构造地质学_戴俊生_层状岩石的产状和接触关系

一、倾斜岩层及产状要素
根据沉积补偿原理，沉积岩层的原始产状是 水平的。当其受构造运动的影响，层面与现今 的水平面有了一定的交角，便成为倾斜岩层。 倾斜岩层是一种最常见、较为简单的构造形态。 往往是某种构造形态的一部分，如褶曲的一翼， 断层的一盘。 地质体在地壳中的产出状态 (空间位置)称为地质体的产状。 确定倾斜岩层的产出状态，需 要三个要素，即走向，倾向和 倾角，统称为产状三要素。因 为走向和倾向相差900故在实 际工作中，通常只用倾向和倾 角表示岩层的产状。
孟家院
S10 G051
- 2g C G025 G026
C2-3ls
A'
42
ห้องสมุดไป่ตู้
S11 L034 46 0 G048
42
澧 Pt bnw 3
L060 G093
Z2d
溪
670
45 0 G065
G027 G028
Z2dn
G080 L062
G049 G066 C1p G067 C1p 50 0 G050
Z1
G088 G089
S16 G074 L055 L056 G075
G063
G072
B'
Z2d 40
G087
清虚洞组
L042 G076
高台组 三合 村庄 S0 1 沉积描述 点含沥青
娄山关群
地质点
灯影组 沥青点
陡山沱组 沥青点 40
L081 L082
L075
马
G090 380 L083
L074
Pt bnw 3 Z1
栗子溃
G047
G040
S02 L026
L033
L024 L025 S04 G041 G042
500
L022
44
G022
G023
L028
44
G004
古
0
1
2km
L007 G055 C2-3ls L039
Z2d
L031 L017
G044
L029 G006 850
Z2dn
G005 C1p G001 G002 150 G003
2、掌握潜山的概念。
3、掌握披覆构造的基本特征。 4、了解不整合的研究意义，研究内容及与不整合 有关的油气圈闭。 5、掌握不整合存在的标志。
二、海侵层位与海退层位
沉积后岩层的原始产状一般总是近于水平的。 由于古地形的影响，岩层厚度常向地形高起的方 向变薄以至尖灭，层面也出现不同程度的倾斜， 这种倾斜叫原始倾斜。 大陆相对变低，海水向大陆侵进，淹没了一部 分原来的陆地，使沉积范围扩大，称为海侵。反 之为海退。 据沉积分异原理，靠岸为粗粒沉积物，向海沉 积物颗粒变细。海侵层位在垂向剖面中表现出由 下向上沉积物颗粒由粗变细，所反映的沉积环境 由浅水到深水，由氧化到还原。海退层位与此相 反。
L079
740
G062
C
G095 38 0 L080
G094
廖寺塌
L078
Z1 下震旦统（南
沱组、 东山峰组 和湘锰 组）
C2g
G070 L052 L053 G071 300
五强溪组
C1 q
陡山沱组
C2-3ls
牛蹄塘组
L057
杷榔组
鹊 白
G096 G097 42 0 G098 L077 L076 G091
第二章
层状岩石的产状和接触关系
第一节 水平岩层
第二节 倾斜岩层 第三节 岩层的顶底面和厚度 第四节 不整合
第一节 水平岩层
一、主要内容 岩层、地层、层理的概念，海侵层位与海退层位， 水平岩层的基本特征。 二、基本要求 l、正确理解并区分岩层、地层和层理的概念。 2、掌握海侵层位与海退层位的基本特征。 3、熟练掌握水平岩层的基本特征。
线状构造产状要素
A-箭头示倾伏向
B-箭头示侧伏向
γ-为倾伏向 θ-为侧伏向
二、岩层的露头形态及宽度
在不太大的范围内，岩层产状没有变化时，可 把层面看成平面，而起伏变化的地表是一个曲 面。岩层露头线(岩层界线)是平面与一个曲而 的交线。 水平岩层的露头线在地质图上与地形等高线平 行或重合，不相交。 倾斜岩层的露头线形状既随岩层产状而变化， 又受地形的影响。常表现出有规律的“V”字形 态，称“V”字形法则。 依倾斜岩层产状与地面坡向坡度的关系，“V” 字形法则包含三种情况：
L086 L073
410
溪
无沥青点
50 0
地质界线
断层线
河流
逆断层
G099 G103
L084 G086
溪
G101
产状
牛
G085
Z2d
G104 L070
L085 G100 G102
58 0
南 山 坪 地 区 东 北 部 地 质 图 编 图 审 校
39
鼻
L069 L068 730 G084 C1n C1p
依斜层理确定岩层顶、底面
A-正常层序；B-直立岩层；C-倒转岩层
浪成波痕及其印模
泥裂及填充示意图
A-雨痕；B-印模
舌 形 底 面 印 模
示叠层藻向上分枝和穹形生长纹层
松软沉积物的同生变形和卷曲层理
负荷引起瘤状构造
火 焰 状 构 造
砂 岩 球 和 砂 岩 枕
砂 岩 中 的 碟 状 构 造
海侵层位，在地质图上表现为新地层的地质 界线超过老地层，并盖于其上，形成超覆不整 合。海退层位在地质图上表现为新地层分布的 面积比老地层小。
同一沉积岩层，由于所处的地理位置、物源 供应和沉积环境的不同，常在横向上出现岩性 变化，这种现象称为横向变化。相反，岩性相 同的岩层，也可能不是同一岩层，可能是许多 岩层的综合体，包括了相当长的时代，此现象 称为穿时现象。
真 倾 角 与 视 倾 角 的 关 系
在实际工作中，由于地形等条件的限制，常 见不到岩层的层面，所见到的只是层面与陡壁 的交线，此陡壁常与岩层，走向线不垂直。这 种情况下，只能测得岩层的视倾向和视倾角。 可利用公式或几何作图法进行真倾角与视倾角 之间的换算。视倾角总是小于真倾角。
tanβ=tanα.cosω
0
作业 完成实习一作业的第1、2、3题 思考题 1、岩层，地层、层理三者有何区别? 2、在垂向剖面中和地质图上海侵层位与海 退层位有何表现? 3、什么是原始倾斜? 4、何为穿时现象？ 5、水平岩层有何特征?
第二节 倾斜岩层
一、主要内容
倾斜岩层的产状要素，“V”字形法则。 二、基本要求 1、学会用地质罗盘测量岩层产状及用几何 作图法求岩层产状。 2、记牢岩层产状要素的表示方法。 3、熟练掌握并运用“V”字形法则。 4、会求岩层的露头宽度。
古生物学方面可利用标准化石的属种、生物 的生态、生物的埋藏状态、钻孔生物的洞穴、 爬痕、足印等，进行顶底面确定。 沉积学方面包括；泥裂，波痕、雨痕，冰雹 痕，冲刷面，印模等层而构造和层理构造。
另外还有上下岩层与不整合面的接触关系等。
不同产状岩层的递变层理
A-水平岩层；B-倾斜岩层；C-直立岩层；D-倒转岩层
实习二 分析倾斜岩层地质图、间接法 求岩层产状要素
走向线平行法
三点法
作业 完成实习二作业的第1、2、3题
思考题 1、什么是岩层产状三要素? 2、何为视倾角、视倾向?真倾角与视倾角 如何换算?
3 “V”字形法则的内容和应用条件是什么?
第三节 岩层的顶底面和厚度
一、主要内容
C'
Z2dn
冀国胜 戴俊生 程立华
石油大学
87 88
比例尺 资料来源 日 期
39
1 ： 20000 野 外
溪
290 15' 30"
L067 G083 740 G082
清 绘 单 位
84 85 86
20 00年7月
91
290 15' 30"
82
110 0 48'42"
83
89
90
1100 53'24"
二、倾斜岩层的厚度及深度
从不同角度考虑，岩层的厚度有四种 ：
真厚度是指岩层顶面和底面之间的垂直距离。
铅直厚度是指岩层顶面和底面之间的铅直距离。产状不变的 同一岩层在各处的垂直厚度都相等。倾斜岩层的铅直厚度永远 大于真厚度。 视厚度指在不垂面直于岩层走向的剖面上，岩层的顶面和底 面分别与剖面相交，这两条交线之间的垂直距离。视厚度随剖 面的方向改变而改变。视厚度的最小值等于真厚度，最大值等 于垂直厚度。 真厚度、铅直厚度和视厚度三者之间可以进行换算。 残余厚度指岩层遭受剥蚀后，残留部分的厚度。其必然与剥 蚀而相联系。
倾斜岩层顶、底面的确定，倾斜岩层的 厚度和深度。
二、基本要求
1、会利用各种标志确定岩层的顶面和 底面。
2、掌握各种厚度的概念，并会在野外和 地质图上求岩层的厚度及埋藏深度。
一、岩层顶面和底面的确定
沉积岩层在其形成过程中，顶面在上，底而 在下，但现今保存的岩层形态是经受了多次构 造变动的产物。有些己不是正常产状，而变为 直立或倒转。通常可利用古生物学和沉积学方 法确定岩层的顶底面。
南山坪
GO37 C1q C1p S01 L023 G038 G039
C1q L021
GO36
45
L019 700
C Z2dn - 1 n
G034 G033 G035
南山坪东北部地区地质图
35 0 G029
G030
双湖
S03 L027 G043 L020 - 1n C G032
A
G046 L016 L018 L032 L015 L008 L009 L014
岩层的埋藏深度可利用几何关系求得。
实习三 在地质图上求岩层厚度和埋藏 深度并判断地层接触关系
作业 完成实习三作业的第2题
思考题
1、哪些标志可用于判断岩层的顶面和底面? 2、真厚度，铅直厚度、视厚度三者有何不同?
3、如何求取岩层的厚度、埋藏深度和露头宽度?
第四节 不整合
一、主要内容 不整合的概念及类型，潜山的概念，研究不整合的 意义及确定不整合存在的标志。 二、基本要求 1、掌握不整合的概念及类型。
Z2d
G077 350 L058
盐市
L063 L072
G064 L047 G061
L045
G092
Z2d 乌
L088 L087 L071
水 41
L061 L059 S13 L057 S14 G073 S15 L050
Z2dn
L051 C1n
图
Pt3bnw
C1q
例
41 Z2 d Z2dn 灯影组
G063 C1n C1p
43
G058 L041
43
G012 G013
Z2dn
洞
540 S05 L012 170 G024
B
L065 G081 G079 580
G057
L040 G056
L042
G014
Z2dn
L064 L050 G069 68 0 L046 G059 L044 L043 G060 L049 G068 S12 G078 L048
“V”字形法则也适用于其它比较平整的地 质界面。如断层面，不整合面等。 使用“V，／字形法则时，要注意两点。1、 倾斜岩层的走向与沟谷延伸方向平行时，不 符合“V”字形法则。2、“V”字形法则对于 填绘和阅读分析大比例尺地质图有指导意义。 在中小比例尺地质图上，其反映不明显。 岩层的露头宽度取决于岩层的厚度、地形 坡度和岩层倾角三者之间的相互关系。
4、学会在地质图上分析水平岩层，并根据尖灭线 判断海退与海侵变化情况。
一、岩层和层理
岩层是指两个层面限制的岩性相同，时代一致 的层状地质体。层面由短暂的沉积间断所形成。
地层是指同一地质历史时期形成的各种岩层的 总和。地层具有时代概念。
岩层是地层的最小单位。 层理是岩石性质(颜色、成分、结构)沿垂直方 向变化而形成的层状构造。是一种原生构造，在 沉积过程中形成。
实习一 分析水平岩层地质图 地质图-用规定的符号、色谱和 花纹将地壳的一部或全部地质 组成和地质现象，按一定比例 尺缩小，概括投影到平面（地 形图）上的图件。
110 0 48'42" 290 20'
82
83
84
85
86
87
88
89
90
G031 C1p
91
1100 53'24" 290 20'
45
岩层的厚度常发生变化，若向一个方向变 薄并消失则称为尖灭。若向两个方向变薄并 消失则形成透镜体。
岩层厚度变化分为原生变化和次生变化两 种。前者指在沉积过程中的厚度变化，后者 指在沉积，由于剥蚀或构造作用等所造成的 厚度变化。
三、水平岩层的特征
同一层面具有相同海拔高度的岩层称 为水平岩层。 其有如下特征 ： 1、新岩层一定位于老岩层之上。 2、岩层面与地表的交线(岩层界线)在 地质图上与地形等高线平行或重合而不 相交。 3、水平岩层的厚度是上层面与下层面 之间的高差。在地形地质图上，可根据 上下层面的标高之差求得其厚度。 4、同一水平岩层在地质图上不同地段 所表现出的宽度(露头宽度)是不同的。 其受地形的控制。
Z1
G021 G020
三合
L010 L003 L011 850 G019
L004
G045
L030 G009 L001
G007 G008
G010
Z2 dn
L002 G018 L013 C1n G017 G016 C1q G015 85 0
G011
Z2 d
G054 L038 L006 G053 G052 L037 L005 S06 L036 S09 L035 S08 S07