第五章 與地質構造

第五章與地質構造第一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五一、地質構造構造變形—原有巖石的變形或空間位置的改變。地質構造單斜褶皺斷裂地質構造—巖石變形變位的產物。地質構造二、地質構造類型第二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五§5-1巖層產狀巖層的空間位置，用產狀三要素表示一、巖層的產狀1.走向自然界巖層的產狀有四種形態(tài)：①水平巖層②傾斜巖層③直立巖層④倒轉巖層水平巖層傾斜巖層直立巖層巖層－層狀的巖石。巖層在地殼中的產出狀態(tài)－巖層產狀。第三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五1.走向（1）走向線巖層面與水平面的交線或巖層面上相同標高點的連線—走向線（2）走向走向—走向線的延伸方向，用方位角表示。第四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五2.傾向（1）傾斜線（2）傾向線在巖層面上與走向線垂直，由上向下引的直線—傾斜線。亦稱真傾斜線。傾斜線在水平面上的投影線—傾向線。（3）傾向傾向線指的方向—傾向第五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五3.傾角（1）真傾角α真傾角—真傾斜線與其在水平面上的投影線之間的夾角。（2）視傾角α’巖層面上與走向線不垂直的線都稱為視（偽）傾斜線。視傾斜線與其在水平面上投影線之間的夾角—視傾角。（3）真傾角與視傾角的換算關系tgα’=tgα·cosωα—巖層真傾角

α’—巖層視傾角ω—巖層傾向與視傾向之間的夾角傾角第六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五4.產狀的測定和表示方法（1）產狀的測定直接測定間接測定（2）產狀的表示方法文字符號記錄巖層產狀時多用方位角法如：225°∠70°；45°∠20°測產狀方位角符號第七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五§5-1巖層產狀一、巖層的產狀二、巖層的厚度巖層頂底面之間的垂直距離—厚度在測量時有如下幾種：第八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五巖層厚度——巖層頂、底面之間的垂直距離。偽厚度——在巖層的偽傾向剖面上測得的厚度為偽厚度。它反映巖層頂、底面斜向長度，有無數個數值，恒大于真厚度。真厚度——在巖層的傾向剖面上，測得的厚度為真厚度。它是巖層空間的最小厚度。第十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五§5-2褶皺構造一褶皺與褶曲1.褶皺褶皺—巖層中產生的一系列彎曲。2.褶曲褶曲—褶皺中的一個彎曲部分。第十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五

巖層向上彎曲，兩翼相背傾斜，中心為老地層，兩側對應出現新地層。二、褶曲的基本形態(tài)（1）背斜背斜（2）向斜巖層向下彎曲，兩翼相向傾斜，中心為新地層，兩翼對應出現老地層。第十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五三、褶曲的幾何要素1.翼（翼部）2.核（核部）翼—褶曲兩側的巖層。背向斜共有核—褶曲中心的巖層。背斜為最老的地層，向斜為最新的地層。4.樞紐樞紐—同一巖層面上最大彎曲點的連線。5.軸面軸面—平分褶曲兩翼的假想面。6.軸線3.樞紐點（弧尖）樞紐點—橫剖面上最大彎曲點。軸線—軸面與水平面的交線。軸跡—軸面與地表面的交線。長—褶曲樞紐長度。寬—相鄰背（向）斜弧尖之間的水平距離。高—相鄰背斜與向斜之間弧尖高度。第十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五四、褶曲的分類（一）褶曲的橫剖面形態(tài)分類1.直立（對稱）褶曲軸面直立，兩翼巖層傾向相反，傾角相等。直立背斜直立向斜2.斜歪（不對稱）褶曲軸面傾斜，兩翼巖層傾向相反，傾角不等。斜歪背斜斜歪向斜3.倒轉褶曲軸面傾斜，兩翼巖層傾向相同，傾角不等。一翼產狀正常，一翼倒轉。倒轉背斜倒轉向斜4.平臥褶曲軸面水平，兩翼巖層產狀近水平，一翼正常，一翼倒轉。直立褶曲平臥褶曲5.扇形褶曲軸面直立或傾斜，兩翼巖層產狀均倒轉第十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五四、褶曲的分類（二）褶曲的縱剖面形態(tài)分類1.水平褶曲2.傾伏褶曲第十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五四、褶曲的分類（三）褶曲的平面形態(tài)分類褶曲平面形態(tài)1.線狀褶曲2.短軸褶曲3.穹（穹?。?.構造盆地（四）剖面上組合形態(tài)分類1.復向斜線狀褶曲—長軸/短軸＞10:1短軸褶曲—長軸/短軸介于10:1~3:1之間穹穹—長軸/短軸＜3:1的背斜構造盆地—長軸/短軸＜3:1

的向斜2.復背斜3.隔檔式和隔槽式構造第十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五五、褶曲的野外識別方法1.不以地形的起伏作為識別背向斜的標志背斜成山，向斜成谷。地形倒置：背斜谷，向斜山。2.褶曲存在的標志是巖層的對稱重復出現3.產狀作為識別褶曲的輔助標志4.觀察樞紐產狀六、研究褶曲的實際意義1.褶曲對礦床的保存2.油氣分布與背斜有關3.地下水賦存寬緩向斜中4.工程建設避開背斜軸第十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五§5-3斷裂構造一、基本概念（一）斷裂構造：巖石在斷裂形變階段產生的構造行跡。（二）節(jié)理

斷裂面兩側沒有明顯位移。（三）斷層

斷裂面兩側有明顯位移。第十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五二、節(jié)理（一）節(jié)理的成因分類1.原生節(jié)理：

巖石在形成過程中產生的節(jié)理。如：沉積巖中的泥裂火成巖中的收縮紋煤層中的原生節(jié)理第二十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五2.次生節(jié)理

巖石形成后由于各種原因產生的節(jié)理。（1）構造節(jié)理

由于構造應力作用產生的節(jié)理。分布有規(guī)律（2）非構造節(jié)理

由于外力作用或人為因素產生的節(jié)理。如：風化節(jié)理卸荷節(jié)理人工爆破節(jié)理第二十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（二）節(jié)理的產狀分類1.走向節(jié)理2.傾向節(jié)理3.斜交節(jié)理4.順層節(jié)理第二十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（三）節(jié)理的力學性質分類1.張節(jié)理

主要特征：

（1）產狀不穩(wěn)定，延伸不遠；（2）節(jié)理面粗糙不平，無擦痕；（3）口張開，常被脈石充填；（4）繞過礫石；（5）平面上呈不規(guī)則的樹枝狀、網路狀。第二十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第二十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五2.剪節(jié)理主要特征：（1）產狀穩(wěn)定，延伸較遠；（2）面光滑平直，具擦痕；（3）口緊閉，很少被脈石充填；（4）切割礫石；（5）共軛出現“X”第二十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第二十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第二十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五三、斷層（一）斷層的幾何要素斷層要素1.斷層面2.斷層盤上盤下盤上升盤下降盤3.斷層線斷層線—斷層面在地表的出露線。斷層面4.交面線交面線—斷層面與某巖層（礦層）面的交線。有兩條第二十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五5.斷層位移（斷距）斷層兩盤錯開的距離－斷層位移。

真斷距－相當點錯開的距離

位移－相當層錯開的距離（1）真斷距第二十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（2）在垂直于地層走向的剖面上①地層斷距（h0）②鉛直地層斷距（hg）③水平地層斷距（hf）④鉛直斷距（h）⑤水平錯開（L）第三十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（3）在垂直于斷層走向的剖面上①視地層斷距（h0’）②鉛直地層斷距（hg）③視水平地層斷距（hf’

）④落差（H）⑤水平錯開（L）第三十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（4）各種斷距之間的換算關系第三十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五注：β－剖面中斷層的傾角；α－剖面中煤層的傾角；±－當剖面中斷層傾向與煤層傾向相反時，取“+”號；當剖面中斷層傾向與煤層傾向相同時，取“－”號。第三十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第三十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（二）斷層的分類1.根據兩盤錯動情況（1）正斷層上盤下降，下盤上升正斷層（2）逆斷層上盤上升，下盤下降（3）平移斷層左型平移右型斷層根據兩盤錯動第三十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五2.根據斷層產狀與巖層產狀的關系（1）走向斷層（2）傾向斷層（3）斜向斷層（1）橫斷層斷層類型（2）縱斷層3.根據斷層產狀與褶曲軸向或區(qū)域構造線的方向（3）斜斷層第三十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（三）斷層的組合類型1.地塹2.地壘3.階梯狀構造4.疊瓦狀構造斷層組合第三十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五（四）斷層的識別及其形成年代的確定（1）擦痕與鏡面，階步與反階步擦痕（2）拖曳褶曲（牽引褶曲）牽引褶曲（3）斷層角礫巖與磨礫巖（4）斷層泥（5）密集節(jié)理（6）地質體錯斷（7）地層的重復與缺失（8）地形證據（9）泉水的出露與礦化現象走向斷層斷層巖斷層崖第三十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層形成年代的確定：晚于被錯斷的最新地層，早于覆蓋在斷層之上的最老地層第三十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五5.研究斷層的實際意義（1）斷層控制礦體的分布（2）斷層破壞礦體的連續(xù)性（3）斷層導水（4）影響工程基礎的穩(wěn)定性第四十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五侵入接觸第四十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五地層接觸關系第四十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五地質羅盤第四十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五直接測產狀第五十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五產狀符號水平巖層傾斜巖層直立巖層倒轉巖層第五十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五方位角與象限角方位角象限角第五十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五單斜構造、褶皺構造和斷裂構造

第五十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五巖層產狀要素

第五十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五真傾角與視傾角的關系第五十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五水平巖層梯狀坡（河南林縣）第五十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五水平巖層崖壁第五十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五直立巖層露頭（貴陽）第五十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五直立巖層峭壁（四川）第五十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五傾斜巖層露頭（四川）第六十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五褶曲要素示意圖第六十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五水平褶曲傾伏褶曲第六十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五穹第六十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層擦痕第六十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五階步第六十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第六十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第六十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層巖斷層角礫巖斷層磨礫巖第六十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層崖與斷層三角面第六十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五正斷層引起的地層重復和缺失的兩種情況

第七十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五背斜與向斜第七十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五褶曲橫剖面分類第七十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五水平與傾伏褶曲第七十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五直立褶曲第七十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層三角面（秦嶺北坡）

第七十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層要素示意圖第七十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五按斷層兩盤相對位移方向劃分的斷層類型示意圖第七十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層走向與巖層走向的關系

第七十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層組合類型第七十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五節(jié)理風化殘塊形成的天生橋

（山東泰山頂）

第八十頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五整合與不整合的形成過程示意圖第八十一頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五褶皺平面形態(tài)分類第八十二頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五平臥褶曲第八十三頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五水平褶曲與傾伏褶曲

第八十四頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層面第八十五頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五斷層第八十六頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五正斷層第八十七頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五向斜第八十八頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第四章地質年代及地層系統(tǒng)1古生物2化石3地層4整合、假整合、不整合5巖石地層單位6年代地層單位7地質年代表第八十九頁，共一百零一頁，編輯于2023年，星期五第五章地質構造1巖層傾向2視傾角3褶皺4褶曲5樞紐7轉折端8褶皺軸