《构造地质学》思考题总结--备考必看

第二章

1、什么叫岩层产状和产状要素？

产状：泛指面状或线状在三维空间的位态，是以它们与水平参考面及地理方位关系来表示的。产状要素：表示这种空间位态的数据称产状要素（走向、倾向和倾角），也称产状三要素。

2、水平岩层和直立岩层出露形态有何特点

水平岩层（界面）：

1）α≤ 5°

2）地质界线与等高线平行或重合。

3）无构造变动的水平岩层，地层时代下老上新。

4）岩层顶底之间垂距=厚度。

5）厚度一定，露头宽度（岩层顶底面的水平投影距离）与地形的坡度有关。

直立岩层（界面）

1）α≥ 95°

2）地表露头宽度约等于岩层的厚度。

3）在地质图上的投影为直接切割地形等高线的直线，不受地形影响，沿走向延伸，无倾向。4）直立岩层在空间上出露规模不大，往往是组成褶皱的一翼或断层的一盘。

3、如何在地形判断地层是否水平？

地质界线与等高线平行或重合。

4、“V”字形法则概念？

由于地质界线通过山谷或山脊时，其平面投影均呈“∨”形，“∨”尖端的指向反映了界面产状与地形的关系，故称“∨”字形法则。

5、地质图上区分倾斜岩层的三种基本露头形态？各有何特点？

1）相反相同

岩层倾向与地面坡向相反；

地形等高线与地质界线弯曲相同；

“∨”字形尖端在河谷中指向岩层的倾斜方向，山脊则相反。

2）相同相反

岩层倾向与地面坡向相同，且倾角＞坡角；

地形等高线与地质界线弯曲相反；

“∨”字形尖端在河谷中指向岩层的倾斜方向，山脊则相反。

3）相同相同（特殊情况）

岩层倾向与地面坡向相同，倾角＜坡角；

地形等高线与地质界线弯曲相同；

“∨”字形尖端在河谷中指向岩层倾斜的相反方向，山脊指向倾向方向。

6 、如何判断沉积岩层的顶面与底面？

交错层理：前积纹层向顶积纹层撒开并被截切，向底积纹层小角度收敛。收敛的指示底面，撒开被截切的指向岩层顶面。

递变层理（粒级层理）：顶小，底大。

波痕：（波峰）尖端指顶，（波谷）弧顶指底。

雨痕，雹痕：有凹坑的面为顶面。

泥裂（干裂）：张开的裂口指向顶面。

气孔、杏仁构造：半充填的杏仁与层面一致，空隙一侧指向顶面。管状气孔、气泡柱弯曲的方向和蝌蚪状气孔的大头方向指示熔岩流动方向。

熔岩层：集块岩壳在上。

绳状构造：突出方向指示岩浆的总体流动方向。

生物化石：叠层石，植物根茎，介形虫等。

7、不整合概念和构造意义？不整合在地质图上表现特点？

不整合接触：由明显沉积间断期相隔的两套不同时代岩系之间的沉积接触关系。两套岩系之间的接触界面称为不整合面。它在地表的出露线，或在地质图上的正投影线均称为不整合线。不整合的研究意义

1）不整合接触关系是研究地质发展历史、鉴定地壳运动特征和确定构造变形时期的重要依据。

2）是划分地层单位或构造层的重要依据之一；不整合线也是地质填图的重要的地质界线。3）对不整合在空间的展布及其类型变化的研究有助于了解古地理环境和古构造状况及其变化。

4）不整合面上及其邻近岩层中常形成铁、锰、磷及铝土矿等不同类型的沉积矿床；不整合又是构造上的一个软弱带，可成为岩浆及其它含矿热液活动的地带，在此可能形成富矿带。同时，不整合也是石油、天然气储聚的有利场所。

不整合的图面效应

平行不整合：在地质图上或剖面上与正常的地质界线一致。

角度不整合：在地质图上或剖面上表现为，上覆较新地层的底面（一般以其代表不整合面）的地质界线截切下伏较老不同层位的地质界线。

第三章

外力：对于一个物体来说，另一个物体施加于这个物体上的力称为外力

面力：是通过物体的接触面并使相邻物体互相作用的力，也叫接触力。如挤压力、拉伸力等体力：是物体内每个质点都受到的外力，它不是通过接触面，而是相隔一定距离相互作用的。内力：是同一物体内部各部分之间的相互作用力，物体各质点的相互作用使其处于平衡状态。当物体受到外力作用时，物体内部各质点的位置就会发生变化，各部分之间的相互作用力就会发生变化，致使达到新的平衡为止。这种内力的改变量称为附加内力，简称内力。

应力：单位面积上的附加内力

主应力：三个正交截面上没有剪应力，而只有三个相互垂直的正应力作用，这种情况下的正应力称为该点的主应力，分别以σ1、σ2、σ3表示。

主平面：主应力对应的剪切为零的截面。

主方向：主应力作用的方向

第四章

1、何谓均匀应变、何谓非均匀应变？

均匀变形：指物体内各点的应变特征相同的变形。

（1）原来是直线，变形后还是直线

（2）平行线变形后仍然平行

（3）变形的性质、方向和大小相等（其中的任一个单元体）

（4）变形方式：拉伸、挤压和剪切

非均匀变形：物体内各点的应变特征发生变化的变形。

（1）直线变形后不呈直线

（2）平行线变形后不再平行

（3）在同一方向的每一个点大小不相等

（4）变形方式：扭曲和弯曲

2、何谓递进变形？举例说明共轴递进变形、非共轴递进变形？

递进变形：岩石在变形过程中，应变状态发生连续变化的过程。即在同一动力持续下，岩石内部的应变状态将随变形过程的发展而变化。因而在一期变形的全过程中，将依次出现性质或方位不同的变化，从而导致构造变形的发展及其力学性质的转化。

共轴递进变形：递进变形的过程中，增量应变椭球体的主应变轴方位与有限应变椭球体的主应变轴的方位始终保持一致。作为主应变轴质线也始终如一，不发生转换。但其它质线都经历了复杂的历史。

实例：在一些变质岩中，常见有黄铁矿压力影（响）构造，假设有一个球体，受压后σ1（Z），σ3（X）发生变形，因黄铁矿粘度大，而不发生变形，周围出现变形，进一步挤压，一致变形，但应变轴始终不发生变形，σ1，σ2，σ3 与Z，Y，X 相对应。在黄铁矿两侧的压力区出现虚脱，并被矿物充填，称压力影。

非共轴递进变形：在递进变形过程中，增量应变椭球体的主应变轴与有限应变椭球体的主应变轴的方向在每一瞬间都是互不平行的。

实例：单剪实验（简单剪切）：初始剪切，形成的张裂面与剪裂缝呈45º夹角，持续剪切，发生递进变形和旋转变形。由于受力状态未改变，原来的张裂面与剪裂缝的夹角，经旋转大于45º，而新发育的裂面仍为45º，即出现“S”或反“S”张节理。

3、增量应变、有限应变的概念。

增量应变（瞬时应变）：代表在变形历史的某一瞬间正在发生的一个无限小应变。

有限应变（全量变）：代表在变形历史的某一瞬间以前已经发生的应变总和。

4、应变椭球体的概念及其在构造分析中的意义？它与应力椭球体之间的关系？

应变椭球体：设变形前岩石中有一个半径为1单位的圆球体，其变形后形成椭球体，以它的形状和方向来表示岩石的应变状态。

地质意义

X轴—最大拉伸方向（物质流动方向，常见矿物沿X轴定向排列）

Y轴—总体讲不伸长、不缩短（某一地方缩短，另一地方伸长）

Z轴—最大缩短方向

5、应变椭球体的XY面、YZ面的地质意义？

XY--最大压扁面，代表挤压面，如褶皱轴面、片理面等，垂直σ1 应力轴；

YZ--最大拉伸面，代表张裂面，如张节理面。垂直σ3应力轴；

两个圆切面，其交线Y σ2应力轴，代表共轭剪切面，如共轭剪节理等。

第五章

1、影响岩石变形的主要因素有哪些？

岩性控制因素：矿物、岩性、孔隙度、岩体不均匀程度、流体成分等。

物理环境控制因素：应力、温度、时间、应变速率、流体压力、差异应力（σ1－σ3）等。

2、何谓岩石能干性？其地质意义？

岩石能干性：用来描述岩石变形相对强度的差异。

地质意义

根据能干性的差异分成能干的（强的）和不能干的（弱的）。意指在相同变形条件下，能干的岩石比不能干的岩石不易发生粘性流动。

3、何谓剪裂角、共轭角？

剪裂角：σ1与剪切面夹角45°，剪应力最大，理论上应该沿此面剪切破裂。

共轭剪裂角：包含σ1的象限，夹角90º。