断层的识别与断层的观测
如何识别断层
如何识别及描述断层断层：断层与节理同属断裂构造，而断层往往是节理的进一步发育所致. 或者说，当节理发生位移,两壁有所错动时，即称为断层。
断层是野外常见的一种重要地质现象。
野外地质填图时遇到断层，应如何研究呢?首先要确定断层的几何要素，其内容包括下列各点：1、断层面。
所谓断层面，就是两部分岩块沿着滑动方向所产生的破裂面.断层面的空间位置也像地层的层面一样，是由其走向和倾向而确定的.但断层面并非一个平整的面，往往是一个曲面,特别是向地下沿伸的那一部分，产状可以有较大的变化。
此外，断层面不是单独存在的,往往是有好几个平行地排列着，构成所谓断层带,又由于断层带上两壁岩层的位移错动，使岩石发生破碎，因此又称为断层破碎带.其宽度达几米、甚至几十米.一般情况下,断层的规模愈大,断层带的宽度也愈大。
2、断盘。
断层面两侧相对移动的岩块称为断盘。
由于断层面两壁发生相对移动，所以断盘就有上升盘和下降盘之分。
在野外识别时，按其位于断层面之上者称上盘 ;位于断层面之下者称下盘.当断层面垂直时，就无上盘或下盘之分.3、断层线。
断层面与地面相交之线，称断层线.4、位移。
这是断层面两侧岩块相对移动的泛称。
在野外观察断层时,位移的方向是必须当场解决的问题之一。
特别遇到开矿时，一旦遇到矿脉(或矿层）中断, 往往是断层位移所致,需要立即追查.追查的办法是运用两侧岩层的层序关系来判断或抚摸断层面上的擦痕等来确定。
在野外地质填图时,如何注意断层?怎样研究断层？观察什么内容？此类问题必须熟练掌握，现分述如下：先讨论断层的标志及两盘相对位移问题.（1）构造(线）不连续。
各种地质体，诸如地层、矿层、矿脉、侵入体与围岩的接触界线等都有一定的形状和分布方向。
一旦断层发生，它们就会突然中断、错开，即造成构造（线)的不连续现象，这是判断断层现象的直接标志.（2）地层的重复或缺失.这是很重要的断层证据。
虽然褶皱构造也有地层的重复现象，但它是对称性的重复；而断层的地层重复却是单向性的。
井下常用的断层性质识别方法
井下常用的断层性质识别方法1、揭露断层的征兆（1）煤层的顶底板岩石中裂隙显著增加，一般越靠近断层越明显。
（2）煤层产状发生显著变化。
这是由于断层两盘相互错动，牵引附近煤岩层变形的结果。
（3）煤层厚度发生变化，煤层顶底板出现不平行现象。
这是由于煤层较松软，或者顶底板岩石力学性质差异较大，在受到断层挤压和揉搓时，不同部位存在差异所致。
（4）煤层结构发生变化，滑面增多，出现揉皱和破碎现象，煤呈鳞片状、粉末状，常有效褶曲出现。
（5）在大断层附近常半生一系列小断层，这些小断层与大断层性质相同，是大断层伴生小构造。
（6）充水性强的矿井，在巷道接近断层时，常出现滴水、淋水以致涌水等现象。
这是由于上部含水层或者其他水体沿断层附近裂隙下渗所致。
2、断层性质区分（1）井下实地观察：查明断层两盘相对位移的方向，也是确定断层类型不可缺少的一向工作。
落差小于巷道高或小于煤厚，根据上下盘移动方向，可以直接判定；落差大于巷道高或大于煤厚，根据顶底板岩性或者摩擦面判定。
断层标志，有一部分可以直接或间接地指示断层两盘相对为位移的方向。
例如，断层面上的擦痕、阶步和反阶步。
在确定断层两盘相对位移方向时，必须充分注意到断层在不同侧面造成的地层效应，综合分析断层多方面的标志，才能正确地确定断层两盘相对位移的方向。
当测定了断层的产状和确定了断层两盘相对位移的方向，就可定出断层的类型，包括正断层、逆断层、平移断层和枢纽断层等。
1、正阶布2、反阶布3、擦痕及两盘运动方向（2）层位对比法：根据巷道揭露的断层两盘煤岩层位，进行对比，再根据断层的产状，确定断层的性质。
利用层位对比法，可初步判定断层性质（存在标志层的判定会更加准确）（3）伴生派生构造判断法：断层附近常伴生派生一些小型列些构造或者拖拽牵引，这些构造在成因上与断层有密切的联系，可根据这些构造的产状，从而推测出断层的产状。
1、正断层，伴生小的正断层及张裂隙2、逆断层，伴生小的逆断层及剪裂隙3、正断层的牵引褶皱4、逆断层的牵引褶皱（4）区域规律类推法：随着矿井资料的积累，对矿区出现的断层得出某些规律性认识，并据此指导断层性质的判断。
煤矿过断层安全措施
收集历史地震资料，分析断层区 的地震活动规律，预测可能的影 响。
制定过断层方案
根据地质勘探结果，制定详细的过断 层方案，包括过断层的方式、支护措 施、通风系统调整等。
方案应充分考虑安全、效率和可行性 ，并经过专家评审和批准。
人员与设备准备
配备经验丰富的矿山工程技术人员和作业人员。 准备充足的支护材料、通风设备、排水设备和其他应急物资。
加强锚杆、锚索
对顶板和两帮进行锚杆、锚索加固， 提高围岩稳定性。
爆破作业安全措施
爆破设计
根据断层地质条件，制定合理的 爆破方案，确保爆破作业安全。
爆破警戒
设置警戒线，确保爆破作业时人 员和设备安全撤离。
爆破后检查
爆破后必须对工作面进行检查， 确认无安全隐患后才能恢复作业
。
瓦斯与通风管理
加强瓦斯监测
培训演练
对员工进行应急救援培训和演练，提高员工应对 突发情况的能力。
04
事故预防与处理
预防瓦斯突
01
瓦斯监测
定期对矿井内的瓦斯浓度进行监 测，确保瓦斯浓度在安全范围内 。
通风系统
02
03
瓦斯抽放
保持通风系统的正常运行，确保 矿井内有足够的新鲜空气流通， 降低瓦斯浓度。
通过瓦斯抽放技术，将矿井内的 瓦斯抽出，降低瓦斯压力和浓度 。
过断层期间应加强瓦斯监测，及时发现和排除瓦斯积 聚。
通风管理
合理安排通风系统，确保工作面有足够的新鲜风流， 降低瓦斯浓度。
瓦斯抽放
采取瓦斯抽放措施，降低工作面瓦斯压力，预防瓦斯 突出事故。
应急救援预案
制定应急预案
根据过断层期间可能出现的突发情况，制定相应 的应急救援预案。
断层的识别
断层的识别断层类型很多，规模差别极大，形成机制和构造背景各异，因此，研究的内容、方法和手段各不相同。
但是断层研究的首要环节是要识别断层和确定断层的存在。
虽然断层可以通过分析和解译航卫片、物探图、地质图和有关资料得以确定或推定。
但识别和确定断层存在的主要方式是进行野外观测。
断层活动总会在产出地段的有关地层、构造、岩石或地貌等方面反映出来，形成了所谓的断层标志，这些标志是识别断层的主要依据。
地貌标志（1）断层崖由于断层两盘的相对滑动，断层的上升盘常常形成陡崖，这种陡崖称为断层崖。
盆地与山脉间列的盆岭地貌是断层造成一系列陡崖的典型实例。
断层三角面断层崖受到与崖面垂直方向水流的侵蚀切割，乃形成沿断层走向分布的一系列三角形陡崖，即断层三角面。
1.jpg地貌标志（2）错断的山脊往往是断层两盘相对平移的结果。
横切山岭走向的平原与山岭的接触带往往是规模较大的断裂。
串珠状湖泊洼地往往是大断层存在的标志。
这些湖泊洼地主要是由断层引起的断陷形成的。
泉水的带状分布往往也是断层存在的标志。
念青唐古拉南麓从黑河到当雄一带散布着一串高温温泉(右图)，是现代活动断层直接控制的结果。
水系特点断层的存在常常影响水系的发育，引起河流的急剧转向，甚至错断河谷。
构造标志如果线状或面状地质体在平面上或剖面上突然中断、错开，不再连续，说明有断层存在。
右下图示断层造成的构造线不连续现象。
为了确定断层的存在和测定错开的距离，在野外应尽可能查明错断的对应部分。
构造强化是断层可能存在的重要依据。
构造强化现象包括有：岩层产状的急变和变陡；突然出现狭窄的节理化、劈理化带；小褶皱剧增以及挤压破碎和各种擦痕等现象。
构造透镜体是断层作用引起构造强化的一种现象。
断层带内或断层面两侧岩石碎裂成大小不一的透镜状角砾块体，长径一般为数十厘米至二、三米。
构造透镜体有时单个出现，有时成群产出。
构造透镜体一般是挤压作用产出的两组共轭剪节理把岩石切割成菱形块体后，其楞角又被磨去形成的。
简述断层的野外判别标志
简述断层的野外判别标志
断层是地壳中存在的岩石层面或岩石体之间的裂隙，通常与地震活动相关。
在野外勘察中，为了判别断层的存在和性质，可以观察以下几个标志：
1. 地形标志：断层通常在地表上形成一系列的地形特征，如断崖、地裂、悬崖等。
这些标志可以帮助判断断层的位置和方向。
2. 岩石标志：断层两侧的岩石通常有不同的性质和结构。
例如，一侧的岩石可能被挤压或拉伸，形成瘤状或伸展结构，而另一侧则可能出现断块或断裂带。
3. 地球物理标志：断层会影响地球物理场的分布和变化。
地震波传播速度、重力场、磁场和电性等都可以用来检测可能的断层。
4. 地质标志：断层的存在会改变岩石层面的相对位置和性质，如变形和变质。
通过观察岩石的结构、化学成分和变质程度等特征，可以判断断层的存在和性质。
以上是断层的一些野外判别标志，需要结合实际情况进行综合分析和判断。
- 1 -。
2.4断层构造-华电-1
本节主要要求掌握
断层及其要素 断层的基本类型及其组合类型 断层的野外识别证据
二、断层的基本类型
（l）正断层：正断层一般是由于岩体受到水平张力 及重力作用，使上盘沿断层面向下错动而成。其 断层线较平直，断层面倾角较陡，一般大于45°。 （2）逆断层：逆断层一般是由于岩体受到水平方向 强烈挤压力的作用，使上盘沿断层面向上错动而 成。断层线的方向常与岩层走向或褶皱轴的方向 近于一致，和压应力作用的方向垂直。逆断层的 倾角变化很大，断层面倾角大于45°的称冲断层， 介于25°一45°之间的称逆掩断层，小于25°的 称辗掩断层。 （3）平推断层：其断层面倾角很陡，常近于直立， 断层线平直延伸远，断层面上常有近于水平的擦 痕。
一、断层要素示意图
断层术语
断层基本要素表
断层面：两侧岩块发生相对位移的断裂面。其间岩石破碎， 因而称破碎带。其中在大断层的断层面上常有擦痕， 断层带中常形成糜棱岩、断层角砾和断层泥等。 断层线：断层面与地面的交线。 断盘：断层面两侧的岩块。若断层面是倾斜的，位于断层 面上侧的岩块，称上盘；位于断层面下侧的岩块，称 下盘。若断层面是直立的，可用方位来表示（东盘、 西盘、南盘、北盘）。 断距：断层两盘沿断层面移动开的距离。
四
断层作用时间性
断层形成时代和活动时间 大断层长期活动问题
4.1
断层形成时代的确定
确定断层形成时代的方法
根据与褶皱等构造的相关性Hale Waihona Puke 利用不整合关系（地层、岩体）
同位素年龄测定
断层岩/断层泥中的同构造变质矿物 同构造岩体、岩墙进行
根据同沉积断层及相关地层时代进行分析
4.2
岩浆、矿化标志
断层基础知识学习 (1)
（二）断层的基本类型
1、按断层与有关构造的几何关系分类
（一）根据断层走向与岩层走向的关系划分
（1）走向断层：断层走向与岩层走向基本一致。
（2）倾（横）向断层：断层走向与岩层走向直交。
（3）斜向断层：断层走向与岩层走向斜交。 （4）顺层断层：断层面与岩层面基本一致。 2、断层走向与褶皱走向的关系（如下图） （1）纵断层：断层走向与褶皱轴向平行。
若两盘相对滑动，相对上升的一盘为上升盘，相对下降的 一盘叫下降盘。 （如下图）
（一）断层的位移
断层的位移：断层两盘相对运 动量的大小，分为滑距和断距。 1．滑距（可按如下分解）
断层两盘对应点的位移距离。
1）总滑距（ab）：对应点的真 实位移距离。 2）走向滑距（bc）：总滑距在 断面走向的分量。 3）倾向滑距（ac）：总滑距在 断面倾斜线上的分量。 4 ）水平滑距（ am ）：总滑距 在水平面上的投影长度。 5）平错、落差
断层基础知识 学习
资源拓展部 叶勤富
2015年9月17日
学习内容
一、断层的要素和命名
1、断层的几何要素及位移 2、断层的基本类型
二、断层的识别 三、断层位移方向确定
1、断层效应 2、断层两盘相对运动方向的确定
一、断层的要素和命名
断裂：岩石受力而发生破裂的现象称为断裂。
断裂构造：岩石在破裂变形阶段产生的构造称断裂构造。 断裂构造使岩石的连续性和完整性遭到破坏，并使破裂面 两侧岩块沿破裂面发生位移。 节理：凡破裂面两侧的岩石沿破裂面没有发生明显的相对 位移或仅有微量位移的断裂构造称为节理。
阶步是断层面上与擦痕垂直的微细陡坎，阶步的陡坎一般指 对盘的运动方向。反阶步小陡坎的倾斜方向指示断层本盘点 运动方向。
构造地质学 第11章 断层概论
构造角砾岩（tectonic breccia）
隘口拆离断层角砾岩带
碎裂岩（cataclasite）
碎裂岩（cataclasite）
地层标志（缺失、重复）
岩浆活动与矿化作用
大断层尤其是切割很深的 大断裂常常是岩浆和热液 运移的通道和储聚场所。 如果岩体、矿化带或硅化 等热液蚀变带沿一条线断 续分布，常常指示有大断 层或断裂带的存在。一些 放射状或环状岩墙也指示 放射状断裂或环状断裂的 存在。
走向断层不但能造成地层的缺失，而且还可以造 成地层的重复。即由走向断层引起地层关系上的 效应，这也是判定断层存在和性质的依据。
缺失：是指一套正常地层中的一层或数层，由于 断层作用，在夷平面上断缺的现象。
重复：是指一套正常地层中的一层或数层，由于 断层作用而重复出现的现象。
走向断层效应共可以出现六种缺失或重复的基本 形式。
II. 断层存在的野外标志
1. 地质界线的错开现象 2. 地层的重复与缺失 3. 磨擦镜面、擦痕和阶步 4. 断层构造岩 5. 沉积相变化 6. 地貌标志
断层面产状的确定
断层面显露地表时，可以直接在断层面上进 行测定。
断层面未显露地表时，如果断层面比较平整 、地形切割较强烈而且断层线出露良好，则 可以利用“V”字形法则，或采用《在地形 地质图上测定面状构造产状要素方法》进行 断层面产状的测定。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 串珠状湖泊洼地
由大断层引起的断陷 或破碎带形成的湖泊 、洼地，在走向上呈 线状、串珠状分布， 单个湖泊、洼地也具 有定向的特点。
错断的水系：断层的存在常常影响水系的发育，
引起河流的急剧转向、甚至切断河谷。
构造标志
面理，线理的错开
岩层产状的急剧变化
断层识别
1、非纵测线上辨别断层比较明显，往往能看到波的走时跳跃。
在断层附近能看到能量的明显衰减。
有的断层记录上看不到波的跳跃，但和纵测线一样，也能产生回转现象。
在断层附近由于岩石吸收系数增大，不管设计何种观测系统，断层点附近的能量都会减弱或消失。
地震同相轴错断，间断，扭曲等，都可能是断层特征。
2、岩层破碎带判识准则为：深度偏移图像中正负反射波组较明显且杂乱，正负反射波能量相当或正反射能量略强；纵波波速下降，在岩性图中，各曲线都呈较明显、密集的起伏变化；二维、三维图像中反射面较多，较集中，且相互重叠。
3、含水岩体、水体及夹泥带判识准则为：深度偏移图中P波反射较S波弱，且S 波负反射能量较正反射强；速度图中P波处于高速区，S波处于低速区；反射层提取图中S波出现较明显的负反射面；岩性图中S波曲线明显下降，纵横波波速比V/s 和泊松比显著增大，岩体密度p和动态杨氏模量E等明显下降。
4、断层破碎带地震波反射特性：纵波遇断层破碎带反射较强，若岩层富水横波反射也较强，深度偏移多以强烈的负反射开始，以强烈的正反射结束，反射带内正负反射层多而杂乱，以负反射为主，单个反射条带窄、延伸性差。
断层破碎带内岩体纵横波速总体下降，但高低变化频繁。
5、泥夹石充填型溶洞地震波反射特性：纵横波在泥夹石充填型溶洞内的传播和反射特性与断层破碎带内基本一致，但泥夹石充填型溶洞深度偏移图反射带内正负反射层数量视充填物内块石粒径和含量的不同而不同。
块石粒径和含量大则正负反射层较多而杂乱，以负反射为主，单个反射条带窄、延伸性差；块石粒径和含量小则正负反射层少，以负反射为主，单个反射条带宽、延伸性好。
泥夹石充填型溶洞内纵横波速总体下降，高低变化频率随充填物内块石粒径变大而降低，随充填物内块石含量变大而升高。
6、软弱夹泥充填型溶洞地震波反射特性：纵波遇软弱夹泥充填型溶洞反射很强，若岩层富水横波反射也较强，深度偏移以强烈的负反射开始，以强烈的正反射结束，反射带内正负反射层少、正负相间、以负反射为主，单个反射条带宽、延伸性好。
构造地质学10章断层概论
处在标准状态下的岩石，如受水平挤压（两 侧均匀受压）（见图），可能出现两组逆断 层。
自然界最常见的是不均匀的侧向挤压，因此，他提出 了三种附加应力状态。
断层三角面侵蚀过程
断层三角面
3、错断山脊和错断河流（突然拐弯）
A K
AHB C
C DG D
F
F
E
E
错断山脊A、B、C、D ；错断河 F；断层池G；改向河H； 改向河老河床
平移断层作用的地貌效应
4、串珠状湖泊和洼地与带状分布的泉水与 现代活动断层分布有关。
（二） 构造标志
1、 构造线和地质体的不连续
正-平移断层
A以断层端点为旋轴 B以断层中点为旋轴
枢纽断层
逆-平移断层
正断层、逆断层、平移断层的剖面表示
○⊕
表示右行平 移断层，反 之，为左行 平移断层
正断层、逆断层、平移断层的平面表示
表示下降
下盘
上盘 下盘
小型左行平移断层
正断层
逆断层
§4．断层的形成机制
断层形成机制涉及破裂的发生和断层的形成、 断层作用与应力状态、岩石力学性质，以及断层 作用与断层形成环境的物理状态等问题，所以其 形成机制是复杂的。
第十章 断层 (Fault) 概论
§1.断层概念 §2.断层的几何要素 和位移 §3.断层的分类 §4.断层的形成机制 §5.断层的识别（标 志）及研究
§1．断层的概念
第五章我们讲了岩石的脆性破坏理论。一种 是垂直拉伸方向的张裂；另一种是略小于450角 度斜交挤压方向的剪裂。无论是张裂还是剪裂， 当平行破裂面位移为零（或很小），这个破裂 不连续面称为节理。当位移显著时，就称为断 层。
如何在煤田地质勘查钻孔岩芯中识别断层
（1）钻进中遇有严重漏水、涌水的层段，应根据需要进行稳定（静止）或近似稳定水位的观测，必要时可将钻孔改做专门水文孔，进行抽水、放水试验。（2）稳定（静止）水位观测，按《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》的有关规定执行。（3）近似稳定水位观测符合下列条件之一时，可停止观测。
a、每小时观测一次，连续三次水位无变化。b、水位呈单一方向变化，每小时水位差不超过5厘米，且已连续观测三小时。c、水位呈锯齿状变化，每小时水位差不超过10厘米，且已连续观测三小时。d、虽达不到上述要求，但总观测时间已超过24小时。
2.3.1软弱岩石的流变形成的结构
（1）条带状结构：不同成分的岩石经塑性流动后，呈条带状相间分布。其中泥岩、炭质泥岩、云母等片状矿物，呈条状状定向排列，石英、长石等粒状矿物经压溶再生及转动使其长轴也有定向性。
（2）揉褶状结构
岩石受揉皱形成小型似背斜的流褶曲。
（3）眼球状结构：软塑岩石的流变可对硬脆岩石起改造作用，使脆性岩石受共轭扭裂面分割而形成的菱形体圆化后成为透镜体，与软塑物质的流线共同组成眼球状结构。
2.2成分
原岩的物质成分在断裂变动中是相对稳定的因素，一般没有很大的变化。但在某些场合，如在断裂滑动面上有绿帘石、纤维状方解石、纤维状石英等新矿物质的生成，其纤维延展方向与滑动面上擦痕方向一致。显然是断裂过程中生成的应力矿物。
2.3结构
断层构造岩的结构集中反映了断裂活动的特征，因而是识别断层的主要特征，也是鉴别断层力学性质、估量断裂变动的主要依据，原岩结构的变化表现在以下三个方面。
（3）碎粒岩。
在应力继续作用下，岩石进一步压碎（或搓碎），形成的细粒岩石，有时残留较大的矿物或岩石的斑晶。
（4）糜棱岩。
断裂带岩石被强烈搓碎和研磨后胶结成岩。粒度很细，肉眼不易分辨，外貌具似流纹状结构。
采煤工作面过断层的安全技术措施
采煤工作面过断层的安全技术措施随着科技进步，采煤工作面的工作环境变得越来越复杂，越来越艰难。
在采煤过程中，经常会遇到断层等地质问题，这些问题会给煤矿的生产增加很多难度，同时也会对矿工的安全造成很大威胁。
因此，采煤工作面过断层需要采取一系列的安全技术措施，本文将从识别断层、采用合适的采煤方法、加强支护措施和加强监测等几个方面详细介绍。
一、识别断层识别断层是确保采煤过程中安全的先决条件。
采煤工作面过断层需要首先进行测量，判定断层的n次曲率半径、断层节理角及断层发育结构等参数，制定相应的施工方案。
在测量的基础上，对断层进行划分，分析其发育情况和断层的性质。
同时，还需注重断层与煤层的空间关系，确定煤层厚度、接触角、层数等参数，结合煤层赋存情况，制定合理的采煤方案，从而保障采煤过程中的安全。
二、采用合适的采煤方法采用合适的采煤方法是保障采煤过程中安全的重要方法。
目前，采煤方法大致分为割顶法、掏槽法、分段步进法、水力掏煤法和综放面法等。
针对采煤工作面过断层的特殊要求，建议采用割顶法和分段步进法。
割顶法适用于总煤厚度较薄的煤层，控制采煤高度，降低工作面松动。
分段步进法是把工作面划分为若干部分，分段采煤，保证每一段采煤的宽度和高度在安全可控范围内，遇到断层时，可以及时停止采煤，排除安全隐患。
三、加强支护措施加强支护措施是保障采煤过程中安全的重要环节。
目前，采矿工作面的支护技术主要分为钢架支护、木材支护、锚杆支护和锚索支护等多种方式。
采煤过程中，当工作面遇到断层时，应针对断层性质和煤体条件，合理选择支护措施，采取多种方式进行支护，增强工作面的强度和稳定性，防止工作面出现坍塌和漏斗等危险。
四、加强监测加强监测是确保采煤过程中安全的有效方法。
煤矿在采煤过程中应该建立完善的监测体系，实时监控工作面的变化情况。
针对采煤工作面过断层的情况，应定期测量断层变化情况、工作面位移、地下水位等参数，及时发现问题，采取措施解决，避免煤层崩塌、冒出、冻结、渗漏等不安全情况的发生，确保矿工的人身安全。
怎样识别断层
怎样识别断层
断层的种类通常根据两断层面相对移动的关系而分为断层、逆断层和走向滑动断层三种。
第一种断层根据断层的两盘相对位移关系来划分。
断层面若是倾斜的，按相对位置关系，通常把位于断层面之上的断盘称为上盘，之下的断盘称为下盘。
断层形成后上盘相对下降，下盘相对上升的断层称为正断层，它主要受到张力和重力作用形成的。
断层产状较陡，通常在45°以，以60°左右较为常见，其在地形上表现多形成河谷、冲沟和湖泊等。
第二种是逆断层，其为上盘上升下盘相对下降的断层。
一般认为逆断层是受到水平的挤应力作用而形成，多与皱褶相伴生。
第三种是走向滑动断层，它是规模巨大的平移断层，又称横移断层，亦称为扭转断层。
平移断层作用的应力是来自两旁的剪切力作用，其两盘顺断层面走向相对移动，而无上下垂直移动。
由于断层面是以水平方向移动的，所以在野外的观察上经常没有明显的断崖，只会在地面上看到一条断层线。
现实生活中断层很少是纯正断层、逆断层或者走滑断层，通常它们同时具有水平和垂向运动分量，我们称之为斜滑断层，也称之为斜向断裂。
有些断裂面没有能从基岩穿透上覆土壤，因为近地表的土壤吸收了差异滑移。
这时只能通过挖探槽或切开隐伏断崖才能探测出断层。
矿井断层
• 1、走向滑动断层：运动只在水平方向上， 并且平行于断层面。
• 2、倾向滑动断层：沿断层面作上升下降的 相对运动。
• 3、斜向滑动断层：运动方向界于走向滑动 断层和倾向滑动断层之间
走向断层
倾向断层
（二）通常按断层的位移性质分为： • 1、正断层
断层形成后，上盘相对下降，下盘相对 上升的断层称正断层。它主要是受到拉张力 和重力作用形成的。
正断层产状较陡，通常在45°以上，而 以60°左右者较为常见。正断层在地形上表 现显著，多形成河谷、冲沟和湖泊等。正断 层多出现于张裂性版块边界。
• 2、逆断层
上盘上升，下盘相对下降的断层，主要 由水平挤压与重力作用而形成。
断层
一、断层定义 二、断层分类 三、寻找断层失翼的方法
一、断层定义：
• 断层：岩层或岩体顺破裂面发生明 显位移的构造，断层在地壳中广泛 发育，是地壳的最重要构造之一。
• 成因：地壳运动中产生强大的压力 和张力，超过岩层本身的强度对岩 石产生破坏作用而形成的。
断层由断层面和断盘构成。断层面是岩
块沿之发生相对位移的破裂面。断盘指断层 面两侧的岩块，位于断层面之上的称为上盘， 断层面之下的称为下盘。
层）因此在巷道掘进时，小断层的情况也
•
2、经验类比法。根据已经掌握的该
区断层的发育特征和规律，确定断层性质
指明断失翼煤层寻找方向的一种方法。开
采年代长久的矿井，随着断层资料的大量
积累、通过统计分析、归纳总结，就可揭
示该区断层发育的某些特征和规律，并利
用这些规律指导断失翼煤层的寻找。
•
3、对比分析法。对比分析法主要是
井下断层的识别方法
井下断层的识别方法【原创实用版3篇】《井下断层的识别方法》篇1井下断层的识别方法通常包括以下几种：1. 地震波法：利用地震波在地下传播的物理现象，通过测量地震波在地下的传播速度、反射和折射等信息，来判断地下是否存在断层。
2. 测井法：通过测量地下岩石的密度、声波传播速度、自然伽马辐射强度等物理参数，来判断地下是否存在断层。
3. 岩芯采样法：通过钻取地下岩芯样品，观察和分析样品中断层的形态、位置、方向、宽度等信息，来判断地下是否存在断层。
4. 地面地形法：通过观察地下地形的变化，如地面裂缝、错位、地面沉降等，来判断地下是否存在断层。
5. 地震地质法：通过结合地震地质资料和地震波形分析，来判断地下是否存在断层。
这些方法各有优缺点，通常需要综合运用才能取得较为准确的结果。
《井下断层的识别方法》篇2井下断层是指在地下矿井或隧道中发生的断层。
识别井下断层的方法包括以下几种：1. 地震波法：利用地震波在地下传播的速度和反射情况，通过分析地震波的形态和特征，可以判断断层的位置和类型。
2. 钻孔法：在矿井或隧道中钻孔，通过测量钻孔中岩石的变形和应力情况，可以判断断层的位置和类型。
3. 地形法：通过观察地下矿井或隧道的地形变化，如地面的倾斜、起伏、裂缝等，可以判断断层的位置和类型。
4. 矿山地质法：通过对矿山地质构造和岩石性质的研究，结合矿井或隧道的实际工程情况，可以判断断层的位置和类型。
5. 仪器测量法：利用现代仪器技术，如激光扫描仪、测量机器人等，对矿井或隧道进行高精度测量，通过分析测量数据，可以判断断层的位置和类型。
需要注意的是，不同的识别方法具有不同的优缺点，具体应根据实际情况选择合适的方法。
《井下断层的识别方法》篇3井下断层的识别方法通常有以下几种：1. 地震波法：利用地震波在地下传播的速度和反射情况，通过分析地震波的特征来判断断层的存在和位置。
2. 测井法：利用测井工具测量地下岩石的物理参数，如密度、声波速度、自然伽马辐射强度等，来推断断层的位置和性质。
第十一章 断层概论
美国加 州地区 圣安德 烈斯 （San Andreas） 断层系 及其它 大断层
断层的位移
I 断层位移立体图 II 垂直于被错断岩层走向的剖面图 III 垂直于断层走向的剖面图
第二节 断层分类
断层与有关构造的几何关系分类
1、断层走向与岩层走向的关系： 走向断层：断层走向与岩层走向基本一致的断层。
4、斜向滑动断层：命名时可采用组合命名法。
5、枢纽断层：断层两盘相对发生大的旋转（分为旋转 轴位于断层一端或断层中部一点两种情况）。
第三节 断层形成机制
（安德森模式）
正断层形成条件
应力状态：σ1直立，σ2和σ3水平。
断层产状特征：σ2与断层走向一致，上盘顺断层倾向下滑。 正断层形成条件：最大主应力（σ1）在垂直方向上逐渐增 大，或者最小主应力（σ3）在水平方向上减小。地壳水平 拉伸和垂向上隆是最适合于发生正断层的应力状态。
色玻璃质的岩石，称为玻化岩或假玻
玄武岩（pseudotachylyte）。
玻化岩（假玻玄武岩）
成分特征：因断层岩石不同而不同；
结构特征：似玻璃质，隐晶质结构； 成因特征：快速地震过程中产生的岩石， 因此人们称为古地震的“化石”； 产出特征：呈脉状产于各种构造裂隙和断 层之中。
第五节 断层效应
1）滑移线与岩层在断面上的迹线一致，平/剖面上岩层好象无错动。
2）滑移线位于岩层在断面上迹线的下方，剖面上为正断层,平面上为平
移错动。 3）滑移线位于岩层在断面的迹线的上方，剖面上为逆断层,平面上为平
移错动。
A
B
C
D
横断层错断褶皱引起的效应
在平面上有两种表现:即核部宽窄的变化和轴迹的错移。
煤矿地层中断层概念、类型及识别方法
地质勘探中的断层概念、类型及识别方法
断裂两侧的岩石沿断裂面发生明显位移者称断层。
断层的类型
1、按断层两盘的相对位移可分为正断层、逆断层（冲断层、逆掩断层、辗掩断层、叠瓦式断层）和平移断层。
2、按断层走向与岩层走向的关系分为走向断层、倾向断层和斜交断层。
3、按断层走向与褶曲轴向的关系分为纵断层、横断层和斜断层。
断层的识别方法
1、地形上的特征：表现为陡坡悬崖或河流纵坡突变或山峰中断，有时沿断层方向出现溪谷，沿断层往往有多个泉水出露。
2、岩层排列上的特征：岩脉的移动，地层的重复或缺失，岩层的突然中断。
沿岩层走向观察如岩层突然中断等，都可能有断层。
3、断层面及破碎带上的特征：
擦痕：断层面上因两盘摩擦而产生断层擦痕，从擦痕方向可推知断层运动方向，但有些断层面因长期风化和侵蚀，擦痕可能不清楚。
破碎带：由于断层两盘相对运动的结果，常使断层面附近岩石破坏成碎石和粉末，组成断层角砾岩和断层泥，角砾岩的石质和断层附近的相同。
在正断层中，角砾岩岩块多棱角，堆积较无次序，混杂物质却很普遍。
在逆掩断层中角砾岩岩块多磨圆磨光，不出现其它混杂物质。
断层的拖曳现象：断层两盘相对运动，常使断层面两侧的岩石发生一定的塑性变形，形成小的弯曲。
地质断层构造的知识点野外观测方法典型图片赏析
地质断层构造的知识点、野外观测方法、典型图片赏析一、断层概念及分类（一）概念岩层或岩体在构造运动影响下发生破裂，若破裂面两侧岩体沿破裂面发生了明显的相对位移，这种构造就称为断层。
断层的种类繁多，形态各异，规模大小相差十分悬殊，规模大的断层延伸长度可达几百～一千多公里，而小的断层可在岩石标本上见到。
断层的切割深度也不相同，有的可切穿地壳至上地幔。
断层破坏了岩石的连续完整性，对岩体的稳定性、渗透性、地震活动和区域稳定性都有重大影响，从而影响工程的稳定性，与工程建设有着密切的联系。
（二）断层要素1、断层面：构成断层的破裂面，也就是断层两侧岩体沿之产生显著滑动位移的面，叫做断层面，产状可用走向、倾向和倾角确定。
断层一般不是单个的面，而是由一系列的破裂面或次级断层所组成的带，即断层带或断裂带。
2、断层线：是指断层面与地面的交线，即断层面在地表的出露线，断层线延伸方向即是断层走向，延伸的消失点，称为断层的端点。
3、断盘：断层面两侧发生相对位移的岩体，称为断(层)盘。
当断层面倾斜时，位于断层面上方的称为上盘、下方的称为下盘；当断层面近于直立时，则以方位相称，如东盘、西盘等；也可根据两盘相对移动的关系，把相对上升的称为上升盘，把相对下降的称为下降盘。
4、断距：断层两盘岩体沿断层面发生相对滑动的距离，称为断距。
断距的大小常常是衡量断层规模的重要标志，断距又分为总断距、水平断距及垂直断距。
（三）断层分类1、按断层面产状与岩层产状的关系分类走向断层：断层走向与岩层走向一致的断层；倾向断层：断层走向与岩层倾向一致的断层；斜向断层：断层走向与岩层走向斜交的断层。
2、按断层面走向与褶皱轴向或区域线之间的关系分类纵断层：断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向平行的断层；横断层：断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向垂直的断层；斜断层：断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向斜交的断层。
3、按断层力学性质分类压性断层：由压应力作用形成，其走向垂直于主压应力方向，多呈逆断层形式，断面为舒缓波状，断裂带宽大、常有断层角砾岩。
断层的野外识别方法
断层的野外识别方法
在野外,可根据下述几方面的标志去识别断层：
(1)构造线和地质体的不连续。
岩层、含矿层、岩体、褶皱轴等地质体或地质界线等在平面和剖面上的突然中断、错开的现象,说明可能有断层存在。
但要注意与不整合界面、岩体侵入接触界面等造成的不连续现象加以区别。
(2)地层的重复与缺失。
在一区域内,按正常的地层层序,如果出现有某些地层的不对称重复,某些地层的突然缺失或加厚、变薄等现象,这都可能是断层存在的标志。
(3)擦痕、磨擦镜面、阶步及断层岩。
断层面上平行而密集的沟纹称为擦痕,局部平滑而光亮的表面称为磨擦镜面。
断层面上往往还有与擦痕方向垂直的小陡坎,其陡坡与缓坡呈连续过渡,称为阶步。
它往往是断层间歇性活动或因断层运动受到某种阻力而形成的。
擦痕、磨擦镜面及阶步均是断层滑动的直接证据。
此外,擦痕的方向指示断层的相对运动方向,其中手摸擦痕面时感到光滑的方向即为对盘运动的方向;阶步的陡坡倾斜方向也指示断层对盘的运动方向。
断层带中因断层而形成的动力变质岩类称断层岩或构造岩。
如断层角砾岩、糜棱岩、断层泥等。
断层岩不仅是断层存在的岩石标志,而且断层岩的特征还能反映断层的性质、运动方向及形成的物理环境等。
(4)地貌及水文标志。
较大规模的断层,在山前往往形成平直的陡崖,称断层崖。
断层崖如被沟谷切割,便形成一系列三角形的陡崖,称断层三角面。
此外山脊、谷地的互相错开,洪积扇的错断与偏转,水系
突然直角拐弯,泉水沿一定方向呈线状分布,湖泊、沼泽呈条带状断续分布等,都可能是存在断层的间接标志。
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断层的识别
断层广泛发育与不同的构造环境中，类型很多，形成机制各异，大小差异极大，因此，研究的内容、方法和手段各不相同，但是断层研究的首要环节是要识别断层和确定断层的存在。
断层虽然可以通过分析和解释航空照片与卫星照片、物探图、地质图和有关资料予以确定或推定。
但识别和确定断层存在的主要方式是进行野外观测。
断层活动总会在产出地段的有关地层、构造、岩石或地貌等方面反映出来，即形成断层存在的标志，这些标志则是识别断层的主要依据。
一、地貌标志
断层活动及其存在，常常在地貌上有明显的表现，这些由断层引起的地貌现象就成为识别断层的直接标志。
1断层崖由于断层两盘的相对滑动，断层的上升盘常常形成陡崖，这种陡崖通常称为断层崖。
如晋西南高峻险拔的西中条山与山前平原之间就是一条高角度正断层所造成的陡崖。
太行山山前断裂带使太行山于河北平原西缘拔地而起，成为华北平原的西部屏障。
盆地与山脉间列的盆岭地貌更是断层造成一系列陡崖的良好例证。
2断层三角面断层崖受到与崖面垂直方向的水流的侵蚀切割，乃形成沿断层走向分布的一系列三角形陡崖，即断层三角面。
3错断的山脊错断的山脊也往往是断层两盘相对评移运动的结果。
4串珠状湖泊洼地如我国云南东部顺南北向小江断裂带分布着一串湖泊和盆地，自北至南有杨林海、阳宗海、滇池、抚仙湖、杞麓湖及昆明盆地、宜良盆地、崇明盆地、玉溪盆地等。
5泉水的带状分布泉水呈带状分布往往也是断层存在的标志。
湖北就京山县宋河地堑盆地两侧顺着边缘断层出露了两串泉水。
西藏念青唐古拉南麓从黑河至当雄是一条现代活动断层，顺着这条断层散布着一串高温温泉。
6水系特点断层的存在常常影响水系的发育，引起河流的急剧转向，甚至错断河谷。
二、构造标志
断层活动总是形成或留下许多构造现象，这些现象也是判断断层可能存在的重要依据。
任何线状或面状地质体，如地层和矿层等均顺其走向延伸。
如果这些线状或面状地质体在平面上或剖面上突然中断、错开，不再连续，说明有断层存在。
断层造成的构造线不连续现象，可在平面上或在剖面上显示出构造的中断，为了确定断层的存在和错开的距离，应尽可能查明错断的对应部分。
断层活动引起的构造强化是断层可能存在的重要依据，构造强化有：1岩层产状的急变和变陡；2节理化、劈理化窄带的突然出现；3小褶皱剧增，以及挤压破碎和各种摩痕等现象。
构造透镜体是断层作用引起构造强化的一种现象。
断层带内或断层面两侧岩石碎裂成大小不一的透镜状角砾块体，长径一般为十数厘米至一二米。
构造透镜体常成组、成带或叠置产出。
构造透镜体一般是挤压作用产出的两组公轭节理把岩石切割成菱形块体且菱块棱角又被磨去形成的。
包括透镜长轴和中轴的平面，或与断层面平行，或与断层面成小角度相交。
在断层带中或断层两侧，有时见到一系列复杂紧闭的等斜小褶皱组成的揉皱带。
揉皱带一般产于较弱薄层中，小褶皱轴面有时向一方倾斜，有说陡立，但轴面总的产状常与断层面斜交，所交锐角一般指示对盘运动方向。
断层岩的发育和较广泛产出也是断层存在的良好判断依据。
三、地层标志
地层的重复和缺失是识别断层的重要依据，如表
四、岩浆活动和矿化作用标志
大断层尤其是切割很深的大断裂常常是岩浆和热液运移的通道和储聚场所，因此，如果岩体、矿化或硅化等热液蚀变带沿一条线断续分布，常常指示有大断层或断裂带的存在。
一些放射状或环状岩墙也指示放射状断裂或环状断裂的存在。
五、岩相和厚度标志
如果一地区的沉积岩相和厚度沿一条直线发生急剧变化，可能是断层活动的结果。
断层引起岩相和厚度的急变有两种情况：1控制沉积盆地和沉积作用的同沉积断层活动，引起断层两侧沉积环境的明显变化，岩相和厚度因而发生显著差异；2断层的推移，使相隔甚远的岩相带直接接触。
查明和确定断层是研究断层的基础和前提，在地质调查中应注意观察、发现和收集指示断层存在的各种标志和迹象，结合其他地质条件和背景，加以综合分析，以便做出确切而又适当的结论。
断层岩
断层岩是断层两盘岩石在断层作用中被改造形成的具有特征性结构、构造和矿物成分的岩石。
断层从产出的构造层次上分为脆性断裂和韧性断裂（韧性剪切带），断层岩也相应地分为与脆性断层伴生的碎裂岩系列与韧性剪切带伴生的糜棱岩系列。
现只讨论与脆性断层伴生的碎裂岩系列。
断层岩是研究断层的一个重要方面：1断层岩是断层存在的良好标志；2断层岩的属性，是碎裂岩还是糜棱岩系，可以指示断层是脆性断层还是韧性断层；3利用断层岩可以测定或分析断层形成时的温度和压力，为分析断层形成深度和形成环境的温压状态提供信息；4断层岩的结构可以为分析确定断层两盘运动方向提供依据；有时也有助于分析断层形成时的应力状态。
碎裂岩系一般包括断层角砾岩、碎裂岩、玻化岩（假玄武玻璃）和断层泥等。
1断层角砾岩断层角砾岩是由仍保持原岩特点的岩石碎块组成。
角砾胶结物为磨碎的岩屑、岩粉及岩石压溶物质和外源物质。
这类角砾岩中的角砾形状多不规则，大小不一，杂乱无定向。
角砾岩中的角砾一般在2mm以上。
断层角砾岩中的角砾的棱角也可以被磨蚀成透镜状、椭圆状，角砾可以呈雁列式等定向排列。
胶结物有时也显示定向，围绕角砾甚至发育劈理。
2碎裂岩碎裂岩是断层两盘研磨得更细的断层岩，组成碎裂岩的是原岩的岩粉或细粒，或是原岩的矿物碎粒，在偏光显微镜下观察，岩石具有压碎结构。
碎裂岩中，如果残留一些较大的矿物碎粒，则构成碎斑结构。
碎裂岩的颗粒一般为0.01~2mm。
3超碎裂岩超碎裂岩是岩石研磨的极细、粒度较均匀的岩石，一般颗粒在0。
01mm 以下。
4玻化岩如果岩石在强烈研磨和错动过程中局部熔融，而后又迅速冷却，会形成外貌似玻璃状的岩石，称为玻化岩或假玄武玻璃。
玻化岩往往呈细脉分布与其他断层岩中。
5断层泥如果岩石在强烈研磨中成为泥状，单个颗粒一般不易分辨，而且较大碎粒（块）含量有限，这种未固结的断层岩可成为断层泥。
将原岩成分和断层泥成分对比发现，两者成分不尽相同，这说明断层泥的细粒化，不仅有研磨作用，而且有压溶作用，一些难溶成分残存下来作为断层泥的主要成分。
在一条大断裂带中产出的断层岩并不只限于一类，有时还呈现几种断层岩的分带性和有序排列。
断层岩的分类尚无统一标准。
现引用一个包括碎裂岩系和糜棱岩系的断层岩分类表。