测量岩层产状要素
岩层产状要素的表示方法
岩层产状要素的表示方法
岩层产状（即岩层的产出状态，由倾角、走向和倾向构成）bed，attitudeof岩层在空间产出的状态和方位的总称。
除水平岩层成水平状态产出外，一切倾斜岩层的产状均以其走向、倾向和倾角表示，称为岩层产状三要素。
岩层在空间产出的状态和方位的总称。
除水平岩层成水平状态产出外，一切倾斜岩层的产状均以其走向、倾向和倾角表示，称为岩层产状三要素。
岩层面与水平面的交线或岩层面上的水平线即该岩层的走向线，其两端所指的方向为岩层的走向，可由两个相差180°的方位角来表示，如NE30°与SW210°。
垂直走向线沿倾斜层面向下方所引直线为岩层倾斜线，倾斜线的水平投影线所指的层面倾斜方向就是岩层的倾向。
走向与倾向相差90°。
岩层的倾斜线与其水平投影线之间的夹角即岩层的（真）倾角。
所以，岩层的倾角就是垂直岩层走向的剖面上层面（迹线）与水平面（迹线）之间的夹角。
岩层产状有两种表示方法：①方位角表示法。
一般记录倾向和倾角，如205∠65，即倾向为南西205°，倾角65°，其走向则为NW65°或SE65°。
②象限角表示法。
一般测记走向、倾向和倾角，如N65°W／25°SW，即走向为北偏西65°，倾角为25°，向南西倾斜。
倾斜岩层的产状三要素
倾斜岩层的产状三要素
第一个要素是岩层的倾向。
岩层的倾向是指岩层的走向，即地球表层
上岩层投影的方向。
在地球表面上，倾向的测量结果以角度的方式呈现，
它是指地层从水平面顺时针转过的夹角。
通常使用罗盘或者全站仪等工具
来测量倾向的方向和角度。
第二个要素是岩层的倾角。
岩层的倾角是指地层与水平面之间的夹角，它是表示岩层从水平面向上或向下倾斜的程度。
倾角的测量通常使用测斜
仪或者倾角仪等工具来完成。
第三个要素是岩层间的相对位置关系。
岩层间的相对位置关系主要包
括岩层的叠加关系、断层和褶皱等构造的存在。
岩层的叠加关系是指上层
地层覆盖在下层地层之上，通常是由于地层的沉积过程形成的。
断层是指
岩层中由于地壳运动而发生的断裂面，使得原来连续的岩层在断裂面处错位。
褶皱是指由于地壳的挤压作用而使得地层发生弯曲和褶皱形成的现象。
总之，倾斜岩层的产状三要素是岩层中不同地层之间的截切关系，包
括岩层的倾向、倾角和岩层间的相对位置关系。
通过对这三个要素的准确
测量和分析可以获得地层的产状信息，为地质调查、工程勘察和地震地质
灾害的研究等提供重要依据。
产状三要素
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量，不能在转石(滚石) 上测量，因此要区分露头和滚石。区别露头和滚石，主要是多观察 和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在 岩层上当作层面以便进行测量
假若在岩层顶面上进行测量有因难，也可以在岩 层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向， 罗盘北端紧靠底面，读指北针即可，假若测量底 面时读指北针受障碍时，则用罗盘南端紧靠岩层 底面，读指南针亦可。
A测方向时读圆刻度盘，盘面要保持水平（圆水准居中）。 走向是用长边贴岩层面；倾向是 用短边贴岩层面。
B测角度时读半圆刻度盘，盘面垂直岩层面（管水准居 中）。要注意测真倾角（最大角）。
C走向为倾向加/减90。所以野外只需测倾向与倾角。
岩层产状的记录方式通常采用下面的方式： 既方位角记录方式，如果测量出某一岩层走向为310°，倾向 为220° ，倾角35°，则记录为NW310°／SW∠35° 或310°／SW∠35°或220°∠35°。
表示方法：方位角法和象限角法。
走向有两个方向，倾向只有一个方向。
走向和倾向的关系。 ①90关系 ②只能由倾向推断走向。 水平岩层倾角为零，无走向和倾向。 直立岩层倾角为90，有走向无倾向。 其它地质体（岩脉、断层面、节理面）的表示方法 相同。
记录格式：倾向∠倾角。例如：
200°∠25°。
注意事项：
走向线 视倾斜线
倾斜线
视倾向线
倾向线 tg =cos tg
2. 罗盘的结构和使用方法
14.固定玻璃片的金属线
1.反光镜
8.圆形水准器
15.磁偏角调节螺丝
9.磁针制动器 2.瞄准觇板
产状三要素剖析
3. 方位角的测定方法
直接测量 瞄准测量
4. 坡度角的测定方法
直接测量 瞄准测量
5. 用罗盘定位
地面上某一点的经纬度已知，则此点的位置就确定了。 若测定地面上某一点的方向，则必须有一参照点（参照 方向）——即基准点（基准方向）。
基准方向有二：一是真北方向，即地理北极方向，二 是磁北方向，即地球的磁北极方向。
表示方法：方位角法和象限角法。
走向有两个方向，倾向只有一个方向。
走向和倾向的关系。 ①90关系 ②只能由倾向推断走向。 水平岩层倾角为零，无走向和倾向。 直立岩层倾角为90，有走向无倾向。 其它地质体（岩脉、断层面、节理面）的表示方法 相同。
记录格式：倾向∠倾角。例如：
200°∠25°。
注意事项：
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量，不能在转石(滚石) 上测量，因此要区分露头和滚石。区别露头和滚石，主要是多观察 和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在 岩层上当作层面以便进行测量
假若在岩层顶面上进行测量有因难，也可以在岩 层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向， 罗盘北端紧靠底面，读指北针即可，假若测量底 面时读指北针受障碍时，则用罗盘南端紧靠岩层 底面，读指南针亦可。
视倾向和视倾角（） 什么叫视倾向和似倾角？ 真倾角()和视倾角（）的关系是什么？ (设倾向和似倾向的夹角为)
走向线 视倾斜线
倾斜线
视倾向线
倾向线 tg =cos tg
2. 罗盘的结构和使用方法
14.固定玻璃片的金属线
1.反光镜
8.圆形水准器
15.磁偏角调节螺丝
9.磁针制动器 2.瞄准觇板
用间接方法确定岩层产状要素
层面相距太远的同高度的两点连接起来作为走向线，特别是当倾
斜岩层是构造某一部分时尤其要注意。
在地形地质图上，地形等高线与地质界线的 交点是该地质界面与相应海拔水平面的交点在 大地水准面上的投影点。
60 0
A C B P
1︰5000
C-P界面与海拔
为700m的水平
700
M
面的交点在大地 水准面的投影点
构造地质学实习
用间接方法确定岩层产状要素
目的与要求
掌握水平 / 倾斜 / 直立岩层在地质图上的表现特征。 学会在地形地质图上和用三点法求岩层产状要素， 进一步掌握岩层产状要素的概念。 实验用图和用品 1．实验用图:凌河地形地质图。 2．实验用品：铅笔（2H）、三角板（或直尺）、 量角器、方格纸等。
700
B
（ON）所对应的锐角
P
就是岩层倾角
三点法求岩层产状要素
◆原因：
（1）岩层产状平缓，不能用罗盘准确测定； （2）深埋地下，不能用罗盘直接测定； 适用于产状平缓，罗盘不易测量，或钻探得到岩面标高 资料求地下岩（矿）石产状.
◆三点法求岩层产状前提是： ①三点要位于同一层面上，且三点不共线； ②三点的方位，相互水平距离和标高或高差为已知，且三点 相距不太远； ③在三点范围内岩层面平整，产状无变化，无褶皱和断层.
用间接方法确定岩层产状要素
●走向线平行法 ●三点法
如右图： 当一倾斜岩层面(S) 被两个（或以上）等高 线所截时，则角BAC即 为该倾斜岩层的倾角。 其中，BC为等高线差 距-高差，AC为在平面 上两等高线间的平距。
B
150 Ⅱ-Ⅱ
C A 100 S Ⅰ-Ⅰ Ⅲ-Ⅲ
当倾斜岩层界线与多条地形 等高线相交时求岩层倾角示 意图
试述岩层产状要素及其测量方法
岩层产状要素及其测量方法一、概述岩层产状要素是指岩石在地球内部或地表的位置、倾向、倾角、产状与其他岩石的关系等物理特征，是岩石学、构造地质学、工程地质学等领域研究的重要内容之一。
正确测量和分析岩层产状要素对地质勘探、矿产资源评价、地质灾害防治、地质工程建设等具有重要意义。
二、岩层产状要素1. 位置岩层的位置指的是岩石在地球内部或地表的具体位置，包括地理位置和相对位置两个方面。
地理位置是指岩层所处的地理坐标，包括经度和纬度。
相对位置是指岩层在地层序列中的位置关系，如底部、中部或顶部位置。
2. 倾向岩层的倾向是指岩层既定位置所在平面与地面北向的夹角，通常使用正北方向为基准进行测量。
3. 倾角岩层的倾角是指岩层既定位置所在平面与水平面的夹角，可分为向东倾角和向西倾角两种。
4. 产状与其他岩石的关系产状是指岩层所在平面与其他地质体的空间位置关系，包括叠加、交接、夹层、断层等关系。
三、岩层产状要素的测量方法1. 位置的测量位置的测量通常使用全球定位系统（GPS）进行，通过GPS接收机获取卫星信号，确定岩石的地理坐标。
2. 倾向和倾角的测量（1）经典测量法经典测量法是在地面上选择两个具有确定位置的点，测量这两个点在岩层所在平面上的投影长度以及它们在地表上的实际水平距离，从而计算出倾向和倾角。
（2）测距仪测量法现代测距仪可以通过激光或者无线电波测量岩层所在平面上的两个点的的距离，进而实时计算出倾向和倾角。
3. 产状与其他岩石的关系的测量（1）目视观察法目视观察法是直接观察岩层产状与其他岩石的关系，包括叠加、交接、夹层、断层等，结合地质地图和地形图进行判读。
（2）地球物理勘探法地球物理勘探法包括地震勘探、地磁勘探、电磁法勘探等，通过获得的地质断层与岩层的关系数据，进行产状与其他岩石的关系的测量。
四、结论岩层产状要素的正确测量对于地质工程建设、地质灾害防治等具有重要意义。
现代科学技术的发展使得岩层产状要素的测量方法越来越准确和便捷，然而在实际测量中仍需结合地质勘查的实际情况，综合应用多种测量方法，以确保测量结果的准确性和可靠性。
岩层产状的三要素及意义
岩层产状的三要素及意义一、引言岩层产状是地质学中的重要概念，它描述了岩层在地球表面的空间分布和特征。
岩层产状由三要素组成，即倾向、倾角和厚度。
这三个要素的描述能够直观地反映出地质构造的性质以及岩层的形成过程。
在地质勘探、矿产资源开发以及工程建设等领域，准确地了解岩层产状对于地质风险评估和工程设计具有重要意义。
二、岩层产状的三要素1. 倾向岩层的倾向是指岩层与地球表面上的水平方向之间的夹角。
通常使用方位角度为单位，以正北方向为基准，顺时针旋转而得到。
倾向可以用度数或十六方位制来表示，如N0°E或N0°W。
岩层的倾向提供了岩层在地表上的空间方向信息，对于结构构造的研究、构造演化的分析具有重要意义。
2. 倾角岩层的倾角是指岩层与水平面之间的夹角。
倾角可以以度数或百分比形式表示，一般情况下以度数为主。
倾角的大小直接反映了岩层的坡度陡缓程度。
对于地质勘探和工程建设来说，准确测定岩层的倾角，对于选址、勘探工作和工程方案的设计都具有重要意义。
3. 厚度岩层的厚度是指岩层在垂直方向上的大小尺寸。
岩层的厚度可以较准确地测量出来，其单位一般为米或英尺。
厚度的测量可以通过地质剖面测量、岩芯分析等方式进行。
岩层的厚度信息对于油气勘探、矿产资源评估以及水资源开发等领域具有重要意义。
三、岩层产状的意义岩层产状的描述与解读对于地质学研究、资源勘探和工程建设等领域具有重要意义。
1. 地质学研究岩层产状能够反映地质构造的特征和演化历史。
通过研究岩层的倾向、倾角和厚度变化，可以推断出地层的褶皱、断裂、褶皱剪切、褶皱逆冲等构造特征，为地质学家理解地球构造演化提供重要线索。
2. 资源勘探对于石油、天然气、矿产等资源的勘探来说，了解岩层的产状是十分重要的。
岩层倾向和倾角的测定可用于方位与坡度分析和勘探定位，进而指导勘探工作的展开。
岩层厚度的测量则为资源储量的估计提供了依据。
3. 工程建设在工程建设中，了解岩层的产状对于选址和设计具有重要意义。
构造地质实训2用间接方法求岩层产状要素
求解方法如下： （1）求等高点：从最低点C作任一辅助线CS，根据Aˊ 、C点 间高差及Bˊ点高程，用等比例线段法将CS等分，在Aˊ C线上 得到与B点等高的Dˊ点。 （2）求倾向：连接DˊBˊ ，即为178m高的走向线，过C点作 其平行线，即为160m高程走向线，在DˊBˊ线上取任一点O， 作其垂直线OF，即为倾向线，由高的一条走向线向低的走向 线的方向，即箭头所示方向为倾向，用量角器量其方位角值 即为倾向（S180°）。 （3）求倾角：在Bˊ点所在的178m走向线上，根据Bˊ 、C点间 高差，按平面图比例尺取一线段OE，连EF，则∠EFO（α为 30°）。
（2）在凌河地质图（附图6）上，求D1—P2任一界面的产 状。
南望山地形图 比例尺 1：50000
凌河地质图
比例尺 1：20000
应用三点法求岩层产状的前提是： ①三点要位于同一层面上，且不在一条直线上； ②已知三点的位置和标高，且三点相距不宜太远； ③在三点范围内，岩层面平整，产状无变化。
具体作法如下： 从图a中可以看出，只要在最高点A和最低点C间的连线
上找到与中等高程的B点等高的一点D，就可作出走向DB，过 C点或A点作出与DB平行的另一高程的走向线，再根据两走向 线各自的高程和水平距离，用方法1求出倾向和倾角。
3. 用量角器量出∠BAC的角度，即为岩层倾角（α）；量 出CA的方位角，即为岩层的倾向（W270°）。
505056000
500
F
400
450 450
550
400
550
350 450 500
400
F
地形等高线
350 300250
标志层 0
300
500 400Байду номын сангаас
岩层面产状
水平岩层及岩层产状岩层的产状是指岩层在空间的产出状态，如岩层在空间的延伸方向是什么，岩层面向什么方向，以及岩层的水平面的交角。
走向：岩层延伸的方向，与倾向垂直倾向：岩层倾斜的方向，岩层原为水平岩层，其倾斜的方向即为倾向。
倾角：岩层倾斜的程度1、岩层的产状要素产状通常用产状三要素表示，包括岩层的走向、倾向和倾角。
a.走向（Strike）：岩层与水平面的交线（图1，走向线AOB）;两端所指的方向（图1，）;岩层走向都有两个数值，二者相差180°。
它表示岩层在空间的水平延伸方向。
b.倾向(Dip)：倾斜平面上与走向线垂直的线（OD’）叫倾斜线。
倾斜线在水平面上的投影所指的沿平面向下倾斜的方位（）c.倾角（Dip angle）α：倾斜线与其在水平面上投影的夹角。
倾斜岩层层面与任意水平面的最大锐夹角图1视产状：面状构造与非正交平面相交迹线的产状。
a.视倾向：同一岩层层面上凡与走向线不直交的任一直线（图2-5 HD，HC）均为视倾斜线，它在水平面上的投影方位角称视倾向或假倾向。
（，）b.视倾角：面状构造与截面交线与视倾向的夹角（图2，β’，β）即：视倾斜线和它的水平投影线之间的夹角。
图2真倾角与视倾角间的关系：tgβ=tgα•cosω（图2所示）2、产状的表示1）文字法倾斜岩层三要素的文字表示方法，目前还较乱，但由于地质罗盘的方位标记有的用象限角表示，有的用方位角（360°的圆周角）表示，因后者使用较简便，通常用方位角表示。
方位角是正北方向与走向（或倾向）之间的交角。
产状的方位角表示法只记倾向和倾角，用倾向方位角∠倾角表示。
如30°∠35°(也可写NW330°∠35°)表示倾向是(从正磁北顺时针量的方位角)330°，倾角为35°；如15°∠40°表示倾向方位为15°(北东15°)，倾角40°。
产状三要素
（三）竖直刻度盘----专用来读倾角和坡角读数，以E或W位 置为0度，以S或N为90度，每隔10度标记相应数字。
三、工程地质调查方法
工程地质调查主要是用直接观察和访问群众的方法， 需要时可配合适量的勘探和试验工作。
1．直接观察 直接观察是工程地质调查最重要最基本的方法。它主
要利用自然迹象和露头，进行由此及彼、由表及里的观察 分析工作，以达到认识路线通过地带工程地质条件的目的。
观察工作的质量，一方面取决于观察点的数量和选择 是否恰当，另一方面也取决于调查人员的知识和经验。 只有理解了的东西才能更深刻的感觉它，如果不具备丰 富的理论知识，不熟悉各种地质现象的本质及其相互关 系，是很难进行深刻的观察分析工作的。有经验的地质 人员，能充分利用各种自然迹象和露头，运用多种方法 互相配合进行观察分析，不仅可保证工程的质量，还可 减少不必要的勘探工作。
测倾角时:需将罗盘横着竖起来， 使长边与岩层的走向垂直，紧贴层 面，待倾斜器上的水准泡居中后， 读悬锤所示的角度，即为倾角。
表示方法：方位角法和象限角法。
走向有两个方向，倾向只有一个方向。
走向和倾向的关系。 ①90关系 ②只能由倾向推断走向。
水平岩层倾角为零，无走向和倾向。
直立岩层倾角为90，有走向无倾向。
地质力学特征，岩层的产状和接触关系，软弱结构面的发育情 况及其与路线的关系、对路基的稳定影响等。 4.第四纪地质
第四纪沉积物的成因类型、土的工程分类及其在水平与 垂直方向上的变化规律；土的物理、水理、化学、力学性质； 特殊土及地区性土的研究和评价。 5.地表水及地下水
岩层面产状
水平岩层及岩层产状岩层的产状是指岩层在空间的产出状态，如岩层在空间的延伸方向是什么，岩层面向什么方向，以及岩层的水平面的交角。
走向：岩层延伸的方向，与倾向垂直倾向：岩层倾斜的方向，岩层原为水平岩层，其倾斜的方向即为倾向。
倾角：岩层倾斜的程度1、岩层的产状要素产状通常用产状三要素表示，包括岩层的走向、倾向和倾角。
a.走向（Strike）：岩层与水平面的交线（图1，走向线AOB）;两端所指的方向（图1，）;岩层走向都有两个数值，二者相差180°。
它表示岩层在空间的水平延伸方向。
b.倾向(Dip)：倾斜平面上与走向线垂直的线（OD’）叫倾斜线。
倾斜线在水平面上的投影所指的沿平面向下倾斜的方位（）c.倾角（Dip angle）α：倾斜线与其在水平面上投影的夹角。
倾斜岩层层面与任意水平面的最大锐夹角图1视产状：面状构造与非正交平面相交迹线的产状。
a.视倾向：同一岩层层面上凡与走向线不直交的任一直线（图2-5 HD，HC）均为视倾斜线，它在水平面上的投影方位角称视倾向或假倾向。
（，）b.视倾角：面状构造与截面交线与视倾向的夹角（图2，β’，β）即：视倾斜线和它的水平投影线之间的夹角。
图2真倾角与视倾角间的关系：tgβ=tgα•cosω（图2所示）2、产状的表示1）文字法倾斜岩层三要素的文字表示方法，目前还较乱，但由于地质罗盘的方位标记有的用象限角表示，有的用方位角（360°的圆周角）表示，因后者使用较简便，通常用方位角表示。
方位角是正北方向与走向（或倾向）之间的交角。
产状的方位角表示法只记倾向和倾角，用倾向方位角∠倾角表示。
如30°∠35°(也可写NW330°∠35°)表示倾向是(从正磁北顺时针量的方位角)330°，倾角为35°；如15°∠40°表示倾向方位为15°(北东15°)，倾角40°。
测量岩层产状要素
图 5-1 地质罗盘仪构造图 1—反光镜；2—瞄准觇板 3—磁针；4—水平刻度盘；5—垂直刻度盘；6—测斜 指示针（或悬锤） ； 7—长方形水准器； 8—圆形水准器； 9—磁针制动器； 10—顶针； 11—杠杆； 12— 玻璃盖；13—罗盘底盘 磁针 为一两端尖的磁性钢针，其中心放置在底盘中央轴的顶针上，以便灵活地 摆动。由于我国位于北半球，磁针两端所受地磁场吸引力不等，产生磁倾角。 为使磁针处于平衡状态，在磁针的南端绕上若干圈铜丝，用来调节磁针的重心 位置，亦可以此来区分指南和指北针。 磁针制动器 是在支撑磁针的轴下端套着的一个自由环， 此环与制动小螺纽以杠 杆相连，可使磁针离开转轴顶针并固结起来，以便保护顶针和旋转轴不受磨损， 保持仪器的灵敏性，延长罗盘的使用寿命。 刻度盘 分内（下）和外（上）两圈，内圈为垂直刻度盘，专作测量倾角和坡度 角之用，以中心位置为 0°，分别向两侧每隔 10°一记，直至 90°。外圈为水平
240°、倾角为 50°，记做 330°/SW∠50°，或记做 240°∠50°（即只记倾向与倾 角即可） 。如果用方位角罗盘测量但要用象限角记录时，则需把方位角换算成象 限角， 再作记录。 如上述地层产状其走向应为 γ=360°－330°=30°， 倾向 β=240° －180°=60°。其产状记作 N30°W/SW∠50°，或直接记作 S60W∠50 则可。在 地质图或平面图上标注产状要素时，需用符号和倾角表示。首先找出实测点在 图上的位置，在该点按所测岩层走向的方位画一小段直线（4mm）表示走向， 再按岩层倾向方位，在该线段中点作短垂线（2mm）表示倾向，然后，将一般的地质测量，如测量目的物的方位、岩层空间位置、山的坡度等， 均用地质罗盘仪。这是地质工作者必须掌握的工具。地质罗盘仪式样较多，但 其原理和构造大体相同。 ①地质罗盘仪的基本构造 一般都由磁针、磁针制动器、刻度盘、测斜器、水准器和瞄准器等几部 分组成，并安装在一非磁性物质的底盘上（如图 5-1） 。
罗盘使用(测方位、坡度角、岩层产状)及地形图
地质罗盘的使用地质罗盘用途广泛，借助它可以确定方位、测量地形坡度、测量各种面状要素(如岩层层面、褶皱轴面、断层面、节理面)和线状要素（如褶皱枢纽、线理、断层擦痕等）的产状等，以确定各种构造面和构造线的空间位置，是进行野外地质工作必备工具。
因此必须学会使用地质罗盘仪。
一、认识地质罗盘地质罗盘式样很多，但结构大同小异，主要功能也都相同。
其结构如图1所示。
磁针——由于我国位于北半球磁针两端所受磁力不等，使磁针失去平衡。
为了使磁针保持平衡常在磁针南端S绕上几圈铜丝，用此也便于区分磁针的南北两端。
刻度环---水平刻度盘的刻度是采用这样的标示方式：从零度开始按逆时针方向每10°一记，连续刻至360°，0°和180°分别为N和S，90°和270°分别为E和W，利用它可以直接测得地面两点间直线的磁方位角。
角度刻度环----专用来读倾角和坡角指数。
图1 罗盘结构图水准器---通常有两个，分别装在圆形玻璃管中，圆形水准器固定在底盘上，长形水准器固定在测斜仪上。
二、罗盘方位与校正方位是指在水平面内，一点（未知点）在另一点（已知点）的方向。
方位规定正北方向为0°，正东方向为90°，正南方向为180°，正西方向为270°，在水平面内顺时针方向旋转一圈为360°。
如方位角为60°，即为北东方向，通常可直接写为360°。
若方位角为210°，即为南西方向，可直接写为210°。
有时也用象限角表示，即用北、南两个基准，分为北东、北西、南东、南西四个象限。
若方位角为60°，用象限角表示为N60°E；若方位角为210°，用象限角表示为S210°W。
欲知此方位，必须有一个参照点或参照方向，也即基准点或基准方向。
方位角是在水平面内测出由已知点向未知点的连线方向与基准方向的夹角，如图2所示。
岩层产状的三要素
岩层产状的三要素岩层产状是描述地层中岩石特征和组合的重要指标。
它反映了岩石在地质演化过程中的形成和变化，对于地质工程和资源勘探具有重要的意义。
岩层产状通常由三个要素来描述，分别是倾向、倾角和层位。
本文将依次介绍这三个要素的含义和相关知识。
1. 倾向倾向是指岩层顶面或底面相对于地面平面的水平方向。
倾向的表达方法通常使用度数或方位角。
度数表示了岩层的方向与正北方向的夹角，以顺时针方向为正，逆时针方向为负。
方位角则是度数的另一种表达方式，它以正北方向为0度，顺时针方向增加，逆时针方向减少。
在实际观察和记录中，倾向可以通过测量指南针或使用全站仪等工具来确定。
在地质工程和勘探中，倾向的准确测量十分重要，因为它直接关系到地层的变形、构造特征、地质断裂等。
2. 倾角倾角是指岩层顶面或底面相对于水平面的倾斜程度。
倾角的表达通常是使用度数或百分比。
度数表示了岩层的倾斜角度，倾角越大表示岩层越陡峭。
倾角的测量可以使用测斜仪、水平仪等工具进行。
除了倾角的大小，倾角的方向也需要进行记录。
倾角的方向可以是顺时针或逆时针，与地层倾向一同描述出岩层的倾斜情况，对于地质工程和勘探中的坡度计算和工程设计具有重要意义。
3. 层位层位是指岩层的上下相对位置关系，它以标高或深度来描述。
在地质中，岩层可以分为上层、中层和下层。
上层指的是相对较高的地层，中层位于中间位置，下层则是相对较低的地层。
层位的划分通常根据地质剖面和钻孔数据进行，经过计算和分析后得出。
层位不仅关系到地层的分层结构，还与下伏岩层、上伏岩层等地质要素的分析有关。
在岩层产状的描述和地质勘探中，层位的准确把握对于地质工程和资源勘探都非常重要。
结论岩层产状的三要素包括倾向、倾角和层位。
倾向描述了岩层的方向，倾角反映了岩层的倾斜程度，层位则表达了岩层的上下相对关系。
这三个要素对于地质工程和资源勘探具有重要意义，它们的准确测量和描述对于地质分析和工程设计都是至关重要的。
在实际操作中，需要使用相关工具和仪器进行测量和记录，并进行数据的分析和处理。
岩层产状的二要素表征法
岩层产状的二要素表征法
周涌沂;刘显太;马泮光;常涧峰
【期刊名称】《新疆石油天然气》
【年(卷),期】2004(016)002
【摘要】岩层产状的观测与描述,是地质研究中的一项经常性基础工作.在经典的地质研究中,岩层的产状都采用走向角、倾向角和倾角这三种参数进行表征.传统产状表征法的不足之处在于,需要的参数相对较多,比较复杂.为了使岩层产状的表征方法更加简单,本文通过对走向角和倾角的重新定义,提出了产状的二要素表征法.文中分析了走向角和倾角在新旧两种定义下的区别与联系.与经典的产状表征法相比,二要素表征法所需参数较少,更加简单快捷.采用该方法,可以方便地表征具有任意走向角和倾角的岩层面产状.
【总页数】3页(P14-16)
【作者】周涌沂;刘显太;马泮光;常涧峰
【作者单位】胜利油田地质科学研究院,山东,东营,257015;胜利油田地质科学研究院,山东,东营,257015;胜利油田地质科学研究院,山东,东营,257015;胜利油田地质科学研究院,山东,东营,257015
【正文语种】中文
【中图分类】P54
【相关文献】
1.公式计算法测定煤岩层产状要素的研究及应用 [J], 王新宇;管京强
2.我国气相法二氧化硅的生产状况及其应用 [J], 李颖;高凤英
3.以有限元分析法讨论顺层边坡岩层产状与边坡稳定性关系 [J], 许益东;赵余;王卫强
4.用跟踪法求解单个弯曲钻孔中岩层的产状——通用地质坐标系应用实例(之五) [J], 唐炎森
5.利用希尔伯特变换求解磁二度体的埋深及产状要素 [J], 班润砚
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 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)。
测量岩层产状要素⑴测量的工具—地质罗盘仪一般的地质测量，如测量目的物的方位、岩层空间位置、山的坡度等，均用地质罗盘仪。
这是地质工作者必须掌握的工具。
地质罗盘仪式样较多，但其原理和构造大体相同。
①地质罗盘仪的基本构造一般都由磁针、磁针制动器、刻度盘、测斜器、水准器和瞄准器等几部分组成，并安装在一非磁性物质的底盘上（如图5-1）。
图5-1 地质罗盘仪构造图1—反光镜；2—瞄准觇板3—磁针；4—水平刻度盘；5—垂直刻度盘；6—测斜指示针（或悬锤）；7—长方形水准器；8—圆形水准器；9—磁针制动器；10—顶针；11—杠杆；12—玻璃盖；13—罗盘底盘磁针为一两端尖的磁性钢针，其中心放置在底盘中央轴的顶针上，以便灵活地摆动。
由于我国位于北半球，磁针两端所受地磁场吸引力不等，产生磁倾角。
为使磁针处于平衡状态，在磁针的南端绕上若干圈铜丝，用来调节磁针的重心位置，亦可以此来区分指南和指北针。
磁针制动器是在支撑磁针的轴下端套着的一个自由环，此环与制动小螺纽以杠杆相连，可使磁针离开转轴顶针并固结起来，以便保护顶针和旋转轴不受磨损，保持仪器的灵敏性，延长罗盘的使用寿命。
刻度盘分内（下）和外（上）两圈，内圈为垂直刻度盘，专作测量倾角和坡度角之用，以中心位置为0°，分别向两侧每隔10°一记，直至90°。
外圈为水平刻度盘，其刻度方式有两种，即方位角和象限角，随不同罗盘而异，方位角刻度盘是从0°开始，逆时针方向每隔10°一记，直至360°在0°和180°处分别标注N和S （表示北和南）;90°和270°处分别标注E 和W （表示东和西）如图所示。
象限角刻度盘与它不同之处是S、N两端均记作0° E和W处均记作90°，即刻度盘上分成0°—90°的四个象限。
必须注意：方位角刻度盘为逆时针方向标注。
两种刻度盘所标注的东、西方向与实地相反，其目的是为了测量时能直接读出磁方位角和磁象限角，因测量时磁针相对不动，移动的却是罗盘底盘。
当底盘向东移，相当于磁针向西偏，故刻度盘逆时针方向标记（东西方向与实地相反）所测得读数即所求。
在具体工作中，为区别所读数值是方位角或象限角，可按下述方法区分：如图A 与B 的测线位置相同，在方位角刻度盘上读作285°、记作NW28°5 或记作285 °在象限角刻度盘上读作北偏西75。
，记作N75°W。
如果两者均在第一象限内，例如50°而后者记作N50°E以示区别（图5-2 A、B，表5- 1 ）。
测斜指针（或悬锤）是测斜器的重要组成部分，它放在底盘上，测量时指针（或悬锤尖端）所指垂直刻度盘的度数即为倾角或坡度角的值。
图5-2A 方位角刻度盘图5-2B 象限角刻度盘表5- 1 象限角与方位角之间关系换算表象限方位角度数象限角（Y与方位角（A）之关系象限名称I0—90° 丫=A N象限II90° —180° 丫=18-A SE 象限川180°—270° 丫=A180° SW 象限IV 270°—360° 丫=36-°A NW 象限水准器罗盘上通常有圆形和管形两个水准器，圆形者固定在底盘上，管状者固定在测斜器上，当气泡居中时，分别表示罗盘底盘和罗盘含长边的面处于水平状态。
但如果测斜器是摆动式的悬锥，则没有管状水准器。
瞄准器包括接目和接物觇板、反光镜中的细丝及其下方的透明小孔，是用来瞄准测量目的物（地形和地物）的。
② 地质罗盘仪的使用方法在使用前需作磁偏角的校正，因为地磁的南、北两极与地理的南、北两极位置不完全相符，即磁子午线与地理子午线不重合，两者间夹角称磁偏角。
地球上各点的磁偏角均定期计算，并公布以备查用。
当地球上某点磁北方向偏于正北方向的东边时，称东偏（记为+ ）；偏于西边时，称西偏（记为一）。
如果某点磁偏角（3为已知，则一测线的磁方位角（A磁）和正北方位角（A）的关系为A=A磁±3如图5-3 A表示3东偏30°且测线所测的角亦为NE30°时，贝UA=30°+30 °=NE60° ;图5-3 B表示3西偏20 °测线所测角为SE110°则A=110°-20 °=90°。
为工作上方便，可以根据上述原理进行磁偏角校正，磁偏角偏东时，转动罗盘外壁的刻度螺丝，使水平刻度盘顺时针方向转动一磁偏角值则可（若西偏时则逆时针方向转动）。
经校正后的罗盘，所测读数即为正确的方位。
在对方向或目的物方位进行测量时即测定目的物与测者两点所连直线的方位角。
方位角是指从子午线顺时针方向至测线的夹角（如图5-3 C所示）。
首先放松磁针制动小螺纽，打开对物觇板并指向所测目标，即用罗盘的北（N）端对着目的物，南（S）端靠近自己进行瞄准。
使目的物、对物觇板小孔、盖玻璃上的细丝三者连成一直线，同时使圆形水准器的气泡居中，待磁针静止时，指北针所指的度数即为所测目标的方位角。
图5-3A 磁偏角东偏示意图图5-3B 磁偏角西偏示意图图5-3C 罗盘仪测量目的物的方位⑵ 岩层产状要素的测定岩层的空间位置决定于其产状要素，岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角（见图5-4）。
图5-4 岩层产状要素极其测量方法岩层走向的测量岩层走向是岩层层面与水平面相交线的方位，测量时将罗盘长边的底棱紧靠岩层层面，当圆形水准器气泡居中时读指北或指南针所指度数即所求（因走向线是一直线，其方向可两边延伸，故读南、北针均可）。
岩层倾向的测量岩层倾向是指岩层向下最大倾斜方向线（真倾向线）在水平面上投影的方位。
测量时将罗盘北端指向岩层向下倾斜的方向，以南端短棱靠着岩层层面，当圆形水准器气泡居中时，读指北针所指度数即所求。
岩层倾角的测量岩层倾角是指层面与假想水平面间的最大夹角，称真倾角。
真倾角可沿层面真倾斜线测量求得，若沿其他倾斜线测得的倾角均较真倾角小，称为视倾角。
测量时将罗盘侧立，使罗盘长边紧靠层面，并用右手中指拨动底盘外之活动扳手，同时沿层面移动罗盘，当管状水准器气泡居中时，测斜指针所指最大度数即岩层的真倾角。
若测斜器是悬锤式的罗盘，方法与上基本相同，不同之处是右手中指按着底盘外的按纽，悬锤则自由摆动，当达最大值时松开中指，悬锤固定所指的读数即岩层的真倾角。
岩层产状的记录方法如用方位角罗盘测量，测得某地层走向是330°、倾向为240°、倾角为50。
，记做330 7SW/ 50 °或记做24050 ° （即只记倾向与倾角即可）。
如果用方位角罗盘测量但要用象限角记录时，则需把方位角换算成象限角，再作记录。
如上述地层产状其走向应为丫=360° 330° =30° 倾向 3 =240- 180° =607 其产状记作N30° W/SW / 50° 或直接记作S60W / 50则可。
在地质图或平面图上标注产状要素时，需用符号和倾角表示。
首先找出实测点在图上的位置，在该点按所测岩层走向的方位画一小段直线（4mm ）表示走向，再按岩层倾向方位，在该线段中点作短垂线（2mm ）表示倾向，然后，将倾角数值标注在该符号的右下方。
测量岩层产状要素⑴测量的工具一地质罗盘仪一般的地质测量，如测量目的物的方位、岩层空间位置、山的坡度等，均用地质罗盘仪。
这是地质工作者必须掌握的工具。
地质罗盘仪式样较多，但其原理和构造大体相同。
①地质罗盘仪的基本构造一般都由磁针、磁针制动器、刻度盘、测斜器、水准器和瞄准器等几部分组成，并安装在一非磁性物质的底盘上（如图5-1）。
图5-1地质罗盘仪构造图1—反光镜；2—瞄准觇板3—磁针；4—水平刻度盘；5 —垂直刻度盘；6—测斜指示针（或悬锤）；7—长方形水准器；8 —圆形水准器；9—磁针制动器；10—顶针；11 —杠杆；12—玻璃盖；13—罗盘底盘磁针为一两端尖的磁性钢针，其中心放置在底盘中央轴的顶针上，以便灵活地摆动。
由于我国位于北半球，磁针两端所受地磁场吸引力不等，产生磁倾角。
为使磁针处于平衡状态，在磁针的南端绕上若干圈铜丝，用来调节磁针的重心位置，亦可以此来区分指南和指北针。
磁针制动器是在支撑磁针的轴下端套着的一个自由环，此环与制动小螺纽以杠杆相连，可使磁针离开转轴顶针并固结起来，以便保护顶针和旋转轴不受磨损，保持仪器的灵敏性，延长罗盘的使用寿命。
刻度盘分内（下）和外（上）两圈，内圈为垂直刻度盘，专作测量倾角和坡度角之用，以中心位置为0°分别向两侧每隔10° —记，直至90°外圈为水平刻度盘，其刻度方式有两种，即方位角和象限角，随不同罗盘而异，方位角刻度盘是从0。
开始，逆时针方向每隔10°一记，直至360°在0°和180°处分别标注N和S （表示北和南）；90°和270°处分别标注E 和W （表示东和西）如图所示。
象限角刻度盘与它不同之处是S、N两端均记作0° E和W处均记作90°即刻度盘上分成0° —90。
的四个象限。
必须注意：方位角刻度盘为逆时针方向标注。
两种刻度盘所标注的东、西方向与实地相反，其目的是为了测量时能直接读出磁方位角和磁象限角，因测量时磁针相对不动，移动的却是罗盘底盘。
当底盘向东移，相当于磁针向西偏，故刻度盘逆时针方向标记（东西方向与实地相反）所测得读数即所求。
在具体工作中，为区别所读数值是方位角或象限角，可按下述方法区分：如图A与B的测线位置相同，在方位角刻度盘上读作285°记作NW285或记作285 °在象限角刻度盘上读作北偏西75。
，记作N75°W。
如果两者均在第一象限内，例如50°而后者记作N50°E以示区别（图5-2 A、B，表5- 1 ）。
测斜指针（或悬锤）是测斜器的重要组成部分，它放在底盘上，测量时指针（或悬锤尖端）所指垂直刻度盘的度数即为倾角或坡度角的值。
w題o m图5-2A方位角刻度盘图5-2B象限角刻度盘表5- 1象限角与方位角之间关系换算表象限方位角度数象限角（Y与方位角（A）之关系象限名称I0—90 °Y=ANE象限n90 °—180 °丫 =180丄 ASE象限川180 —270 °Y=A- 180 °SW象限IV270 —360丫 =360丄 ANW象限水准器罗盘上通常有圆形和管形两个水准器，圆形者固定在底盘上，管状者固定在测斜器上，当气泡居中时，分别表示罗盘底盘和罗盘含长边的面处于水平状态。