地質(zhì)構(gòu)造詳細(xì)課件

1、第一節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造概述第二節(jié) 巖層產(chǎn)狀及其接觸關(guān)系第三節(jié) 褶皺構(gòu)造第四節(jié) 斷裂構(gòu)造第五節(jié) 構(gòu)造剖面圖與構(gòu)造等值線圖第七章 地質(zhì)構(gòu)造一、地質(zhì)構(gòu)造的概念通常所指的地質(zhì)構(gòu)造-指由于地殼運(yùn)動所造成的巖石（巖層）的變形和變位（或描述為：由于地殼運(yùn)動所造成的巖石(巖層)的產(chǎn)狀和構(gòu)造形態(tài)的改變）。第一節(jié) 地質(zhì)構(gòu)造概述二、地質(zhì)構(gòu)造的分類 地質(zhì)構(gòu)造主要分為兩大類：褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造。 1、褶皺構(gòu)造：指由于地殼運(yùn)動使巖層發(fā)生彎曲變形，但并未喪失其連續(xù)完整性的一類地質(zhì)構(gòu)造。 2、斷裂構(gòu)造：指由于地殼運(yùn)動使巖層發(fā)生脆性變形(斷裂或錯(cuò)動)、喪失了巖層原有的連續(xù)完整性，該類地質(zhì)構(gòu)造稱為斷裂構(gòu)造。第二節(jié) 巖層產(chǎn)狀及其接觸關(guān)系

2、五、巖層的接觸關(guān)系四、巖層的厚度三、巖層的產(chǎn)狀要素二、巖層的原始產(chǎn)狀及產(chǎn)狀類型一、巖層的概念一、巖層的概念巖層：由兩個(gè)平行或近于平行的界面所限制的、同一巖性組成的層狀巖石（指兩個(gè)平行或近于平行的界面所限制具有某些共同特征或?qū)傩?、時(shí)代一致的層狀地質(zhì)體）。層面：巖層的上、下界面（頂界面、底界面）。頂界面底界面水平面頂界面底界面水平面二、巖層的原始產(chǎn)狀及產(chǎn)狀類型 1、巖層的產(chǎn)狀指巖層在地殼中的空間方位和產(chǎn)出狀態(tài)，它是研究地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)的基礎(chǔ)。 2、巖層的原始產(chǎn)狀多呈水平或近水平狀態(tài)。 3、巖層的產(chǎn)狀類型：水平巖層(A)； 傾斜巖層(B)； 直立巖層(C)； 倒轉(zhuǎn)巖層(D)。三、巖層的產(chǎn)狀要素產(chǎn)狀要素：

3、為了確定巖層的產(chǎn)出狀態(tài)，需要三個(gè)要素，即走向、傾向和傾角，統(tǒng)稱為產(chǎn)狀三要素。巖層的產(chǎn)狀：指巖層在地殼中的空間方位和產(chǎn)出狀態(tài)。1、走向走向：巖層層面與水平面的交線稱為走向線，走向線兩端所指方向即為巖層走向。（如圖中AB方向）2、傾向傾斜線：層面上與走向線垂直并沿傾斜面向下的垂線叫傾斜線。層面上凡與走向線不直交并沿傾斜面向下的射線都叫視傾斜線。傾向線：指傾斜線在水平面上的投影線，其所指的方向即為巖層的傾向（真傾向）。視傾斜線在水平面上的投影線方向稱為視傾向或假傾向。3、傾角 傾角(真傾角)：指巖層傾斜線與水平面的夾角。 視傾角：指巖層視傾斜線與水平面的夾角。任何視傾角都小于該巖層的真傾角。傾角 1

4、、真厚度：巖層頂、底界界面之間的垂直距離。 2、鉛直厚度(視厚度)：巖層頂、底界面之間沿鉛直方向上的距離。四、巖層的厚度真厚度 = 視厚度 cos 式中：為巖層的真傾角頂面底面真厚度鉛直厚度水平面五、巖層的接觸關(guān)系巖層的接觸關(guān)系：指地層在縱向上的接觸關(guān)系，是確定地質(zhì)構(gòu)造形成時(shí)期的重要依據(jù)。 地層接觸關(guān)系的類型分為兩大類：整合接觸、不整合接觸平行不整合接觸-“假整合”角度不整合接觸-“不整合”地層接觸關(guān)系類型整合接觸不整合接觸 當(dāng)沉積區(qū)處于相對穩(wěn)定的條件下（沉積區(qū)緩慢下沉），連續(xù)堆積的一套不同時(shí)代的地層。具體表現(xiàn)： 沉積連續(xù)而沒有間斷； 上、下巖層的巖性和所含化石一致或漸變； 上、下巖層產(chǎn)狀基本

5、一致。 整合接觸 平行不整合接觸 角度不整合接觸 1、整合接觸 平行不整合也叫假整合，其形成過程可簡單地表示為： 下降沉積上升遭受剝蝕再次下降接受沉積具體表現(xiàn)：不整合面上、下兩套巖層的產(chǎn)狀基本相同； 上、下兩套巖層之間缺失部分地層或化石帶。整合接觸 平行不整合接觸 角度不整合接觸 2、平行不整合 形成過程：下降沉積褶皺、斷裂甚至巖漿活動、變質(zhì)作用等上升并遭受剝蝕再次下降接受新的沉積。3、角度不整合角度不整合的具體表現(xiàn)： 不整合面上、下兩套巖層產(chǎn)狀明顯不同，呈角度相交； 上、下兩套巖層之間有地層缺失； 在不整合面上有明顯的剝蝕痕跡。整合接觸 平行不整合接觸 角度不整合接觸 第三節(jié) 褶皺構(gòu)造 一、

6、褶皺構(gòu)造的基本類型 二、褶皺要素 三、褶皺的分類 四、褶皺的組合形式背斜 (背斜構(gòu)造)：巖層向上彎曲(拱起)，核部地層老，兩翼地層新，兩翼新巖層對稱出現(xiàn)于老地層兩側(cè)。向斜 (向斜構(gòu)造)：巖層向下彎曲，核部地層新，兩翼地層老，兩翼老巖層對稱出現(xiàn)于新巖層兩側(cè)。一、褶皺構(gòu)造的基本類型二、褶皺要素褶皺要素：指褶皺的各個(gè)組成部分和確定其形態(tài)的幾何要素。1、核：又稱核部，指褶皺中心部位的巖層。 2、翼：又稱翼部，指褶皺核部兩側(cè)的巖層。3、轉(zhuǎn)折端：指由一翼向另一翼過渡的彎曲部分。 5、軸面：連接褶皺各層的樞紐所構(gòu)成的面（又稱為樞紐面）。軸面屬于假想的幾何面，如果褶皺兩翼地層傾角基本一致，或兩翼厚度基本不變，

7、則可以把軸面看成是褶皺兩翼的平分面。軸面可以是平面，也可以是曲面。4、樞紐：同一褶皺面上的最大彎曲點(diǎn)的連線，可以是直線、曲線或折線，也可以是水平線、傾斜線。6、脊和脊線：切過背斜中某一褶皺面的橫剖面上的最高點(diǎn)為脊；背斜上同一褶皺面上各橫剖面上最高點(diǎn)的連線脊線。7、槽和槽線：切過某向斜中某一褶皺面的橫剖面上的最低點(diǎn)為槽；該背斜上同一褶皺面上各橫剖面上最低點(diǎn)的連線槽線。三、褶皺的分類 根據(jù)褶皺軸面產(chǎn)狀，結(jié)合兩翼巖層特征，可以將褶皺分為五種類型：直立褶皺、傾斜褶皺（斜歪褶皺）、倒轉(zhuǎn)褶皺、平臥褶皺、翻卷褶皺。1、褶皺的產(chǎn)狀分類 直立褶皺：軸面直立，兩翼傾角相等或相近，兩翼傾向相反。 傾斜褶皺(斜歪褶皺

8、)：軸面傾斜，兩翼傾角不等且傾向相反。 倒轉(zhuǎn)褶皺：軸面彎曲且傾斜很大，兩翼不對稱且向同一方向傾斜；一翼地層層序正常，一翼地層層序倒轉(zhuǎn)。 翻卷褶皺：軸面翻轉(zhuǎn)向下彎曲，一翼地層層序正常，一翼地層層序倒轉(zhuǎn)。 平臥褶皺：軸面水平或近水平，兩翼對稱重疊，一翼地層層序正常，一翼地層層序倒轉(zhuǎn)。 根據(jù)褶皺某一巖層在地面(平面)上出露的縱向長度(長軸)和橫向?qū)挾?短軸)之比分為如下幾類：線狀褶皺：長寬比101長軸褶皺：長寬比5 1 101短軸褶皺：長寬比3151（A、B）穹隆構(gòu)造：長寬比31的背斜構(gòu)造 構(gòu)造盆地：長寬比31的向斜構(gòu)造鼻狀構(gòu)造：又稱半背斜，其樞紐一端向下傾伏，一端抬起， 構(gòu)造等值線為不封閉的曲線。

9、2、褶皺的平面形態(tài)分類短軸背斜穹隆長軸背斜根據(jù)巖層在橫剖面上的彎曲形態(tài)可以分為如下5類：圓弧褶皺、尖棱褶皺、箱狀褶皺、扇狀褶皺、撓曲。3、褶皺的剖面形態(tài)分類四、褶皺的組合形式（剖面）1、復(fù)背斜和復(fù)向斜由一系列次級甚至更低級的褶曲組成的巨大背斜和向斜。次級褶皺的軸面常向復(fù)背斜或復(fù)向斜的核部收斂。 復(fù)背斜和復(fù)向斜大都經(jīng)歷過多次構(gòu)造變形。常出現(xiàn)在構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈的地區(qū)。四川盆地東部隔檔式褶皺 2、 隔檔式褶皺和隔槽式褶皺：隔檔式為背斜狹窄緊閉呈脊形，而相鄰的向斜平緩開闊。隔槽式為背斜開闊呈箱形，相鄰的向斜狹窄緊閉呈槽形。 貴州正安以東地區(qū)隔槽式褶皺第四節(jié) 斷裂構(gòu)造 一、概 述 二、節(jié) 理 三、斷 層斷裂

10、構(gòu)造：由于地殼運(yùn)動使巖層發(fā)生脆性變形(斷裂或錯(cuò)動)、喪失了巖層原有的連續(xù)完整性，這類地質(zhì)構(gòu)造稱為斷裂構(gòu)造。一、斷裂構(gòu)造概述1、基本概念 根據(jù)破裂面兩側(cè)巖塊相對位移的大小分為：節(jié)理和斷層。節(jié)理：指破裂面兩側(cè)巖塊沿破裂面無明顯相對位移的一類斷裂構(gòu)造，又稱裂縫。斷層：是指破裂面兩側(cè)巖塊沿破裂面發(fā)生明顯位移的一類斷裂構(gòu)造。2、斷裂構(gòu)造的分類原生節(jié)理：成巖過程中形成，如玄武巖柱狀節(jié)理。構(gòu)造節(jié)理：構(gòu)造運(yùn)動（內(nèi)應(yīng)力作用）形成，分布范圍廣且有規(guī)律。非構(gòu)造節(jié)理：外動力地質(zhì)作用形成，分布不廣，如風(fēng)化節(jié)理等。二、節(jié)理1、節(jié)理的成因分類構(gòu)造節(jié)理幾何分類按照節(jié)理與所在巖層的產(chǎn)狀關(guān)系走向節(jié)理傾向節(jié)理斜向節(jié)理順層節(jié)理根據(jù)節(jié)

11、理走向與區(qū)域構(gòu)造線的關(guān)系縱節(jié)理橫節(jié)理斜節(jié)理力學(xué)成因分類張節(jié)理剪節(jié)理2、構(gòu)造節(jié)理的分類 按照節(jié)理與所在巖層的產(chǎn)狀關(guān)系分類走向節(jié)理節(jié)理走向巖層走向傾向節(jié)理節(jié)理走向巖層走向斜向節(jié)理節(jié)理走向巖層走向順層節(jié)理節(jié)理面巖層層面 根據(jù)節(jié)理走向與區(qū)域構(gòu)造線的關(guān)系分類，如與區(qū)域褶皺的樞紐方向、主要斷層走向的關(guān)系等?？v節(jié)理節(jié)理走向區(qū)域構(gòu)造走向橫節(jié)理節(jié)理走向區(qū)域構(gòu)造走向斜節(jié)理節(jié)理走向區(qū)域構(gòu)造走向 節(jié)理的力學(xué)成因分類剪節(jié)理和張節(jié)理產(chǎn)狀穩(wěn)定，延伸遠(yuǎn)，切割深；節(jié)理面平直，常見擦痕；兩壁閉合；切穿砂粒和礫石，方向不變；常成對出現(xiàn)，形成“X”共軛節(jié)理系；發(fā)育羽列現(xiàn)象。剪節(jié)理剪應(yīng)力作用下產(chǎn)生的破裂面張節(jié)理張應(yīng)力作用下產(chǎn)生的破裂面

12、產(chǎn)狀不穩(wěn)定，延伸不遠(yuǎn)，節(jié)理面短而彎曲；節(jié)理面粗糙不平，無擦痕；節(jié)理面繞過礫石和砂粒；兩壁多張開，常有巖脈充填；形態(tài)不一定，有時(shí)呈不規(guī)則狀。斷層：指破裂面兩側(cè)巖塊沿破裂面發(fā)生明顯位移的一類斷裂構(gòu)造。三、斷層1、斷層的幾何要素?cái)鄬拥膸缀我兀喊〝鄬拥幕窘M成部分以及與闡述斷層空間位置和運(yùn)動性質(zhì)有關(guān)的幾何意義的要素：斷層面、斷盤、斷層線、斷距（位移）。1：下盤； 2：上盤；3：斷層線；4：斷層破碎帶；5：斷層面斷層面：指斷層兩側(cè)的巖塊沿之滑動的破裂面。斷層面的產(chǎn)狀測定與巖層面的產(chǎn)狀測定方法相同。 斷層面斷層面可以是一個(gè)平面，也可以是許多破裂面構(gòu)成的斷裂帶，寬度幾米到數(shù)百米。斷裂帶中常有斷層角礫巖、

13、糜棱巖等。 斷層線斷層線：斷層面與地面的交線，即斷層在地面的出露線。 斷盤斷盤：指斷層面兩側(cè)并沿?cái)鄬用姘l(fā)生明顯位移的巖塊。上盤位于斷層面之上的巖塊；下盤位于斷層面之下的巖塊。斷層面傾斜時(shí)：從相對位移方向:上升盤相對上升的巖塊；下降盤相對下降的巖塊。斷距：指斷層兩盤相對位移的距離。在不同方位的剖面上，斷距值是不同的。相當(dāng)點(diǎn)：指未斷開前的一個(gè)點(diǎn)在斷層移動以后分成兩個(gè)相鄰的點(diǎn)。相當(dāng)層：指同一地層由于斷層移動而分別出現(xiàn)于斷層兩盤的層。 斷距（位移）在垂直于斷層走向剖面上測量的斷距：地層斷距：斷層兩盤相當(dāng)層的同一層面之間的垂直距離；鉛直地層斷距：斷層兩盤相當(dāng)層的同一層面之間的鉛直距離；水平斷距：斷層兩盤

14、相當(dāng)層的同一層面之間的水平距離。ho: 地層斷距； hg: 鉛直地層斷距； hf: 水平斷距2、斷層的分類 根據(jù)斷層兩盤的相對位移關(guān)系分類 正斷層：上盤相對下降，下盤相對上升。其斷層面一般較陡，變化于4590之間，以6070為最常見。根據(jù)斷層兩盤相對移動的性質(zhì)或關(guān)系，可以分為四種類型：正斷層、逆斷層、平移斷層、樞紐斷層。 逆斷層：上盤相對上升，下盤相對下降。 A、高角度逆斷層：斷層面傾角45，也叫逆沖斷層。 B、低角度逆斷層：斷層面傾角45(大多30)，也稱逆掩斷層。左行平移斷層 右行平移斷層 平移斷層：指斷層兩盤沿?cái)鄬幼呦虬l(fā)生相對位移的斷層。其斷面一般較陡。 按兩盤相對平移的方向分為： 左行

15、(或左旋）：逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)； 右行(或右旋）：順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。 樞紐斷層 (旋轉(zhuǎn)斷層)：斷層兩盤沿?cái)鄬用姘l(fā)生旋轉(zhuǎn)-即巖塊圍繞一根與斷面垂直的樞紐線發(fā)生轉(zhuǎn)動。 旋轉(zhuǎn)方式有兩種：其一，樞紐軸位于斷層的一端；其二，樞紐軸位于斷層的中點(diǎn)。樞紐軸位于斷層的中點(diǎn)樞紐軸位于斷層的一端 根據(jù)斷層走向和所在巖層走向的關(guān)系分類 走向斷層：斷層走向與巖層走向基本一致。（圖a) 傾向斷層：斷層走向與巖層走向基本垂直。（圖b) 斜向斷層：斷層走向與巖層走向斜交。（圖c) 順層斷層：斷層面與巖層層面基本一致。（圖d) 根據(jù)斷層走向與褶皺軸向的關(guān)系分類 縱斷層：斷層走向與褶皺軸向基本一致。 橫斷層：斷層走向與褶皺軸向近于直

16、交。 斜斷層：斷層走向與褶皺軸向斜交。F1-縱斷層； F2-橫斷層； F3-斜斷層 階梯狀斷層：由若干條產(chǎn)狀大致相同的正斷層平行排列，在剖面上各個(gè)斷層的上盤呈階梯狀，向同一方向按順序依次下降。階梯狀斷層的深部延伸類型（部分）相交于主干斷層 相切于水平滑動面3、斷層的剖面組合類型 地塹：兩條或兩條以上大致平行的斷層將地層切割成數(shù)個(gè)塊體，中間斷塊相對下降，兩側(cè)的斷塊相對上升。 地壘：兩條或兩條以上大致平行的斷層將地層切割成數(shù)個(gè)塊體，中間斷塊相對上升，兩側(cè)斷塊相對下降。地壘和地塹一般由正斷層構(gòu)成 地塹和地壘常常相間共生存在。地形上，地壘多構(gòu)成塊狀山地，地塹常造成狹長的凹陷地帶。 疊瓦狀斷層：也稱疊瓦狀構(gòu)造，為一組走向大致平行、傾向近于相同，并向同一方向依次逆沖而形成的逆斷層組。常發(fā)育于地殼強(qiáng)烈活動的地區(qū)。 第五節(jié) 構(gòu)造剖面圖與構(gòu)造等高線圖一、地質(zhì)圖的概念二、構(gòu)造剖面圖三、構(gòu)造等高線圖一、地質(zhì)圖的概念 地質(zhì)圖：通過野外地質(zhì)調(diào)查、鉆井或地球物理方法等，將收集到的地面或地下地質(zhì)信息以圖的形式表達(dá)出來，這種圖件統(tǒng)稱為地質(zhì)圖。二、構(gòu)造剖面圖 構(gòu)造剖面圖：指沿構(gòu)造的某一方向切開的一個(gè)垂直斷面圖。它反映的是構(gòu)造在該方向上的形態(tài)、地層