿江两岸、河谷阶地及斜坡中、下部,为冲洪积层及残坡积层;基岩地层中,侏罗系地层分布最广,占总土地面积的66.1%,岩性以泥岩、砂岩、页岩为主,有少量生物灰岩出露;其次为三叠系灰岩和石英砂岩,占32.1%,二叠系地层仅在东南边缘武陵山区有局部出露,以岩屑砂岩、灰岩为主,次为泥岩、页岩.1.3 地质构造涪陵区大地构造单元属扬子准地台四川台坳川东南褶皱东垫江坳褶带,区境地质构造的基本格局形成于燕山运动的第二、三期.在喜马拉雅运动(即新构造运动)时期,地层再次受到挤压,呈间歇性上升,形成现有的地质构造形态,即川黔南北构造带向北延伸楔入川东褶皱带之中,于区境形成明显的复合构造.属川东褶皱带的地质构造主要分布于长江以北地区,其构造线方向多在北东15°至45°之间,呈雁行排列,背斜紧束,向斜宽缓,即呈隔档式褶皱.断裂一般分布于靠背斜轴部.属川黔南北构造带的地质构造主要分布于长江以南地区,含两个方向的褶皱,多为短轴状构造.断层多沿背斜轴部分布(图1).图1 涪陵区区域构造纲要图1.4 岩土体工程地质特征根据形成条件、岩性组合特征及工程地质性质,可将涪陵区岩土体分为三大工程地质岩类,即松散岩类、碎屑岩类、碳酸盐岩类.碎屑岩类岩体根据岩性组合与结构特征又可以分为三类,即坚硬厚层砂岩组、软硬相间砂泥岩互层岩组和软弱薄层粘土岩组.[2-9]松散类岩组由第四系全新统残坡积层组成,厚度变化大,成分主要为粉质粘土,部分含碎石土,褐黄色,可塑~硬塑状,结构松散,具弱透水性,力学强度低.坚硬厚层砂岩组由厚层长石砂岩、石英砂岩、粉砂岩夹少量泥岩等组成.岩组物理力学性质较好,砂岩属坚硬类岩石,强度高,但所夹薄层泥岩类岩体的工程性质差,抗压强度多在30 MPa以下,泥岩层面常构成软弱结构面.整个岩组属于坚固性中等——良好岩体.蓬莱镇组、部分上沙溪庙组、新田沟组、须家河组地层可归于此类.软硬相间砂泥岩互层岩组主要由紫红色泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩与黄灰色块状长石岩屑砂岩、长石砂岩不等厚互层组成,砂岩物理力学性质较好,泥岩则较差,具有遇水膨胀、失水收缩等性能.力学性质相差悬殊的砂岩、泥岩互层,使得斜坡易于发生崩塌滑坡.该类岩组包括遂宁组、部分上沙溪庙组、自流井组、珍珠冲组.软弱薄层粘土岩组主要由薄层泥岩、页岩、粉砂岩组成,物理力学性质较差,强度低,易风化.该类岩组包括下沙溪庙组、雷口坡组.碳酸盐岩坚硬岩组主要由灰岩、白云岩和少量泥岩组成,强度较高,物理力学性质较好.该类岩组包括嘉陵江组、飞仙关组和二叠系地层.2 涪陵区地质灾害发育特征通过地质灾害排查,涪陵区(非库区)现有各类地质灾害共561处,其中滑坡509处,占90.7%,危岩崩塌38处,占6.8%,不稳定斜坡12处,占2.1%,泥石流1处,占0.2%,地面塌陷1处,占0.2%.按规模统计,以中小型为主,中型占5%,小型占94.8%.2.1 滑坡区内共发育509处,占地质灾害总数的90.7%,小型489处,中型20处.滑体外形多为阶梯状、微凸状,后缘拉裂缝发育,一般呈圈椅状,局部下错变形甚至滑塌,坡体裂缝一般和坡向斜交,呈直线状、之字形等形态,长短不一.部分滑坡前缘见鼓丘,部分滑坡上发育落水洞.滑坡按其物质组成分为土质滑坡和岩质滑坡两大类,其中土质滑坡占绝大多数,共496处,占总数的97%,岩质滑坡13处,占总数的3%.土质滑坡滑体厚度大多在2~5 m之间,一般上薄下厚.滑面较为单一,均以松散盖层与下伏基岩接触面为滑移面,滑动面普遍与坡面近乎一致.区内滑坡成灾规模不大,但危险性较明显、危害性较大,多危及居民的生命财产安全.普遍表现为将房屋拉裂变形甚至歪斜倒塌,滑坡上房屋地基变形、院坝开裂下错普遍,易危及居民生命安全,如新妙镇塘坎滑坡等.区内滑坡的稳定性受到降雨、地形地貌、地质构造、工程地质岩类、人类工程活动等多种因素的影响.据调查统计,区内509处滑坡中,目前有204处具有明显变形迹象,处于潜在不平衡状态或不平衡状态,主要表现为地面拉裂、沉降、隆起,建筑物变形等.每年雨季,这部分滑坡尤其是土质滑坡都会出现会出现明显的蠕滑变形.部分滑坡目前虽处于基本稳定状态,但在降雨、库水涨落、人类工程活动等外动力作用下,较易活动,形成整体滑动,从而造成危害.在没有对滑坡进行评估和采取可靠工程措施以前,应对滑坡的稳定性进行监测、预报,以避免造成人员伤亡.2.2 危岩(崩塌)区内发育38 处,占地质灾害总数的6.8%.按规模划分,小型36处,中型1处,大型1处.多为自然因素诱发,多发生于高陡边坡坡肩坡角大于60 °的高临空面,一般发育于沉积岩地层中,在强降雨诱发和重力卸荷营力作用下产生崩塌.陡崖一般发育有多组陡倾裂隙,杂乱排列,不规则状,在主裂隙的控制及降雨的诱发下岩体裂隙进一步加长加宽,直至产生崩塌,典型如新妙镇乌龟堡崩塌.境内危岩(崩塌)全部为岩质,具突发性强、隐蔽性强、危害性大的特点,多发生在持续强降雨之后,其发育过程缓慢而久长,易使人麻痹大意.此类崩塌发生时由于具有相当大的势能,顺坡而下,翻滚撞击,能摧毁其下任何建筑物,影响面较广.由此可见,崩塌灾害的危害大,也不易防治,且此类现象在涪陵区境内较为普遍,陡崖地貌多见,因而应将其列为重要防治对象.2.3 不稳定斜坡区内共发育12 处,占地质灾害总数的2.1%.不稳定斜坡多为自然边坡失稳和人类工程活动诱发,其中中型1处,小型11处.不稳定斜坡变形迹象明显,潜在不稳定. 区内土质、岩质不稳定斜坡均有发育,土质潜在不稳定斜坡10处,占83%,岩质潜在不稳定斜坡2处,占17%.土质潜在不稳定斜坡多由降雨诱发,同时也有人类工程活动诱发.土质潜在不稳定斜坡相对滑坡而言,变形迹象相对较小,变形体在应力集中部位常出现拉裂缝和局部坍塌现象,变形体上建筑物基础下沉,斜坡上房屋垮塌、歪斜、地基变形、院坝开裂下错.图2 涪陵区地质灾害分布图3 涪陵区地质灾害形成条件3.1 地质灾害分布特征涪陵区地质灾害主要集中在西部石沱及新妙、中部马武、白涛、清溪、江东及白涛与北部江北一带(图2),东北及东南部地质灾害相对较少.地质灾害的分布受时空影响明显,年内、年际分布明显不均,在行政区域上也具一定差异性.3.1.1 按行政区域统计涪陵区 26个乡镇街道均有不同程度的地质灾害发育,江东街道、白涛街道、李渡街道、龙潭镇、石沱镇、新妙镇、马武镇、大顺乡等乡镇较为发育,受地质灾害威胁较严重,地质灾害个数均超过 33个,最多为白涛街道60个.涪陵区地质灾害平均发育密度为19个/ 100 km2,灾害密度较大的乡镇有江东街道、龙桥街道、新妙阵、马武镇、大顺乡,超过30个/100 km2,最大为大顺乡38个/100 km2. 3.1.2 按时间统计区内灾害具有群发性,一般集中在6月~8月,其中发生于7月份的有160处,占31.9%,其次为8月份,共有100处,占19.9%,再次为6月份,共计83处,占16.5%.由此可见,灾害在年内明显分布不均,且多分布于雨季.地质灾害在年际分布具有不均性,以 2008年最多,共163处,其次为2009年,共75处.地质灾害的发生总体呈上升趋势,近年来有所增强,说明随着社会经济的不断发展,人类工程活动的范围和领域不断增大,地质环境变得越来越脆弱,地质灾害的发生频率逐渐加大.3.1.3 按高程统计受地形地貌的控制,区内地质灾害的分布在垂直高程上具明显不均性.地质灾害多发育于高程200~800 m之间,此高程区间内灾害点共计 488处,占灾害总数的87%,其余高程段共有灾害点73处,为滑坡、崩塌等,多中小型.越往高处地质灾害越少,发育密度越低.地质灾害与高程的分布关系与人类经济和工程活动有直接关系3.2 地质灾害形成条件地质灾害的形成往往是由多种因素造成的,不同类型的地质灾害其形成条件也不尽相同.涪陵区发育地质灾害的类型、规模、数量的多少,与该地区的地质、地貌、水文、生态环境、人类工程活动等密切相关.3.2.1 地形地貌对地质灾害的控制3.2.1.1 滑坡滑坡主要发生在地形坡度为20°~59°的地段,该类坡度的滑坡数量为438处,约占滑坡总数的86%,低于20°和大于60°地段滑坡数量仅为72处,占总数的14%. 滑坡受地形地貌的控制明显,低于10°的地段不发育滑坡,随着地形坡度的增加,滑坡数量急剧增多,但超过50°以后,则呈下降趋势,滑坡多集中发育于20°~40°的地段,大于70°的地段滑坡数量很少(图3).由于集中降雨的影响,坡积物在势能的作用下易产生缓慢变形,地形坡度小,相对高差小,坡积物势能相对较小,滑坡变形则小,反之势能较大,则易于产生滑坡,且变形明显,在25°以上的坡体则易产生较快的滑移变形.在40°以上的地段,由于此类斜坡坡积物较薄,物源不丰富,不利于滑坡的产生,因而此类地段滑坡灾害较少且规模小.图3 涪陵区滑坡与地形坡度关系统计图(2)危岩(崩塌)崩塌主要发生于坡度大于60°的自然陡坡地段,多陡崖,在该类地区有31 处,占80%,小于60°有7处,占20%,地形坡度越陡越易引发崩塌灾害,一般为自然因素诱发,如降雨等.此类边坡多为硬质岩强风化带组成,高差数十米至数百米不等,风化强烈,加之构造裂隙发育,岩层被裂隙切割分离,为崩塌易发区段,多分布于区内沿河沿沟两岸,分布广泛.由于岩体具有高势能态势,且具有高陡临空面的有利条件,发育多组卸荷裂隙,与岩层面斜交或垂直,久而久之,裂隙常将山体呈刀削状分割剥离,致使临空面岩体处于孤立临界状态,一旦条件成熟则形成崩塌.3.2.1.2 不稳定斜坡地形坡度是决定潜在不稳定斜坡的类型及规模的主要因素之一,地形坡度不一,斜坡的种类及规模则不同.超过60°的地段则易诱发岩质潜在不稳定斜坡,易形成崩塌灾害,且规模大、潜在危害大,隐蔽性强,影响面广,区内存在2处;低于60°易形成土质潜在不稳定斜坡,变形相对较小较缓,规模相对较小,进一步发展则易形成滑坡灾害,境内发现10处.3.2.2 地质条件对地质灾害的控制涪陵区地质灾害有89.9%发育于第四系松散堆积物中(表1),第四系松散堆积物广布于涪陵区境内,其表现形式多为粉质粘土和碎石土.该类地层发生地质灾害主要为滑坡和潜在不稳定斜坡,多为滑坡,以中小型为主.表1 涪陵区地质灾害与岩土体关系统计表岩性滑坡崩塌不稳定斜坡合计土体496 - 10 506碎屑岩 13 31 2 46碳酸盐岩 - 7 - 7同时,松散土体的性质却与下伏基岩性质有很大关系,明显受其控制.涪陵区地质灾害发育分布与下伏基岩关系密切,统计表明随地层岩性的差异而发生显著变化(表2、表3).侏罗系中统上、下沙溪庙组和上统遂宁组、蓬莱镇组地层常构成滑坡基座,地质灾害点分布比例为60%(表 2).在此地层分布的灾害表现特点为多且集中,类型齐全,这与地层的岩性关系极为密切(表3).表2 地质灾害与地层关系统计表地层灾害数量/个所占比例/% J3P 30 5.4 J3S 78 14 J2S 193 34.7 J2XS 31 5.6 J1x 41 7.4 J1~2Z 10 1.8 J1Z 46 8.3 T3XJ 24 4.3 T2l 82 14.7 T1J 14 2.5 T1f 7 1.3地质灾害小面积分布的地层有三迭系上统须家河组,侏罗系下统自流井组和珍珠冲组、三叠系须家河组、雷口坡组、嘉陵江组、飞仙关组.地质灾害点分布比例为40%.表3 地质灾害与岩性关系统计表岩性砂泥岩互层砂岩泥岩灰岩泥灰岩数量(个)332 52 107 52 3所占比例(%) 60.8 9.5 19.6 9.5 0.53.2.3 降雨对地质灾害的控制涪陵区多年平均降雨量1 072.3 mm,四季降雨量分配,夏秋两季最多,占全年的66%;冬春次之,占34%.夏季常年平均雨量422.4毫米,占年总量的39%;降雨日数38天,占全年降雨日数的25%.秋季常年降雨量为284.7毫米,占全年的27%;降雨日数42天,占全年的28%.冬季常年降雨量56.7毫米,约占全年的5%;降水日数26天,占全年的17%.春季常年降雨量308.4 mm,占全年的29%,其中一半以上降于5月据.[10]涪陵区降雨主要集中在6~9月,此时段雨强较高、日降雨量大、降雨集中,多夜雨、暴雨.降雨不但软化滑动带,而且增加了坡体自重,沿节理裂隙下渗运移,浸泡软化润滑岩体,改变了斜坡内部应力状态,应力局部集中,致使坡体局部出现各种变形,如裂缝、膨胀、下挫、地面沉降等.因此,降雨是本地区地质灾害的主要诱发因素之一.统计资料表明,区内大部分灾害都发生于这三个月(图4),其他月份发生的地质灾害明显减少.因降雨诱发的地质灾害达到533处,占总数的95%.图4 涪陵区地质灾害与降雨关系统计图3.2.4 人类工程活动对地质灾害的控制近年来,涪陵区因不良人类工程活动诱发的地质灾害时有发生,并呈现出规模和经济损失越来越大的趋势.随着经济建设的力度加大,公路的改扩建频繁,村民修房筑屋切坡削坡现象普遍,坡地农垦耕作频繁,植被破坏严重,因切坡削坡时放坡不规范,局部形成陡边坡,进而改变了斜坡的原始状态,对滑坡类地质灾害的发生产生了明显的诱发作用.区内受公路切坡削坡影响的地质灾害点共有80处,修房切坡削坡影响的地质灾害点共有178处(表4).境内属农耕垦植频繁区,人为边坡开挖垦植频繁,植被人为破坏较普遍,对边坡稳定性造成一定的影响,促使其进一步发展为滑坡或滑坡变形体.区内受坡耕地人为开挖影响的灾害点共202处.表4 涪陵区地质灾害与人类工程活动的关系统计表(单位:处)工程活动类型滑坡不稳定斜坡合计公路切坡削坡 79 1 80农业耕种开挖 197 5 202修房切坡削坡 174 4 178引水渠修筑 11 1 12人为加载 36 1 37结合涪陵区城市、交通、水利建设规划及国民经济发展趋势分析,涪陵区城市建设、工业园区建设、三峡库区沿江城镇建设、交通工程建设、重要水利工程建设、矿山开发等活动日益频繁,对地质环境扰动也日益强烈,可能诱发新地质灾害.总之,随着各类工程建设活动的加剧,人为诱发地质灾害的危险性也随之增加,若防范不当,可能造成较大的损失.4 结论通过地质灾害排查,基本查明涪陵区地质灾害发生规律如下:1)地质灾害发生时间上,多集中于每年的 6月~8月,与集中持续降雨、暴雨、大暴雨有关.2)地质灾害与地层岩性的关系较紧密.地质灾害主要发育于侏罗系中统上、下沙溪庙组和上统遂宁组、蓬莱组地层出露地区.3)地质灾害随高程的增大而变少,地质灾害主要发育于海拔200~800 m之间. 4)地质灾害与地形地貌关系也较密切.地质灾害一般多发育于地形陡坡的过渡地带,如低山山麓带、丘陵斜坡带.5)人类工程活动如筑路削坡、修房削坡和坡地耕种诱发了大量的地质灾害.随着社会经济的快速发展,涪陵区地质灾害的发生频率在逐年提高.防治地质灾害,必须加强地质灾害基本防治知识的宣传,加大群测群防监测力度,建立健全监测预警系统,做好重点地质灾害隐患点的防治工作,科学制定专项防灾预案,这样才能减小灾害对社会经济的危害.参考文献:[1]苏健建,冯星贵,熊蜀黔.涪陵年鉴[Z].重庆:涪陵年鉴编辑部,2005.[2]王思敬,黄鼎成.中国工程地质世纪成就[M].北京:地质出版社,2004.[3]郑颖人,赵尚毅.岩土工程极限分析有限元法及其应用[J].土木工程学报,2005(1):91-98.[4]李智毅,杨裕云.工程地质学概论[M].北京:中国地质大学出版社,1994.[5]陈祖煜.土质边坡稳定性分析的原理和方法[M].北京:中国水利水电科学研究院,2003.[6]钱家欢,殷宗泽.土工原理与计算:第二版[M].北京:中国水利水电出版社,1996.[7]崔政权,李宁.边坡工程:理论与实践最新发展[M].北京:中国水利水电出版社,1999.[8]李功伯,谢建清.滑坡稳定性分析与工程治理[M].北京:地震出版社,1997.[9]姜得义,朱合华,杜云贵.斜坡稳定性分析与滑坡防治[M].重庆:重庆大学出版社,2005.[10]廖晓荔,黄跃华,吴波.重庆涪陵区近 56年气候变化特征研究[J].高原山地气候研究,2009(增刊):35-39.。

01:陆相断陷盆地基本地质特点与成藏规律

01:陆相断陷盆地基本地质特点与成藏规律

课程安排
4月13日(周五)上午:陆相盆地特征与主要油藏类型(4学时) 4月14日(周六)上午:砂砾岩油藏(4学时) 4月14日(周六)下午:断裂控藏(4学时) 4月15日(周日)下午:古潜山油藏(4学时) 4月20日(周五)上午:河道砂油藏(4个学时) 4月21日(周六)全天:不整合油藏+滩坝砂油藏+浊积岩岩性油藏(3+3+2个 学时,共8个学时) 4月22日(周日)下午:异常压力控藏+科研人员必备素质(各2个学时,4个
岩性油藏 构造岩性油藏 构造油藏 构造地层油藏 地层油藏
从中心向边缘 洼陷带 洼陷—正向构造过渡带 正向构造带 构造—地层超剥过渡带 地层超剥带
断陷盆地油气藏分布序列 岩性—构造—地层油藏类型序列演化,纵向叠置,横向毗邻,复式富集的油气成藏特征
油气富集模式的差异性
针对箱内浊积岩、箱侧滩坝砂岩、箱侧陡坡砂砾岩体、箱外红层、箱外河流砂岩 等5种当前主要的勘探对象,建立了油气差异富集的模式。
学时)
基本设想
1、建立陆相断陷盆地基本特征和油藏类型的整体概念;2、了解陆相断陷盆地 油气勘探中“压力”和“断裂”这两个控藏的关键问题(“碎屑岩成岩演化” 由于时间的关系等以后有机会再讲);3、针对陆相断陷盆地6种主要的油藏类 型(陡坡带砂砾岩、洼陷带浊积岩、缓坡带滩坝砂、盆缘地层不整合、下古生 界—太古界潜山、新近系河流相)的成藏机理和勘探技术分别展开讲解;4、浅 谈一下地质科研人员必备的基本素质。
精细勘探成藏新认识
主要成果认识
咸化湖盆烃源岩高效生排烃机制
深部优质储层酸碱共控形成机制
富油凹陷油藏类型及分布有序性
咸化湖盆烃源岩高效生排烃机制
咸水环境烃源岩具有早生、早排、生烃周期长特点

高中地理地质构造

高中地理地质构造

地理是一门与人类生活息息相关的学科,而地质构造作为地理学中的一个重要部分,更是深深影响着我们的生活。

地质构造主要探讨地球上各种地理现象的成因、变化及其相互关系,为我们认识和利用地球提供了重要的科学依据。

地理构造作为地球科学的一个重要分支,主要研究地球的内外部结构、形态、运动规律等方面的问题。

地质构造的形成和演化是地球演化的结果,它通过地壳的构造变动、岩浆活动和地震活动等,使得地壳不断发生改变。

地球构造主要分为内部构造和外部构造。

内部构造指的是地球内部的地幔、外核和内核的构造,这些区域形成了地球的内部结构。

外部构造主要包括地壳、地形和地貌等。

地壳又可以分为地壳岩浆活动区和地壳构造带。

地壳岩浆活动区主要是指在板块相互碰撞和与地幔交互的地球表面岩浆活动的区域,而地壳构造带是指地壳中存在的断裂、褶皱和隆升沉降等地质构造形态。

地壳岩浆活动区造成了地质带的形成,而地质带又具有重要的地理意义。

地壳的构造变动和岩浆活动造成的地质带不仅是地球上自然景观的重要组成部分,还对人类的生产活动和居住环境产生了深远影响。

例如,在中国的东部沿海地区,晚中生代到新生代的构造运动造成了中国东部沿海平原的形成,这样的地理构造带适宜于农作物的生长和发展。

而在中国的西部,仰韶文化和龙山文化的兴起与黄土高原的地质构造关系密切,生长于黄土层中的作物给中国古代农业文明提供了重要支持。

除了构成宜居地带、农业适宜区的地理构造,地质构造还提供了丰富的矿产资源。

例如,斯拉夫斯夫区的煤炭储量丰富,这是由于该区域产生了大量暴露于地表的生物化石造成的。

地理构造对于煤炭等矿产资源的形成和分布有着重要的影响,研究地质构造对于矿产开发和利用具有重要的意义。

地质构造对人类的影响不仅限于自然环境的利用和生产活动,还包括自然灾害的产生。

例如,地震是地壳内部构造变动及其运动规律的结果,而地震活动所造成的地震灾害对于人类社会和经济的影响不容忽视。

通过研究地质构造,可以对地震和其他自然灾害进行预测和防范,减少灾害造成的损失。

中国区域构造简况——华北区域地质构造

中国区域构造简况——华北区域地质构造

中国区域地质概论中国的起源来自于古陆核的形成、发展以及演化至今天我们所赖以生存的大地。

46亿年前,地球由原始的太阳星云分馏、坍缩、凝聚而形成,大约37亿年前,华北古陆出现,成为中国最早形成的大陆,也是中华大地的根基。

中国现代大陆,是由几个主要陆核经过漫长地质时期的发展、演化、拼接和改造后完成的。

晚元古代早期以前主要为陆核陆块发展阶段,晚元古代后期至中生代初期主要为陆缘发展阶段,中生代中后期至新生代主要为陆内发展阶段。

中国大陆第一次拼接发生于晚元古代中期,其结果导致塔里木陆块与华北陆块拼接,并与扬子陆块和华夏陆块汇合形成原始中国古陆;第二次拼接发生于晚古生代后期,其结果导致西伯利亚板块南缘与塔里木——华北板块北缘连为一体;第三次拼接发生于中生代早期,其结果导致塔里木——华北板块南缘与华南板块北缘以及华南板块西缘与藏滇板块北缘连在一起;第四次拼接发生于新生代早期,其结果导致印度板块北缘与藏滇板块南缘连为一体,至此,作为统一的中国大陆形成。

大地构造演化的今天,中国各地具有不同的地质构造特征和发展演化历史,分区论述这五个不同地区:1 天山——兴安地区天山——兴安地区呈近东西向分布,北以俄罗斯、蒙古、哈萨克、吉尔吉斯和塔吉克为界,南以乌恰断裂库尔勒断裂、阿拉善北缘断裂以及华北陆块北缘断裂为界,区内除几个稳定的微型陆块外,大部分属晚元古代以后不同构造期的的陆缘活动带,此说明该地区为塔里木——华北陆块在晋宁运动后的扩张表现。

地层简况本区自晚太古界至新生代各时期地层都有发育,沉积类型齐全,以活动和过度型为主;上太古界主要为深变质岩;元古界主要为中浅变质岩与未变质地层,下古生界出露面积较小,层序齐全;寒武系主要为半深海及浅海夏理石、砂泥质岩;奥陶系分布较普遍,为深海的泥砂质岩、碳酸盐岩组合,伴有基性——酸性火山岩及其碎屑岩;志留系主要为浅海——半深海的泥沙质复理石及碳酸盐组合;上古生界分布广泛,沉积类型复杂,以准格尔——天山地区出露层序最全;泥盆系属半深海泥质岩、碎屑岩、碳酸盐岩组合,伴有火山岩,分布涉及全区,以准噶尔——北天山发育最好,以火山岩为主,三统俱全;石炭系包括海相和陆相沉积,后者分布局限;二叠系,下统由厚度巨大的浅海相及海陆交替想组成,上统为陆相碎屑岩夹火山岩;三叠系海相及海陆交替相见于黑龙江,属碎屑岩及火山岩组合,含混杂堆积和蛇绿岩套,岩相、厚度变化极大,产特提斯及环太平洋动物群;陆相稳定型分布于准噶尔;活动型分布局限,仅见于本区东部;侏罗系十分发育,陆相沉积普遍全区各种类型的盆地中,大兴安岭和吉黑中部为火山岩与碎屑岩组合,海陆交替相沉积见于完达山地区。

描述地质体的构造特点

描述地质体的构造特点
地质体的形态是指地球表面上地质体的空间分布和形状特征。地质体的形态特点主要包括岩石体的大小、形状、延伸方向和分布规律等。地质体的大小可以从微观的岩石颗粒到宏观的地质构造体系,形状可以是规则的、不规则的或复杂的,延伸方向可以是平行、垂直或倾斜的,分布规律可以是集中、散布或带状的。地质体的形态特点反映了地壳构造和地质过程的作用。
地质体的成因是指地质体形成的原因和过程。地质体的成因可以是火山活动、沉积作用、构造变形、热液活动等多种因素的综合作用。火山活动是由于地壳板块运动引起的岩浆的喷发和侵入,形成火山岩体;沉积作用是由于水体或风力的作用将岩屑和溶解的物质沉积在地壳表面,形成沉积岩体;构造变形是由于地壳板块的挤压、拉伸和剪切等力学作用引起的岩石变形和位移,形成变形岩体;热液活动是由于地下热液的流动和物质交换,形成矿床和脉石岩体。地质体的成因研究可以揭示地壳演化和资源形成的机制。
地质体的结构是指岩体内部的组织结构和岩层之间的关系。岩体的结构特点主要包括岩层倾角、断裂、褶皱、节理和岩体形态等。岩层倾角是指岩层与水平面的夹角,可以反映岩层的形成和变形历史;断裂是指岩石体内部发生的断裂破裂带,可以导致岩体的位移和变形;褶皱是指岩层在地壳运动中发生的弯曲和变形,可以反映地壳的压力和应力状态;节理是指岩体中的裂隙和裂缝,可以影响地下水的流动和岩体的稳定性;岩体形态是指岩石体的外形和结构特征,可以反映地质体的演化过程。
描述地质体的构造特点
地质体是地球上形成的具有一定规模和特征的岩石或岩石组合体,是地质学研究的基本单位之一。地质体的构造特点主要包括岩性、结构、形态和成因等方面。
地质体的岩性是指其所含岩石的种类和性质。地球上的岩石主要分为三大类:火成岩、沉积岩和变质岩。火成岩是由火山喷发或岩浆侵入地壳而形成的,具有均质的结构和晶体粗细的差异;沉积岩是由岩屑、有机物或溶解的矿物质沉积形成的,具有层理结构和颗粒状的颗粒组成;变质岩是在高温高压条件下由原有岩石经过变质作用形成的,具有晶粒变形和矿物组合的改变。不同岩性的地质体具有不同的物理性质和化学成分,对地质过程和资源分布有重要影响。

鲁西地区地质构造特征及其形成机制

鲁西地区地质构造特征及其形成机制
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独特的地质构造特征
鲁西幔枝区的断裂构造展布具有明显的规律性 " 总体上
以中部的新泰 & 泗水 & 平邑 & 蒙阴地区为 中 心 ! 向 外 呈 同 心 环状和放射状断裂展布 !?%" 根据主要同心环状断裂展布 ! 可划 分为 ? 个基本完善的环状构造 " 从内向外分别为 ($" % 肥城 & 沂源 & 临沂 & 曲阜环状断裂 ! 该环状断 裂 实 际 上 是 古 生 界 寒 武系 & 奥陶系盖层与基底间的主拆离滑脱带 " 尽管拆离滑脱
?@中国地质科学院矿产资源研究所 # 北京 =BBB?E"6@中国科学院地质与地球物理研究所 $ 北京 =BBB?F %
提要 ! 根据区域地层 < 体 3 中部老外部新的环状分布 ! 断裂构造的环状 # 放射状展布 ! 核部缓倾拆离 滑 脱 构 造 的 发 育 特 点 !幔 源 岩 浆 活 动 以 及 区 域 岩 石 学 #岩 石 化 学 #同 位 素 地 质 学 等 方 面 的 研 究 !探 讨 了 鲁 西 幔 枝 构 造 特 征 及 其 形 成 机 制 " 研究认为鲁西地区北西向陡倾韧性剪切带切割了深部华北地幔亚热柱向外拆离的地幔岩 ! 导致其减压释荷形成 深熔岩浆 " 岩浆演化序列表现出岩浆基性程度由高变低 # 侵入深度由深变浅 # 围岩蚀变由强变弱的总体演化趋势 " 由 于强烈的岩浆上侵使得变质基底隆升 # 盖层拆离滑脱 ! 形成典型的鲁西幔 枝 构 造 ! 在 顶 部 则 发 育 一 系 列 明 显 的 拆 离 掀斜断块 " 关 键 词 ( 地幔热柱 ’ 幔枝构造 ’ 构造演化 ’ 形成机制 ’ 鲁西地区 文献标识码 (J 文章编号 (=BBB7?;8E $HBB6 %B=7BB?67B; 则为海相地层和陆相含煤碎屑岩建造 ’ 中生界缺 失 三 叠 系 ! 仅 发 育 侏 罗 系 &白 垩 系 !为 一 套 陆 相 碎 屑 岩 建 造 ’新 生 界 亦 以陆源碎屑沉积夹火山岩为主 < 图 => " 地层展布上具有一定规律性 ! 基底构造 层 主 要 出 露 于 中 部 地 区 !呈 不 甚 规 则 的 圆 形 展 布 !其 上 尚 残 留 有 部 分 尚 未 完 全拆离剥蚀掉的盖层掀斜地块 " 基底构造层向外逐渐呈同心 环状展布有古生界 # 中生界 # 新生界 " 中新生代进入了强烈地 壳 运 动 时 期 !不 仅 伴 有 强 烈 的 火 山 喷 发 #多 期 次 岩 浆 侵 入 活 动 ! 同时伴有大幅度的隆升 ! 差异隆陷明显 ! 甚至形 成 掀 斜 地 块 !使 得 中 新 生 界 分 布 零 星 !且 多 表 现 为 断 陷 盆 地 中 的 箕 状 沉积 " 这表明燕山运动以来 ! 鲁西地区进入了强 烈 的 幔 枝 构 造 活 动 时 期 !使 得 核 部 区 强 烈 隆 升 !盖 层 则 大 幅 度 向 外 拆 离 滑脱 ! 形成了典型的鲁西幔枝构造 "

地质构造-y

地质构造-y


褶 皱 构 造
形态
背斜和向斜 褶曲要素 褶曲的形态分类
水平褶曲 倾伏褶曲
线形褶皱 短轴褶皱 等轴褶皱
第三节
断裂构造
断裂也是造成煤矿重大事故的主要原因: 1、2004年10月20日22时40分,河南省郑州煤炭工 业集团有限责任公司大平煤矿发生一起煤与瓦斯突出, 引发特别重大瓦斯爆炸事故,造成148人死亡,35人
第三节
2、节理的分类
断裂构造
(2)按力学性质分类: 张节理:张应力作用的产物,垂直于张力方向裂开。 具有张开的裂口,节理面粗糙不平,延长不远。 剪节理:岩层受剪应力产生的节理。具有紧闭的裂口, 节理面比较光滑,延长较远。
第三节
3、节理玫瑰花图
断裂构造
节理资料的整理与分析
对野外观测获得的节理原始资料,应及时在室内
所发生的变形与变位。 地壳中的地质构造绝大多数属于构造成因。 2 、非构造变动:由于重力作用、地下水、风化、冰
1 、构造变动:由地壳运动引起的岩层的变形与变位。
川等作用,使岩层或岩体发生局部变形。这种作用不
是地壳运动的直接表现。非构造变动规模不大,分布 局限。
第四章
地质构造的表现形式 单斜构造
核部 褶曲的中心部分。
褶皱构造

转折端
核部两侧出露的岩层。
从一翼转到另一翼的过渡 弯曲部分。 褶曲面上同一岩层面上最大弯曲点的连线,轴面与层 面的交线 BH ,枢纽可以反映褶曲在延伸方向产状的 变化情况。 平分褶曲为两部分的一个只有几何意义的假想面( DEFH面),由所有枢纽组成。
枢纽
轴面
第二节
轴迹
水平岩层在地形 地质图上的特征
水平岩层的特点 水平岩层在地形 地质图上的特征
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地质构造突出特征与机理研究
摘要:地质构造是在各种内外动力地质作用下形成的岩石变形产物,具体表现为岩石的弯曲变形和断裂变形等。

其中,有内动力地质作用形成的构造,无论其分布范围、规模和数量等都占有绝对的优势,是构造地质学主要研究对象。

地质构造无论对土木工程,还是确定油气勘探工程都有非常重要的意义,所以清楚的了解各种地质构造的突出特征及形成机理,对实际的工程需要有重要的指导意义。

但本文重点分析地质构造:岩层接触及产状、褶皱构造和断裂构造的形成机理,以及比较突出的特征。

关键词:地质构造,突出,机理,特征
引言
人类生活在地球上生产及生活资料都来自地球,众所周知,对矿产资源,研究其形成及分布的规律性是关系能否合理开发利用的依据。

地质学是以地球为研究对象的一门自然科学。

主要研究固体地球的表层—岩石圈,研究其物质的组成,形成,分布及演化规律;研究地球的内部结构,地表形态及其发展变化规律。

地质构造在地质学中占有很重要的地位,矿产资源的开采起初都是通过地质构造的认识经验积累发现的。

尤其是油气资源的勘探开发,油气藏都是经过运移、储存在地质圈闭遮挡比较的地质构造内,对地质构造的认识,大大促进了我国油气资源区块的发现。

本文重点对比较重要的几种地质构造简述其机理及突出的特征[1]。

1 层状岩石的产状及其接触关系
层状岩石的产状是指其在地壳中的产出状态,这是研究地质构造形态的基础。

层状岩石的基础关系是指地层在纵向上的相互关系,是确定地质构造形成时期的重要依据。

因此,层状岩石的产状及其接触关系是研究地质构造的基础。

1.1 岩层的产状
岩层的产状是岩层的空间方位和产出状态。

其原始状态呈水平或近水平状态。

岩层形成后,由于受到构造运动的影响,会产生不同程度的变形变位,其产状也会发生不同程度的改变。

变形后的岩层有些可基本保持原有的水平状态,有的则产生倾斜、直立甚至倒转。

因此,岩层的产状类型应该包括水平岩层、倾斜岩层、直立岩层和倒转岩层四种类型。

本文只对最为常见的两种岩层分析:水平岩层和倒转岩层。

(1)水平岩层。

岩层产状近于水平,倾角小于5度的岩层。

水平岩层多出现在受构造运动比较微弱的地区。

地质图上的特征有:地质界线完全受地形控制,表现为地质界线与地形等高线平行或者重合;岩层没有发生倒转的情况下,岩层时代愈新,其出露部位愈高,岩层愈老,其出露位置愈低,新地层一定位于老地层之上;水平岩层的厚度就是岩层顶、底面的高程差;水平岩层的露头宽度取决于岩层的厚度和地面坡度。

在坡度直立的陡崖处,岩层顶底面的地址界线重合在一起,露头宽度为零。

(2)倾斜岩层。

岩层面与水平面间的夹角在5—85度之间的岩层。

绝大多数倾斜岩层是原始水平岩层构造运动、岩浆活动影响后
产生变形的结果。

倾斜岩层的露头形态即受到地形的影响,又受到亚曾产状的影响,其受地形影响的程度介于水平岩层和直立岩层之间。

1.2 地层接触关系
不同地质时代形成的地层之间在纵向上的相互关系叫做地层接触关系。

从成因特征上看,基本上可以分为整合和不整合两种类型。

整合的特征:上下地层在沉积层序上连续沉积;岩性和所含化石是一致的;产状也基本一致。

在确定不整合方面相对复杂一点,所有与地壳运动相关的地址作用产生的现象,都也可以作为确定不整合的标志:地层古生物方面的标志、沉积方面的标志、构造方面的标志和岩浆活动变质作用的标志。

除了要有扎实的理论基础外,从事地质工作还要具备丰富的工作经验,才能准确的判断。

2 褶皱构造
褶皱是指层状岩石(广义地讲是指具有面状构造的岩石)受力后所产生的弯曲变形现象,是岩石塑性变形的具体表现,这是一种十分常见的地质构造。

(1)褶皱的基本要素及同沉积褶皱。

规模差异很大,大的可以达到几十甚至几百公里,小的甚至需要显微镜才能观察。

褶皱的要素是描述和研究褶皱的基础。

主要的要素有以下几种:核、翼、转折端、枢纽、轴面、轴迹等。

绝大多数的褶皱都是在岩层形成后受到构造力作用变形形成的,但是,也有一些褶皱在岩层形成过程的同时形成的,这是同沉
积褶皱。

这是一种非常重要的地质构造,对油气的勘探开发有十分重要的意义。

主要有以下几个特点:多为开阔褶皱,上部地层在褶皱两翼的倾角一般都较平缓;褶皱为背斜时,核部地层厚度较薄,为向斜时,则相反;岩石的结构也受构造部位的控制,背斜顶部相对两翼为较浅水环境,因此该处沉积物的较粗,而处于翼部的沉积物颗粒则相对较细。

(2)褶皱形态研究的方法。

①了解区域内总的构造轮廓。

着手研究一个褶皱构造时,首先要分析小比例尺地质图,初步了解全区地质特征,确定调查研究褶皱构造路线②查明地层层序和追索标志层。

这是基础工作,首先应进行地层研究,建立地层系统,确立地层单位,根据地震勘探和地面地质调查的结果,做出地下各层位构造图,有时为了方便观察,可以用特征较为明显的标志层。

完③观察褶皱核部形态。

褶皱核部形态随着深度的变化情况是复杂的,也是常见的。

因此,在油气勘探时,应根据精度要求充分布置测线,弄清褶皱在地下深处的三维构造形态。

④绘制褶皱剖面图。

褶皱是形态复杂多变的立体形态地质体,它在不同范围、不同部位的切面上所出露的形态是不同的。

垂直于褶皱枢纽方向绘制的剖面图叫横剖面图,平行于褶皱枢纽方向绘制的剖面图叫纵剖面图。

3 断裂构造
断裂构造是指岩石所承受的力达到或超过其破裂强度时发生破裂变形而形成的构造。

它是地壳或岩石圈中很常见的构造之一,在各类岩石中都有广泛的分布。

根据岩石破裂面两侧岩块相对位移的
大小,可将断裂构造分为节理和断层两大类。

(1)节理。

破裂面两侧岩块沿破裂面无明显相对位移的断裂构造叫节理。

节理的研究在理论上合实践上都有重要的意义,机理常是石油和天然气的主要运移通道和储集场所,在某些致密的储集层中,节理几乎是唯一的运移通道和储集场所。

节理发育的密度和开启程度,不仅影响油气的渗透运移和聚集,还会影响油气的采收率。

节理与褶皱关系密切,常作为褶皱或其他较大型构造伴生或派生小构造出现,许多节理是在岩层形成褶皱、断层时产生的,受褶皱和断层的控制。

简述一下褶皱形成过程中的伴生节理:①早期节理,在未发生褶皱之前,在岩层面上会形成两组共轭剪机理。

②晚期节理,晚期节理是岩层受水平侧向挤压力作用而弯曲形成褶皱的过程中或褶皱后产生的节理。

岩层弯曲形成褶皱时,在褶皱转折端顶部产生平行褶皱枢纽方向的纵张节理。

(2)断层。

断裂两侧岩块破裂面有明显位移的破裂构造叫断层。

断层和节理,就其力学性质而言,并无本质上的根本差异,断层往往是节理进一步发展而形成的。

断层在地壳中分布很广泛,但其规模差异很大。

断层的几何要素有以下几种:断层面、断盘和位移。

断层的观察和研究是非常重要的内容。

识别断层有许多标志,有的是直接标志,如山脉的错开和水系的转向,地层的重复与缺失,地质界线或构造线不连续。

结束语
地球是一个庞大而复杂的星体,地域差异巨大,经历时间悠长,
地质过程复杂,地质学的研究需要不断的摸索和努力。

而地质构造的研究,不能仅仅依靠基础理论,除了具备丰富的现场经验以外,先进的科学技术勘探也是必须的。

参考文献
[1]石玉章.地质学基础.石油大学,1996,2.
[2]冯增昭.沉积岩石学.石油工业出版社,1993.
简介:李明(1984-6),男,山东文登人,职称:助理工程师,学历:本科,主要研究方向:水文与水资源工程。

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