基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理市公開課一等獎省賽課獲獎?wù)n件

第六節(jié)面理與線理本章主要內(nèi)容：1、面理與線理概念;2、劈理;3、線理;4、結(jié)構(gòu)置換?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第1頁一、面理與線理概念任何地質(zhì)結(jié)構(gòu)都能夠概括成面狀結(jié)構(gòu)和線狀結(jié)構(gòu)。1、面狀結(jié)構(gòu)（面理）：巖層層面、斷層面、節(jié)理面、褶皺軸面、劈理、片理、片麻理等。2、線狀結(jié)構(gòu)（線理）：褶皺樞紐、柱狀礦物定向排列、各種結(jié)構(gòu)面交線等?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第2頁3、透入性結(jié)構(gòu)：普通是指均勻地彌漫于地質(zhì)體中結(jié)構(gòu),它反應(yīng)了這一地質(zhì)體作為一個(gè)整體,已均勻地發(fā)生了變形。4、非透入性結(jié)構(gòu)（分劃性結(jié)構(gòu)）：則是以一個(gè)不連續(xù)面分散地存在于地質(zhì)體中，變形只集中在不連續(xù)面本身及其附近,并把均勻連續(xù)地質(zhì)體分劃成若干部分?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第3頁二、劈理劈理是一個(gè)將巖石按一定方向分割成平行密集薄片或薄板次生面狀結(jié)構(gòu)。它發(fā)育在強(qiáng)烈變形巖石里,含有顯著各向異性特征，發(fā)育情況往往與巖石中所含片狀礦物數(shù)量及其定向程度有著親密關(guān)系。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第4頁（一）、劈理域組構(gòu)含有劈理巖石都有一組密集潛在裂開面,稱為“劈理面”。在劈理巖石中展現(xiàn)出兩種不一樣組構(gòu)域,即劈理域和微劈石域。

劈理域微劈石基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第5頁（二）、劈理分類1、劈理傳統(tǒng)分類

這是一個(gè)當(dāng)前仍在廣泛使用但有待改進(jìn)一個(gè)方案。該方案將劈理分為：（1）流劈理;（2）破劈理;（3）滑劈理?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第6頁（二）、劈理分類劈理分類包含傳統(tǒng)分類和劈理結(jié)構(gòu)分類1、傳統(tǒng)分類：流劈理、滑劈理、破劈理2、結(jié)構(gòu)分類：依據(jù)劈理域和微劈石特征分為連續(xù)劈理和不連續(xù)劈理兩大類（1）連續(xù)劈理：板劈理、千枚理、片理（2）不連續(xù)劈理：褶劈理（帶狀和分隔褶劈理）、間隔劈理基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第7頁（三）、劈理與大結(jié)構(gòu)關(guān)系

劈理作為大型結(jié)構(gòu)隸屬結(jié)構(gòu),與褶皺、斷層和區(qū)域性流變結(jié)構(gòu)在幾何上和成因上都有著親密關(guān)系。比如：1、與褶皺相關(guān)軸面劈理;2、與成層結(jié)構(gòu)相關(guān)層間劈理;3、順層發(fā)育順層劈理;4、與斷層相關(guān)劈理;5、與區(qū)域應(yīng)力場相關(guān)區(qū)域性劈理。

基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第8頁（四）、劈理研究

1、區(qū)分劈理和層理

在變質(zhì)巖區(qū),劈理發(fā)育經(jīng)常把層理掩蔽起來,缺乏經(jīng)驗(yàn)地質(zhì)人員,因?yàn)檎`將劈理當(dāng)層理,結(jié)果把復(fù)雜褶皺巖層錯(cuò)看成單斜巖層,人為地使地質(zhì)結(jié)構(gòu)簡單化,從而對該地地層層序、巖相、厚度等諸方面都得犯錯(cuò)誤結(jié)論。

區(qū)分層理和劈理,首先要洞察所觀察到平行面狀結(jié)構(gòu)是否存在原生沉積標(biāo)志,如粒級層、交織層、波痕等,尤其要努力尋找和追索含有特殊巖性或結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)標(biāo)志層。經(jīng)過較大范圍追索和填圖,區(qū)分層理和劈理,查明二者之間幾何關(guān)系和空間展布規(guī)律。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第9頁2、幫助確定大型褶皺性質(zhì)以及巖層層序

假如軸面劈理與其所在褶皺是同期縱彎褶皺作用產(chǎn)生,二者含有以下關(guān)系:

劈理與層理所交銳角普通指示相鄰巖層運(yùn)動方向。如劈理位于縱彎褶皺一翼,則其向上銳角指示相鄰巖層向背斜頂部運(yùn)動。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第10頁3、幫助確定斷層兩盤運(yùn)動方向

與斷層相關(guān)劈理常與斷面交成銳角,其尖端指向?qū)ΡP巖塊運(yùn)動方向?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第11頁三、線理線理是巖石內(nèi)部或表面各種平行透入性線狀結(jié)構(gòu)。線理能夠分：原生線理：如巖漿巖流動線理;次生線理：變形形成。按線理規(guī)模大小又可分：小型線理與大型線理。另外也可分為：A型線理：線理方向與應(yīng)變橢球A軸一致，代表運(yùn)動方向;B型線理：線理方向與應(yīng)變橢球B軸一致，與運(yùn)動方向垂直。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第12頁（一）小型線理

在變形巖石中,經(jīng)常發(fā)育有各種小型或微型透入性線理。按照線理形態(tài)和成因,能夠分為以下幾類：1、拉伸線理;2、礦物生長線理;3、皺紋線理;4、交面線理。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第13頁（二）、大型線理

在強(qiáng)烈變形巖石中,經(jīng)常會碰到一些因?yàn)閹r層卷曲、腫縮、破裂、輾滾而組成粗大平行線狀結(jié)構(gòu),統(tǒng)稱大型線理。這些線狀結(jié)構(gòu)各有其獨(dú)特結(jié)構(gòu)型式、成因和不一樣結(jié)構(gòu)形態(tài)。這些結(jié)構(gòu)除各類從屬小褶皺以外,最常見有石香腸結(jié)構(gòu)、窗欞結(jié)構(gòu)和桿狀結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第14頁（三）、線理研究1、區(qū)分原生線理及次生線理。2、正確進(jìn)行線理定向,確定線理運(yùn)動軸型。（1）凡與褶皺軸平行者普通稱之為b軸線理;（2）與褶皺軸垂直者普通稱之為a軸線理,指示物質(zhì)運(yùn)動方向,代表變形橢球體拉伸應(yīng)變軸?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第15頁3、認(rèn)識線理與大型結(jié)構(gòu)關(guān)系,為區(qū)域結(jié)構(gòu)分析提供依據(jù)（1）假如大型褶皺為彎滑褶皺,則層間滑動產(chǎn)生摩擦線理能夠指示相鄰巖層運(yùn)動方向（a線理）。當(dāng)摩擦線理與層面走向直交時(shí),指示褶皺樞紐是水平。當(dāng)摩擦線理與層面走向斜交時(shí),則指示大型褶皺樞紐是傾伏。（2）假如大型褶皺發(fā)育了軸面劈理,則交面線理、寄生褶皺樞紐代表b-線理,平行大褶皺樞紐。（3）在斷裂帶里斷層滑動面上,摩擦成因線理往往指示斷層運(yùn)動方向（a線理）?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第16頁變質(zhì)巖中小結(jié)構(gòu)與大結(jié)構(gòu)關(guān)系

As—軸面片理；Sc—褶劈理；Fc—間隔劈理；Foc—斷層劈理；Cf—細(xì)褶皺；鋸齒狀褶皺;Pf—與大褶皺軸面劈理大致平行強(qiáng)巖層小褶皺；Df—牽引褶皺；Mf—平行b軸小褶皺；Bou—石香腸結(jié)構(gòu)；M—窗欞結(jié)構(gòu)；R—桿狀結(jié)構(gòu)；L—拉長礫石、拉長火山彈及其它拉長線理基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第17頁四、面理置換巖石變形過程中，新形成面理取代先存面理現(xiàn)象。新形成面理往往是劈理，而先存面理能夠是劈理（如流劈理），也能夠是層理。新疆阿克陶縣克孜勒塔格J1砂巖中面理置換原生層理(S0)破劈理(S1)基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第18頁

結(jié)構(gòu)置換是指巖石一個(gè)結(jié)構(gòu)在經(jīng)過遞進(jìn)變形之后被另一個(gè)結(jié)構(gòu)所代替現(xiàn)象。在變形地質(zhì)體演化過程中,最常見和最主要結(jié)構(gòu)置換是面狀結(jié)構(gòu)置換,線狀結(jié)構(gòu)也對應(yīng)發(fā)生置換。

面狀結(jié)構(gòu)置換首先是層理置換,即原生層理在褶皺發(fā)育過程中被新生軸面劈理或軸面片理所置換。層理置換過程大致可分為三個(gè)階段：

早期階段;中期階段;晚期階段。基礎(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第19頁早期階段

原始層理S0作為運(yùn)動面,在遞進(jìn)彎褶皺過程中發(fā)生彎曲,并越來越緊閉(圖A),進(jìn)而產(chǎn)生近于平行褶皺軸面劈理或片理(圖B)。這時(shí)層理仍大致保持連續(xù)性,只顯示部分或初步置換?；A(chǔ)地質(zhì)學(xué)地質(zhì)構(gòu)造面理線理第20頁中期階段

伴隨擠壓加強(qiáng),兩翼層理產(chǎn)狀與新生軸面面理(S1)之間夾角愈來愈小,強(qiáng)硬巖層被拉斷,發(fā)生石香腸化及片內(nèi)褶皺(圖C)。這時(shí),原始層理連續(xù)