构造地质学期末复习要点整理.docx

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构造地质学期末复习要点整理

构造地质学期末复习要点整理

第一章成层构造和地层接触关系

粒级层理：

（又称递变或粒序层理）单一岩层中，从底到顶颗粒粒度由粗变细，而且期间无明显界线（但在两个序粒层理之间，其粒度或成分均有明显变化，据此可以判别岩层顶、底）

斜层理：

单层与主层理斜交的层纹构造称为斜层理（特点：

底切、顶截）

波痕：

为岩层顶面构造之一（波痕要素：

波痕指数=波长/波高），有浪成波痕、流水波痕、风成波痕三种

    a、      浪成波痕—是对称波痕，振荡波痕

特点：

波峰尖，波谷圆，波峰沉积物比波谷沉积物细。

b、      流水波痕—不对称

特点：

单向流水，沉积物波峰细，波谷粗

c、      风成波痕—不对称

特点：

沉积物波峰粗，波谷细

V字形法则：

（1）岩层倾向与地面坡向相反时，“V”字形露头线尖端指向沟谷上游，但其张开角度大于等高线

（2）岩层倾向与地面坡向相同，且岩层倾角大于地面坡角时，“V”字形露头线尖端指向沟谷下游

（3）岩层倾向与地面坡向相同，且岩层倾角小于地面坡角时，“V”字形露头线尖端指向沟谷上游，但其张开角度小于等高线

角度不整合的特征：

a.上、下岩层产状不一致；

b.上、下岩层构造变形强弱不一致，下强上弱；

c.有沉积间断，地层缺失；

d.上岩层底部有下岩层的砾石；

e.有古剥蚀面，常有古风化壳；

f.上复岩层面与不整合面平行，下复岩层的构造面（如断层面、层面等）被不整合面切割；

底砾岩：

判断不整合面依据之一，种类很多，成因各不相同；识别主要标志有：

磨圆度和分选性好，砾石成分较复杂，成面性分布，并常覆盖在不同的下伏岩层之上。

沉积不整合：

沉积岩层覆盖在先前火成岩体或变质岩体之上的一种接触关系。

第二章                                  褶皱构造

滑脱褶皱（侏罗山式褶皱）:

（Charter2）有一系列平行的褶皱组成，其中向斜紧闭，背斜开阔（即隔槽式褶皱）

（Charter7）直接位于滑脱面（断坪）上的褶皱。

这种褶皱机制需要很软弱的滑离层，如膏盐层等。

褶皱的主要特征是两翼陡立，平顶或尖顶，核部常为最老的软弱层。

第三章                                  断裂构造

张节理和剪节理：

张节理

剪节理

产状

产状不稳定；

常呈羽状排列。

羽列有两种—左行和右行；

节理面

节理面粗糙不平，延伸不远，若在砾岩中则绕砾而过；

节理面光滑平直，延伸较远，在其延伸方向上常切过砾石和胶结物；

擦痕

节理面无擦痕，节理与节理间距较大；

当有微量位移时，节理面上有擦痕；

壁距

节理壁距也较大，常呈楔形；

两壁一般距离较小；

发育

有时迁就两组剪节理而发育成锯齿状追踪；

发育较密集（密集程度与岩性等均有关，强硬岩层较弱软岩层的节理间距大）；

剪切作用常发育两组共轭剪节理；

终端变化

常呈树枝状或杏仁状循环

折尾、菱形结环、节理叉

牵引构造：

断层滑动时其附近岩层受阻产生拖曳而发生弯曲，弯曲突出方向示本盘相对动向

断层位移（断距/滑距）：

（1）滑距：

指断层两盘实际的位移距离。

错动前的一点，错动后分成两个对应点之间的实际距离，两个对应点之真位移为总滑距。

（2）断距：

指被错断岩层在两盘上的对应层之间的相对距离。

不同方位的剖面上，断距不同。

断层存在证据：

a、地貌标志：

1、断层崖

            2、断层三角面

             3、山脊错断和水系改向

           4、横截山岭走向的平原与山岭的接触带

5、串珠状湖泊洼地

             6、泉水的带状分布

             7、水系急剧转向，河谷被切

b、构造标志：

1、构造线和地质体不连续；  

2、地层的重复或缺失；

             3、地层产状突然改变；

4、擦痕和阶步、反阶步；     

             5、牵引构造（见上页）；

            6、反牵引构造：

这类正断层倾角向下变缓，若此时岩层塑性小，则生成反向断层

7、构造透镜体：

断层带中发育的呈一定方向排列、规模不等的透镜状岩块；

8、断层岩：

断裂带中因断层动力作用被搓碎，研磨而形成的岩石，有时有重结晶现象，具明显定向性。

c、地球物理标志：

不同岩石的密度、磁化率、电阻率、重力、波导率等都不尽相同，因此，利用上述地球物理资料，可认识判断断层的存在与否及其变化。

生长断层（同沉积断层）:

主要发育于盆地边缘，盆地不断沉降，且同时接受沉积；

特征：

1、规模较大之正断层；

2、下降盘地层厚度大于上升盘，两者之比为生长指数；

3、上盘常呈反牵引构造；

4、发育历史较长；

推覆构造（构造窗/飞来峰）：

倾角平缓，规模较大，推覆距离较远的复杂逆掩断层。

老地层推覆于新地层之上；

构造窗：

与周围岩石均为断层接触，中心为原地岩块；

飞来峰：

与周围岩石均为断层接触，中心为外来岩块；

第七章节理的成因分析

节理共轭的判别标志：

1、相反的剪切旋向。

相向运动象限为σ1所在，相背运动象限为σ3所在，称为运动协调；

2、挤压象限钝化;

3、节理反旋向互切;

4、节理尾部有折尾,分叉现象,交界处有菱形结环

5、锯齿状追踪张裂

第八章断层成因分析

安德生模式：

条件：

该模式假定内摩擦角为30°，应力在垂直和水平方向上均无变化，岩石为各向同性。

（1）若σ1直立，σ2、σ3水平，产生正断层，断层面倾角约60°；

（2）若σ3直立,σ1、σ2水平，产生逆断层，断层面倾角约30°；

（3）若σ2直立，σ1、σ3水平，则产生直立的与σ1呈30°交角的平移断层。

所有断层面均包含或平行于σ2。

逆掩断层及推覆体：

逆掩断层：

使水平基准面缩短的断层。

在这个定义中:

第一、并未对断层面倾角作任何限定，至少有两种情况表明断层面的倾角是有变化的，1.逆掩断层面被褶皱了;

2.一些呈犁状的逆掩断层面自浅部到深部倾角由陡变缓以至变为水平;

第二，定义中也未对位移量作任何限定，因为断层的位移大小同岩层的厚度与岩层的能干性有关。

推覆体:

沿逆掩断层面运动的外来岩席。

其中褶皱推覆体是由大规模倒转、平卧褶皱发展而形成的外来地质体；冲断推覆体则是由早期剪开逆断层发展而成。

总之，推覆构造总是指有较大规模位移的断裂构造。

重力滑动说和重力扩张说：

重力滑动说：

机制与滑坡相似，但其滑体巨大，滑动面十分平缓，滑动的地质体在滑动面上从高到低做长距离滑动

滑动必要条件：

（1）滑动之先，推覆体被抬高，以获得足够的势能；

（2）推覆体底部之断层面必发育于低强度塑性层中。

故滑动主体必须为向滑动方向倾斜的低角度正断层。

重力扩张说（推土机模型）：

岩石在重力作用下，垂直压扁降低高度，并在水平方向上向静岩压力小的方向流动扩展，从而产生水平方向推动力产生逆掩断层及推覆构造。

区别：

（1）前者推覆体后部被正断层或主体滑动断层所切了，后者推覆体后部被更老的逆断层所切;

（2）前者主体断层面向凹陷区倾斜，后者主体断层面向隆起区倾斜;

平移断层派生构造及其对断层动向的判定：

产生原因：

平移断层的剪切运动，派生出次级应力场，进而形成张裂，剪裂以及拖褶皱等派生构造。

动向判定（因无对应图故只标页码解释于P115，图在反面）

韧性剪切带特征：

（1）韧性剪切带的规模可大可小，大者延伸上千公里，宽度可达数十公里，小者仅为厘米量级。

（2）韧性剪切带不存在露头尺度上可见的不连续面，但两端岩石却发生了明显位移，带内岩石的变形和两侧岩石的位移均系通过塑性变形实现的。

（3）韧性剪切带坐标系是：

X轴平行于剪切方向，XY面是剪切面，Z轴垂直于XY面，Y⊥X（图8-40）。

（仅供记忆）

（4）韧性剪切带是一个高度应变集中带，但在带内变形规律是中心强，向两侧边界逐渐减弱。

.

（5）韧性剪切带可分为缓倾斜的韧性推覆剪切带、陡倾斜的韧性走滑剪切带及垂直片理化带。

（6）韧性剪切带中常发育有由矿物拉长或矿物集合体定向排列而形成的剪切带内面理（即S面理）。

除S面理外，尚可发育另一组与剪切方向平行的面理，称糜棱面理或C面理，以及S面理面上的矿物拉伸线理。

典型构造:

鞘褶皱----枢纽平行于拉伸线理方向，形似剑鞘，规模不大，以中小型为主。

（7）典型断层岩：

糜棱岩系列;

（8）动向判别：

a.S-C面理锐交角指示邻侧运动方向

b.旋转构造中的σ碎斑系和δ碎斑形成的拖尾构造尾尖指示邻侧动向；

c.云母鱼中的鱼尾尖指示邻侧动向；

d.与残斑或碎斑中微型剪切面的动向相同；与书斜式正断的错动旋向相反；

e.黄铁矿压力影中纤维状晶体的非对称展布，压力影尖端指示邻侧动向；

f.层内紧闭小褶皱的不对称发育；

糜棱岩：

脆性破碎、研磨而成的具层纹构造的细粒岩石。

其特征：

（a）与原岩相比，粒度显著渐小；

（b）具有增强的面理、线理；

（c）发育于较窄的强应变带内。

剥离断层：

地壳水平伸展而造成垂向变薄的构造反映；

向下往往变平并向近水平的韧性剪切带过渡，一般产出于盖层与基底之间；

上盘脆性伸展变形，下盘韧性变形，形成糜棱岩带，并可因其被拆离逐渐上升至浅表而被脆性变形叠加；

断层带之下的古老变质岩则常呈穹状隆起而组成“核”，称变质核杂岩，其上部为糜棱岩化变质岩。

第九章褶皱成因分析

纵弯/横弯褶皱作用：

纵弯褶皱作用：

岩层受到顺层挤压力的作用而形成褶皱的过程

横弯褶皱作用：

岩层受到与层面垂直的外力作用而形成褶皱的过程。

（产生这种力的原因可以是地壳升降运动，岩浆的上拱作用，盐层及其他高塑性岩层的顶托（底辟）运动、以及沉积过程中发生的同沉积褶皱作用等。

）

底辟构造

一种典型的横弯褶皱作用。

成因：

核部盐层比重小于上覆岩层，因此对于上覆岩层的重压（静岩压力）非常敏感；盐层粘度小于上覆岩层，因此，在力的作用下盐层十分容易发生固态流动。

这两方面特点的结合就产生了底辟作用，底辟作用是底辟构造产生和发展的原因。

特征：

盐层上涌，使其上覆岩层发生侧向拉伸作用，从而形成顶薄褶皱。

进一步的拉伸作用还会使上覆岩层被拉断，发展成为正断层、地堑等构造

相似褶皱与顶厚褶皱的差别：

不仅在形态上不完全相同（只有一点相同，即轴部厚度大于翼部厚度），而且在形成机制上也有差别。

  顶厚褶皱形成过程中岩层内部的物质运动（不论顺层流动还是切层流动）受上下层面所限制，属层内流动，而且在宏观上没有形成滑动面。

  相似褶皱形成过程中岩层内的物质运动是沿着宏观上的滑动面滑动的，其运动方向与层面斜交，即不但切层而且不受层面限制，是穿层的。

岩层缩短的效应有两种表现：

（1）在弹性弹-粘性弯曲的递进变形过程中，这种弯曲形成的褶皱不断加剧而紧闭，但岩层厚度基本没有改变；由于褶皱波幅的增大，就会使岩层所占的水平长度比原始状态要缩短。

这种缩短效应典型地表现在同心褶皱（IB型）的发育过程中。

（2）缩短效应表现在顺应力作用方向上岩层整体均匀缩短以及垂直于应力作用方向上岩层整体均匀加厚。

这种缩短效应称之为压扁作用。

Ramsay（1962）把压扁作用看作是岩层形状受顺层挤压作用而发生塑性变化的一种变形过程。

对于粘度较大的岩层，在其形成同心褶皱的过程中，第一种缩短效应比较重要；对于粘度较小的岩层．在其形成剪切褶皱作用中，第二种缩短效应，即压扁作用比较显著。

第十章面理和线理

劈理域＆微劈石域：

劈理域：

由云母等层状矿物或不溶残余物质富集成的近平行或交织状的薄条带或薄膜。

其中原岩组分被强烈改造，矿物或其集合体定向排列，是强变形域。

微劈石域：

是夹在劈理域之间的岩片，其原岩的组分和结构基本保留，由粒状矿物组成，无优选方位，是弱变形域

压溶作用对劈理形成