第12章 伸展构造
伸展构造
四. 构造反转概念
1) 正反转构造: 盆地由早期 张性或者张扭性转变为后 期的压性或者压扭性. 2) 负反转构造: 盆地由早期 压性或者压扭性转变为后 期的张性或者张扭性. 3) 推广之, 凡是区域应力场 发生性质反转的构造就是 反转构造.
思考题:
试述伸展构造样式与形成机制.
34造山带伸展机制1加厚作用形成势能差2造山根对流拆离作用3板块深俯冲断离作用1加厚作用形成势能差汇聚造山导致壳层加厚和地表隆升当汇聚趋于停止时加厚壳层就会在变形与未变形岩石圈之间引发势能差高势能柱体总会向低势能柱体施加水平挤压力由此促发造山带变形柱体伸展塌陷
13 伸展构造
一. 伸展构造概念
二. 伸展构造样式
2)造山根对流拆离作用
在岩石圈根部, 热边界层随汇聚缩 短发生显著加厚并向下运移,它在地 幔对流驱使下失稳、拆离、快速沉陷 进入软流圈,而软流圈热物质随之上 涌补偿使得残留岩石圈甚至壳底直接 暴露与软流层接触,由此引发强烈熔 融、高温变质、区域伸展与岩浆作用.
3)板块深俯冲断离作用
持续汇聚促使低密大陆 岩石圈随同高密大洋岩石圈 运移至俯冲带深处,这时显 著密度差就会使得俯冲板块 陆壳部分强烈上浮而高密洋 壳部分向下拖曳,这时俯冲 板块就会张裂、断离和沉陷 作用,热软流层上涌引发构 造伸展、区域隆升、岩浆活 动以及热变质作用。
2.3 断陷盆地
在伸展背景下受基底及盆缘正断裂控制发育的沉积盆地. 地堑盆地 半地堑盆地
半地堑盆地叠加
2.4 裂 谷
裂谷是区域伸展隆 起背景下形成的巨 大狭长断陷,切割深, 发育演化期长,常具 有地堑型式. 包括大洋裂谷, 大陆 裂谷以及陆间裂谷.
大陆裂谷陆间裂谷大洋 裂谷构成一演化系列,即大 陆开裂、海底扩张的过程。 不过,并非所有的大陆裂谷 都能演化为大洋裂谷。
伸展构造——精选推荐
伸展构造伸展构造伸展构造的类型--伸展构造的模式--剥离断层和变质核杂岩伸展构造是区域引张作⽤下形成的⼀套具有特⾊的构造系统。
马杏垣曾指出:“引张作⽤也造就了全球范围的构造现象,其规模甚⾄⽐挤压变动还要⼤。
”伸展构造是在区域性引张作⽤下形成的⼀套独具特⾊的构造系统。
从全球构造及其演化的观点,挤压作⽤(如造⼭带)与引张作⽤(如洋中脊、拉张带)是构造作⽤在时间和空间上紧密相关的两个⽅⾯。
由于构造研究源于造⼭带,造⼭带⼜以挤压变形为特⾊,以致曾长期忽视引张伸展作⽤及其形成的伸展构造。
关于伸展构造的重要性,马杏垣教授曾精辟地指出:“其实,引张作⽤也造就了全球范围的构造现象,其规模甚⾄⽐挤压变动还更⼤”。
从构造应⼒状态和变形体制看,伸展作⽤和挤压作⽤可概括为“开”与“合”。
“开”与“合”乃地壳的⽔平运动,在⼀定条件下⽔平运动与升降运动⼜相互转化。
升降运动中的上升隆起往往导致重⼒势的变化和重⼒不稳,引起地壳表层的顺坡下滑⽽形成重⼒滑动构造。
所以,伸展、降起与重⼒滑动具有相对统⼀性。
⼀、伸展构造类型地堑和地垒--阶梯状断层、箕状构造和盆岭构造 (⼀)(⼆)--⼤型断陷盆地--裂⾕--剥离断层伸展区构造,以正断层为主构成各种组合类型。
1、地堑和地垒地堑主要由两条⾛向基本⼀致的相向倾斜的正断层构成。
两条正断层之间是⼀个共同的下降盘(图A)。
巨型地堑系称作裂⾕。
这⾥主要讨论⼀般规模的地堑。
构成⼤中型地堑边界的正断层常常是由数条产状相近的正断层构成同向倾斜的阶梯式断层系列。
两侧正断层可以均等发育,也可以是⼀侧更为发育。
地垒主要由两条⾛向基本⼀致的反向倾斜的正断层构成(图B)。
两条正断层之间是⼀个共同的上升盘。
组成地垒的正断层可以呈单条产出,也可以是数条产状相近的正断层组成的依次断落的阶梯状断层带。
从区域地质构造看,地堑⽐地垒具有更重要的地质意义。
2、阶梯状断层、箕状构造和盆岭构造(1)阶梯状断层由若⼲条产状基本⼀致的正断层组成,各条断层的上盘依次向同⼀⽅向断落,构成阶梯式。
第12章伸展构造
地堑和地垒:由两组走向近平行,但倾向相反的正断层
构造,相向倾斜构成地堑,相背倾斜构成地垒,它们常相 伴出现。出现在壳浅层,造成上部地壳的减薄。
半地堑
济阳坳陷109测线地质剖面图
在大区域上,一系列的地堑和地垒
可以形成盆岭构造。
第十章 伸展构造
伸展构造型式
伸展构造成因模式 伸展构造发育的位置
伸展构造型式
伸展构造是在岩石圈水平方向上拉伸或薄化作用 下形成的构造组合系统。 伸展构造可以发育在不同地壳层次,具有不同的 尺度。在地壳浅层次表现为正断层,深层次表现 为拆离带。 伸展构造的型式主要有:
适用于大陆地壳浅层次的几何模式
多米诺式正断作用(Domino-style normal faulting): 平面状正断层旋转逐渐变缓,原来水平的地层随 之发生旋转逐渐变缓,造成地壳的减薄。
铲形正断作用(Listric normal faulting): 断层面呈 凹面向上的铲形,断层不旋转,岩层旋转,伴 随逆牵引构造。
拆离断层的特征
1、将年轻的变质变形程度轻微的 浅构造层次岩石叠置于强烈变质 变形的深构造层次岩石之上; 2、规模巨大,一般具有区域性; 3、位移量大,可达数10km;
4、上盘以正断层形式伸展,这些 正断层呈铲状或多米诺状,向下 归并入拆离断层; 5、拆离断层具有特征的构造岩系, 即由下部往上:糜棱岩—绿泥石 化角砾岩—微角砾岩和假熔岩 带—拆离断层面—断层角砾岩和 断层泥,且各类构造岩的发育厚 度也依次变薄。
盆岭构造:山岭(往往为单面山)
及其间列的盆地组成的构造-地貌 单元。它是由区域伸展作用下形成 的地堑、地垒组成。
构造地质学复习题2-答案
复习题-2(答案)一、名词解释1. 断层:地壳内的岩层或岩体在应力作用下产生的面状破坏或面状流变带,两侧岩石发生了明显位移的构造2. 断层面和断层带,断层几何要素之一:断层面为切断岩石并使两侧岩石发生位移的断裂面,常有擦痕和断层摩擦镜面;断层带为由一系列断层面或由较宽的破碎带组成的大型断层,带内岩石破碎,常发育断层角砾岩、断层泥、超碎裂岩和糜棱岩等断层构造岩。
断裂带一般宽达数米甚至几公里3. 断层线:断层几何要素之一,为断层面与地面交线4. 断盘:断层几何要素之一,为断层面两侧发生位移的岩块。
断层面倾斜时,断层面上侧岩块为上盘,下侧为下盘;断层面直立时,据断层走向将两盘分为东西盘、南北盘、北东、南西盘或北西、南东盘。
根据断层的运动方式:相对向上运动的为上升盘,向下运动的为下降盘5. 相当点:确定断层位移距离的标志物,断层发生之前是一个点,经断层作用并发生位移后形成两个点,这两个点为相当点6. 相当层:确定断层位移距离的标志物,断层发生之前是一个层,经断层作用并发生位移后形成两个层,这两个层为相当层7. 滑距:确定断层位移的一种方式,在断层面上两个相当点位移后的距离为总滑距,可以分解为走向滑距和倾向滑距8. 断距:确定断层位移的一种方式,相当层在垂直地层走向或断层走向的剖面上两盘之间的相对距离,在不同的剖面上度量的断距是不同的9. 地层断距:在垂直地层走向的剖面上相当层之间的垂直距离10. 铅直地层断距:在垂直地层走向或断层走向的剖面上两盘之间的铅直距离11. 水平地层断距:在垂直地层走向的剖面上相当层之间的垂直距离12. 视地层断距:在垂直断层走向的剖面上相当层之间的垂直距离13. 平错:在垂直断层走向的剖面上,上下两盘相当层在断层面上距离的水平分量14. 落差:在垂直断层走向的剖面上,上下两盘相当层在断层面上距离的垂直分量15. 走向断层:走向与所在岩层走向大致平行的断层16. 倾向断层:走向与所在岩层倾向大致平行或与岩层走向大致垂直的断层17. 斜向断层:走向与所在岩层走向斜交的断层18. 顺层断层:与所在岩层面大致平行的断层19. 纵断层:走向与褶皱轴向平行的断层20. 斜断层:走向与褶皱轴向斜交的断层21. 横断层:走向与褶皱轴向垂直的断层22. 逆断层:上盘上升、下盘下降的倾向滑移断层23. 正断层:上盘下降、下盘上升的倾向滑移断层24. 平移断层:平行断层面走向滑移的走向滑移断层25. 地堑:由两组正断层组成,走向一致,倾向相向,形成槽形地带26. 地垒:由两组正断层组成,走向一致,倾向相背,形成垒形构造型式27. 阶梯状断层:只发育一组正断层,相对于一侧依次下降形成阶梯状断层28. 叠瓦状断层:由一系列产状相近的逆断层上盘依次向上逆冲,在剖面上呈岩片相互叠置构成叠瓦状28. 环状断层:若干条弧形或半环状正断层围绕一个中心呈同心圆状分布,构成环状断层29. 放射状断层:若干条断层自一个中心呈辐射状分布,构成放射状断层30. 构造岩:在断层带内岩石在断层作用下发生破裂、重结晶,以至产生新矿物,形成具有特征性组构和矿物成分的岩石称为构造岩,分为碎裂岩系列和糜棱岩系列,其中碎裂岩系列由碎裂岩、断层角砾岩、微角砾岩、断层泥和假玄武玻璃等组成。
伸展构造样式
伸展构造样式伸展构造样式是一种常见的地质构造样式,指的是地壳中岩石层在地质运动的作用下发生展伸的构造形态。
这种构造样式在地球历史上普遍存在,对于地球科学的研究具有重要意义。
伸展构造样式的形成是由于地壳内部的构造力学作用。
当地壳中存在应力集中的地方,岩石层在受到压力的作用下发生断裂和展伸,形成伸展构造样式。
这种构造样式通常表现为地壳的延展和拉伸,造成地壳的裂谷、断块和低陷等地质形态。
伸展构造样式在地质历史上具有重要的地质意义。
首先,伸展构造样式是地球板块运动的重要表现形式之一。
地球板块在运动过程中,常常会发生伸展构造样式,这对于理解板块运动的机制和过程具有重要意义。
其次,伸展构造样式是多种矿产资源形成的重要条件。
在伸展构造样式下,地壳中的岩石层发生断裂和展伸,使得地下的矿质物质得以上升和聚集,形成矿床和矿区。
因此,伸展构造样式是矿产资源勘探和开发的重要指示标志。
此外,伸展构造样式也对地球表面地貌的形成产生了重要影响。
伸展构造样式使得地壳表层发生断裂和拉伸,形成山脉、河谷、湖泊等地貌形态。
伸展构造样式具有多种形态和特征。
其中最常见的是裂谷和断块。
裂谷是指在地壳中形成的狭长的裂隙,通常伴随着地壳下降和地壳延展。
裂谷常常形成河谷和湖泊,对水资源的储存和利用具有重要作用。
断块是指在地壳中形成的相对稳定的板块,通常伴随着地壳抬升和地壳收缩。
断块的形成对于地震活动和地壳变形具有重要影响。
伸展构造样式是地球科学领域的一个重要研究方向。
通过对伸展构造样式的研究,可以深入了解地球板块运动的机制和过程,揭示地球内部的构造力学作用,指导矿产资源的勘探和开发,以及预测地震活动的发生。
因此,对伸展构造样式的研究具有重要科学意义和应用价值。
伸展构造样式是地球地壳中岩石层在地质运动的作用下发生展伸的构造形态。
它对地球科学研究和资源勘探具有重要意义。
伸展构造样式的研究不仅可以加深对地球板块运动和地震活动的认识,还可以为矿产资源的勘探和开发提供重要参考。
构造分析-伸展构造
变质核杂岩的主要特点
• mcc由强烈变形、变质的基底(下盘)和 轻微变形(变质)的盖层(上盘)构成。 • 外形呈圆形或椭圆形,直径一般十余公里 或数十公里,呈孤立分散的穹隆状产出。
变质核杂岩的主要特点
• 基底与盖层之间以规模巨大的低角度拆离断层 分隔;
Metamorphic core complexes
51
岩浆作用引起的伸展作用
岩浆作用
地壳增厚导致失稳作用 热及流体作用引起拆离断层作用 岩浆作用 热窿 滑覆
伸展
拆沉作用
俯冲-增厚 拆 沉
软流圈的上涌 岩石圈的反弹 伸 展
-岩石圈伸展
High and low convergent rates
伸展拆离-
断陷部分熔融-
均衡补偿
刘俊来等,2006
4. 区域伸展构造组合
欧亚大陆东部地区早白垩世伸展构造系
(四) 盆岭构造
美国西部内华州盆岭区构造
在伸展区,掀斜构造、阶梯状断层、地堑、地垒等共同 产出,形成由不对称的纵列单面山、山岭及其间宽广盆 地组合成的构造-地貌单元,即盆岭构造。
5. 大陆伸展模式
• Lister(1986):
– 纯剪模式 – 单剪模式 – 分层剪切模式
Gueydan et al., 2008
Buck, 1991
• 要点:
– – – –
(1) 纯剪切伸展模式 (Pure shear model)
共轭高角度正断层系、对称地堑、裂谷盆地 岩石物理状态与岩石圈变形 水平拉伸纯剪变形与非旋转应变 上部地壳至下部地幔的均匀变形
四、伸展动力来源
造山带垮塌
造山带挤压缩短 增厚的不稳定造山带楔体 不稳定根部 伸 展
构造地质学复习笔记
绪论地质构造:是指组成地壳的岩层和岩体在内、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。
构造尺度的分类:一般分为巨型构造、大型构造、中型构造、小型构造、微型构造、超微型构造。
构造变形场可概括为六中:伸展构造、压缩构造、升降构造、走滑构造、滑动构造、旋转构造。
伸展构造:是水平拉什形成的构造,或垂向隆起导生的水平拉伸形成的构造。
压缩构造:是水平挤压形成的构造。
升降构造:是岩石圈或地幔物质垂向运动体现,表现为地壳的上升和下降,区域性的隆起和坳陷。
走滑构造:是顺直立剪切面水平方向滑动或位移形成的构造。
直立剪切面可以是区域剪切扭动形成的走滑断层,也可以是区域压缩引起的两组交叉走滑断裂。
滑动构造:滑动构造主要是重力失稳引起的重力滑动构造,也包括某些大型平缓正断层。
旋转构造:是指陆块绕轴转动形成的构造。
岩石圈可分为大陆岩石圈和大洋岩石圈。
大陆岩石圈包括地壳和软流圈以上的地幔顶部,地壳可分为上地壳、中地壳和下地壳。
上地壳又分为由沉积岩、火山岩和相应中、浅变质岩组成的盖层及结晶基底,后者包含花岗岩类侵入岩和片麻岩、结晶片岩等。
中地壳主要是闪长岩类岩石及物性上相近的片麻岩和部分片岩。
下地壳主要是玄武质的辉长岩类及相应的变质岩等岩石。
根据深度变化引起岩石物性物态的变化将构造层次划分为:表构造层次、浅构造层次、中构造层次和深构造层次。
构造观:是指对全球构造和岩石圈构造的总体结构、形成和演化、铸成构造的构造运动性质和动力来源的基本认识和观点。
构造叠加:指已变形的构造又再次变形而产生的复合现象。
构造置换:是岩石中的一种构造在后期变形中或通过递进变形过程被另一种构造所代替的现象。
构造继承:如果前期构造控制或影响了后期构造的形成和发展,后期构造保留了前期构造的某些主要特点,即为构造继承。
构造新生的两重含义:1、后期构造不受前期构造的影响或制约,形成一套在方位、几何形态、类型和样式上完全不同的构造;2、后期构造改造并使前期构造的一部分或全部卷入到后期构造之中,形成一套完全服从后期变形的全新构造。
构造地质学-12不同构造环境下的地质构造组合
10 粉砂、粉砂岩
巴布亚新几内亚盆地陆上部分地质剖面图
北部的冲断带向南变成伸展构造体系,从二者卷入的地层判断, 冲断构造与伸展构造大致同时发生。
挤压构造力与拉张构造力的衰减特点 挤压构造力的传播过程伴随能量的吸收以及 消耗于岩石的运动,因此衰减很快; 拉张构造力的传播过程伴随着能量的释放, 因而衰减较慢。 挤压构造力在传播过程中迅速衰减的特征有 可能在岩石圈上部造成挤压构造与伸展构造 共存的现象。
0
N1
J
20km
巴布亚盆地
J
5
太平洋 位置图
俾斯麦海
内亚 巴布亚新几
A
10
所罗门海
巴布亚
澳大 A? 盆地 利亚 珊瑚海
400km
基底 下白垩统Ieru组页岩
N2-Q1
N1
K1
J
J巴布亚褶皱带Fra bibliotekN1K1 K1
K1
K1
JJ
J
A
N1 0
K1
J
J 5
下白垩统Toro组 和Ieruz组下部砂岩
中新统Darai组灰岩
第十二章 不同构造环境下的 地质构造组合
这里的“构造组合”特指在同一期构造 活动形成的一套地质构造,不包括不同 期地质构造的叠加现象。
引言
在岩石圈上部有时能见到伸展构造与挤压构造逐渐 过渡,二者几乎同时形成,这涉及到拉张构造力与 挤压构造力的传播特点。
海拔(km) 海拔(km)
澳大利亚 克拉通
A?
三、扭动构造背景下的地质构造组合 1. 压扭作用与压扭构造 2. 张扭作用与张扭构造
挤压构造背景下的逆冲推覆构造体系前面已讲过,这里不再涉及。
二、挤压背景下的伸展构造与断层相关褶皱理论
伸展构造与走滑断层
三、走滑断层的特征 1、主要特点 ①、走滑断层包括一系列与主干断裂平行或以微小 角度相交的次级断层,单条断层一般延伸不远,各 级断层分叉交织,常构成发辫状。 ②、常伴有雁列式褶皱、断裂、断块隆起和断陷盆 地等构造。 ③、断层两侧的地层—岩相带呈递进式依次错移, 时代愈老、依距愈大。 ④、断层常呈直线延伸,甚至穿过起伏很大的地形 亦然。
如一套迭瓦状逆冲断层体系(imbricate thrust system)向上没有联结成顶板逆冲断层,这种迭瓦 状构造称之为迭瓦扇(imbricate fan)。 在双重构造和迭瓦扇中,次级迭瓦状逆冲断层与主干 断层或底板逆冲断层的交点称之为断叉点或断叉线 (brach line);次级迭瓦状逆冲断层的前缘称之为 断端线或断尖线(tip line)。
二、伸展构造类型 1、地堑和地垒 (1)、地堑:由两条走向基本 一致的相向倾斜的正断层构成, 两条正断层之间有一个共同的下 降盘。巨型的地堑系为裂谷。确 切的讲,大型地堑的边界断层往 往为多条,即由数条产状相近的 正断层构成一个倾斜的阶梯式断 层系列。 (2)、地垒:由两条走向基本 一致的相背倾斜的正断层构成, 两条正断层之间有一个共同的上 升盘。
第九节 走滑断层
一、基本概念 走滑断层即走向滑动断层,一般指大型平移断层,断 层两盘顺直立的断层面作相对的水平滑动。人类认识 走滑断层要晚于正断层和逆断层。19世纪初,地质学 家就认识了正断层和逆断层,而走滑断层到20世纪初 才被人们认识。其原因如下有三个: ①、作为研究断层位移的参考面(线),在走滑断层 中相对较少; ②、走滑断层产状陡立,不易与正断层区分; ③、走滑断层的结构较为复杂,查明断层的性质较为 困难。
六、花状构造 花状构造是走滑断层系中的一种 特征性构造,其在剖面上为一条走滑 断层自下而上呈花状撒开,称之为花 状构造。 根据花状构造的结构和力学性质,可 将花状构造如下两种。 1、正花状构造 正花状构造是收敛型走滑断层派 生的在压扭性应力状态中形成的构造。 其表现为一条陡立的走滑断层向上分 叉撒开,成逆断层组成的背冲构造, 断层面下陡上缓,凸面向上,被切断 地层多组成背形,但不具弯滑性质。
第十讲 伸展构造、走滑断层(三)
(二)与走滑断层相关的构造
1-雁列式走滑断层重叠区构造
A-重叠区受挤压而形成次级褶皱和逆冲断层;B-重叠区受拉伸 而形成次级正断层和沉积盆地。
2-主断层面弯曲产生的构造
在主断层面弯曲的情况下,沿断层的局部剪切位移,产生 局部挤压与拉张。形成挤压脊和拉分盆地。
3-两条走滑断层相交切引起的构造
当走向不同且滑向相反的两条走滑断层相互交切时,形 成平面上的楔形岩块。若楔形岩块向楔顶滑动则引起挤压, 并使楔形岩块隆起;若楔形岩块离开楔顶方向滑动则引起拉 伸。
)、变质核杂岩 (4)、变质核杂岩 )、
70年代研究美国西部Cordillera 造山带时发现 的一种特殊构造单元,并提出变质核杂岩的 概念,80年代以来研究甚广,并掀起大陆伸 展构造研究的高潮。
• 变质核杂岩
– 由于岩石圈的伸展、拆离、基底隆升和地表 的剥蚀作用使地壳深部的变质岩和深成岩逐 渐上升而出露地表,这套深部岩石称为变质 核杂岩。
挤压上升 拉伸下降
(4)走滑断层伴生的褶皱
• 雁列式褶皱
–褶轴小角度交于断层 –远离断层逐渐消失 –产于断层一侧或二侧, 或带内
1 2 3 4 5 N
思考、 思考、讨论题
1-拆离断层及特征 拆离断层及特征 2-裂谷的基本特征 裂谷的基本特征 3-变质核杂岩的主要特征 变质核杂岩的主要特征 4-走滑断层的特征。 走滑断层的特征。 走滑断层的特征 5绘图说明走滑断层所伴生的破裂构造。 绘图说明走滑断层所伴生的破裂构造。 绘图说明走滑断层所伴生的破裂构造
二、伸展构造 (extensional tecto• 以正滑断层、剪切带和拆离断层为主要滑动系 统形成的构造型式,包括: (1)地垒—地堑(Horst and Graben)
伸展构造与变质核杂岩课件
伸展构造
伸展构造是在岩石圈拉伸变薄过程中形成的 构造组合型式。伸展构造与挤压构造是全球 构造中最为醒目的两大构造型式,具有同样 重要的意义,它们在时间和空间上有密切关 系。广义的伸展构造包括地堑和地垒、断陷 盆地、裂谷、拉分盆地等。
研究进展与现状
自70年代末Davis等在北美盆-岭区(Basin and Range province)确立大型伸展构造以来, 造山带伸展构造引起了地质界的极大关注并 形成了一个研究热点。
1. 空间上呈穹隆状或长垣状孤立隆起,通常具有一 翼陡一翼缓的特征;
2. 由深部隆升的中、下地壳古老的中深变质岩组成, 常见晚期的中酸性岩浆侵入体;
3. 核杂岩顶部和周缘为以糜棱岩状岩石为特征的韧 性剪切带,糜棱岩带的顶部被拆离断层切割,使早 期的糜棱岩发生脆性变形;
4. 拆离断层上盘为变形变质较轻的上地壳岩 石,以脆性变形为主;
拆离断层
拆离断层(detachment fault) 最早 由Pierce于1963年提出,当时是指 叠瓦状逆冲断层的底板断层,即滑 脱面。Davis 1980年将其应用于伸 展构造,定义为“结晶变质基底杂 岩与上覆沉积盖层之间的大型低角 度正断层或伸展断层”。即分割变 质核杂岩与上盘岩石的并将这两种 构造层次相差很大的岩石单元叠置 于一起的大规模低角度正断层。
(2)陆—陆碰撞带构造背景。如东阿尔卑斯的中新世 变质核杂岩(Ratschbacher et al.,1991)等。
第十二章 伸展构造
1. 地堑和地垒
2.断陷盆地和箕状构造:盆地一边是 阶梯状断层,另一边无断层形成。
四、变质核杂岩
由被构造上拆离及伸展的未变质沉积盖层所 覆盖的,呈孤立的平缓穹隆状产出或拱形强烈的 变质岩和侵入岩构成的隆起。基底和盖层之间是 低角度正断层,一般呈铲状,称拆离断层。其浅 处是脆性断层,到深处转变位韧性剪切带。
五、岩墙群 是横切围岩构造的板状侵入体,常常成群出现呈平行状或放射状 排列,是伸展构造的一种型式。
第二节
伸展构造的模式
大陆伸展模式(据G.S.Lister,1986)
第三节
构造反转
是指早期一个张性或张扭性的盆地后期转变为压性或压扭性构造盆地
(正反转)。盆地由伸展沉降转变为挤压上隆,正断层转变为逆断层的 现象。反之,则称为负反转构造。
第十二章
伸展构造Biblioteka 第一节伸展构造的表现形式
一、地堑和地垒 1.地堑:由两组走向近平行且相向倾斜的正断层构成。 2.地垒:由两组走向近平行且相背倾斜的正断层构成。 二、断陷盆地 在伸展背景下受基底及盆缘正断层控制发育底盆地。 三、裂谷 在区域上伸展隆起背景下形成的巨大窄长断陷,切割深, 发育期长,常见地堑型式。由大陆裂谷、陆间裂谷和大洋裂 谷共同构成全球裂谷系,它们经历了由大陆裂谷-陆间裂谷 -大洋裂谷的 演化序列,即大陆开裂、漂移、海底扩张的过程。
概要说明伸展构造的类型及特点
概要说明伸展构造的类型及特点。
伸展构造是岩石圈拉伸与减薄背景下形成的特殊构造组合系统。
其类型及特点为:(1)地堑与地垒地堑由两组走向近平行且倾向相向的正断层组成,两个正断层拥有同一个上盘(下降盘)。
地垒由两组走向近平行且倾向相反的正断层组成,两个正断层拥有同一个下盘(上升盘)。
通常情况下,地堑和地垒相伴发育,正断层多呈阶梯状,形成盆岭型构造-地貌单元。
盆岭构造:由不对称的纵裂单面山、山岭及期间列的盆地组成的构造-地貌单元。
(2)断陷盆地断陷盆地是在伸展背景下受基地及边缘正断层控制发育的沉积盆地。
如果断陷盆地一侧断层发育,形成一侧由主干弧形或铲形正断层控制的不对称盆地,则称为箕行断陷或半地堑盆地。
一般来说,断陷盆地规模越大,盆缘及盆内构造越复杂,控制其发育的因素也越多,往往是多次(正或负)构造反转甚至与大型走滑作用联合形成的符合盆地。
(3)裂谷裂谷是区域伸展隆起背景上形成的巨大狭长断陷,两侧由正断层限定,切割深,发育演化时间长,常具地堑型式。
按照裂谷发育的区域构造部位及其地质构造特征,可分为大洋裂谷、大陆裂谷和陆间裂谷,它们构成一个威尔逊旋回。
大陆裂谷特征:①有一系列正断层为主的地堑、半地堑组成的复杂地堑系,通常发育与区域性隆起的轴部,表现为断陷谷和断陷盆地等构造-地貌景观,反映岩石圈的伸展作用。
②裂谷中往往沉积一套巨厚的包括磨拉石之类的碎屑沉积,常伴有蒸发岩、火山熔岩和火山碎沉积。
常包含重要沉积矿产。
③裂谷往往是浅源地震带和火山带。
④大陆裂谷带发育的岩浆岩有两类共生组合:大陆溢流玄武岩和双峰系列。
⑤深部结构上,裂谷下地幔升高,地壳变薄,玄武岩层下普遍存在着波速较低的壳-幔物质混合组成的裂谷垫。
(4)变质核杂岩变质核杂岩是构造上被低角度正断层拆离的、呈孤立的平缓穹形或拱形强烈变形的变质岩和侵入岩构成的隆起,往往出现在造山带的核部。
基本特征:①变质核杂岩由深层抽拉抬升的变质基底(下盘)和变质变形较弱的盖层(上盘)组成,外形近圆形或椭圆形,直径一般十余公里至数十公里,呈分散孤立的穹窿状和短轴背形状产出。
构造分析-伸展构造共57页文档
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
构造分析-伸展构造
16、人民应该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财 富。— —爱献 生
拉
60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左
ห้องสมุดไป่ตู้
伸展构造区的平衡剖面恢复
伸展构造区的平衡剖面恢复在伸展构造区中,平衡剖面可以反映地下岩层在伸展作用下的变形和演化过程。
平衡剖面的建立可以帮助我们更好地了解地下岩层的结构和特征,以及伸展构造的形成机制。
1.平衡剖面是指剖面上的构造变形、变位通过几何准则可以复原的剖面。
它遵循在封闭体系中体积守恒、面积守恒和线长守恒三项基本原则。
在资料足够充分时,这种平衡剖面所复原的构造符合实际,可信度高。
在建立平衡剖面时,需要注意以下几点:1. 建立平衡剖面需要综合考虑地质历史、地层学、古生物学、沉积学等多种因素,需要充分了解区域地质背景和地层特征。
2. 建立平衡剖面需要充分考虑沉积环境的变化,包括沉积速率、沉积相、古地理环境等因素。
3. 建立平衡剖面需要充分考虑地层变形和构造运动对沉积的影响,包括褶皱、断裂、地层错位等因素。
4. 建立平衡剖面需要充分考虑古气候和古环境对沉积的影响,包括气候变化、海平面变化等因素。
5. 建立平衡剖面需要充分考虑地球物理探测和数值模拟等方法的应用,以便更好地了解地下岩层的结构和性质。
2.伸展构造区建立平衡剖面,可以采用以下方法:1.逐层回剥法,该方法可以建立具有演化特征的平衡剖面。
2.在拉伸构造区,需要考虑同沉积、同剥蚀、同生正断层、盐构造和阶段性演化等问题,通过消除后期构造变动的改造,重塑各断块的初始形态,然后从断块→剖面→平面和空间→时间逐步恢复古地质构造,再现拉伸。
3.平衡剖面恢复中考虑压实作用伸展构造区中压实作用在平衡剖面恢复中起着重要的作用。
随着沉积物堆积,上覆水体和沉积物的负荷压力不断增加,沉积物中的孔隙度会逐渐降低,水分排出,体积逐渐缩小,这个过程就是压实作用。
压实作用可以分为机械压实作用和化学压实作用两种类型。
机械压实作用主要表现为颗粒的重新排列、塑性变形和破裂。
例如,在沉积物中,片状、针状和柱状颗粒会因为压力作用而发生重新排列,形成页岩的页理和沿页理方向的易裂性;化学压实作用也称为压溶作用,是指压力导致矿物选择性溶解的过程。
中国地质大学(武汉)构造地质学-考研试题-作图必备
四.作图题1.已知岩层产状,勾绘地质界线(注:图中岩层倾角均小于山坡坡角)。
2.已知某岩层产状为SE120°∠45°,某线理产状为NW300°∠45°,求作赤平投影图解。
270°360°180°90°270°360°180°90°岩层产状赤平投影线理产状赤平投影3. 示意画出直立倾伏背斜、斜歪倾伏背斜的立体图形。
4.示意画出阶梯状正断层组合、叠瓦式逆断层组合的剖面图形。
5.用剖面图表示出以下不同褶皱的形态A B相似褶皱C 隔槽式褶皱6.用形成三类断层的三种不同应力状态(安德森模式),分析解释不同断层的形成原因。
A 正断层B、逆断层C、平移断层答案:A、正断层:σ1直立,σ2、σ3水平,水平拉伸和铅直上隆是形成正断层的有利条件。
(剖面上看)B、逆断层:σ1和σ2水平,σ3直立。
水平挤压有利于形成逆断层。
(剖面上看)C、平移断层:σ1和σ3水平,σ2直立(平面上看)7.画出图示共扼节理的应力椭圆和应变椭圆(5分):8指出图示擦线的侧伏方向(5分):N9.下图A层为一煤层,求其产状,并在图中画出可以采煤的区域(10分)10.已知某岩层产状为S180∠45,求作赤平投影图解(5分)11. 下图为一简易的地质图(平面图),画出图切剖面图(10分)12.分析判别下图,指出断层两旁相对运动方向及断层类型(正、逆或平移)答案:左图:断层上盘(图中左上角)上移,下盘(图中断层线右下方)下移,故为逆断层右图:依据断层效应,可以判断该断层为逆断层13.根据小褶皱或劈理分析判断地层层序并恢复背、向斜的转折端(用虚线画出)14.指出A、B图所示为何种类型从属褶皱,并利用从属褶皱确定C图高一级褶皱的转折端(用虚线画出)(计10分)A图为“Z”型,B图为“S”型,C图高一级褶皱为背斜(图略)15.指出A -F 图中应力莫尔圆所代表的应力状态(计12分)A.单轴压应力;B.静水压力;C.三轴压应力;D.双轴压应力;E.平面应力(拉压应力);F.纯剪应力(等值拉压应力)16. 指出下列图中断层的运动学性质 (5分)。
伸展构造的形成机制
伸展构造的形成机制
伸展构造是地球上的一种地壳变形方式,主要由地壳板块间的相对运动引起。
它的形成机制可以通过以下几个方面来解释:
1. 板块推力:地球上的岩石板块在地震带和板块边界处相互碰撞或相互挤压,这会导致板块之间产生巨大的推力。
当推力超过岩石强度的限制时,板块会发生挤压、褶皱和断裂,从而形成伸展构造。
2. 引力滑移:地球上存在着不平衡的引力场,特别是在板块边界附近。
这些引力作用会导致板块沿着断层面滑动,形成伸展构造。
例如,东非大裂谷就是由于东非板块和阿拉伯板块之间的引力滑移而形成的。
3. 火山活动:火山活动可以促使地壳板块发生伸展构造。
当岩浆从地幔上升并穿过地壳时,它会导致地壳板块分离和伸展。
这种火山活动常见于洋中脊系统中,其中新的地壳正在形成。
4. 地壳薄ning和热胀冷缩:地壳的厚度在不同地区是
不均匀的,而且地壳中的岩石会受到热胀冷缩的影响。
当地壳较薄或当地温度发生变化时,岩石会发生收缩或膨胀,从而导致地壳板块发生伸展构造。
总之,伸展构造的形成机制是多种因素共同作用的结果,包括板块推力、引力滑移、火山活动以及地壳薄ning和热胀冷缩等。
这些机制可以通过地球动力学和构造地质学的研究来解释和理解。
构造地质学复习重点褶皱要素
第二章重点掌握岩层产状要素概念、真倾角和视倾角、线状构造产状、层理、地层接触关系(不整合)第三章重点掌握主应力、主平面第四章重点掌握应变椭球体概念,应变主轴与应力主轴的关系岩石应变的最基本型式第五章重点掌握影响岩石力学性质的因素、岩石能干性、第八章褶皱的几何分析褶皱要素、褶皱的描述、褶皱分类褶皱的描述一、正交剖面上褶皱形态分类1.转折端的形态)(1)圆弧褶皱(2)尖棱褶皱(3)箱状褶皱(4)挠曲(膝折)2. 翼间角的大小(1) 平缓褶皱:180°-120°(2) 开启褶皱:120°-70°(3) 中常褶皱:70°-30°(4) 紧闭褶皱:30°-5°(5) 等斜褶皱:5°-0°3. 轴面产状(1) 直立褶皱:轴面近直立,两翼倾向相反,倾角近相等(2) 斜歪褶皱:轴面倾斜,两翼倾向相反,倾角不相等(3) 倒转褶皱:轴面倾斜,两翼倾向相同,其中一翼地层倒转(4) 平卧褶皱:轴面近水平,其中一翼地层倒转(5) 反卷褶皱:轴面弯曲的平卧褶皱4. 褶皱的对称性(1)对称褶皱:轴面与包络面垂直,两翼长度基本相同。
(2)不对称褶皱:轴面包络面斜交,两翼长度不相同。
二、平行枢纽方向的褶皱形态1、枢纽产状:(1)水平褶皱:枢纽近水平,两翼地层走向平行(2)倾伏褶皱:枢纽倾伏,出现转折端背斜:倾伏端,一般枢纽倾向封闭端,内部老地层向斜:扬起端,一般枢纽倾向撒开端,内部新地层(3)倾竖褶皱:枢纽直立2、褶轴:圆柱状褶皱:一轴线平行自身移动形成的弯曲面。
非圆柱状褶皱:凡不属于上述特征的褶皱,其中有一特殊类型即圆锥状褶皱。
它是由一轴线一端固定,以某一角度绕旋转轴进行旋转而成。
三、褶皱的平面形态1. 等轴褶皱:长:宽近等于1:1(穹隆、构造盆地)穹隆: 长:宽近等于1:1的背斜。
构造盆地:长:宽近等于1:1的向斜。
2. 短轴褶皱:长:宽近等于3:1褶皱。
武汉地大构造地质学作业答案
构造地质学总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 确定岩层产状的两个基本要素_____;5分A 走向和倾向B 倾向和倾角C 走向和倾角D 走向和倾角参考答案:B2. 岩层空间产出状态可用_____来描述;5分A 走向和倾向B 侧伏向和倾角C 倾向和倾角D 侧伏向和倾角参考答案:C3. 岩层真假倾角的概念_____5分A 真倾角总是大于视倾角B 真倾角总是小于视倾角C 视倾角不一定小于真倾角D 视倾角与真倾角无关参考答案:A4. 确定断层构造的两个基本要素为_____5分A 走向和倾向B 倾向和倾角C 走向和倾角参考答案:B5. 一套地层遭受构造变形和隆升剥蚀后再接受沉积,形成一套新的地层,这二套地层之间的接触关系是_____; 5分A 整合B 平行不整合C 角度不整合D 假整合参考答案:C6. 作用在物体边界一定面积范围内的接触力称作___ __;作用在物体内部的每一个质点上,与围绕质点邻域所取空间包含的物质质量有关的非接触力称作_____; 5分A 体力,面力B 面力,体力C 作用力,重力D 重力,作用力参考答案:B7. 单元体三个正交截面上的剪应力分量都为零,即没有剪应力作用而只有正应力作用时,该应力称为_____;三个截面称为_____;5分A 正应力,正应力面B 主应力,主应力面C 剪应力,剪应力面参考答案:B8. 材料破坏时的各种极限应力状态摩尔圆的公切线称作_____包络线;当一点应力圆与该包络线相切时,这点就开始破裂,所以也称作材料的_____线;5分A 库仑,破坏B 摩尔,破裂C 摩尔,破坏D 摩尔,库仑参考答案:C9. 围压增高,使得岩石的岩石强度极限得到_____,韧性_____;4分A 增加,减弱B 提高,增强C 降低,增强D 减弱,差弱参考答案:B10. 孔隙流体压力增高,使得剪破裂_____;4分A 容易发生B 不易发生C 正常进行没有影响D 不确定参考答案:A11. 应变速率小,_____塑性变形;4分A 不利于B 有利于C 不影响D 不确定参考答案:B12. 在地质观测中,可以通过有限应变状态的对比、劈理折射的对比、香肠构造的对比、褶皱形态的对比等来了解不同岩层的相对_____;4分 A 强度 B 坚硬度 C 能干性 D 抗磨性 参考答案:C13. 在应力作用下,晶体沿内部一定的滑移系发生的滑动称作_____,是岩石塑性变形的重要机制之一;4分 A 晶内滑动 B 位错滑动 C 颗粒边界滑动 D 蠕动 参考答案:A14. 核幔结构是_____结果形成的;4分 A 动态重结晶 B 静态重结晶 C 岩浆冷却 D 低温变形 参考答案:A15. 在围限压力下,当压力超出一定值时岩石就会以某种方式破裂,发生断裂变形,此时的压力值就称为岩石的_____;4分 A 压力强度 B 抵抗强度 C 极限强度 D 变形强度 参考答案:C16. 在影响岩石变形的因素中,当温度升高时,会造成岩石的_____4分A 屈服极限增大,脆性也增大;B 屈服极限增大,脆性减小,韧性增大;C 屈服极限减小,脆性增大,韧性减小;D 屈服极限减小,韧性增大; 参考答案:D填空题17. 层理是沉积岩中最普遍的原生构造,包括层面和由岩石的___1___ 、___2___ 、___3___ 、___4___ 在剖面上的突变或渐变而显示出来的成层性;4分1. 参考答案: 成分2. 参考答案: 结构3. 参考答案: 构造4. 参考答案: 颜色1. 2. 参考答案: 倾向 3. 参考答案: 倾角1. 2. 参考答案: 角度不整合1. 2. 参考答案: 剪应变1. 2. 参考答案: 挤压 3. 参考答案: 剪切 4. 参考答案: 弯曲 5. 参考答案: 剪切1. 2. 参考答案: 塑性变形 3. 参考答案: 断裂变形1. 2. 参考答案: 压缩构造 3. 参考答案: 走滑构造 4. 参考答案: 升降构造 5. 参考答案: 滑动构造 6. 参考答案: 旋转构造总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 褶皱内外弧曲率相同,等倾斜线等长的褶皱是_____;3分 A 相似褶皱 B 等厚褶皱 C 平行褶皱D 顶薄褶皱参考答案:B2. 褶皱枢纽是指_____;3分A 单一褶皱面往上凸的最高点连线B 单一褶皱面往下凹的最低点连线C 单一褶皱面最大弯曲点的连线D 褶皱轴面与地面交线参考答案:C3. 褶皱正交剖面指_____;3分A 与褶皱轴面垂直的剖面B 与褶皱脊线.槽线垂直的剖面C 与褶皱枢纽垂直的剖面参考答案:C4. 有效褶皱叠加类型有_____;3分A 正交型和斜交型B 正交型和共轴型C 斜交型和共轴型D 正交型、共轴型和斜交型;参考答案:D5. 纵弯背斜转折端的构造特征是_____;3分A 下部形成共扼剪节理,上部为张节理B 下部形成张节理,上部为共扼剪节理;C 下部形成共扼剪节理,中部为纯剪切形成正交剪节理,上部形成张节理D 下部为纯剪切形成正交剪节理,上部形成张节理;参考答案:C6. 轴面直立,枢纽倾伏的褶皱称为_____;3分A 直立倾伏褶皱B 斜歪褶皱C 斜歪倾伏褶皱D 斜歪直立褶皱参考答案:A7. 节理系是指_____;3分A 在一个地区所有节理的统称B 在同一应力场中形成两组或两组以上节理的组合C 在同一应力场中形成产状一致性质相同的一群节理D 在同一应力场中形成性质相同的一组节理参考答案:B8. 某褶皱轴面倾斜,两翼地层层序正常,根据轴面和两翼产状可分为_____;3分A 直立褶皱B 斜歪褶皱C 倒转褶皱D 平卧褶皱参考答案:B9. 背斜开阔,向斜紧闭的一系列线状褶皱组合称为___ __;3分A 隔槽式褶皱B 雁列式褶皱C 复背斜D 隔档式褶皱参考答案:A10. 按照线理的形成机制,线理可以分为A型线理和B 型线理,其中拉伸线理和矿物生长线理属于_____;3分A A型线理B B型线理C 两者都不是D 不确定参考答案:A11. 下面线理中,哪一个属于大型线理_____;3分A 拉伸线理B 矿物生长线理C 石香肠构造D 褶纹线理参考答案:C12. 下列构造现象属于A型线理的是_____;3分A 石香肠构造B 窗棂构造C 矿物生长线理D 褶皱枢纽参考答案:C13. 有效褶皱叠加类型有_____;3分A 正交型和斜交型B 正交型和共轴型C 斜交型和共轴型D 正交型、共轴型和斜交型;参考答案:D14. 褶皱正交剖面的概念是_____;3分A 与褶皱轴面垂直的剖面B 与褶皱脊线、槽线垂直的剖面C 与褶皱枢纽垂直的剖面D 与褶皱轴面平行的剖面参考答案:C15. 褶皱是指岩石中的各种面如面理、层理等的弯曲而显示的变形;在未确定地层面向方向时,褶皱的基本形态用_____和_____予以描述;3分A 向斜,背斜B 向形,背形C 向斜,背形D 背斜,向形参考答案:B16. 褶皱按照翼间角的大小可以分为_____;3分A 圆弧褶皱和尖棱褶皱B 平缓褶皱、开启褶皱和中常褶皱C 紧闭褶皱和等斜褶皱D 圆弧褶皱和平缓褶皱参考答案:B17. 褶皱枢纽的产状一般表示为_____;2分A 走向,倾角B 倾伏向,倾伏角C 倾向,倾角D 走向,倾角参考答案:B18. 褶皱按照枢纽的产状可以分为_____;2分A 直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱B 平卧褶皱、倾伏褶皱、倾竖褶皱C 水平褶皱、倾伏褶皱、倾竖褶皱D 水平褶皱、直立褶皱、倾伏褶皱参考答案:C19. 已经褶皱的岩层再次弯曲变形而形成的褶皱称作_ ____;2分A 重弯褶皱B 再褶皱C 叠加褶皱D 褶皱组合参考答案:C20. 由变形复杂的高塑层如岩盐、石膏和泥质岩石等为核心,刺穿变形较弱的上覆脆性岩层形成的构造称作__ ___构造;2分A 穹隆B 顶托C 底辟D 变形参考答案:C21. 根据褶皱过程中岩层的变形行为来划分,可以分为_____和_____;2分A 主动褶皱、被动褶皱B 对称褶皱、不对称褶皱C 次生褶皱、同生褶皱D 平行褶皱、相似褶皱和底辟构造参考答案:A22. 纵弯褶皱指的是引起褶皱的作用力_____岩层的挤压,使岩层失稳而弯曲;横弯褶皱指的是引起褶皱的作用力_____岩层的挤压而使岩层发生弯曲的褶皱作用; 2分A 垂直于,平行于B 斜交,斜交C 平行于,垂直于D 斜交,垂直于参考答案:C23. 根据褶皱层内各部质点的相对运动关系,褶皱作用可以划分为_____褶皱作用、_____褶皱作用和____ _褶皱作用;2分A 主动,被动,剪切B 纵弯,横弯,斜弯C 中和面,弯滑,弯流参考答案:C24. 褶皱作用过程中岩石物质的滑动和流动不受层面的限制,层理在变形中不具积极的控制作用,只是作为岩层错移方向的标志,从而产生一种外貌上的弯曲现象,这种作用称为_____褶皱作用;2分A 主动B 被动C 流动D 同沉积参考答案:B25. 与沉积作用同时形成的褶皱称作_____;2分A 原生褶皱B 生长褶皱C 同沉积褶皱D 伴生褶皱参考答案:C26. 褶皱枢纽是指_____;2分 A 单一褶皱面往上凸的最高点连线 B 单一褶皱面往下凹的最低点连线 C 单一褶皱面最大弯曲点的连线 D 褶皱轴面与地面交线 参考答案:C27. 轴面直立、枢纽倾伏的褶皱称为_____;2分 A 直立倾伏褶皱 B 斜歪褶皱 C 斜歪倾伏褶皱 参考答案:A28.在地层层序正常地区,顺着褶皱枢纽倾伏方向观察时,地层时代_____;2分 A 由新到老 B 由老到新C 背斜由老到新,向斜由新到老 参考答案:B29. 褶皱内外弧曲率相同,等倾斜线等长的褶皱是 ;2分A 相似褶皱B 等厚褶皱C 平行褶皱D 顶薄褶皱 参考答案:A30. 根据褶皱岩层厚度分类法,将岩层的真厚度在褶皱各部位都相等的褶皱分为_____;2分 A 平行褶皱 B 相似褶皱C 平缓褶皱D 斜歪水平褶皱 参考答案:A填空题31. 褶皱的基本型式有___1___ 、___2___ ;2分 1. 参考答案: 向斜 2. 参考答案: 背斜32. 根据褶皱位态分类方法,如某一褶皱轴面直立,枢纽倾斜,为___3___ 褶皱;2分 1. 参考答案: 直立倾斜褶皱1. 2. 参考答案: 尖棱状 3. 参考答案: 箱状4. 参考答案: 挠曲5. 参考答案: 扇状褶皱2. 参考答案: 过渡式褶皱侏罗山式 3. 参考答案: 断续褶皱日耳曼式2. 参考答案: 斜歪褶皱3. 参考答案: 倒转褶皱4. 参考答案: 平卧褶皱1. 2. 参考答案: 短轴褶皱 3. 参考答案: 线性褶皱;2. 参考答案: 横弯褶皱作用3. 参考答案: 剪切褶皱作用4. 参考答案: 揉流褶皱作用1. 2. 参考答案: 张节理1. 2. 参考答案: 倾向节理 3. 参考答案: 斜向节理 4. 参考答案: 顺层节理40. 两组交叉并相互错开的剪节理称为___29___ ;2分1. 参考答案: 共轭剪节理2. 参考答案: 地堑3. 参考答案:阶梯状断层 4. 参考答案: 环状断层 5. 参考答案: 放射状断层 6. 参考答案: 叠瓦状逆断层2. 参考答案: 羽状张节理总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 面理按照形成和发育过程可以分为_____;5分 A 透入性面理和非透入性面理 B 主要面理和次要面理 C 原生面理和次生面理 参考答案:A2. 沉积岩中的层理和韵律层理及岩浆中的成分分异层理和流面等是_____;变形变质作用中形成的各种劈理、片理、片麻理和各种破裂面是_____;5分 A 次生面理,原生面理 B 透入性面理,非透入性面理 C 原生面理,次生面理 参考答案:C3. 将岩石按照一定的方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造是为劈理;劈理具有域结构,表现为劈理中的_____和_____相间的平行排列;5分 A 片状矿物,粒状矿物 B 暗色矿物,浅色矿物 C 劈理域,微劈石 参考答案:C4. 根据劈理的结构可以将劈理分为_____和_____;5分A 板劈理,滑劈理B 连续劈理,不连续劈理C 滑劈理,千枚理 参考答案:B5. 连续劈理按照结构和矿物粒度可以分为_____;5分A 流劈理、破劈理和滑劈理B 板劈理、千枚理和片理C 轴面劈理和层间劈理 参考答案:B6. 褶皱岩层转折端附近,强岩层和弱岩层中劈理组合形态分别表现为_____;5分 A 反扇形、正扇形 B 平行轴面、平行轴面 C 正扇形、反扇形 参考答案:C7. 下面哪种劈理不是连续劈理_____;5分 A 板劈理 B 片理 C 千枚理 D 褶劈理 参考答案:D8. 线理延伸方向与应变椭球体X 或者A 轴一致者称为_____;5分 A 交面线理 B A 型线理 C 皱纹线理 D B 型线理 参考答案:B9. 线理延伸方向与应变椭球体A 轴一致的A 型线理有_____;5分 A 石香肠构造 B 皱纹线理 C 矿物生长线理 D 交面线理 参考答案:C10. 轴面劈理是指劈理面_____;5分 A 与轴面平行,且矿物颗粒定向不明显; B 与轴面平行,且矿物颗粒定向明显; C 与轴面斜交,且矿物颗粒定向不明显; D 与轴面斜交,且矿物颗粒定向明显; 参考答案:A11. a 线理与b 线理分别平行于应变椭球的_____;5分A 长轴与短轴B 长轴与中间轴C 短轴与长轴D 中间轴与短轴;参考答案:A12. 下面哪种劈理不是连续劈理_____;5分A 板劈理B 片理C 千枚理D 褶劈理参考答案:D13. 下面哪种劈理是不连续劈理_____;5分A 板劈理B 片理C 破劈理D 片麻理参考答案:C14. 下面哪种线理是小型A型线理理_____;5分A 石香肠构造B 交面线理C 生长线理D 铅笔构造参考答案:C填空题15. 根据肉眼是否可辨认劈理域和劈理片,劈理可分__ _1___ 、___2___ ;5分1. 参考答案: 连续劈理2. 参考答案: 不连续劈理16. 劈理由互相平行相间排列的___3___ 和___4__ _ 组成;5分1. 参考答案: 劈理域2. 参考答案: 微劈石17. 传统劈理分类方案把劈理分为___5___ 、___6 ___ 、___7___ ;4分1. 参考答案: 流劈理2. 参考答案: 破劈理3. 参考答案: 滑劈理18. 连续劈理根据其变形特征及其重结晶情况,可以分为___8___ 、___9___ 、___10___ 、___11__ _ ;4分1. 参考答案: 板劈理2. 参考答案: 千枚理3. 参考答案: 片理4. 参考答案: 片麻理19. 大型线理主要有___12___ 、___13___ 、___ 14___ 、___15___ ;4分1. 参考答案: 石香肠构造2. 参考答案: 窗棂构造3. 参考答案: 杆状构造4. 参考答案: 铅笔构造20. 火山岩的原生流动构造主要有___16___ 、___ 17___ 、___18___ 、___19___ 、___20___ 、___21___ ;4分1. 参考答案: 流纹构造2. 参考答案: 流面3. 参考答案: 流线4. 参考答案: 绳状构造5. 参考答案: 气孔构造6. 参考答案: 杏仁构造21. 火山机构的组成部分主要有___22___ 、___23 ___ 、___24___ 、___25___ ;4分1. 参考答案: 火山锥2. 参考答案: 火山口3. 参考答案: 火山通道4. 参考答案: 次火山侵入体总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 伸展构造是岩石圈在_____作用下形成的一种特殊的构造组合系统;5分A 拉伸B 挤压C 剪切参考答案:A2. 下图中,分别是_____;5分A 地堑、地垒B 沉陷、隆升C 盆地、穹隆参考答案:A3. 下列地质构造中,哪一个不是伸展构造_____;5分A 拆离断层B 断陷盆地C 变质核杂岩D 飞来峰参考答案:D4. 下列地质构造中,哪一个是伸展构造_____;5分A 逆断层B 构造窗C 变质核杂岩D 飞来峰参考答案:C5. 下列地质构造中,哪一个主要是由于挤压作用形成的构造_____;4分A 拉分盆地B 盆岭构造C 花状构造D 逆冲推覆构造参考答案:D6. 飞来峰指_____;4分A 在外来系统岩石广布的区内,因剥蚀出露的一小片被断层所围限的原地系统B 在原地系统岩石分布区,因剥蚀而残留一小片被断层围限的外来系统岩块C 在地形较高处看到的孤立的地质体D 在地形低洼处的不同于其周围岩石的地质参考答案:B7. 构造窗指_____;4分A 在原地系统岩石广布的区内,因剥蚀出露的一小片被断层所围限的外来系统岩石B 在外来系统岩石分布区,因剥蚀而残留一小片被断层围限的原地系统岩块C 在地形较高处看到的孤立的地质体D 在地形低洼处的不同于其周围岩石的地质体参考答案:A8. 下列地质构造中,哪一个主要是由于挤压作用形成的构造_____;4分A 拉分盆地B 盆岭构造C 花状构造D 逆冲推覆构造参考答案:D 9. 台阶式逆冲推覆构造主要由哪两个部分组成_____; 4分A 上盘、下盘B 逆冲、平移C 断坪、断坡D 外来系统、本地系统参考答案:C10. 糜棱岩是指_____;4分A 较高温度和应力差下矿物发生塑性变形而成B 由一种坚硬岩石构成的构造岩C 脆性破碎研磨而成D 发育在浅层次构造带内的脆性变形岩参考答案:A11. 下面哪一个构造现象不能判别韧性剪切带的运动方向_____;4分A S-C面理B 云母鱼构造C 不对称波痕D 旋转碎斑系参考答案:C12. 鞘褶皱是一种特殊的A型褶皱,它_____;4分A 在强烈压扁条件下产生B 在强烈拉伸条件下产生C 发育在韧性剪切带强烈剪切部位D 鞘褶皱的枢纽与物质运动方向垂直参考答案:C13. 飞来峰和构造窗是_____断层的产物;4分A 正断层B 逆冲断层C 平移断层D 韧性剪切带参考答案:B14. 在哪种剖面上可较准确测得断层两盘的地层断距_ ____;4分A 垂直地层走向的剖面B 平行地层走向的剖面C 垂直断层走向的剖面参考答案:A15. 正断层形成的安德森模式是_____;4分A σ2直立,σ1、σ3 水平1. 2. 参考答案: 背冲式 3. 参考答案: 对冲式 4. 参考答案: 楔冲式1. 2. 参考答案: 中带 3. 参考答案: 锋带1. 2. 参考答案:碎裂岩 3. 参考答案: 超碎裂岩 4. 参考答案: 玻化岩 5. 参考答案: 断层泥1. 2. 参考答案: 拆离断层 3. 参考答案: 断陷盆地 4. 参考答案: 盆岭构造 5. 参考答案: 箕状构造 6. 参考答案:变质核杂岩2. 参考答案: 后展式1. 2. 参考答案: 左行右阶式 3. 参考答案: 右行左阶式 4. 参考答案: 右行右阶式1. 2. 参考答案: 左行右阶式3. 参考答案: 右行左阶式4. 参考答案: 右行右阶式1. 2. 参考答案: 双冲式双重逆冲构造 3. 参考答案: 反冲断层2. 参考答案: 断展褶皱作用3. 参考答案: 断滑褶皱作用。
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地垒
地垒由两组走向平行且倾 向相反(或相背)的正断 层组成,两个正断层拥有 一个共同的下盘(上升 盘)。
地堑
地堑与地垒
地堑
盆岭构造:在伸展区,由倾斜岩块、阶梯状断层 或控盆正断层共同产出,形成由山岭和拉张盆 地构成的地貌单元。是在区域性的地堑、地垒、 掀斜式阶梯断层控制下形成发育的。
二 断陷盆地
垂向上岩墙群发育伸展 变形
岩墙群
第二节
伸展构造发育模式
常见有旋转作用,剪切作 用和拆沉作用等三种基本 模式 1. 旋转作用模式:由 沃尼克(B.Wennicke,1982) 提出,该模式认为:地壳 浅部构造层次和盆地内部 断层的形成,与这些场所 出现或具有的旋转、非旋 转变形环境、变形条件有 直接关系。
四 拆离断层和变质核杂岩
拆离断层:区域性伸展形成的大规模低角度正断层。
拆离断层将年轻或浅构造层次的岩石直接叠覆于古老 和深构造层次的岩石之上。通常是,拆离断层上盘为 不变质或极低级变质岩,下盘为具有糜棱岩结构的高 级变质岩。
拆离断层的特征:
1) 区域或亚区域规模,至少可达数十公里。 2)超过10公里的巨大位移量。 3)上盘因伸展而发育一组或多组正断层,它们向下合并于 拆离断层,而下盘则很少发育类似的断层。
4)上盘由低级变质或不变质的上地壳岩石组成。 5) 变质核杂岩(MCC)的变形行为与上盘完全不同, MCC-韧性变形;上盘-脆性正断层。 6)变质核杂岩顶部剪切带的运动学特征与上盘相同,说明 它们是在同一递进变形过程中形成的。
国内大量的变质核杂岩的特征表明,中国变质 核杂岩除个别缺失中间层外,其他均具有三层结 构,即盖层(上部脆性变形层)、滑脱层(固态流 变中间韧性层)、核部(变质核、同构造侵入岩)
MBT
Pz- Mz Kz
MFT Kz
Pt2+ 3
0
30
60km
喜马拉雅造山带同步伸缩转换
喜马拉雅造山带构造剖面图(据李德威,1992)
YZS-雅鲁藏布江缝合带; LMCC-拉轨岗日变质核杂岩; BDF/STD-基底 拆离断层(藏南拆离系); HHMCC-高喜马拉雅变质核杂岩; MCT-主中央逆 冲断层; MBT-主边缘逆冲断层; MFT-主前锋逆冲断层。
第十二章 伸展构造
第一节 伸展构造型式
伸展构造广泛发育于不同构造环境,类型众多, 根据构造层次主要分为地堑、地垒、阶梯状断层、 箕状构造、盆岭构造、断陷盆地、裂谷、剥离断层、 变质核杂岩以及岩墙群等。
1. 正断层的组合型式----地堑与地垒
地堑由两组走向近平行且 倾向相向(或相对)的正 断层组成,两个正断层拥 有一个共同的上盘(下降 盘)。
断陷盆地: 边界为高角度正断层控制的区域性 沉降地区。断陷盆地多呈菱形、带状、等轴状 产出。如松辽盆地、华北盆地和江汉盆地等。 这种盆地的形成与盆地边缘发育的断裂构造具 有密切的时空关系,“边沉积、边断裂”是这 一盆地发展演化的基本特点。
松辽盆地为 我国最大的产 油气盆地、从 盆地结构来看, 呈明显的双重 结构的“牛头 式”。下部侏 罗系主要为断 陷,白垩系以 上为坳陷型。 大庆长垣处在 中央古隆起带 上。
4)具有特有的断层构造岩组合序列,具有早期韧性变形后期 脆性变形的变形历史,其先后形成不同性质的构造岩并在一个 窄带上依次叠加。 典型的构造岩组合由老到新依次为: (a)糜棱状岩石; (b) 绿泥 石化角砾岩; (c) 微角砾岩(常含有假熔岩); (d) 断层角砾和 断层泥。
拆离断层的构造岩组合系列是拆离断层正断抬升作用 的结果。 拆离断层作用过程中,在不同的构造层次上形成不同 的构造岩。随着拆离断层作用的抬升,形成于深部的糜棱 状岩石逐渐向上运移,依次经历退化变质剪切作用 (角砾岩-绿泥石化角砾岩)、脆性碎裂作用(微角砾 岩)。这些岩石依次叠加,最终形成特定的断层构造岩序 列。
箕状构造:在伸展区所发育的盆地一侧发育阶梯状正断层 (半地堑),另一侧断层不发育,沉积中心靠近断层发育的 一侧,其空间形态似“箕”形。
三 裂谷
裂谷是区域伸展隆起背景上形成的巨大狭长断 陷,两侧由正断层限定,切割深,发育演化时间 长,常具地堑型式。 按照裂谷发育的区域构造部位及其地质构造 特征,可分为大洋裂谷、大陆裂谷和陆间裂谷。 裂谷在大陆裂解与大洋扩张方面具有十分重 要的意义。
俯冲-增厚 拆 沉
软流圈的上涌 岩石圈的反弹 伸 展
岩浆作用引起的伸展作用
地壳增厚导致失稳作用 热及流体作用引起拆离断层作用 热窿 滑覆
岩浆作用
伸展
岩浆作用
莫霍面
地壳
地幔
造山带的山根示意图
造山带的根部介入密度较大的地幔之中获得浮力, 该浮力支撑着地表的造山带。沉入地幔中的部分就 是造山带的山根。
红海-陆间裂谷 位于非洲东北部与阿拉伯半 岛之间,长1900公里。岩石 圈尺度伸展.
死海-裂谷 位于以色列和约旦之间。地球表面的最低点,其水面低于 海平面400米。
美国科罗拉多大峡谷
板块构造与裂谷的对应关系
大陆裂谷 大陆裂解 陆间裂谷 大陆漂移 洋中脊裂谷 海底扩展
大陆裂谷主要特征:
(1) 裂谷是由一系列以正断层为主的地堑、半地堑组成的复杂地堑系,通常 发育于区域性隆起的轴部,表现为断陷谷和断陷盆地等构造一地貌景观,反 映岩石圈的伸展作用。 (2) 裂谷中往往沉积一套巨厚的包括磨拉石之类的碎屑沉积,常伴有蒸发岩、 火山熔岩和火山碎屑沉积。裂谷沉积中常包含重要的沉积矿产。 (3) 裂谷往往是浅源地震带和火山带。裂谷带内的地球物理场一般表现为巨 大的负布格重力异常和负磁异常,或者为负背景值上的正异常。裂谷的边界 一般表现为明显的重力梯度带和磁力梯度带。大陆裂谷热流值一般较高,且 变化幅度较大。 (4) 大陆裂谷带发育的岩浆岩有两类共生组合:①大陆溢流玄武岩,主要为 拉斑玄武岩,也包括碱性玄武岩及其深成侵入岩体;②双峰系列,可以是拉斑 玄武岩-流纹岩套,也可以是碱性玄武岩-响岩或粗面岩套。
上部盆岭构造 上部正断层系
顶部剥离断层
上部剥离断层
核部变质 杂岩
糜棱岩带
雅鲁藏 拉轨岗日 定日布江地 热隆 岗巴拆离 堑伸展带 伸展带 断层带
拉孜
高喜马拉雅 变质核杂岩
珠穆朗玛峰
S
Mz -Kz Mz-Kz YZS
Pz Pz
LMCC
Mz- Kz
定日
Pz 2 P z1
STD
HHMCC
MCT Pt 3- Pz 1
2. 剪切作用模式:该模式认为:大陆伸展构造的发生与大陆地壳的剪切应 力作用相关,具体提出了纯剪、单剪和分层剪切滑动作用的模式。
3. 拆沉作用模式:所谓拆沉作用,是指温度较低,密度较密大的岩石圈地幔下 沉到相对温度较高密度较密小的软流圈中的作用。 该模式认为:拆沉作用可导 致挤压体制向伸展体制转化,并足以驱动大规模伸展构造的发育。
变质核杂岩 : 由拆离断层限定的孤立穹隆状地质体,
由经历了韧性变形的中-高级变质岩和岩浆侵入体组成, 其上被低级变质或不变质、浅构造层次(拆离断层)上 盘以构造关系覆盖,并且上盘经历了长距离的位移。
实际上,变质核杂岩 就是拆离断层的下盘,它 经历了拆离断层的正断抬升作用,并由于均衡调 节作用和岩浆上窿作用而形成穹隆状态。
O-甲村组灰岩
O
Pt-聂拉木群
拆离断层上盘滑来峰
五 岩墙群
是横切围岩的板状侵入体, 平面上常常成群出现,呈 平行带状或放射状排列。 岩墙群尤其是铁镁质岩墙 群是区域伸展的重要型式。 典型裂谷的下面,常常发 育一套直立岩墙群,是深 部裂谷基底与浅层断陷槽 联系的纽带。另一类岩墙 是以隆起为中心的放射状 岩墙群,是深源物质向上 涌动的产物。
变质核杂岩的特征
1)空间上为孤立穹隆状地质体,平面呈近圆形或长圆形,其中 经常具有一翼陡一翼缓的几何特征。. 2)由从深部(中下地壳)出露到地表的中-高级古老变质岩组 成,通常具有较晚期的岩浆岩侵入体。 3)顶部发育含糜棱状岩石的大型剪切带,剪切带顶部被拆离 断层切割,并引起脆性变形和蚀变作用,形成绿泥石化角 砾岩、微角砾岩甚至假熔岩。
山根去除—拆沉作用 ——导致造山带伸展
第三节 构造反转
断层的性质在不同的时间段内发生转变的现象就是构造 反转。 早期的张性或张扭性断层后期转变为压性或压扭性断层 称为正反转构造。
早期的挤压系统部分地转变为正断层称为负反转构造。正反转构造来自第四节 伸展构造的鉴别
一般来说,在中小尺度上识别伸展构造依据破 裂面几何形态,充填破裂的脉体形状,脉体矿 物组合及生长变形组构,断层岩特点,以及其 他伴生构造;大型及区域尺度上,更加强调的 是从构造组合原理出发,结合沉积、变质、岩 石流变及热构造信息鉴别伸展构造。 典型的伸展构造及其组合,主要是在岩石圈引 张或拉伸作用下形成的。在碰撞型造山带,往 往在前陆变现为叠瓦状褶皱-逆冲断裂带,后 陆则多发育阶状正断层组合。