第二章02岩层及岩层产状

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第二章--岩石力学的地质学基础--02

1-地壳；2-地幔；3-地核；4-液态外部地核；5-固态内部地核；6-软流圈；7-岩石圈地球内部构造(a)(b)(c)(d)(a)(f)(g)(h)(i)(e)方解石钟乳状集合体（a）石盐的立方体完全解理（b）石英的贝壳状断口角砾岩片麻岩礁灰岩玄武岩浮石白云母方解石黄铜矿石英萤石自然硫沉积岩的构造层理的基本形态a-水平层理b-斜层理c-交错层理递变层理根据交错层理确定岩层的顶面和底面层理构造岩层形态a-顶面b-底面1-板状岩层2-变厚变薄3-尖灭4-透镜体波痕与泥裂构造波痕及其印模泥裂的示意立体图地层单位表一般采用同位素地质年代测定法。

根据地壳运动和生物的演变，将地质年代划分为宙、代、纪、世，相(a) 岩层水平变动层位岩层层序律(b) 岩层倾斜正常层位岩层产状要素褶曲要素根据轴面产状划分的褶曲形态类型根据枢纽产状划分的褶曲形态类型根据平面形态划分的褶曲形态类型断层类型阶状断层地堑与地垒断层的组合形式断层三角面a-整合b-平行不整合c–角度不整合渗透实验装置潜水、承压水及上层滞水潜水等水位线图1-隔水层2-含水层3-喷水钻孔4-不自喷水钻孔5-地下水流向6-测压水位7-泉自流斜地由岩性变化形成1-地形等高线2-含水层顶板等高线3-等水压线4-地下水流向5-承压水自溢区6-钻孔7-自流井8-含水层9-隔水层10-承压水位线11-钻孔12-自流井等水压线图。

岩层及岩层产状课件

岩层产状与水平面平行，无倾斜。
表示方法
在地质图上，水平岩层通常用与水平面平行的直线来表示。
适用情况
适用于沉积岩地层和部分变质岩地层。
倾斜岩层在地质图上的表示方法
倾斜岩层表示方法适用情况
直立岩层在地质图上的表示方法
直立岩层表示方法适用情况
04
岩层产状的实际应用
工程地质勘查中的应用
总结词
不同层位的岩层。
火山活动则通过火山喷发和熔岩流等过程，形成火山岩层。
岩层的分类
02
岩层产状
走向
01
走向的定义
02 走向的测定
03 走向的表示方法
倾向
倾向的定义
倾向的测定
倾向的表示方法
倾角
倾角的定义
倾角的测定倾角的表示方法
03
岩层产状在地质图上的表示方法
水平岩层在地质图上的表示方法
水平岩层
岩层及岩层产状课件
contents
目录
• 岩层概述 • 岩层产状 • 岩层产状在地质图上的表示方法 • 岩层产状的实际应用 • 岩层产状的测量方法 • 岩层产状在工程设计中的应用
01
岩层概述
岩层的定义
岩层的形成
岩层形成的主要原因是地壳运动和火山活动。
地壳运动包括地壳隆起、沉降和水平运动等，这些运动导致地壳物质重新分布，形成不同类型和
隧道工程设计中的应用
总结词
详细描述
水电工程设计中的应用
总结词
详细描述
THANKS
感谢观看
05
岩层产状的测量方法
罗盘仪测量法
01
准备工作
02
测量步骤
03
数据处理

沉积岩层的产状及其原生构造

真倾角与视倾角之间关系为：
tanβ= tanα.cosω（式中 α为真倾角，β为视倾角， ω真倾向线与视倾向线之间
夹角） 2、线状产状要素：倾伏向、
倾伏角、侧伏向、侧伏角
4
3、岩层产状要素的测定与表示方法
回顾地学概论和南京实习时现场实际测量。岩层产状要素，通常用罗盘直接测量，有些情况下需
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（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
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（5）古生物标志和底面印模
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§3 地层之间的接触关系
一、整合与不整合 1、整合：连续沉积，岩层层序无间断、产状一致、时代连续，其中生
物演化的是渐变的。 2、不整合：沉积缺失，层序有间断、即部分地层无沉积或虽有沉积但
注意“缺”与“失”的关系，如我国华北O2/C2，是缺失O3、S、 D、C1，还是原先有沉积，后来剥蚀掉即“失”去了。
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§4 软沉积变形
软沉积变形指沉积或成岩作用过程中形成的非构造应力作用e而形成的变形。沉积物此时尚未固结成岩，处于塑性或半塑性状态，故称之为软沉积变形。
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
8
（1）
（3）
（1）、（3）两种情况相似，不同的是后者“V”字形弯曲大于等高线，而前者“V”字形弯曲度小于等高线。示图。
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§2 沉积岩层的原生构造
沉积岩是地球表分布最广泛的岩石，其分布面积约占地球大陆面积的75%，因此，大部分地质构造是由沉积岩形成的。所以观测分析沉积岩层的原生构造、岩层产状和接触关系是研究地质构造的一项基础工作，也是本课程的基本内容之一。
（2）同一次构造运动周期不同，地区有先有后，时间可长可短，缺失地层并不一致，这是褶皱幕的穿时性的反映。

2第二章沉积岩层的原生构造及其产状

舌状波痕和平行它常见于粉砂岩、泥灰岩和石灰岩中。波痕（水流向左）－新疆民丰县安德尔河
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。

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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第2章沉积岩层的原生构造及产状
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第2章沉积岩层的原生构造及产状
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第2章沉积岩层的原生构造及产状
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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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第2章沉积岩层的原生构造及产状
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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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第2章沉积岩层的原生构造及产状
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第2章沉积岩层的原生构造及产状
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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。

岩层产状 ppt课件

潜山披覆构造是由不整合面古剥蚀面所分割的两大部分构造组成即剥蚀面以下是老岩层岩体组成的古潜山核部剥蚀面以上是较新地层组成的披覆构造潜山披覆构造示意图披覆构造通常是顶薄的穹窿构造而且为局部隆起无相应的向斜在深部该构造显著其两翼有原始倾斜或地层潜山的分类按地层据基岩断块体与断层的组合特征又可进一步分为三类
11221212221s2in22co2s
岩层产状
sin2 cos2
在平面应力状态下，若已知扭应力且正应力为零则为平面纯扭应力状态。根据平面应力状态公式可以求得任一截面上的应力值、主应力极值和扭应力极值以及其作用面方向。
岩层产状
在平面应力状态下，若已知相互垂直的两个截面上的正应力和扭应力则为平面一般应力状态。根据平面应力状态公式可以求得任一截面上的应力值、主应力极值和扭应力极值以及其作用面方向。
地层的接触关系多种多样，但是，总起来说，不外整合和不整合两种基本类型。
上下地层在沉积层序上没有间断，岩性或所含化石都是一致的或递变的，它们的产状也基本平行，即它们是连续沉积的，这种上下地层之间的接触关系，称为整合接触。
上下地层间的层序如果有了间断，即先后沉积的地层之间缺失了一部分地层(这种沉积间断的时期可能代表没有沉积作用的时期，也可能代表以前沉积的岩石被侵蚀的时期)，地层之间这种接触关系称为不整合。
第二节岩层厚度
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。
真厚度、铅直厚度和视厚度 h—真厚度 H—铅直厚度 h′—视厚度 α—岩层真倾角 β—岩层视倾角
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。

岩石的产状和岩石变形

岩层的产状和岩石变形2007/12/13 14:49岩层是指由两个平行的或近于平行的界面所限制的岩性相同或近似的层状岩石。

岩层的上下界面叫层面，分别称为顶面和底面。

岩层的顶面和底面的垂直距离称为岩层的厚度。

任何岩层的厚度在横向上都有变化，有的厚度比较稳定，在较大范围内变化较小；有的则逐渐变薄，以至消失，称为尖灭；有的中间厚、两边薄并逐渐尖灭，称为透镜体。

如果岩性基本均一的岩层，中间夹有其它岩性的岩层，称为夹层，如砂岩含页岩夹层，砂岩夹煤层等等；如果岩层由两种以上不同岩性的岩层交互组成，则称为互层，如砂、页岩互层，页岩、灰岩互层等等。

夹层和互层反映构造运动或气候变化所导致的沉积环境的变化。

一、岩层的产状（一）不同产状的岩层岩层在地壳中的空间方位称为岩层的产状。

由于岩层沉积环境和所受的构造运动不同，可以有不同的产状。

一般可以分为水平岩层、倾斜岩层、直立岩层和倒转岩层：1.水平岩层在广阔的海底、湖盆、盆地中沉积的岩层，其原始产状大都是水平或近于水平的。

在水平岩层地区，如果未受侵蚀或侵蚀不深，在地表往往只能见到最上面较新的地层；只有在受切割很深的情况下，才能出露下面较老的岩层。

例如华北平原，除非根据钻孔资料，否则不能知道地下都有什么岩层。

2.倾斜岩层指岩层层面与水平面有一定交角（0—90°）的岩层。

有些是原始倾斜岩层，例如在沉积盆地的边缘形成的岩层，某些在山坡山口形成的残积、洪积层，某些风成、冰川形成的岩层，堆积在火山口周围的熔岩及火山碎屑层等，常常是原始堆积时就是倾斜的。

但是，在大多数情况下，岩层受到构造运动发生变形变位，使之形成倾斜的产状。

在一定范围内岩层的产状大体一致，称为单斜岩层。

单斜岩层往往是褶皱构造的一部分。

3.直立岩层指岩层层面与水平面直交或近于直交的岩层，即直立起来的岩层。

在强烈构造运动挤压下，常可形成直立岩层。

4.倒转岩层指岩层翻转、老岩层在上而新岩层在下的岩层（图7-12），这种岩层主要是在强烈挤压下岩层褶皱倒转过来形成的。

第二节岩层及岩层产状

形成的产物称为地质构造
地质构造有四种主要类型
水平岩层倾斜岩层褶皱断层
岩层按其产状可分为
水平岩层倾斜岩层直立岩层
水平岩层
•倾角小于5动轻微的地区或大范围内均匀抬升、下降的地区，一般分布在平原、高原或盆地中部
倾斜岩层
•指岩层面与水平面有一定夹角的岩层，
倾角 300
（2）方位角法
将水平面按顺时针方向划分为3600，以正北方向为00，再将岩层产状投影到该水平面上，将倾向线与正北方向所夹角记录下来，一般按倾向、倾角的顺序记录
表示该岩层产状为倾向距正北方向1350，
倾角300
1350 300
1350 300
3、产状要素的图示
产状要素用符号表示：
2、产状要素的记录
（1）象限角法：
▪以东、南、西、北为标志，将水平面划分为四个象限， ▪以正北或正南方向为0o，正东或正西方向为900,
▪将岩层产状投影在该水平面上， ▪将走向线和倾向线所在的象限以及它们与正北或正南方向所夹的锐角记录下来。
N 450 E300 SE 该岩层走向 N 450 E 倾向 SE
水平面
O
D
A
SE130o
D
▪ 该投影线是一条射线，称为倾向线，只有一个方向。 ▪ 倾向线与走向线互为垂直关系
3、倾角：
指岩层面与水平面的交角。一般指最大倾斜线与倾向线之间的夹角。
D
F
tanγ=tanαsinβ
C
E
α ((
γ (( β ((
A
视倾角
B
（二）产状要素的测量、记录和图示
1、产状要素的测量：地质罗盘仪
300

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

工程地质第二节岩层及岩层产状

新老
A
B
地层相对年代的确定（地层层序正常时）
A—地层水平；B—地层倾斜；
图中1，2，3，4表示从老到新的地层
B 地层相对年代的确定（地层层序倒转时）
A—原始褶皱时的地层；B—遭受剥蚀后的地层。
二、古生物法（生物演化律）
生物演化是由简单到复杂，由低级到高级，生物种属由少到多，而且这种演化和发展是不可逆的。
走向指岩层面与水平面的交线所指的方向（OB和 OA），该交线是一条直线，被称为走向线。它有两个方向，相差180°
倾向指岩层面上最大倾斜线在水平面上投影所指的方向（OD’）。该投影线是一条射线，称为倾向线，只有一个方向。倾向线与走向线互为垂直关系。
倾角指岩层面与水平面的交角。一般指最大倾斜线与倾向线之间的夹角，又称真倾角。
水平岩层、倾斜岩层和直立岩层。
在地质时代形成的各种岩层，其原始产状绝大多数是水平的或近于水平的，原始倾斜的产状则是局部的。如在比较广阔而平坦的沉积盆地（如：海洋、湖泊）中，一层层堆积起来的沉积岩，其原始产状大都水平或近于水平。但在沉积盆地边缘、岛屿周围或水下隆起等处沉积的岩层，由于古地形的影响，常出现岩层厚度向地形高起方向变薄或尖灭，层面也呈一定倾斜，即原始倾斜。生物礁及其围岩也常具一定的原始倾斜。
岩层沉积之初顶面总是保持水平的，所以水平岩层一般出现在构造运动轻微的地区或大范围内均匀抬升、下降的地区，一般分布在平原、高原或盆地中部。
水平岩层中新岩层总是位于老岩层之上，当岩层受切割时，老岩层出露在河谷低洼区，新岩层出露于高岗上。岩层顶面在上，底面在下。在同一高程的不同地点，出露的是同一岩层。
脊线
背斜横剖面上弯曲的最高点称为顶，背斜中同一岩层面上最高点的连线称为脊线。

第二章沉积岩层的原生构造及产状

第二章沉积岩的原生构造及产状沉积岩是地壳表层分布最广泛的岩石，其分布面积约占地球大陆面积的75%，在我国约占77%。

大陆地壳表层的地质构造很多都是由沉积岩形成的。

观察分析沉积岩层的原生构造、岩层产状、厚度和岩层出露特征是研究地质构造的一项基础工作，也是本课程的基本内容之一。

第一节沉积岩层的原生构造沉积岩层的原生构造（Primary structure）是指在沉积物堆积与成岩过程中产生的非构造变动的构造特征，如：层理构造、层面构造、包卷构造、同生结核、叠层石、生物遗迹、叠锥等。

次生构造（Secondary structure）是指固结成岩之后所形成的构造，如：缝合线构造、次生褶皱与断裂等。

沉积岩的原生构造主要是岩石学和沉积学研究的内容，但是，它对地质构造的研究有着重要的意义。

沉积岩原生构造不仅为研究和判断岩层形成时的古地理（Paleogeography）和构造运动（Tectonic movement）特征提供重要资料，而且有些原生构造，如层理构造、层面构造等，还可以用来鉴别岩层顶、底面以及确定岩层相对层序的重要依据。

了解这些构造特征，对观察、分析构造形态和分析构造环境，确定岩层产状和岩石变形特征具有一定的指导意义，在某些情况下具有特殊作用。

一、层理及其识别（一）岩层、层面、层理的概念由两个平行或近于平行的界面所限制的岩性基本一致的层状岩体称为岩层（Terrane）。

由沉积作用所形成的岩层称为沉积岩层（Sediment terrane）。

岩层的形成过程是内动力地质作用（主要是地壳的升降作用）和外动力地质作用（包括风化、剥蚀、搬运、沉积等作用）相互影响、相互制约的过程。

如处于地壳不断下降过程中接受沉积的坳陷盆地，在其边缘沉积砾石，向盆地内部逐渐过渡为砂、细砂、粘土等物质，在盆地中心过渡为较稳定的化学沉积。

成岩以后即分别形成了粗、细不同的砾岩、砂岩、页岩、泥灰岩或石灰岩等（图2-1A ）。

如果地壳继续下降，沉积区继续扩大，沉积区段则发生变化，在原来砾石层上面又沉积了砂层，原砂层上面又沉积了细砂或粘土等，使水平方向和垂直方向上均呈现出由粗到细逐渐过渡的关系（图2-1B ）。

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
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
第一节沉积岩层的原生构造
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
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
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
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
昆明理工大学 Kunming University of Science and Technology
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。

02、03沉积岩层的原生构造及其产状、地层的接触关系-2012-2

3.层理的基本类型
层理按其形态的不同可分为三种基本类型:
平行层理
平行层理
波状层理
斜层理
斜层理
波状层理
细层可与层面平行
交错层理(多向浅水流)
波状层理特点：1）呈对称或不对称的波状 2）总的方向平行于层面
4.层理的识别
如何识别岩层的层理？
成分结构颜色
生层构面造原
系波痕、泥裂、雨痕、生物遗迹及其印模等
水平岩层、倾斜岩层、直立岩层、倒转岩层
●岩层基本产状类型及其基本特征简表
类型
水平岩层
直立岩层
构造复杂区
倾斜岩层
中等复杂区
分布区构造简单区
倾角
厚度h
0，或小于5
铅直厚度H
90
露头宽度L
0～90
h=H×cos
地质图平行于等高线
直线
V字形法则
◆补充知识---与课程相关有关几个概念：
●露头：指地层裸露地表，未被第四系松散堆积层
覆盖的部分.
●地层露头线：地层露头与地理地表自然形态的交
线（层面与地面的交线）.
●露头线形态：是指岩层露头线在地面和地图上弯
曲形态.
●露头宽度：在垂直岩层走向的剖面上，岩层出露
地表的水平投影宽度.
◆等高线
等高线是地面上高程相等的相邻各点所连的闭合曲线.
上层面
H
下层面
岩层、地层与层理的概念
灰岩岩层
砂岩岩层
泥岩岩层
必须理解清楚岩层、地层与层理的概念，区分三者的关系
岩层：由两个平行或近于平行的界面（层面）所限制的岩性基本一致的层状地质体叫作岩层。地层：是指同一地质历史时期形成的各种岩层的总和。换言之，一系列的岩层组成了地层。地层具有时代的概念(即指特定某一时代的地层)。岩层是地层的最小单位。层理：是岩石性质（包括颜色、成分、结构等）在剖面上突变或渐变所呈现出来的一种层状构造。是一种原生构造，在沉积过程中形成。

构造地质学02第二章地质体的基本产状及沉积岩层构造

一、面理和线理的产状要素
侧伏向：构成侧伏锐角走向线的那一端的方向，即侧伏向。
表示方法：用锐角所对的方位表示。如600S，表示侧伏角600，侧伏向大致朝南
注意！！在记录线理产状的同时，要记录其所在面的产状，并搞清该面的构造性质（如断层面等）。
一、面理和线理的产状要素
倾伏向和倾伏角的测量方法
➢在地质图上用符号表示（举例）
56
倾斜岩层
水平岩层直立岩层
一、面理和线理的产状要素
4、产状要素的测定方法
① 直接测定法，罗盘直接测量三点法求产状
② 间接确定法地质图上求产状
一、面理和线理的产状要素
间接法求产状（作业）
只要在同一个倾斜面上，且不在一条直线上找出三个不同的高程点，关键是在A和C连线上找出与B点同高的一点D，D与B连线即走向线，平行该走向线做另一条走向线，根据两条走向线各自高程和水平距离就可以求出产状。
一、面理和线理的产状要素
（一）面理产状要素（三要素定位法）
1.三要素定位法：（地理方位、水平和铅直参考面）
走向（strike）：倾斜面与任一水平面的交线为走向线，其两端的方向，即走向。 ① 走向线可有无数条，但走向
只有两个值，且相差180o。 ② 走向表示地质体在空间上的
延伸方向。
倾斜线倾向线
分两大类划分性界面
标志性界面
岩层分界面不整合面断层面节理面
界面之间有依托实体
褶皱轴面岩层弯曲包络面褶曲的包络面
表示岩块或岩层的空间产状，没有具体依托的实体。
§1、地质体和地质界面（线）
地质界面
标志性界面
褶皱轴面褶曲的包络面
地质界面在地形图上的正投影线也可称为地质界线。

2-2 岩层产状与岩层构造

倾角倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角
1、岩层产状三要素
倾斜岩层的产状要素一般是指倾斜岩层的走向、倾向和倾角。
走向
பைடு நூலகம்
倾斜岩层层面与水平面的相交线被称为倾斜岩层的走向线，走向线的方向称为岩层的走向。同一岩层走向有两个值，数值相差180度，如走向北东30度，即南西210 度。
倾向
与走向线垂直，沿岩层倾斜面向下所引的直线称为倾向线，也称最大倾斜线；倾向线在水平面的投影所指的方向称为倾斜岩层的倾向。倾向与走向相差90度。
二、地质构造的类型
虽然在地壳运动作用下，地层形态极其复杂多变，但地质构造可被划归为三种基本类型，一类是倾斜构造，另一类是褶皱构造，第三种是断裂构造。
第二节地质构造
一、岩层产状及其测定方法
走向岩层面与水平面的交线，称走向线。走向线两端所指的方向
产称走向状倾向垂直于走向线沿层面向下所要引的直线，称倾斜线。其在水平面素上的投影线所指方向，称为倾向
器所指的度数即为岩层的倾角
将罗盘仪的短边紧据岩层层面，罗盘北端则指向岩层倾斜方向，调整罗盘位置使水准气泡居中，待磁针静止，读指北针所指的
方位角度数为所测之倾向方位
岩层产状的罗盘测量
➢一、罗盘在公路工程野外工作中的作用：
➢1.罗盘测量——测岩层和节理产状、测公路走向；
➢2.通过操作结果判断岩层和节理产状与公路工程关系。
二.岩层的分类
1．水平岩层岩层的原始产状大部分是水平的。时代越老，
出露位置越低，越新则分布的位置越高。 2.倾斜岩层
倾斜构造是层状岩层中最常见的一种产状，它可以是断层的一盘、褶曲的一翼或岩浆岩体的围岩，也可能是因岩层受到不均匀的上升或下降所引起的。 3．直立岩层

岩层产状

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张节理——
由张应力产生的破裂面。
246-71
张节理特征
1.裂口是张开的，剖面呈上宽下窄的楔形，常被后期物质或岩脉填充； 2.节理面粗糙不平，一般无滑动擦痕和磨擦镜面； 3.产状不稳定，沿其走向和倾向都延伸不远即行尖灭,尾端尖灭处常呈树枝分叉状； 4.在砾岩或砂岩中发育的张节理常常绕过砾石、结核或粗砂粒，其张裂面明显凹凸不平或弯曲；
246-23
倾向与坡向关系
露头线口诀与等高线关系相同
备注
相反相同
相反相同常见宽图4.4 相同相反图4.5 常见
倾角＞坡角相反
倾角＜坡角相同
相同相同少见窄图4.6(a)
246-24
四、地层的接触关系
地层 —— 在一定地质时代内形成的一套岩层统称为那个时代的地层。
槽线——向斜弯曲最低点的连线。
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三、褶曲分类
（一）根据褶曲轴面产状，结合两翼产状特点，可将褶曲分为：
直立褶曲
倾斜褶曲
倒转褶曲
平卧褶曲
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直立褶曲
轴面直立，两翼倾向相反，倾角近于相等
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倾斜褶曲
轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等
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倒转褶曲
轴面倾斜，两翼向同一方向倾斜，有一翼地层层序倒转。
节理3组以上，杂乱，以风化和构造型为主，多数间距小于 0.2m ，以张开节理为主，有个别宽张节理，一般均有充填物。岩体切割成碎裂状。
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节理发育
节理很发育
（三）节理调查研究的内容
1. 节理的成因类型、力学性质； 2. 节理的组数、密度和产状； 3. 节理的张开度、长度和节理面壁的粗糙度；

第二讲沉积岩层的原生构造及产状

1）测定方法 A.用罗盘测定； B.根据钻孔资料用几何学的方法求出； C.根据地质界线与地形的关系求出。
北极
2）岩层产状要素的表示方法 ★ 方位角表示方法:
一般只测量和记录岩层的倾向和倾角。例如:
W 270
N0 NW NE
E 90 SW SE
205 ° ∠27°
S 180 倾向倾角南极
b 符号表示方法:
软沉积变形:沉积物尚未固结成岩时发生的变形。
研究目的：
1) 构造现象并不全是成岩后构造作用引起的； 2) 正确分析和区分成岩前与成岩后的变形及其叠加关系，避免构造分析的简单化。
软沉积变形的主要类型
1、压模与火焰状构造
1）压模（重荷模或负荷铸型）
泥质岩上覆砂岩的底面印模。一般发育在泥质物之上的砂层底面。呈圆丘状或不规则的瘤状突起。具压模的层面为岩层的底面。
山脊处, 岩层界线的“ 沟谷处 “Ｖ”字型的尖端指向山 V”字型尖线弯曲度小端指向沟谷的下游。脊的上坡。 ——相反小相同
岩层界线的弯曲度总是比地形等高
(3) 当岩层倾向与地面坡向相同且岩层倾角小于地面坡角时: 岩层界线与地形等高线的弯曲方向相同。
沟谷处, 岩层界线的“ V”字型尖端指向沟谷的上游。
滑塌构造
如何鉴别软沉积变形 ?
1. 软沉积物变形常局限于一定层位或单层中，与整套岩
系的变形很不协调。
2. 软沉积物变形常局限于一定的地段，如沉积盆地边缘、大隆起边缘等。
二、岩层的产状及露头界线
一）岩层的产状岩层在空间产出的状态。(水平、倾斜、直立、倒转)。
水平
倾斜
直立倒转
第二节岩层的产状及露头界线
波痕、泥裂、雨痕、