断裂构造之节理

一、节理 （一）节理的分类
（2）剪节理：又称剪切节理，是岩石在剪切应力（亦称 扭应力）作用下所产生的节理
一、节理 （二）节理与褶皱构造的关系
（二）节理与褶皱构造的关系
在一个地区，在同一应力场（或在同一构造运动） 作用下，所产生的褶皱、断裂等彼此具有密切的成因联 系。
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一、节理 （二）节理与褶皱构造的关系
一、节理 （一）节理的分类
（2）根据节理的走向与所在褶曲枢纽的关系可 以分为：
①纵节理即二者大致平行的节理； ②横节理即二者大致垂直的节理； ③斜节理即二者相互斜交的节理。
一、节理 （一）节理的分类
3．节理的力学成因分类 按照产生节理的力学性质，节理主要分为张节
理和剪节理。
（1）张节理：是岩石在张应力作用下所产生的 节理。
一、节理
（一）节理的分类
节理即断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生或没有 明显发生位移的断裂构造。节理的长度、密度相差很 悬殊。沿着节理劈开的面称节理面。节理面的产状和 岩层的产状一样，用走向、倾向和倾角表示。节理常 与断层或褶曲相伴生，它们是在统一构造作用下形成 的有规律的组合。
一、节理 （一）节理的分类
一、节理 （二）节理与褶皱构造的关系 如果褶皱继续发展，，沿着最大剪切面又发育成X节
理，在剖面上呈X交叉，而在层面上与枢纽平行，故称剖 面X节理。
如果岩层中间夹有塑性较大岩层（如页岩），岩层褶 皱时由于层间滑动所产生的力偶作用，使岩层发生小型褶 皱，叫层间牵引褶皱或拖拉褶皱。
图 4-60 层间牵引褶皱 图左侧 AA. 长轴；CC. 短轴；牵引褶
1．节理的成因分类 节理按成因分为非构造节理和构造节理。
（1）非构造节理：指岩石在外力地质作用下，如风化、 山崩、地滑、岩溶塌陷、冰川活动以及人工爆破等作用 所产生的节理。这类节理常分布于地表浅部的岩石中， 节理的几何规律性较差。
一、节理 （一）节理的分类
在非构造节理中还包括岩石在成岩过程中所 形成的节理，即所谓原生节理。
曲轴面 P 与 AA 方向一致
一、节理 （二）节理与褶皱构造的关系 如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力
偶作用下，形成层间剪节理。有时这种剪节理或其它原因 的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，称为劈理。
图4-59 节理与褶皱关系示意图 C. 褶皱后 在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理；
1．岩层褶皱前的早期节理 当一套水平岩层受到水平方向的侧向压力时，在层面
上出现两组剪切节理，即X节理（共轭节理）；这种节理 面垂直于层面，是为平面型X节理。
如果继续受力，会在沿着压力方向产生一组张节理， 又叫横张节理；有时是沿着X节理面曲折拉开，形成追踪 张节理。
图4-59 节理与褶皱关系示意图 A. 褶皱前产生的X节理及追踪横张节理；B. 褶皱后出现的X节理 ；C. 褶皱后在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理；图A、B中 3个轴代表应变椭球的3个轴：a轴为最大应变轴，代表最大拉张方 向；b轴为中间应变轴；c轴为最小应变轴，代表最大压力方向
地壳中岩石（岩层或岩体），特别是脆性较大和靠
近地表的岩石，在受力情况下容易产生断裂和错动， 总称为断裂构造。除去地壳表层普遍发育的各种断裂 构造外，还存在许多不同规模、不同深度的断裂系统， 甚至把岩石圈分割成许多板块。。通常根据断裂岩块 相对位移的程度，把断裂构造分为节理和断层2大类。
一、节理 （一）节理的分类
①侵入岩体中的节理即岩浆侵入围岩，随着岩浆 的冷却而形成的有规律性的节理。它们主要分布于 岩浆侵入体的顶部和边缘部分。在火成岩体中常见 的节理有横节理、纵节理、层节理、斜节理等。
一、节理 （一）节理的分类
横节理又称Q节理，指节理面与岩体中流线构造（原 生线状流动构造）相垂直的节理。
纵节理又称S节理，指节理面平行于流线构造的节理。 层节理又称L节理，指节理面平行于流面的节理。 斜节理指节理走向与流线、流面斜交的节理，常两组 共生呈“X”形。
图 4-53 在褶皱构造中的各种节理 1、2. 走向节理（纵节理）；3. 倾向节理（横节理）；
4、5. 斜向节理（斜节理）；6. 顺层节理
一、节理 （一）节理的分类 2．节理的几何分类
指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系 进行的分类。
（1）根据节理与所在岩层的产状要素的关系可 以分为：
①走向节理即节理的走向大致平行于岩层的走向； ②倾向节理即节理的走向大致垂直于岩层的走 向； ③斜向节理即节理的走向斜交于岩层的走向； ④顺层节理即节理面大致平行岩层层面。
一、节理 （三）研究节理的意义 （三）研究节理的意义
首先，研究节理的分布、性质和组合情况，有助于推断 区域性应力场的特点和各种应力的分布规律以及与各种构造 的相互关系。
有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的 小节理组成。
一、节理 （三）研究节理的意义
其次，研究节理有很大实际意义。有些节理， 主要是张节理常提供岩浆活动侵入的通道，并 控制矿体的形成和分布。富含张节理的岩石， 对于地下水的运动和富集有密切关系，有时构 成地下水的含水层。此外，在进行隧道、水工 建筑（水库大坝等）、矿井坑道、桥梁等工程 设计和施工时，都必须对有关地区的岩石节理 做详细的调查和测量。
一、节理 （一）节理的分类
②玄武岩中的柱状节理:即在玄武岩熔岩流或其他浅 成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的六方柱状节理。
一、节理 （一）节理的分类 （2）构造节理：指在构造运动作用下形成于岩石中的节理， 常常成组成群有规律地出现。这种节理往往与其他构造如 褶皱、断层等有一定的组合关系和成因联系。
一、节理 （二）节理与褶皱构造的关系
2．岩层褶皱后的晚期节理 岩层在水平压力的继续作用下，开始弯曲褶皱，如
图4-59C所示，在背斜顶部产生平行于枢纽的张节理，又 叫纵张节理。
图4-59 节理与褶皱关系示意图 A. 褶皱前产生的X节理及追踪横张节理；B. 褶皱后出现的X节理 ；C. 褶皱后在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理；图A、B中 3个轴代表应变椭球的3个轴：a轴为最大应变轴，代表最大拉张方 向；b轴为中间应变轴；c轴为最小应变轴，代表最大压力方向