4-1.断层一(要素分类组合)

P2-3
该断层带宽约8 该断层带宽约8M，由三部分组成，由左至右依次为： 由三部分组成，由左至右依次为： 炭化片岩带；断层脆性破碎带；片岩漆褶带。 炭化片岩带；断层脆性破碎带；片岩漆褶带。
断层
二、断盘： 断盘：
Ⅱ 几何要素 P2-2
是断层面两侧沿断层面发生位移的岩块。如 果断层面是倾斜的，位于断层面上侧的一盘为上 上 下盘。如果断层面 盘，位于断层面下侧的一盘为下盘 下盘 是直立的，则可按断盘相对于断层走向的方位描 述，如东盘、西盘或南盘、北盘等。如果根据两 盘的相对滑动，则将相对上升的一盘叫上升盘 上升盘， 上升盘 相对下降的一盘叫下降盘 下降盘。 下降盘
(二)组合型式
正断层可以单独发育， 正断层可以单独发育，也可在一定范围内和一定地质背景 上，由一系列断层构成特定的组合形式，其组合型式主要有： 由一系列断层构成特定的组合形式，其组合型式主要有： 地堑、地垒、阶梯状、环状和放射状、雁列式、块断型六种。 地堑、地垒、阶梯状、环状和放射状、雁列式、块断型六种。
Ⅱ 几何要素 P3
三、位移：断层两盘的相对运动可分为直移和旋转。多数断层常兼具有两种
运动。断层位移的方向和大小，在理论上尤其在生产实践上具有重要意义。 (一)滑距：指断层两盘实际的位移距离，是据错动前的一点，错动后分成两个 一 滑距 滑距： 对应点之间的实际距离。两个对应点之间的真正位移距离称为总滑距 总滑距(图6-1Iab) 总滑距
断层
总滑距在断层面走向线上的 分量称为走向滑距 走向滑距(图6走向滑距 1Iac)。走向滑距与总滑距之 间的锐夹角∠cab为总滑距或 擦痕的侧伏角。 总滑距在断层面倾斜线上 的分量称为倾斜滑距 倾斜滑距(图6倾斜滑距 1Icb)；总滑距在水平面上的 投影长度称为水平滑距 水平滑距(图 水平滑距 6-1Iam)； 总滑距、走向滑距、 总滑距、走向滑距、倾斜 滑距在断层面上构成直角三 角形关系。 角形关系。
断层
Ⅱ 几何要素 P6
在矿山开采中，为设计竖井和平巷的长度，还常常采用平错和落 差一类断距术语。如图6-2，在垂直岩层走向的剖面上, XYZ为一 直角三角形，XY为落差 YZ为平错。 XY为落差 YZ为平错 XY为落差，YZ为平错。
断层
Ⅲ 断层分类
P7
断层分类涉及到地质背景、运动方式、 断层分类涉及到地质背景、运动方式、力学机制和各种几何关 系等因素。现对目前常用的分类加以介绍。 系等因素。现对目前常用的分类加以介绍。
断层
Ⅲ 断层分类
P11
此外还可对断层作复合命名，如纵向逆断层、横向正断层等。 此外还可对断层作复合命名，如纵向逆断层、横向正断层等。 复合命名 平移断层的两盘相对运动都是直移运动， 正、逆、平移断层的两盘相对运动都是直移运动，事实上有许多断层常常 有一定程度的旋转运动。断盘的旋转有两种，一种是旋转轴位于断层的一端， 有一定程度的旋转运动。断盘的旋转有两种，一种是旋转轴位于断层的一端， 表现为横过断层走向的各个剖面上的位移量不等； 表现为横过断层走向的各个剖面上的位移量不等；一种是旋转轴不位于断层 的端点，表现为旋转轴两侧的相对位移的方向不同，如一侧为上盘相对上升， 的端点，表现为旋转轴两侧的相对位移的方向不同，如一侧为上盘相对上升， 而另一侧则为上盘相对下降。 而另一侧则为上盘相对下降。 两种旋转均使两盘中岩层原来一致的产状不再平行一致。 两种旋转均使两盘中岩层原来一致的产状不再平行一致。旋转量比较大 的断层，称为枢纽断层 枢纽断层( 5)。 的断层，称为枢纽断层(图6-5)。
断层
断层各论-正断层 Ⅳ 断层各论 正断层 P12
(一)一般特点
正断层是断层上盘沿断层面相对向下滑动的断层。 正断层是断层上盘沿断层面相对向下滑动的断层。正断 层产状一般较陡，大多在450以上，而以60 最为常见。 层产状一般较陡，大多在450以上，而以600-700最为常见。大 450以上 型正断层的陡直断层面向地下深处常常变缓。 型正断层的陡直断层面向地下深处常常变缓。正断层带内岩石 破碎相对不大强烈，角砾岩多带棱角，超碎裂岩较不发育， 破碎相对不大强烈，角砾岩多带棱角，超碎裂岩较不发育，通 常没有强烈挤压形成的复杂小褶皱等现象。 常没有 Ⅳ 断层各论 正断层 P13
1.地堑：主要由两条走向基本一致的相向倾斜的正断层构成。 1.地堑：主要由两条走向基本一致的相向倾斜的正断层构成。 地堑
两条正断层之间有一个共同的下降盘( 两条正断层之间有一个共同的下降盘(图6-6右图)。巨型地堑系 右图) 应属裂谷。 应属裂谷。构成大中型地堑边界的正断层常常不是一条单一的断 层，而是数条产状相近的正断层构成一个同向倾斜的阶梯式断层 两侧正断层可以是均等发育的， 带。两侧正断层可以是均等发育的，也可以是一侧断层较另一侧 发育。但也见有由逆断层甚至逆冲断层发育而形成的地堑。 发育。但也见有由逆断层甚至逆冲断层发育而形成的地堑。不过 后者一般是地堑形成前期或后期构造活动的结果。 后者一般是地堑形成前期或后期构造活动的结果。
断层
断层两盘往往不是 完全顺断层面倾斜或 走向相对滑动， 走向相对滑动，而是 沿与其呈斜交的方向 滑动， 滑动，于是断层常兼 具正、 具正、逆和平移的过 渡性质。 渡性质。这类断层一 般采用组合命名， 般采用组合命名，称 之为平移-逆断层、 之为平移-逆断层、 平移断层、平移逆-平移断层、平移正断层和正正断层和正-平移断 根据习惯， 层。根据习惯，组合 命名的后者表示主要 运动分量。 运动分量。
断层
Ⅱ几何要素 P2-1
一、断层面和断层带： 断层面和断层带
断层面是一个将岩块或岩层断开成两部分并借此滑动的破 断层面 裂面。断层面的空间位置由其走向、倾向和倾角确定之。断层 面往往不是一个产状稳定的平直面，它顺走向或倾向都会发生 一定变化而形成曲面。 断层一般不是一个单一的面，而是由一系列破裂面或次级断 层组成的带，即断层 裂)带。断裂带内还夹杂或伴生有搓碎的岩 断层(裂 带 断层 块、岩屑、岩片以及各种断层岩。断层规模越大，断裂带越宽， 其特点也越复杂。大断裂带还常呈现一定规律的分带性。 断层线是断层面与地面的交线，即断层在地面的出露线。断 断层线 层线的弯曲形态决定于断层面的弯曲程度、断层面的产状以及 地面的起伏。断层线的形态随断面倾角和地形起伏而异，断层 面倾角越缓，地形起伏越大，断层线的形态也越复杂。
Ⅲ 断层分类
P9
断层
Ⅲ 断层分类
P10
图6-4是一条断层的下盘，两条断线分别代表断层的走向线和倾 斜线，MM和NN分别代表与断层走向线和倾斜线呈450的斜线，箭头 示上盘滑动方向。凡断层滑动线的侧伏角在800以上的断层，属正 (或逆)断层，如图中OA至OB范围内的断层。凡侧伏角在100 以下 的断层，属平移断层，如图中OE至OF范围的断层。 凡侧伏角在450-800之 间的断层，属平移-正 (或逆)断层，如图中 OB至OM或OA至ON范围 的断层。凡侧伏角在 100-450之间的断层， 属正(或逆)-平移断层， 如图中OE至OM或OF至 ON范围的断层。
断层
地层断距： 地层断距：断层两盘上对 应层之间的垂直距离(图61Ⅱho); 铅直地层断距： 铅直地层断距： 断层两盘上对应层之间的 铅直距离(图6-1Ⅱhg); 水 平地层断距： 平地层断距：断层两盘上 对应层之间的水平距离(图 6-1Ⅱhf); 以上三种断距构成一直角 三角形，即图6-1Ⅱ上的 hof，其中α为岩层倾角。 α 如已知岩层倾角和上述三 种断距中的任一种断距， 即可求出其他两种断距。
断层
Ⅲ断层分类
P8
二、按断层两盘相对运动分类
1.正断层:上盘沿断面相对向下滑动,下盘则相对向上滑; 1.正断层:上盘沿断面相对向下滑动,下盘则相对向上滑; 正断层 2.逆断层 上盘沿断层面相对向上滑动。 逆断层: 2.逆断层:上盘沿断层面相对向上滑动。根据断层面倾 角的大小，可分为高角度逆断层和低角度逆断层。 角的大小，可分为高角度逆断层和低角度逆断层。高角 度逆断层面倾斜陡峻 倾角大于45 面倾斜陡峻， 度逆断层面倾斜陡峻，倾角大于450，常常在正断层发 育区产生， 育区产生，所以有些学者将高角度逆断层与正断层统一 归属于高角度断层。倾角小于45 一般多在30 归属于高角度断层。倾角小于450(一般多在300左右或 更小)的逆断层称为低角度逆断层 低角度逆断层。 更小)的逆断层称为低角度逆断层。位移距离很大的低 角度逆断层称为逆冲断层 逆冲断层。 角度逆断层称为逆冲断层。 3.平移断层 平移断层的两盘沿断层面走向相对移动。 平移断层: 3.平移断层:平移断层的两盘沿断层面走向相对移动。 走向滑动断层。 规模巨大的平移断层通常称为走向滑动断层 规模巨大的平移断层通常称为走向滑动断层。
Ⅱ 几何要素 P4
(二)断距：指被错断岩层在两盘上的对应层之间的相对距离。在不同方位的剖 二 断距 断距： 面上断距值是不同的，分述如下。 1.在垂直于被错断岩层走向的剖面上可测得的断距有：
断层
Ⅱ 几何要素 P5
2．在垂直于断层走向的剖面上，也可测得与垂直于岩层走向剖面上相当的各种 ．在垂直于断层走向的剖面上， 断距，即图6--1Ⅲ中的h'o' 、 h'g'和h'f'。当岩层走向与断层走向不一致时，除铅直 地层断距在两个剖面上相等外，在垂直于岩层走向的剖面上测定的地层断距和水 平地层断距都小于垂直断层走向的剖面上测得的数值。如图6-1Ⅱ中∠hog、 ∠hgf 与图6-1Ⅲ中∠ h'o'g'、 ∠h'g'f,hg=h'g'；因a>ω (真倾角大于视倾角)，所以ho<h'o‘， ω hg<h'f'。h'o'称视地层断距 视地层断距，h'f'称视水平地层断距 视水平地层断距。 视地层断距 视水平地层断距
断层
Ⅰ概述
P1
断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造。 断层是岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造。 断层是地壳中最重要的构造之一。 断层是地壳中最重要的构造之一。断层常常构成一定地区的构 造格架。 造格架。一些区域性巨型断层不仅控制或影响区域地质构造的结 构和发展，而且常常控制和影响区域成矿作用。一些中、 构和发展，而且常常控制和影响区域成矿作用。一些中、小型断 层直接决定了某些矿体的形态和产状，对石油、天然气、 层直接决定了某些矿体的形态和产状，对石油、天然气、地下水 等矿藏的分布、储聚和运移也有重要影响， 等矿藏的分布、储聚和运移也有重要影响，尤其是现代活动性断 层更直接影响建筑和地震活动， 层更直接影响建筑和地震活动，所以断层的研究在理论和实践上 均有重要意义。 均有重要意义。 岩石在地表表现为脆性，随着向地下深处，温度压力等的变化， 岩石在地表表现为脆性，随着向地下深处，温度压力等的变化， 岩石也逐渐转变为塑性。因此岩石破坏显示出两个层次， 岩石也逐渐转变为塑性。因此岩石破坏显示出两个层次，浅层次 表现为脆性破裂-形成脆性断层，即一般所称的断层； 表现为脆性破裂-形成脆性断层，即一般所称的断层；在较深层 次至深层次-形成韧性断层，或称韧性剪切带。 次至深层次-形成韧性断层，或称韧性剪切带。两者之间还存在 着过渡型式。所以脆性断层和韧性断层构成了断层的双层结构。 着过渡型式。所以脆性断层和韧性断层构成了断层的双层结构。
一、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: 根据断层走向与岩层走向的关系划分: 走向断层：断层走向与岩层走向基本一致。 1．走向断层：断层走向与岩层走向基本一致。 倾向断层：断层走向与岩层走向基本直交。 2．倾向断层：断层走向与岩层走向基本直交。 斜向断层：断层走向与岩层走向斜交。 3．斜向断层：断层走向与岩层走向斜交。 顺层断层：断层面与岩层层理界面基本一致。 4．顺层断层：断层面与岩层层理界面基本一致。 根据断层走向与褶皱轴向(或区域构造线)的几何关系划分: (二)根据断层走向与褶皱轴向(或区域构造线)的几何关系划分: 1.纵断层 断层走向与褶皱轴向或与区域构造线方向基本一致； 纵断层： 1.纵断层：断层走向与褶皱轴向或与区域构造线方向基本一致； 2.横断层：断层走向与褶皱轴向或与区域构造线基本直交: 2.横断层：断层走向与褶皱轴向或与区域构造线基本直交: 横断层 3.斜断层 断层走向与褶皱轴向或与区域构造线斜交。 斜断层： 3.斜断层：断层走向与褶皱轴向或与区域构造线斜交。