第2章(地質(zhì)構(gòu)造)

1、第二章Chapter 2 Geological Structure 第一節(jié)第一節(jié) 地質(zhì)年代與地層產(chǎn)狀（地質(zhì)年代與地層產(chǎn)狀（1.0學(xué)時）學(xué)時）第二節(jié)第二節(jié) 褶皺構(gòu)造（褶皺構(gòu)造（1.5學(xué)時）學(xué)時） 第三節(jié)第三節(jié) 斷裂構(gòu)造（斷裂構(gòu)造（2.5學(xué)時）學(xué)時）第四節(jié)第四節(jié) 地質(zhì)圖（地質(zhì)圖（1.0hr） 本章結(jié)構(gòu)本章結(jié)構(gòu) 而要研究地質(zhì)構(gòu)造，需要掌握時間和空間兩個方面的描述工而要研究地質(zhì)構(gòu)造，需要掌握時間和空間兩個方面的描述工具，了解和描述地球發(fā)展史就是時間的前提。具，了解和描述地球發(fā)展史就是時間的前提。 * *地質(zhì)構(gòu)造：指組成地殼的巖層和巖體在內(nèi)、外動力地質(zhì)地質(zhì)構(gòu)造：指組成地殼的巖層和巖體在內(nèi)、外動力地質(zhì)作用

2、下發(fā)生的變形、變位。作用下發(fā)生的變形、變位。 地質(zhì)年代是對地球歷史包括構(gòu)造史進(jìn)行編年研究地質(zhì)年代是對地球歷史包括構(gòu)造史進(jìn)行編年研究的時間工具。的時間工具。 第一節(jié)第一節(jié) 地質(zhì)年代與地層產(chǎn)狀地質(zhì)年代與地層產(chǎn)狀 （1 1）年代的時間序列：即以時間為標(biāo)準(zhǔn)的劃分體系，相當(dāng)于世紀(jì)、）年代的時間序列：即以時間為標(biāo)準(zhǔn)的劃分體系，相當(dāng)于世紀(jì)、年、月、日、時年、月、日、時 宙宙 代代 紀(jì)紀(jì) 世世 期期一、地質(zhì)年代一、地質(zhì)年代1 1地質(zhì)年代的劃分體系地質(zhì)年代的劃分體系 地質(zhì)年代有兩套對應(yīng)的劃分體系地質(zhì)年代有兩套對應(yīng)的劃分體系（2 2）年代的地層序列：以巖石空間規(guī)模和上下位置關(guān)系為依據(jù)）年代的地層序列：以巖石空間規(guī)

3、模和上下位置關(guān)系為依據(jù)的劃分體系。的劃分體系。 宇宇 界界 系系 統(tǒng)統(tǒng) 階階 XXXX界指的是界指的是XXXX代中形成的一整套巖石地層的總和。如太古界代中形成的一整套巖石地層的總和。如太古界指的是太古代內(nèi)形成的所有巖石的總和。指的是太古代內(nèi)形成的所有巖石的總和。 地球地球4646億年的歷史的階段劃分依據(jù)的是億年的歷史的階段劃分依據(jù)的是重大的地殼變動重大的地殼變動事事件，件，動、植物的演化階段動、植物的演化階段。由此，地球歷史可劃分為以下的地。由此，地球歷史可劃分為以下的地質(zhì)年代體系：質(zhì)年代體系：2 2地質(zhì)年代表地質(zhì)年代表 第四紀(jì)（Q） 新生代（Kz) 第三紀(jì)（R） 白堊紀(jì)（K） 中生代（Mz）

4、 侏羅紀(jì)（J） 三疊紀(jì)（T） 顯生宙 二疊紀(jì)（P） 晚古生代 石炭紀(jì)（C） 泥盆紀(jì)（D） 古生代（Pz） 志留紀(jì)（S） 早古生代 奧陶紀(jì)（O） 寒武紀(jì)（E） 震旦紀(jì)（z） 元古代（Pt） 隱生宙 太古代（Ar）_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _38億年地球天文時期地質(zhì)年代體系簡圖地質(zhì)年代體系簡圖生物的演化生物的演化 沉積巖形成之初往往是水平擺置的。但在地殼運(yùn)動的影響下沉積巖形成之初往往是水平擺置的。但在地殼運(yùn)動的影響下，原始水平狀態(tài)受到改造而形成，原始水平狀態(tài)受到改造而形成拱起，凹陷或是斷裂錯開拱起，凹陷或是斷裂錯開。要描。要描述巖層

5、的空間位置特征及其變動情況，就需運(yùn)用述巖層的空間位置特征及其變動情況，就需運(yùn)用“產(chǎn)狀產(chǎn)狀”這一空這一空間工具。間工具。 二、地層產(chǎn)狀二、地層產(chǎn)狀根據(jù)地層層序律，地層上新下老根據(jù)地層層序律，地層上新下老 1.1.地質(zhì)地理坐標(biāo)地質(zhì)地理坐標(biāo) 地質(zhì)地理學(xué)中，以水平面為基準(zhǔn)，以正北方向?yàn)槠瘘c(diǎn)，順時針地質(zhì)地理學(xué)中，以水平面為基準(zhǔn)，以正北方向?yàn)槠瘘c(diǎn)，順時針旋轉(zhuǎn)一周所構(gòu)旋轉(zhuǎn)一周所構(gòu)成的坐標(biāo)系成的坐標(biāo)系。3600 N 00 W 2700 S 1800 E900 問問E E、S S、W W各為多少方位角度？各為多少方位角度？160160代表什么方位？代表什么方位？300300呢？呢？ 地質(zhì)圖上，則先按地質(zhì)圖上，則

6、先按“上北下上北下南，左西右東南，左西右東”定正方位，再定正方位，再運(yùn)用該體系。運(yùn)用該體系。 2 2地層產(chǎn)狀地層產(chǎn)狀地層的空間狀態(tài)描述需三個產(chǎn)狀要素：走向、傾向和傾角。地層的空間狀態(tài)描述需三個產(chǎn)狀要素：走向、傾向和傾角。 1-1-走向走向( (strike direction) )；2-2-傾向傾向( (dip direction ) )；3-3-傾角傾角( (dip angle ) ) （1 1）走向：指巖層面與水）走向：指巖層面與水平面的交線在地質(zhì)地理坐標(biāo)平面的交線在地質(zhì)地理坐標(biāo)中的方位角度（兩個）。中的方位角度（兩個）。（2 2）傾向：巖層面指向天）傾向：巖層面指向天空的法線在水平面上的

7、投影空的法線在水平面上的投影所指的方向（一個）。所指的方向（一個）。（3 3）傾角：巖層面與水平）傾角：巖層面與水平面的夾角面的夾角。 走向、傾向和傾角的含義及關(guān)系走向、傾向和傾角的含義及關(guān)系 野外測定地層產(chǎn)狀用地質(zhì)羅盤，常用的產(chǎn)狀記錄格式為：野外測定地層產(chǎn)狀用地質(zhì)羅盤，常用的產(chǎn)狀記錄格式為： 傾向傾向傾角傾角 如如1201203030 265 2656060問：由唯一的傾向可推得兩個走向，那么由走向是否可推求問：由唯一的傾向可推得兩個走向，那么由走向是否可推求唯一的傾向？唯一的傾向？ * *平面地質(zhì)圖上平面地質(zhì)圖上 3030是常用產(chǎn)狀標(biāo)準(zhǔn)形式，長線是常用產(chǎn)狀標(biāo)準(zhǔn)形式，長線走向，短走向，短線代

8、表傾向，而線代表傾向，而3030代表了巖層傾角。代表了巖層傾角。 1.1.小測望標(biāo)小測望標(biāo) 2.2.反光鏡反光鏡 3.3.磁針制動器磁針制動器 4.4.圓水準(zhǔn)器圓水準(zhǔn)器5.5.長測望標(biāo)長測望標(biāo) 6.6.短照準(zhǔn)合頁短照準(zhǔn)合頁 7.7.磁針磁針 8.8.長水準(zhǔn)器長水準(zhǔn)器9.9.測斜儀測斜儀 10.10.水平度盤水平度盤 11.11.度盤羅旋度盤羅旋 12.12.垂直度盤垂直度盤 一、概述一、概述1 1定義：定義： 褶皺褶皺( (Fold ) )：指巖石受力所發(fā)生的彎曲變形。：指巖石受力所發(fā)生的彎曲變形。 第二節(jié)第二節(jié) 褶皺構(gòu)造褶皺構(gòu)造 （1 1）褶皺各部分的名稱）褶皺各部分的名稱 核部：彎曲巖層中

9、間的部核部：彎曲巖層中間的部分。分。 翼部：彎曲巖層兩側(cè)部分翼部：彎曲巖層兩側(cè)部分。 樞扭：彎曲巖層同一層面樞扭：彎曲巖層同一層面上各曲率最大（彎曲度最大）上各曲率最大（彎曲度最大）點(diǎn)的聯(lián)線。點(diǎn)的聯(lián)線。 軸面：通過各層面樞扭的軸面：通過各層面樞扭的一個假想平面，它對分了褶皺一個假想平面，它對分了褶皺。 E-翼部；翼部；F-核部；核部；ABCD-軸面；軸面；BC-樞紐；樞紐； 2 2褶皺要素及其基本形式褶皺要素及其基本形式褶皺要素褶皺要素 (2) (2) 褶皺褶皺的基本形式的基本形式背斜背斜( (anticlinesanticlines) ) 向斜向斜( (synclinessynclines

10、) ) 二、褶皺的幾何形態(tài)分類：二、褶皺的幾何形態(tài)分類：1 1橫剖面上軸面產(chǎn)狀類型橫剖面上軸面產(chǎn)狀類型 直立褶皺直立褶皺 斜歪褶皺斜歪褶皺 同斜褶皺同斜褶皺 平臥褶皺平臥褶皺 翻卷褶皺翻卷褶皺 2 2橫剖面上巖層的彎曲形態(tài)類型橫剖面上巖層的彎曲形態(tài)類型 箱形褶皺箱形褶皺 扇形褶皺扇形褶皺 圓弧形褶皺圓弧形褶皺 尖棱形褶皺尖棱形褶皺 3 3縱剖面上樞扭的產(chǎn)狀類型縱剖面上樞扭的產(chǎn)狀類型 水平褶皺水平褶皺 傾伏褶皺傾伏褶皺 傾豎褶皺傾豎褶皺 長軸（線狀）褶皺長軸（線狀）褶皺10:1 10:1 短軸褶皺短軸褶皺10:110:13:1 3:1 向斜：向斜：構(gòu)造盆地構(gòu)造盆地 背斜：背斜： 穹隆穹隆4 4平

11、面上巖層彎曲的形態(tài)平面上巖層彎曲的形態(tài) 1 1、主要依據(jù)巖層的對稱重復(fù)特點(diǎn)：即、主要依據(jù)巖層的對稱重復(fù)特點(diǎn)：即 同時代同巖性的地層以某一處為中心出現(xiàn)對稱重復(fù)，即認(rèn)為同時代同巖性的地層以某一處為中心出現(xiàn)對稱重復(fù)，即認(rèn)為有褶皺存在。有褶皺存在。 三、褶皺的野外識別三、褶皺的野外識別地面切割、侵蝕所成的地形會使巖層界線發(fā)生變形和彎曲地面切割、侵蝕所成的地形會使巖層界線發(fā)生變形和彎曲，但不會改變褶皺巖層的對稱重復(fù)特點(diǎn)。，但不會改變褶皺巖層的對稱重復(fù)特點(diǎn)。2 2、（、（1 1）背斜：對稱重復(fù)特點(diǎn)）背斜：對稱重復(fù)特點(diǎn)中間老、兩側(cè)新。中間老、兩側(cè)新。 D S D S O D S O S D O D S O

12、S D D S O S D D S O S D （2 2）向斜：對稱、重復(fù)特點(diǎn)是）向斜：對稱、重復(fù)特點(diǎn)是中間新、兩側(cè)老。中間新、兩側(cè)老。 D D S O S D S O O S D S O S O S D S O O S D S O O O練習(xí)練習(xí)1. 1. 用虛線恢復(fù)原來完整的褶皺并指明其幾何形態(tài)類型。用虛線恢復(fù)原來完整的褶皺并指明其幾何形態(tài)類型。 C D C P T P C D C P C DC D C P T P C D C P C D 剖面圖剖面圖C D C P T P C D C P C D C D C P T P C D C P C D 已經(jīng)恢復(fù)的原來完整的褶皺形態(tài)已經(jīng)恢復(fù)的原來完

13、整的褶皺形態(tài)同斜背斜同斜背斜同斜背斜同斜背斜同斜向斜同斜向斜扇形向斜扇形向斜練習(xí)練習(xí)2.2.下圖中有幾個褶皺？基本形式各是什么？下圖中有幾個褶皺？基本形式各是什么？ C C O S O S D C D S O S O S D C D S Z DZ D C O S C O S 平平面面圖圖 彈塑性巖石受力后，若給力大且作用時間迅速，它就會發(fā)生斷彈塑性巖石受力后，若給力大且作用時間迅速，它就會發(fā)生斷裂，造成巖石構(gòu)造的不連續(xù)，稱為裂，造成巖石構(gòu)造的不連續(xù)，稱為“斷裂構(gòu)造斷裂構(gòu)造”。按規(guī)模和形成力。按規(guī)模和形成力學(xué)機(jī)制斷裂構(gòu)造區(qū)分為斷層、裂隙。學(xué)機(jī)制斷裂構(gòu)造區(qū)分為斷層、裂隙。 第三節(jié)第三節(jié) 斷裂構(gòu)造斷

14、裂構(gòu)造一、斷裂構(gòu)造的巖石力學(xué)性質(zhì)一、斷裂構(gòu)造的巖石力學(xué)性質(zhì) （構(gòu)造結(jié)構(gòu)面的巖石力學(xué)性質(zhì)）（構(gòu)造結(jié)構(gòu)面的巖石力學(xué)性質(zhì)） 切割巖石的破裂面即為結(jié)構(gòu)面，構(gòu)造結(jié)構(gòu)面按力學(xué)性質(zhì)又可區(qū)切割巖石的破裂面即為結(jié)構(gòu)面，構(gòu)造結(jié)構(gòu)面按力學(xué)性質(zhì)又可區(qū)分為壓性、張性和扭（剪）性結(jié)構(gòu)面三種類型。分為壓性、張性和扭（剪）性結(jié)構(gòu)面三種類型。 1 3 3 1 1 1壓性結(jié)構(gòu)面：走向與壓性結(jié)構(gòu)面：走向與主壓應(yīng)力方向主壓應(yīng)力方向11垂直，類垂直，類型包括褶皺軸面，逆斷層等。型包括褶皺軸面，逆斷層等。 2 2張性結(jié)構(gòu)面：走向與主張性結(jié)構(gòu)面：走向與主張應(yīng)力（張應(yīng)力（3 3）垂直，包括正）垂直，包括正斷層，張裂隙等。斷層，張裂隙等。3

15、3扭性（剪）結(jié)構(gòu)面，走扭性（剪）結(jié)構(gòu)面，走向與向與1 1和和3 3斜交，但與主斜交，但與主壓應(yīng)力壓應(yīng)力11方向的夾角小于方向的夾角小于4545，而不是，而不是4545，這類常，這類常見發(fā)育成見發(fā)育成X X形共軛，如平移形共軛，如平移斷面，剪裂隙等。斷面，剪裂隙等。* *斷層：巖體受力斷層：巖體受力后，破裂面兩側(cè)巖塊發(fā)生了后，破裂面兩側(cè)巖塊發(fā)生了的的一類斷裂構(gòu)造。一類斷裂構(gòu)造。 二、斷層二、斷層(Faults )的類型與特征的類型與特征 斷層是規(guī)模最大，研究程度最高的斷裂構(gòu)造。斷層是規(guī)模最大，研究程度最高的斷裂構(gòu)造。華山斷層華山斷層美國圣安德列斯斷層的航空照片美國圣安德列斯斷層的航空照片 1 1

16、斷層要素（斷層要素（3 3個）個） （1 1）斷盤）斷盤(fault block )(fault block )：即裂面：即裂面兩側(cè)的滑動巖塊，若裂面傾斜，則傾兩側(cè)的滑動巖塊，若裂面傾斜，則傾斜面上方的稱斜面上方的稱上盤上盤，下方的稱，下方的稱下盤下盤. .（上升盤）（上升盤） 下降盤下降盤上上盤盤下盤下盤 依據(jù)兩盤地質(zhì)地理坐標(biāo)方位，依據(jù)兩盤地質(zhì)地理坐標(biāo)方位，又有又有東盤東盤西盤西盤、南盤南盤北盤北盤等。等。依相對運(yùn)動方向依相對運(yùn)動方向 上升盤上升盤 下降盤下降盤（2 2）斷層面）斷層面(Fault plane )(Fault plane ) 即破裂面，它與巖層一樣也可用產(chǎn)狀來描述，如即破裂面

17、，它與巖層一樣也可用產(chǎn)狀來描述，如1201204444的斷層面，指傾向的斷層面，指傾向120120，傾角，傾角4444. .（3）斷距）斷距 斷層相對位移的距離。斷層相對位移的距離。 亦即北西盤為下盤，南東盤為上盤。亦即北西盤為下盤，南東盤為上盤。 在地質(zhì)平面圖上，斷層多以紅線標(biāo)出，并注明傾向，傾角，在地質(zhì)平面圖上，斷層多以紅線標(biāo)出，并注明傾向，傾角， 如如 5050 表明斷層傾向南東，傾角表明斷層傾向南東，傾角5050，亦即南東盤為上盤，北西，亦即南東盤為上盤，北西為下盤。為下盤。（1 1）正斷層（）正斷層（normal faultnormal fault) )：即上盤下降，下盤上升的斷層，

18、多：即上盤下降，下盤上升的斷層，多為復(fù)水平方向拉張力形成，屬張性結(jié)構(gòu)面。為復(fù)水平方向拉張力形成，屬張性結(jié)構(gòu)面。 2 2斷層斷層的基本類型的基本類型normal faultnormal fault（2 2）逆斷層）逆斷層( (reverse faultreverse fault) )：即上盤上升，下盤下降的斷層，多：即上盤上升，下盤下降的斷層，多為受水平方向擠壓力形成，屬壓性結(jié)構(gòu)面。為受水平方向擠壓力形成，屬壓性結(jié)構(gòu)面。 reverse faultreverse fault（3 3）平移斷層）平移斷層(Strike-slip Fault )(Strike-slip Fault )：兩盤沿斷層面相

19、對水平滑：兩盤沿斷層面相對水平滑動而成，屬扭性結(jié)構(gòu)面（圣安德烈斯斷裂，郯廬斷裂）動而成，屬扭性結(jié)構(gòu)面（圣安德烈斯斷裂，郯廬斷裂） （1 1）正斷層組合）正斷層組合 地塹、地壘地塹、地壘 、和階梯狀構(gòu)造、和階梯狀構(gòu)造 3 3斷層的組合斷層的組合(2)(2)逆斷層組合逆斷層組合-疊瓦狀構(gòu)造疊瓦狀構(gòu)造 一般從三個方面的特征入手。一般從三個方面的特征入手。（1 1）地層的不對稱重復(fù)與缺失：是判別斷層存在的重要依據(jù)，）地層的不對稱重復(fù)與缺失：是判別斷層存在的重要依據(jù)，也可以此與褶皺構(gòu)造相區(qū)別。也可以此與褶皺構(gòu)造相區(qū)別。 C D S O C D C P T 330P C D S O C D C P T P

20、 4 4斷層的野外識別斷層的野外識別（2 2）地貌特征：斷層存在與活動時在地貌上明顯反映，包括：）地貌特征：斷層存在與活動時在地貌上明顯反映，包括：斷層崖：山前地帶斷層上升盤形成的陡崖（崖壁光滑陡直）斷層崖：山前地帶斷層上升盤形成的陡崖（崖壁光滑陡直）斷層三角面：山前地帶斷層上升盤受流水切割形成的三角形斷層三角面：山前地帶斷層上升盤受流水切割形成的三角形陡壁陡壁其它：如串珠狀泉水，河流直拐現(xiàn)象以及山脊線錯開現(xiàn)象其它：如串珠狀泉水，河流直拐現(xiàn)象以及山脊線錯開現(xiàn)象等。等。 斷層崖斷層崖 美國圣安德列斯斷層活動使美國圣安德列斯斷層活動使水系錯動和同步彎曲現(xiàn)象水系錯動和同步彎曲現(xiàn)象 斷層存在的證據(jù)：線

21、狀排列的地震震中和熱泉斷層存在的證據(jù)：線狀排列的地震震中和熱泉 （3 3）斷層小構(gòu)造特征：亦可據(jù)此判別斷層存在及其類型。）斷層小構(gòu)造特征：亦可據(jù)此判別斷層存在及其類型。 階步與擦痕：斷層面上拉斷、錯列和摩擦痕跡及由此造成的小階步與擦痕：斷層面上拉斷、錯列和摩擦痕跡及由此造成的小臺階。臺階。 斷層破碎帶：斷層寬度有時可達(dá)數(shù)十米甚至數(shù)百米，其破裂斷層破碎帶：斷層寬度有時可達(dá)數(shù)十米甚至數(shù)百米，其破裂程度由中心向兩側(cè)越來越低，出現(xiàn)這種現(xiàn)象必有斷層通過。程度由中心向兩側(cè)越來越低，出現(xiàn)這種現(xiàn)象必有斷層通過。 牽引褶皺牽引褶皺 三、不整合三、不整合(Unconformity )的特征的特征1.1.不整合的概

22、念不整合的概念 形成年代不連續(xù)的兩套巖層直接接觸在一起形成的構(gòu)造形形成年代不連續(xù)的兩套巖層直接接觸在一起形成的構(gòu)造形跡，稱為不整合。跡，稱為不整合。 * * *沉積區(qū)處于相對穩(wěn)定階段，沉積區(qū)連續(xù)不斷地進(jìn)行著堆積，沉積區(qū)處于相對穩(wěn)定階段，沉積區(qū)連續(xù)不斷地進(jìn)行著堆積，這樣，堆積物的沉積次序是銜接的，產(chǎn)狀是彼此平行的，在形這樣，堆積物的沉積次序是銜接的，產(chǎn)狀是彼此平行的，在形成的年代上也是順次連續(xù)的，這樣的接觸關(guān)系。稱為整合接觸。成的年代上也是順次連續(xù)的，這樣的接觸關(guān)系。稱為整合接觸。 2.2.不整合的形成原因不整合的形成原因 在地殼上升的隆起區(qū)域發(fā)生剝蝕，在地殼下降的凹陷區(qū)域在地殼上升的隆起區(qū)域發(fā)

23、生剝蝕，在地殼下降的凹陷區(qū)域產(chǎn)生沉積，連續(xù)的沉積過程發(fā)生間斷。產(chǎn)生沉積，連續(xù)的沉積過程發(fā)生間斷。 3.3.不整合的類型不整合的類型 平行不整合：上下部巖層產(chǎn)狀一致，沉積年代不連續(xù)。平行不整合：上下部巖層產(chǎn)狀一致，沉積年代不連續(xù)。 角度不整合：上下部巖層產(chǎn)狀不一致。角度不整合：上下部巖層產(chǎn)狀不一致。 不整合面，是下伏古地貌的剝蝕面，它常有比較大的起伏，同時常有風(fēng)化層或底不整合面，是下伏古地貌的剝蝕面，它常有比較大的起伏，同時常有風(fēng)化層或底礫存在，層間結(jié)合差，地下水發(fā)育，礫存在，層間結(jié)合差，地下水發(fā)育， 當(dāng)不整合面與斜坡傾向一致時，如開挖路當(dāng)不整合面與斜坡傾向一致時，如開挖路基，經(jīng)常會成為斜坡滑移

24、的滑移面，對工程建筑不利?；?，經(jīng)常會成為斜坡滑移的滑移面，對工程建筑不利。 裂隙是巖體中的錯斷裂隙，規(guī)模小于斷層，但也有一定程度裂隙是巖體中的錯斷裂隙，規(guī)模小于斷層，但也有一定程度的兩側(cè)巖塊位移，按形成的力學(xué)機(jī)制可分為張的兩側(cè)巖塊位移，按形成的力學(xué)機(jī)制可分為張( (Tension joints ) )、剪裂隙、剪裂隙( (shear joints ) )兩類。兩類。 四、裂隙四、裂隙(Joints )類型及其特征類型及其特征 類型類型項目項目剪剪 裂隙（扭剪性）裂隙（扭剪性）張裂隙（拉張性）張裂隙（拉張性）產(chǎn)狀產(chǎn)狀穩(wěn)定、延伸遠(yuǎn)穩(wěn)定、延伸遠(yuǎn)不穩(wěn)定，短距內(nèi)即消失不穩(wěn)定，短距內(nèi)即消失結(jié)構(gòu)面結(jié)構(gòu)面平整

25、光滑，可切穿沙中礫石平整光滑，可切穿沙中礫石粗糙，濕砂中礫石繞走粗糙，濕砂中礫石繞走擦痕擦痕有有無無密度密度較大，多成片分布較大，多成片分布變化較大，總體較稀疏變化較大，總體較稀疏排列方式排列方式側(cè)列為主，常見到側(cè)列為主，常見到X X形共軛形共軛（銅川（銅川M MZ Z砂巖）砂巖）平行排列為主平行排列為主充填物充填物極少有極少有多，以泥質(zhì)、鈣質(zhì)層多多，以泥質(zhì)、鈣質(zhì)層多張、剪裂隙的差異張、剪裂隙的差異剪節(jié)理，節(jié)理面平直，延伸長而穩(wěn)定剪節(jié)理，節(jié)理面平直，延伸長而穩(wěn)定 張節(jié)理及沿節(jié)理貫入的石英脈張節(jié)理及沿節(jié)理貫入的石英脈 一定的構(gòu)造應(yīng)力就可以形成一定類型和一定空間產(chǎn)狀的地質(zhì)構(gòu)一定的構(gòu)造應(yīng)力就可以形成

26、一定類型和一定空間產(chǎn)狀的地質(zhì)構(gòu)造。那么反過來，自然可以根據(jù)一定地質(zhì)構(gòu)造的空間分布特征反推造。那么反過來，自然可以根據(jù)一定地質(zhì)構(gòu)造的空間分布特征反推出構(gòu)造應(yīng)力場的方向。其中最常用的一種方法就是利用多組剪節(jié)理出構(gòu)造應(yīng)力場的方向。其中最常用的一種方法就是利用多組剪節(jié)理的優(yōu)勢走向來判定構(gòu)造應(yīng)力場的主壓應(yīng)力的優(yōu)勢走向來判定構(gòu)造應(yīng)力場的主壓應(yīng)力11的方向。因?yàn)楣曹椀姆较?。因?yàn)楣曹梄 X型型剪節(jié)理的走向與剪節(jié)理的走向與11的方向有非常的方向有非常確定的關(guān)系確定的關(guān)系。45,2451應(yīng)小于剪節(jié)理走向五、構(gòu)造應(yīng)力推演五、構(gòu)造應(yīng)力推演裂隙走向玫瑰花圖裂隙走向玫瑰花圖 (Strike Rose map) 13260

27、 500裂隙走向玫瑰圖的做法及結(jié)果分析過程是：裂隙走向玫瑰圖的做法及結(jié)果分析過程是：（1 1）野外測量節(jié)理產(chǎn)狀，常用記錄格式為）野外測量節(jié)理產(chǎn)狀，常用記錄格式為：走向、傾向：走向、傾向傾角，如傾角，如 1515NW31NW31 205205SE30SE30（2 2）資料整理：將節(jié)理的走向方位角度由小到）資料整理：將節(jié)理的走向方位角度由小到大排序，并全部換算到大排序，并全部換算到0 09090和和270270360360之間（之間（即地質(zhì)地理坐標(biāo)上半圓即地質(zhì)地理坐標(biāo)上半圓）。如）。如 上面上面 205205SE30SE30 中中 205205 應(yīng)換算應(yīng)換算為：為： 2525樣圖樣圖（3 3）統(tǒng)計

28、計算：選擇適當(dāng)?shù)姆轿唤墙M距（一般）統(tǒng)計計算：選擇適當(dāng)?shù)姆轿唤墙M距（一般2020，1010或或1515作組距）進(jìn)行分組統(tǒng)計，并計算每組節(jié)理走向的組中值和頻作組距）進(jìn)行分組統(tǒng)計，并計算每組節(jié)理走向的組中值和頻數(shù)（條數(shù)）數(shù)（條數(shù)）* *組中值：各組內(nèi)所有走向值的算術(shù)平均值。組中值：各組內(nèi)所有走向值的算術(shù)平均值。 組間距組間距頻數(shù)（條數(shù)）頻數(shù)（條數(shù)）組中值組中值0-100-103 38.78.711-2011-207 716.516.521-3021-30 .裂裂隙隙走走向向分分組組統(tǒng)統(tǒng)計計表表（4 4）作走向玫瑰）作走向玫瑰花圖：以最大的花圖：以最大的頻數(shù)為半徑，繪頻數(shù)為半徑，繪一上半圓，用量一上半

29、圓，用量角器標(biāo)出方位角角器標(biāo)出方位角度值，按組中值度值，按組中值和頻數(shù)（線段長）和頻數(shù)（線段長）描點(diǎn)，然后按點(diǎn)描點(diǎn)，然后按點(diǎn)的順序連成線，的順序連成線，最終繪制成節(jié)理最終繪制成節(jié)理走向玫瑰花圖。走向玫瑰花圖。 13260 500（5 5）從圖上尋找）從圖上尋找11方位。如方位。如下（前）下（前）圖明顯有兩個方位角圖明顯有兩個方位角度上的優(yōu)勢節(jié)理走向，即度上的優(yōu)勢節(jié)理走向，即A-326A-326，B-50B-50，兩者夾角為，兩者夾角為8484，小于，小于9090，因此其角平分線方位即是，因此其角平分線方位即是11方位，即為：方位，即為：1=3261=326+84+84/2=/2=8 8 和和

30、8 8+180+180= =188188 13260 50032436練習(xí)：下圖為某構(gòu)造應(yīng)力場節(jié)理走向玫瑰圖，試計算該應(yīng)力場的主練習(xí)：下圖為某構(gòu)造應(yīng)力場節(jié)理走向玫瑰圖，試計算該應(yīng)力場的主壓應(yīng)力壓應(yīng)力11的方位角度。若該應(yīng)力場中還發(fā)育一條逆斷層，則斷層的方位角度。若該應(yīng)力場中還發(fā)育一條逆斷層，則斷層走向是什么方位（角度）？走向是什么方位（角度）？ 地質(zhì)構(gòu)造錄像地質(zhì)構(gòu)造錄像 地質(zhì)圖地質(zhì)圖(geological map)(geological map)是綜合描述各類地質(zhì)現(xiàn)象的圖件，具是綜合描述各類地質(zhì)現(xiàn)象的圖件，具體來說體來說: :第四節(jié)第四節(jié) 地質(zhì)圖地質(zhì)圖* *地質(zhì)圖：是用一定符號、顏色和花紋將地

31、殼某部分的各種地地質(zhì)圖：是用一定符號、顏色和花紋將地殼某部分的各種地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象（巖層、巖體、構(gòu)造等）按一定比例概括地質(zhì)體和地質(zhì)現(xiàn)象（巖層、巖體、構(gòu)造等）按一定比例概括地投影反射到地形上的一種圖件。投影反射到地形上的一種圖件。平面地質(zhì)圖平面地質(zhì)圖剖面地質(zhì)圖剖面地質(zhì)圖9.51-51-6111-8151-7141-48.01-36.75.01-21-12.4編號222Q嚴(yán)寶文朱崇輝深度(m)x：y：壩頂41.00m坐標(biāo)施工日期封孔標(biāo)準(zhǔn)慣入擊數(shù)深度(m)取樣深度位置孔深巖性描述粘土封孔填筑土地下水位(m)540.80m龍河水庫大壩工程柱狀剖面層厚(m)層底深度(m)工程名稱孔口高程地 層時代層底高

32、程(m)龍河水庫zk1號鉆孔柱狀圖頁號4Q21.0021.0014.3635.366.6441.00498.802Q519.81505.44校核編制風(fēng)成黃土，褐黃色，濕，中密，含大孔隙和鈣質(zhì)團(tuán)粒，含多層古土壤層。黃土狀土，淺黃色，稍濕稍密，夾中細(xì)砂層，水平層理清晰。鉆鉆孔孔柱柱狀狀地地質(zhì)質(zhì)圖圖綜綜合合柱柱狀狀地地質(zhì)質(zhì)圖圖常用的兩種方法是：常用的兩種方法是：（1 1）按用途分：地形地質(zhì)圖、水文地質(zhì)圖、工程地質(zhì)圖、環(huán)境）按用途分：地形地質(zhì)圖、水文地質(zhì)圖、工程地質(zhì)圖、環(huán)境地質(zhì)圖等地質(zhì)圖等（2 2）按制圖方法分：平面圖、剖面圖、柱狀圖等。）按制圖方法分：平面圖、剖面圖、柱狀圖等。 一、地質(zhì)圖的類型與要

33、素一、地質(zhì)圖的類型與要素1 1地質(zhì)圖的分類（依據(jù)不同類型也有不同）地質(zhì)圖的分類（依據(jù)不同類型也有不同）圖 名 、 比 例圖 名 、 比 例尺尺 、圖例、圖例 、圖幅內(nèi)容圖幅內(nèi)容 （1 1）圖名：）圖名：表明圖幅所在表明圖幅所在地區(qū)和圖的類地區(qū)和圖的類型。型。如：陜西省如：陜西省地質(zhì)圖、咸陽地質(zhì)圖、咸陽市水文地質(zhì)圖市水文地質(zhì)圖、楊陵區(qū)工程、楊陵區(qū)工程地質(zhì)圖等。地質(zhì)圖等。 2 2普通地質(zhì)圖構(gòu)普通地質(zhì)圖構(gòu)成要素成要素 1:10000 1:10000圖上圖上1cm1cm，實(shí)距，實(shí)距10000cm10000cm即即100m100m 一般比例尺越大，對地質(zhì)情況反映越詳盡，但容納的實(shí)際區(qū)域一般比例尺越大，對

34、地質(zhì)情況反映越詳盡，但容納的實(shí)際區(qū)域面積越小。面積越小。數(shù)字式比例尺：如數(shù)字式比例尺：如1:1000 1:50000 11:1000 1:50000 1：10000001000000等等線條式比例尺：如線條式比例尺：如0 10 20 30 40 50 km 0 10 20 30 40 50 km 優(yōu)點(diǎn)是可隨圖幅優(yōu)點(diǎn)是可隨圖幅伸縮變化，較準(zhǔn)確。伸縮變化，較準(zhǔn)確。（2 2）比例尺：即縮尺，表明圖上距離與實(shí)距的比例關(guān)系，反映圖）比例尺：即縮尺，表明圖上距離與實(shí)距的比例關(guān)系，反映圖 幅對實(shí)際地質(zhì)情況反映的詳盡程度，如：幅對實(shí)際地質(zhì)情況反映的詳盡程度，如：* *按比例尺大小，又可將地質(zhì)圖分類三種類型，即：按比例尺大小，又可將地質(zhì)圖分類三種類型，即：大比例尺地質(zhì)圖：大比例尺地質(zhì)圖：1/11/1萬萬1/51/5萬萬中比例尺地質(zhì)圖：中比例尺地質(zhì)圖：1/51/5萬萬1/201/20萬萬 小比例尺地質(zhì)圖：小比例尺地質(zhì)圖：1/201/20萬以下萬以下 如如1/1001/100萬萬 或或1/501/50萬等。萬等。 （3 3）圖例：即圖中色譜、線條、花紋、符號等的地質(zhì)含義說明，）圖例：即圖中色譜