No2-1 第2章 沉积岩层的原生构造——【构造地质学】
构造地质学名词解释
名词解释第一章绪论地质构造：组成地壳的岩层或岩体在内、外动力地质作用下发生的变形，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造等。
第二章沉积岩层的原生构造及其产状层理:通过岩石成分、结构和颜色在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。
有：平行层理，波状层理，斜层理几个概念：岩层、沉积岩层、层面（顶面、底面）、厚度、原生构造。
岩层与地层概念的区别岩层的产状要素走向：岩层面与水平面相交的线叫走向线。
倾向：岩层最大倾斜线在水平面上的投影方向。
倾角：岩层最大倾斜线与水平面的夹角。
整合：上、下两套地层层序没有间断。
不整合：上、下两套地层层序有间断，有地层缺失1.平行不整合：表现为上、下两套地层的产状彼此平行，但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
2.角度不整合：上、下两套地层之间既缺失部分地层，产状又不相同第三章地质构造分析的力学基础外力：对于一个物体来说，另一个物体施加于这个物体的力，有面力和体力。
内力：是同一物体内部各部分之间的相互作用力。
分固有内力和附加内力。
应力：作用于单位面积上的内力。
应力场：一系列点的瞬时应力状态均匀应力场、非均匀应力场构造应力场：地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态规模上：局部构造应力场、区域构造应力场、全球构造应力场时间上：古构造应力场、现代构造应力场应力轨迹：表示构造应力场中主应力和最大剪应力的作用方位的应力迹线应力集中：在均匀应力场中局部的应力异常增大现象应力集中一般出现在以下部位：断裂的端点、拐点、分枝点、错列点和待交会点及空洞周围等。
光弹实验和数值计算可以显示出应力集中现象。
均匀变形：岩石的各个部分的变形性质、方向和大小都相同的变形称为均匀变形。
非均匀变形：岩石各点变形的方向、大小和性质变化的变形称为非均匀变形。
线应变：单位长度的改变量横向线应变/纵向线应变=泊松比泊松比<=0.5弹性变形：岩石在外力作用下发生变形，当外力解除后，又完全恢复到变形前的状态，这种变形称为弹性变形。
构造地质学的一些基本名词
3.互切:如果两组节理互相交切或切错,说明两组节理是同时形成的,有时形成共轭关系.
4.追踪,利用和改造:后期节理有时利用早期节理,顺早期节理常对早期节理加以改,因此一些晚期节理比早期节理更明显,更完整.
断层:断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造.
利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面和底面:
1.斜层理:每组细层理与层系顶部主层面成截交关系,而与层系底部成变缓的相切关系.
2.粒级层理:从底部到顶部粒度由粗逐渐变细.粒序层理在凝灰质为主的火山碎屑岩中也存在,同样也可作为判定顶底面的标志.但在程度深的变质岩中,细粒可能重结晶变粗,判断失效.
3.波痕:波痕的种类很多,能指示顶底的主要是对称型的浪成波痕,波峰的尖端指向顶面,波谷的圆弧ao向底面.
水平岩层的露头界线在地质平面图上,表现为与地形等高线平行或重合,直立岩层露头界线在地质图上是沿走向呈直线延伸,不随地形等高线弯曲而弯曲.
倾斜岩层露头界线分布遵循V字形法则:
1.当岩层倾向与地面坡向相反时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向一致,即在沟谷处,岩层界线的V字形尖端指向沟谷的上游,而穿越山脊时,V字形的尖端则指向山脊的下坡,但
岩层界线的弯曲程度总是比等高线弯曲度小.
2.当岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角大于地面坡角时,岩层界线与地形等高线成相反的方向弯曲.在沟谷中,V字形的尖端指向下游.在山脊上,则指向上脊上坡.
3.当岩层倾向与地在坡向相同,岩层倾角小于地面坡角时,岩层露头界线与地形等高线的弯曲方向也是相同的.在沟谷中,V字形的尖端指向上游,山脊上V字尖端指向下坡,与第一
小褶皱组成的揉褶带.
构造构造地质学考研复习整理
构造构造地质学考研复习整理构造地质学部分：构造地质学（第⼆版），徐开礼、朱志澄主编，地质出版社，2006第⼆章：沉积岩层的原⽣构造及基本产状1．层理及其识别沉积岩最基本的沉积构造。
分为1) 平⾏层理2) 斜层理3) 波状层理。
识别：岩⽯成分的变化、岩⽯结构的变化、岩⽯颜⾊的变化、岩层的原⽣层⾯构造（波痕、底⾯印模、暴露标志）2.利⽤原⽣构造判断岩层顶底⾯（⾯向）1）斜层理：向底⾯收敛（与底⾯交⾓变⼩）2）粒级层理：（递变层理）下粗上细，两层间粒级突变3）波痕：（对称波痕）尖棱状波峰指⽰顶⾯⽅向4）层⾯暴露标志：泥裂、⾬痕、冰雹痕及其印模（底-泥质，顶-沙质）5）冲刷⾯：冲刷⾯附近常保留下伏地层的砾⽯6）古⽣物化⽯的⽣长和埋藏状态3.软沉积变形的主要标志1）负荷作⽤引起的变形：负荷构造、砂岩球、砂岩枕、⽕焰状构造2）滑塌、滑移作⽤——卷曲层理3）软沉积变形的鉴别特征：1) 常局限于⼀定的层位和⼀定岩性层中，⽽整套地层变形轻微.2) 主要由重⼒作⽤引起，故⼀般局限于⼀定地段.如：盆地边缘，⼤型隆起带边缘等有⼀定坡度差的部位.4.地质体的基本产状（产状要素及其表述⽅法）1) ⾯状构造：⾛向：倾斜⾯和⽔平⾯的交线叫⾛向线，⾛向线延伸⽅向为⾛向倾向：与⾛向线相垂直的为倾斜线，倾斜线在⽔平⾯上的投影沿⽔平向下倾斜的⽅向倾⾓：倾斜线和⽔平投影线的夹⾓、锐⾓（真倾⾓a ：当剖⾯与岩层的⾛向垂直时，岩层与该剖⾯的交迹线叫倾斜线，倾斜线与其在⽔平⾯上的投影线间的夹⾓称为真倾⾓、视倾⾓b ：当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为视倾⾓，也叫假倾⾓。
关系：） 2) 产状表⽰⽅法：205°∠25°，倾向∠倾⾓或以北或南为0 ° ，记N65 °W ∠25°SW ⾛向、倾⾓和倾向。
3)线状构造：倾伏向：倾斜直线在⽔平上投影且直线向下倾斜的⽅向、倾伏⾓（γ）：倾斜线和⽔平投影所夹的锐⾓、侧伏向：构成侧伏锐⾓⾛向线的那端⽅位、侧伏⾓（θ）:倾斜线与侧伏向的夹⾓、锐⾓。
2第二章 沉积岩层的原生构造及其产状
在海、湖浅水地带，由于来回动荡的 波浪涉及水底尚未固结的较细的沉积 物，形成了尖棱的波峰和圆滑的波谷 相间排列的对称型波痕(右图)。尖棱 的波峰指向岩层的顶面，圆滑的波谷 则凹向岩层的底面。
洪水事件过后在边滩上留下 的舌状波痕－新疆库车河
当岩层的倾向与地面的坡向相反岩层露头线与地形等高线弯曲一致地质界线比地形等高线开阔地质界线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角大于地面的坡角地质界线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相反当岩层的倾向与地面的坡向相同且岩层的倾角小于地面的坡角地质线弯曲的方向与地形等高线弯曲的方向相同地质界线比地形等高线狭窄岩层露头线的弯曲程度比地形等高线弯曲程度v字形法则向东倾角大于直立向北倾角小于岩层露头的宽度
位于沉积岩层顶部的界面，称为上层面（顶面）；位 于沉识岩层底部的界面，称为下层面（底面）；两个沉 积岩层的接触面，为上、下两个岩层所共有，既是上覆 岩层的底面，又是下伏岩层的顶面（图2）。沉积岩层上、 下层面之间的垂直距离，称为沉积岩层的厚度。
一、沉积岩层
砂岩层 上层面
泥岩层
下层面 砂岩层
岩层
一、沉积岩层
A G B
E α′ H α
O ω α′
F
C
D
二、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，产状要素包括倾 伏向、倾伏角，或直线所在平面上的侧伏向、侧伏角来表示。
倾伏向：倾斜直线在水平面上的投影线的方位，用方位角 或象限角表示（图）。 倾伏角：倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角，γ角。 侧伏角：倾斜直线与其走向线间所夹之锐角，即为侧伏角， 如图中θ角。 侧伏方向或侧伏向：构成侧伏角走向线的方位，如24°N， 表示侧伏角24°，构成24°的走向线指向北。
构造地质名词解释
主应力轴——应力椭球体的三个主轴
应力椭圆——沿三个主应力平面切割椭球体的三个椭圆
三轴应力状态——主应力σ1、σ2和σ3均不等于零的应力状态
双轴应力状态——两个主应力值不等于零，而另一个主应力值为零的应力状态
单轴应力状态——其中只有一个主应力值不等于零另外两个主应力均等于零的的应力状态
倒转褶皱——轴面倾斜，两翼向同一方向倾斜，一翼的地层倒转
平卧褶皱——轴面近水平，一翼地层正常，另一翼地层倒转
翻转褶皱——轴面弯曲的平卧褶皱
以上以产状分
对称褶皱——褶皱的轴面与褶皱包络面垂直，而且两翼的长度和厚度也基本相等
不对称褶皱——褶皱的轴面与该褶皱的包络面斜交，而其两翼的长度和厚度不相等
侧伏方向——构成侧伏角的走向线的一端的方位
褶皱中间面——当褶皱为规则的周期性波形时，其拐面正位于两包络面正中
第二节
圆柱状褶皱——从几何学观点，把具有由一条轴线平行自身转移而形成弯曲面的这种几何形状的褶皱
直立褶皱——轴面近直立，两翼倾向相反，倾角近相等
斜歪褶皱——轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不等
摩尔剪切破裂准则——相当多的材料的内摩擦角并不是一定的常数 方程为：τn=
f（σn）
应变椭球体——当物体或岩石发生均匀变形时内部质点的相对位置将发生变化，设想物体或岩石变形前内部某一点为一小圆球体，变形后这个圆球体就会变成一个椭球体
逆变椭球体——变形前为一椭球，变形后这个椭球变成了球体
纯剪应变（无旋转变形）——应变椭球体中两个主轴的质点线在变形前后具有同一方位
增量应变（瞬时应变）（无限小应变）——它代表历史的某一瞬间时正在发生的一个无限小的应变
全量应变（总应变）——它代表在变形历史中某一瞬间的已经发生的应变总和
构造地质学——沉积岩层的原生构造及产状
倾角：岩层的倾斜线及其在水平面上的投影线之间的 夹角（α），也叫真倾角。视倾斜线和它的水平面上 的投影线之间的夹角，叫视倾角或假倾角(β)。
真倾角与视倾 角之间的关系
2、岩层产状要素的表示方法
一、方位角表示方法：一般只测记倾向和倾角。 205°∠25°（ SW205°∠25°，倾向为西南205°，
பைடு நூலகம்
水 平 岩 层 剖 面 及 地 质 图 特 征
二、倾斜岩层
由于地壳运动，使原始水平产状的岩层发 生构造变动形成倾斜岩层
1、岩层的产状要素及其测定
走向--岩层面与水平面相交的线叫走向线。走向 线两端所指的方向即为岩层走向（AB）
产 状 要 素
倾向：层面上与走向线相互垂直并沿斜面向下索引 的直线叫倾斜线（OD）。倾斜线在水平面上的投影 线所指层面向下倾斜的那个方向，就是岩层的真倾 向（OD′）。在岩层面上凡与该点走向线不直交的 任一之下均为视倾斜线，其在水平面上投影线所指 的倾斜方向，叫视倾向或假倾向。
变质岩占地壳总体积的27.4%
河流搬运
沉积场所
第二章 沉积岩层的原生 构造及产状
1．概述 2．沉积岩层的原生构造 3．岩层的产状、厚度及出露特征 4．地层的接触关系
一、基本概念
岩层--由两个近于平行的界面所限定的岩 性基本一致的层状岩体(沉积岩层)
岩层面—岩层的上、下界面
顶面—上层面 底面—下层面
倾角为25°）
二、象限角表示方法：以南和北方向作为0°，一般 测记走向、倾角和倾向象限。
N45°W∠25SW（走向为北偏西45°，倾角为25° 倾向为西南）
三、岩层产状在地质图上的符号表示(p13)
3、岩层的厚度
--顶底面之间的垂直距离
第02章 沉积岩层的原生构造及产状
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主要内容
1. 沉积岩的原生构造
2. 岩层的产状、厚度及出露特征
3. 地层接触关系
岩层的原始产状—近水平
但局部存在原始倾斜.
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第2章 沉积岩层的原生构造及产状
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(一) 水平岩层主要特征
1. 地形地质图上表现为岩层界线与地形等高 线平行.
2. 老地层在下，新地层在上. 3. 岩层顶底面之间的高程差是岩层的厚度. 4. 岩层出露宽度取决于岩层厚度和地面坡度.
2. 类型：
1) 平行层理. 2) 斜层理. 3) 波状层理.
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3、层理的识别 岩石成分的变化 岩石结构的变化 岩石颜色的变化 岩层的原生层面构造
1) 负荷构造.
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2) 砂岩球、枕.
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3) 火焰状构造.
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第2章 沉积岩层⒉滑塌、滑移作用——卷曲层理
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2) 产状表示方法： 205°∠25°，倾向∠倾角。 或 以北或南为0 ° ，记N65 °W ∠25°SW，走向、倾角和倾向。
构造地质学课件 No2-1 第2章 沉积岩层的原生构造
递变层理又称粒级层，是碎屑物质 在沉积过程中由于流体（通常是浊流） 逐渐衰减而形成的一种沉积结构。其特 点是，在一个单层中，从底到顶颗粒由 粗逐渐变细，例如，由底部的砾石或粗 砂向上递变为细砂、粉砂以至泥质。右 图所示的递变层理是携带各种粒级悬浮 体的浊流沉积，虽然其中混有粗细不同 的颗粒，但总的特点仍是下粗上细。另 外，递变层理的顶面与其上一层的底面 是突变的，有明显的界面。
第一讲
思考讨论题
❖ 为什么要研究沉积岩的原生构造？ ❖ 沉积岩的顶、底面如何识别？ ❖ 软沉积物变形的机理？
2、层面原生构造
2．泥裂
泥裂也称干裂，是未固结的 沉积物露出水面后经曝晒干涸时 发生收缩和裂开所形成的与层面 大致垂直的楔状裂缝。常见于粘 土岩、粉砂岩及细砂岩层面上， 偶而也见于碳酸盐岩层面上。泥 裂常使层面构成网状、放射状或 不规则分叉状的裂缝，在剖面上 一般呈“V”型（有时切穿层面也 可呈“U’型）裂口。这些裂缝被上 覆沉积物填充时，其填充层的底 面常形成尖脊状印模层底面
2、层面原生构造
1．波痕
波痕是沉积物表面由于波浪、水流 或风的流动而形成的波状起伏的堆积形 态。主要发育在粉砂岩、砂岩及碳酸盐 岩的表面，在细砂岩中也偶尔可见。
波痕是由波峰和波谷组成的。根据 波峰的形态，波痕可划分为多种类型。 下图所示的几种波痕可用来确定岩层的 顶、底面。这些波痕无论是原型还是其 印模，都是波峰指向岩层的顶面，波谷 的圆弧则凹向底面。
2、层面原生构造
由于页岩易风化，而砂岩抗风化能力强，故这种 印模常保留在砂岩的底面上（图1—10）。底面印模 都以与原始凹槽相反的形态表现出来，常见的有鳞茎 状、舌状或细长的脊状等（图1—11）。
3、生物标志
根据某些化石在岩层内的埋藏保存状态，也可鉴定岩 层的顶、底面。
构造地质学
构造地质学沉积岩层的原生构造：沉积岩在沉积过程中和成岩过程中产生的非构造变动的构造特征称之为沉积岩层的原生构造，如层里、层面构造、结核、叠层石等。
岩层的产状要素：走向、倾向、倾角。
走向：表示岩层在空间的水平延伸方向。
岩层面与水平面的交线称作走向线。
倾向：倾向表示岩层在空间的倾斜方向，由岩层面的倾斜线的水平投影线所指的方向来确定。
假倾向：凡是不与走向线垂直的任何倾斜线均称为视倾斜线，视倾斜线在水平面上的投影叫做视倾向线。
倾角：倾角表示岩层的倾斜程度，他是岩层的倾斜线和倾向线之间的夹角。
V字型法则：当地面起伏时，倾斜岩层露头呈弯曲条带状分布，其界限与地形等高线交切，表现在岩层界限穿越沟谷或山脊时，均呈V字行展布，它们与地形等高线的弯曲保持一定的关系，称为V字行法则。
三种法则熟记并能叙述。
平行不整合：平行不整合的主要表现是不整合面上、下两套地层的产状彼此平行，故又称假整合。
形成过程：下降沉积……上升、沉积间断和遭受剥蚀……再下降、再沉积。
角度不整合：角度不整合是指不整合面上、下两套地层间不仅确实一部分地层，彼此的产状也不平行，而是呈交截接触。
形成过程：下降、接受沉积……褶皱上升、沉积间断、遭受剥蚀……再次下降、再次接受沉积。
不整合的研究意义：1、不整合的存在是鉴定地壳运动性质的直接记录。
2、根据不整合确定地壳运动的时代。
3、不整合可作为划分地壳运动和地质历史阶段的标志。
4、不整合可以帮助了解古地理环境及其变化。
5、不整合可作为划分、对比地层的依据。
6、不整合是地质填图中的主要地质界限。
7、不整合是地下水储集的有利地带。
8、不整合面上常可形成铁、锰、磷、铝土矿等沉积矿产。
9、不整合接触与油气成藏有密切关心。
应力：应力是单位面积上的内力，是外力作用下物体内部产生的内力强度。
正应力：运用平行四边形法则可以将合应力一分为二：一个是与作用面垂直的应力，称为正应力：一个是与作用面平行的应力称为剪应力。
主应力面：对于任一给定的应力状态，总有三个方向的面，他们彼此互相垂直且面上只有正应力作用，而剪应力为零，这样的三个面称为主应力面。
第二章 沉积岩层的原生构造及其产状
冲刷形成的沟、槽和浅坑总是凹向地 面。
冲刷充填构造
分流河道对下伏岩层的冲刷切割、充填
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
第一节 沉积岩层的原生构造
（7）古生物标志和底面印模 保存在岩层中的古动物化石、古植物 化石的保存状态可用以确定岩层的顶面和 底面, 例如, 珊瑚化石的基部总是指向岩
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第一节 沉积岩层的原生构造
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4、层理的识别 （1）岩石成份变 化，系由成分差 异而显示出层理； 在成分比较单一 的巨厚层岩石， 要注意寻找成分 特殊的夹层。
砂岩 页岩
砂、砾岩
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第一节 沉积岩层的原生构造
通过夹层确定砂岩底层层理
第一节 沉积岩层的原生构造
（4）岩层层序 沉积岩的原始沉积总是一 层一层叠臵起来的，它们存在着下伏沉 积一定早于上覆沉积的相对新老关系。
新
老
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第一节 沉积岩层的原生构造
（5）岩层厚度及形态 一般来说 , 岩层在较大 的范围内形成厚度稳定 的板状 , 但由于沉积环 境和条件的变化 , 有的 岩层在延伸方向上厚度 不稳定 , 有的向一侧变 薄甚至尖灭 , 形成楔形 , 有的则向两侧变薄尖 灭, 形成透镜状。
构造地质学-第2章 沉积岩和岩浆岩的原生构造及其产状-西北大学-国家级精品课程
2. “相同>相反”
如果岩层倾向与地面坡向相 同，且岩层倾角大于地面坡角， 则在地形地质图上岩层界线与地 形等高线的弯曲方向相反。 3. “相同<相同” 如果岩层倾向与地面坡向相 同，且岩层倾角小于地面坡角， 则在地形地质图上岩层界线的弯 曲方向与地形等高线相同且弯曲 幅大于地形等高线。
2. 粒级层理： 同一岩层内下粗上细
新疆柯坪音干村泥盆系砂岩中的交错层理
二、利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面与底面
3. 波痕：波峰 向上，波谷朝 下 现代海滩砂 体表面的波纹 岩石表面古 老的波痕构造 新疆乌恰县反修煤矿 J2砂岩层面上的波痕
二、利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面与底面
河北省抚宁县潮水峪上寒武统凤山组砂岩中的波痕
一、倾斜岩层与直线的产状要素
1. 岩层的产状要素
岩层在三维空间的产出状态就是产状，有三个要素：走向、倾向和倾角。
走向：岩层与水平面的交线称走向线(图中直线MON)，走向 线在水平坐标系中所指的方位就是该岩层的走向，有两个 数值。 倾向：层面上与走向线垂直 的直线称（真）倾斜线，倾 斜线下倾方向在水平面上的 N 投影线所指的方位就是该岩 O 层的倾向。 D
由滑移作用形成的“砾 石”使岩石似砾岩但不 是砾岩
安徽省舒城县晓天镇 K1砂泥岩中滑塌构造
新疆阿图什阔克塔木 P1by砂岩底部槽模
五、沉积岩中的软沉积变形构造
河北省抚宁县潮水峪上寒武统凤山组风暴沉积
六、岩浆岩体中的原生构造
岩浆向上运移，侵入上覆围岩或喷溢到地面并逐渐冷凝固结形成岩 石的过程中所产生的构造就是岩浆岩体的原生构造，可分为原生流 动构造和原生破裂构造。 原生流动构造形成于粘稠的含晶体的液态岩浆流动阶段。 原生破裂构造形成于岩浆冷凝固化阶段。
构造地质学复习资料
构造地质学复习资料第一章·绪论构造地质学其研究对象是地壳或岩石圈的地质构造。
地质构造是指组成地壳和岩体在内、外动力地质作用下发生的变形、变位，从而形成诸如褶皱、节理、断层、劈理以及其他各种面状和线状构造。
研究地质构造的理论意义：阐明地壳构造在空间上的相互关系和时间上的发育顺序，探讨地壳构造的演化和地壳运动规律及其动力来源。
研究地质构造的实践意义：应用地质构造的客观规律指导生产实践，解决矿产分布、水文地质、工程地质、地震地质及环境地质等方面有关问题。
1.构造尺度、构造层次、构造旋回、构造层的概念构造尺度主要是指地质构造的规模。
一般把构造尺度划分为巨、大、中、小、微以及超微等六个级别。
构造层次是指在同一次构造变形中，由于在地壳中不同深度，因压力、温度的不同而引起岩石物性的变化，从而形成各具特色的构造分层，一般把地壳或岩石圈划分为表、浅、中、深四个构造层次。
构造旋回是指从和缓地壳运动到剧烈地壳运动的一个旋回构造层指一次构造旋回时间内收地壳运动的作用〔包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等〕而形成的综合地质体即为一套构造层。
2.地质构造研究的主要内容及研究方法构造地质学的主要研究内容是：①地质构造的形态、产状、分布和组合形式；②地质构造的形成条件、形成机制、形成时间、先后顺序与演变规律；③探讨产生地质构造的地壳运动的方式、规律和动力来源。
地质构造的研究方法：构造地质学研究应包括构造几何学、运动学、动力学以及构造演化历史研究①构造解析法〔构造几何学解析、动力学解析、运动学解析〕②历史分析法第二章·沉积岩层的原生构造及其产状1.从哪些方面识别层理？层理是沉积岩最常见的一种原生构造。
它是沉积物沉积时由于介质〔如水、空气〕的流动在层内形成的成层构造。
由于沉积物的成分、结构、颜色及层的厚度、形状等在剖面上的变化而显示出来。
层理按照其形态的不同可分为三种基本类型：平行层理、波状层理、斜层理。
沉积岩层的原生构造
（6）冲刷充填构造
分流河道对下伏岩层的冲刷切割、充填 上白垩统张桥组中的冲刷充填构造 －合肥盆地肥东县王铁乡
（7）古生物标志和底面印模
生 物 标 识
§2 软沉积变形
一、负荷作用形成的软沉积变形 负荷构造、火焰构造、砂球和砂 枕
二、滑塌和滑移作用 滑塌褶皱、爬折构造、卷曲层理。
交错层理－地点同左
层理
粒序层理
（3）波痕
舌状波痕和平行 波痕（水流向左） －新疆民丰县安德尔河
洪水事件过后在边滩上留下 的舌状波痕－新疆库车河
可以判断岩层顶底界的波痕
（4）泥裂
泥裂和生物遗迹－新疆库车第三系红层 白垩系朱巷组（K1）中的 泥裂－合肥盆地
（5）雨痕、冰雹痕及其印模
雨痕－新疆民丰县安德尔河
（2）岩石结构变化，指岩石粒度和形状的变化显示出 层理；
（3）岩石颜色变化，由于颜色的不同显示出层理； （4）岩层的原生层面构造，包括波痕、泥裂、雨痕、 生物遗迹及其印模等。
二、利用沉积岩原生构造确定岩层的面向
确定岩层新老关系是野外观察研究地质构造的一个 重要问题。
未经构造变动的岩层，其正常层序总是上顶下底， 即上新下老，但经构造变动后岩层则可直立，甚至倒转，
§1 层理及沉积岩层面向的确定
岩层 由两个平行或近乎平行的界面所限制的、 岩性基本一致的层状岩体。由沉积作用形成的 岩层称沉积岩层。
层面 上、下岩层的界面。上层面叫做顶面，下 层面叫底面，两个岩层的接触面，既是上覆岩 层的底面，又是下覆岩层的顶面。
厚度 两个层面之间的垂直距离。
岩层
原生构造
沉积岩在沉积过程中或成岩作用过程中产 生的非构造变动的构造称为沉积岩层的原生构 造。如层理、层面构造（泥裂、雨痕、印模 等）、结核、叠锥以及生物遗迹等等。尽管这 些都是沉积岩石学研究的内容，但是，其对构 造地质的研究也有重要意义。
沉积岩原生构造
不同可分为三种基本类
型: 平行层理、波状层理、斜
斜层理
层
理
波状层理
? 4 层理的识别
?
当岩层厚度不大时, 沉积岩的层理较为明显, 易于识别; 但沉积岩层
的层厚较大时, 层理显示就不清楚, 就需要发现能鉴别层理的各种标志及岩
层的其它原生构造去识别层理, 主要是根据以下几个方面去识别:
? (1) 岩石成分的变化: 在成分单一的巨厚岩层中, 要注意寻找成分特殊的夹 层, 这些夹层的层理就代表了巨厚岩层的层理
?
沉积岩层 : 由沉积作用形成的岩层
?
层面: 分隔一个单一岩层的上下界面 , 位于
上面的称为 上层面或岩层顶面; 位于下面的称
为下层面或岩层底面。相邻两个岩层的接触界
面, 既是上覆岩层的底面 , 又是下伏岩层的顶面。
?
岩层厚度: 两相邻岩层面之间的垂直距离
? 4. 岩层层序 沉积岩的原始沉积总是一 层一层叠置起来的，它们存在着下伏沉 积一定早于上覆沉积的相对新老关系。
器的尖端位于一条直线上. 反光镜及镜
中直线都是用来辅助瞄准所要测量的目 标物的. 在反光镜靠近底盘一侧, 有一椭 圆形的小孔, 反光镜中的直线从小孔的 中间通过, 并平分椭圆, 这是用来测量坡 度角时瞄准目标用的
? 冲刷痕迹:
?
固结或半固结的沉
积岩层, 在露出水面或在
水下时, 因流水的冲刷而
在沉积岩层的层面上造
成沟、槽和浅坑等凹凸
不平的冲刷痕迹, 之后,
在其上覆沉积岩层的底 面上可形成相应的印模,
沟槽凹下方向是指向岩 层的底面, 据此可以用来
确定岩层的顶面和底面。
? 古生物化石的生长和埋 藏状态
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3、生物标志
一些古植物的根系也可作为确定岩层顶、底面的标志，如图1—13所 示，根系向上变粗并收敛，向下变细且分叉。
3、生物标志
生物活动造成的遗迹化石，如三叶虫的停息迹、爬行觅食迹及潜穴 的蹼状构造凹面均指示岩层的顶面。
3、生物标志
异地埋藏的腕足类、腹足类和瓣鳃类介壳化石，多数保持着凸面向上的 稳定状态，故其凸面方向往往指示岩层的面向
2、层面原生构造
1．波痕
波痕是沉积物表面由于波浪 、水流或风的流动而形成的波状 起伏的堆积形态。主要发育在粉 砂岩、砂岩及碳酸盐岩的表面， 在细砂岩中也偶尔可见。
波痕是由波峰和波谷组成的 。根据波峰的形态，波痕可划分 为多种类型。下图所示的几种波
2、层面原生构造
2．泥裂
泥裂也称干裂，是未固结的沉积物露出水 面后经曝晒干涸时发生收缩和裂开所形成的 与层面大致垂直的楔状裂缝。常见于粘土岩 、粉砂岩及细砂岩层面上，偶而也见于碳酸 盐岩层面上。泥裂常使层面构成网状、放射 状或不规则分叉状的裂缝，在剖面上一般呈 “V”型（有时切穿层面也可呈“U’型）裂口 。这些裂缝被上覆沉积物填充时，其填充层 的底面常形成尖脊状印模层底面
2、层理的形态分类
层理的形态分类是 一种描述性分类， 依据层理形态及其 结构，主要可将其 分为水平层理、波 状层理、交错层理 和递变层理等。
3、层理的识别标志
沉积岩层理可根据岩石的成分、结构、色调变化去识别。
1．岩石成分的变化 沉积物成分的变化
是显示层理的重要标志 ，即使在成分比较均一 的岩层中，只要认真地 观察，也会发现细微的 成分变化。在成分均一
3、层理的识别标志
4．岩层的层面原生构造 波痕，底面印模、暴露标志等也可
作为确定和识别层理的标志。
二、原生沉积构造的应用
利用原生沉积构造可以确定岩层的面向。
面向是指成层岩层顶面法线所指的方向，即 成层岩系中岩层由老变新的方向。
1、层理构造 2、层面原生构造 3、生物标志
1、层理构造
1．交错层理
内容提要
❖层理的识别及用于确定岩层 面的原生构造
❖软沉积变形的基本特征、型 态类型和研究意义
概述
软沉积变形是指沉积物尚未固结成岩时发生的变形。构造研究确认，软 沉积变形是比较常见的，有些还具有一定的规模。研究软沉积变形的目的： 一方面是要指出构造现象并不全是成岩后构造作用引起的，以便更好地理解 构造形成和发展的复杂历程；另一方面是为了正确分析和区分成岩前与成岩 后的变形和其叠加关系，避免构造分析的简单化。
沉积岩最重要的特征是具有成层性，这种成层性是构造变形的最基本 的标志。
层理是沉积岩中最普遍的原生构造，包括层面以及由岩层内部的成分 、粒度、结构、胶结物和颜色等特征在剖面上的突变或渐变所显现出来的 一种成层性。
1、层理的基本术语
沉积岩的纹层、 层系和层系组（ 或层组）既是层 理的组成单位， 也是其基本的描 述术语。
2、层面原生构造
5．底面印模
当水流或涡流在松软的沉积物上流动时，由 于涡流对沉积物的侵蚀或水流携带物（如介壳碎 片、岩屑，树枝等）对沉积物表面的刻划，会在 沉积物表面留下各种形状的凹坑和沟模痕迹，这 些痕迹常被砂质所充填。成岩后，它们多在泥质 岩层之上的砂岩底面保留下来，称作底面印模（ 也称为铸型）。
软沉积变形涉及面很广，包括形成软沉积变形的构造环境、动力或促成 因素、形态类型等。从局部沉积区来说，软沉积变形的形成作用主要包括负 荷作用、重力滑塌和滑移作用、液化作用、孔隙压力效应以及水体扰动作用 等。
2、层面原生构造
3．雨痕和冰雹痕
因雨滴或冰雹落在湿 润而柔软的泥质或粉砂质沉 积物表面所形成的圆形凹坑 及其凸起的边缘称雨痕或冰 雹痕。雨痕或冰雹痕被上覆 沉积物填充、掩埋、成岩后 ，遂在岩层的顶面上留下凹 坑，而在上覆岩层底面形成
2、层面原生构造
4．冲刷面
固结和半固结的沉积 层的顶面，会因水流冲刷 而成为凹凸不平的冲刷面 。在这不平整的冲刷面之 上再沉积时，被冲刷下来 的下伏岩层的碎块和砾石 又往往堆积在冲刷出的沟 、槽中。根据冲刷面和上
交错层理又叫斜层理 ，由一系列斜交于层系界 面的纹层组成，有多种类 型（图1—1）。其中，可 用来判别岩层顶、底面的 交错层理有板状和槽状交 错层理。这两种交错层理
1．交错层理
1、层理构造
2．递变层理
递变层理又称粒级层， 是碎屑物质在沉积过程中由 于流体（通常是浊流）逐渐 衰减而形成的一种沉积结构 。其特点是，在一个单层中 ，从底到顶颗粒由粗逐渐变 细，例如，由底部的砾石或 粗砂向上递变为细砂、粉砂
2、层面原生构造
由于页岩易风化，而砂岩抗风化能力强，故这种印模常保留在砂岩 的底面上（图1—10）。底面印模都以与原始凹槽相反的形态表现出来 ，常见的有鳞茎状、舌状或细长的脊状等（图1—11）。
3、生物标志
根据某些化石在岩层内的埋藏保存状态，也可鉴定岩层的顶、底面。 由某些藻类形成的叠层石，虽其类型不同、形态各异，如柱状、分枝状 和锥状等，但均具有向上穹起的叠积纹层构造，这些穹状纹层的凸出方向即 指示岩层的面向。
3、层理的识别标志
2．岩石结构的变化
绝大多数碎屑沉积 岩层都是由不同粒度， 不同形状的颗粒分层堆 积的，根据碎屑粒度和 形状的变化，可以识别 出层理。
3、层理的识别标志Байду номын сангаас
3．岩石颜色的变化
在成分均一、颗 粒较细、层理隐蔽的 岩层中，如有颜色不 同的夹层或条带，则 可指示层理，但要注 意区分次生变化引起 的色调变化。
构造地质学
Structural Geology
第一章
思考讨论题
❖ 为什么要学习构造地质学？ ❖ 你在日常生活中和经济建设中了解到
哪些与地质构造有关的问题？ ❖ 研究地质构造的基本思路和方法是什
么？
Structural Geology
第一讲
沉积岩层的 原生构造
沉积岩的原生构造
沉积岩的原生构造是指在沉积过程 中及沉积物固结成岩之前所产生的构造 ，如层理、层面构造，生物遗迹、叠层 石以及软沉积物的各种变形构造等。
沉积岩的原生构造
研究意义 ❖ 是研究和判断岩层形成时的古地理和
地壳运动特征重要依据。 ❖ 鉴别岩层顶、底面及确定岩层相对层
序的重要依据。 ❖ 沉积岩原生构造是分析构造环境和构
造几何形态的基础。
内容提要
❖层理的识别及用于确定岩层 面的原生构造
❖软沉积变形的基本特征、型 态类型和研究意义
一、层理及其识别