构造地质学第七章Word格式.doc
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劈理有四大特点:
平行剥开密集透入体(次生的)
劈理的代号即称S面,不同运动产生的S面注号不同代表原生的层理,用是S1S2等代表次生的层理,其测量方法同层理一样,它是一种面状构造。
劈理与片理片麻理等合称面理。
II研究劈理的地质意义
在构造变形强烈地段,劈理可掩蔽层理,给地质构造观察带来一定的困难,如宁都青塘煤矿一带。
研究劈理可解决地质的层序和褶皱以及断层性质等地质体。
研究劈理的密集破裂面,它是工程地质的大敌,同理也是水文地质研究的重要对象之一。
III劈理岩石地域结构
从含义中知道平劈理含劈面和微劈面,也就是说,它是一个域,且为透入性(劈理域,微劈理域)。
所谓结构涉及岩石颗粒大小,形状,结构,和定向性,在宏观和微观上观察,通过片状矿物的压扁定向排列显示出来,这是劈理域的特征,而向不良缺失就是矿物的结构区则称为微劈理石域。
见P181,图7-2。
关于劈理域的形态及排布结构,间距,密度。
参见P182,图7-3,7-4,劈理间隔上限5-10cm,下限0.01cm。
二劈理的分类
(一)劈理的传统分类
它指特征及其形成的力学方式分为三个类型
1破劈理
——指岩石中一组密集平行的破裂面,一般认为是剪面,而与
岩石中的矿物排列无关。
破裂面它是十九世纪由雷斯首创,他当时下的定义有三个涵义:
①这破裂面是一组平行排列,密集程度比节理高,现代认为,微劈面可达几厘米---几毫米②最主要本质特点是排列000向岩向无关③从成图上它是一种剪切破裂面,是脆性变形产物④发育在微变质或不变质的岩石中。
从上看出,我们目前的定义,基本是沿袭了雷斯的概念的,有所扩充的是正常的,科学在发展(马列理论,毛邓理论一样)
(2)破劈理与节理的区别
前者是透入性的,后者更为分划性,间距更大,密集程度较低。
(3)成因
破劈理大部分学者认为它是剪切成因,也还有人认为后张裂(发育在背斜转折端上)到底如何,无定论,今后可去深究,现暂接受剪切成因。
2滑劈理(亦称应变滑劈理或褶皱,折劈理)
它主要建筑在原来(先存)的面理岩石中,发育在浅变质岩系中的千枚岩,板岩和片岩之中,它是一组切造早期流劈理的平行剪切面,沿着折劈面滑动(滑动带),使早期面理形成一系列的揉褶或扭曲,其矿物定向只发育在折劈面上,而微劈石之中则仍保持原状,如放大图00000这样放在剪切面上显示滑动迹象,。
上世纪八十年代研究滑劈理成因,其图象就很多了,研究亦较深入。
基本类型其一是扭曲由剪切造成
其二是揉皱由挤压产生,也有人认为是递进变形物。
3流劈理(亦称板劈理)及片理
是指岩石中,由于片,板或扁圆形的矿物颗粒或集合体的平行排列而引起的,能够使岩石分裂成无数平行薄片的构造,称为流劈理。
特点:
①它发育在泥质板岩内重结晶程度较低(板劈理)。
②劈面的生成是和一系列鳞片状矿物定向排列有关,如绿泥石,绢云母,白云母等浅变质片状矿物。
③它是岩石在主压力作用下,产生塑性流动,并使组分发生压扁,拉长,旋转和重结晶作用引起的定向排列。
④一般认为它是压制了结构面。
⑤如果岩石中有结核(黄铁矿颗粒等)就会出现压力影响构造。
流劈理这个名称有争议,西欧文献中不作成因考虑,制作形态描述,而我国沿袭原苏联理论,认为有成因的。
流劈理(挤压)破劈理滑劈理(剪切)
有定向排列无有不同形态的扭曲,揉褶
劈理一般认为是剪切(多数人)与压扁作用有关(少数人)。
片理的概念:
在大型的片状矿物大量出现,粒状矿物被压扁,重结晶作用显著,定向排列较明显,称为片理。
在片岩中最为发育。
所以人们认为板劈理,片理,片麻理都是流劈理,只是不同变质岩类的不同表现。
(二)劈理的结构分类
1连续劈理它是显微镜下观察的
它成生与变质岩石中,按其变性特征及重结晶状态——可分为板劈理,千枚理,片理,片麻理,见P186
可劈性压力影域组构特征新生的区域地质面
2不连续劈理它是露头上肉眼尺度可确定的破劈理(间隔劈理)
褶劈理(滑劈理)
三不同地质背景上发育的劈理
从可见,劈理的形成与地壳较深层的菱形变质作用相关,它作为一种构造变形的产物,它的形成和发展常常与区域性构造,尤其是褶皱构造在几何上,成因上都存在着非常密切的联系,它是大构造的从层构造,研究它可阐明大构造形态,乃至阐明构造变形环境等。
(一)轴面劈理
1含义:
其产状平行或近平行褶皱面的劈理称之为轴面劈理。
他常见于强压褶皱中,大多属流劈理性质。
2特点:
(1)岩性均一,干岩石,且韧性差力的岩系中,AP劈理与AP的平行性程度高。
(2)在强压中,AP劈理破坏岩石层理的连续性,甚至会以假乱真(掩蔽)了。
(3)在韧性差大,及强于弱岩层相间时,轴面劈理会发生散开于聚敛,在干层的背斜中,呈扇形,反之则反。
详见P191图7-22,7-23.
(二)层间劈理
1含义:
它是一组受岩性及层面控制,与层理斜交的劈理。
①在干层中劈理密度小,间隔宽与层理交角较大。
显示劈理性质。
②在不干层中劈理密度大间隔窄与层理交角较小,显示的流变特征明显,显流劈理性质。
③以上两岩相间时,连续劈理与间隔劈理产生折射现象,见P192,图7-24,北京大灰厂,并组成S形。
④如果劈理发生在粒序层中时,随着岩石中碎屑粒度由粗到细的变化,劈理会随之发生弯曲(图7-25)注意:
不要将其视为交错层。
(三)顺层劈理和顺层片理
宏观或微观上都和地层分界面(成分层)大致平行的劈理,称为顺层劈理和顺层片理。
2特点
(1)它是古老岩系(鞍山系,海西系)等最基本的构造型式,
有人用它来建立古老岩系的构造形态,如穹隆P236,图9-6,
(2)它属流劈理性质,它代表褶皱前期的一组挤压应力面,
值得指出的是:
有没有,存在于不存在成层片理,学术上有争议,也有学派,目前存在占上风,成都理工大学林老师对其研究叫精辟。
(四)断裂劈理(斜)
1含义在断裂的形成和两盘相对运动过程中,产生在断裂带内,两盘岩石中各种劈理化称为断裂劈理。
2特点:
①在强烈变形的韧性剪切带中,多为主剪切带,产状平行的流劈理,(连续劈理),可视为挤压结构面。
②在脆性断裂中,多为斜交的间隔劈理(破劈理)与主断面交成锐角,其角尖指示对盘动向,见7-27。
(五)区域性劈理
1定义:
一般在褶皱之后,叠加上去的,其最大特点,产状稳定,面积也大,产状也很陡的一种劈理,称为区域性劈理。
(1)常以流劈理形式出现也可以折劈理形式出现,如我国鄂北豫南大别山一带,全县等地发育非常广。
(2)当其强烈时,可将原构造荡涤无存,致使表象是构造简单单一,如图P236,列入江西新余铁矿。
值得强调:
为何古老变质岩区天填出来的地质图都是大穹隆,构造单一乏味,是原有区域性劈理作祟,今后大家要深究,争取有所建树和突破。
四霹雳的野外研究
在野外,特别是在变质岩区域构造变形强烈地区,劈理是一项必不可少的工作,应像对待层理产状那样,格外倍加爱护,大量测其产状,详细观察,并标注(用符号)在地质图或构造图上。
(一)区分劈理和层理
在变质岩区,劈理多为发育,常将层理掩蔽起来,说将劈理当层
理,结果人认为的使地质构造简单化——单斜(岩层)构造。
一般来讲:
层间劈理较为认识,因其岩性分界面往往就是层理标
志,但在变质强,岩石较彻底改造地区,浅色暗色矿物可成平行条带,如果将这种条带加以区别地视为层理的标志之一,就会导致地质认识上的错误,这时就要极力寻找变余的原生构造(洞察),对各种标志进行认真观察,综合验证(多渠道,递变,交错,阶痕,特殊岩性,标志层)一般是可弄清原始层理S0,S1,S2的关系的。
科学这东西是来不得半点虚伪的,否则,就要划归到艺术之
列中去,当然,这方面的工作,经验是有用的,大家今后在工作中就要虚心向富有这方面经验的专家学习,不管其性别,年龄,记住古训“三人行必有我师焉”这对你工作大有帮助的。
(二)测量劈理参数和描述
1劈理的间隔观察
大间隔大于5mm,小间隔0.1-5mm,微间隔0.01-0.1mm,连
续<0.01mm
2劈理域的形态交错态平行态分离态光滑态等
3微劈石的结构断裂挠曲褶皱定向性等
(三)观察和测量劈理和层理的产状关系
要系统测量不同地段的劈理方位,要不厌其烦的做以下工
作。
观察是为了帮助确定大褶皱的性质及岩层序是否正常,如
果轴面劈理与其所在褶皱是同期纵弯褶皱作用产生的,两者是如下关系:
1劈理与层理所交锐角尖指示对盘动向,并且向上锐
角指示相邻岩层向背斜顶部运动。
P194,图7-28
2岩层倾向和劈向相反,或倾向相同,但是劈理>夹角,则岩层层序正常见P194,图7-28
3两岩倾向一致,劈角>岩角,则岩层层序倒转,这里要注意,如图7-29
褶皱平卧乃至翻卷时,会发生异常,不能用上述规律,要认证研究。
4定夺轴面产状及转折端部位。
把握实质:
“对称性”其对称面就是轴面,如上所述,劈面与层面直立的部位为褶皱转折端部位(平面),剖面上为核部,若劈面与层面斜交,为翼部。
5确定褶皱枢纽产状
状褶皱,层理与劈理的交线却代表b轴,即褶皱枢纽(B轴)产状一致。
在平面图上,轴面劈理走向与岩层走向平行,则褶皱是水平的,若劈理走向与岩层走向斜交,则显示褶皱是倾伏的。
(四)利用劈理特征推断岩石变形机制和构造环境。
详见P194123
(五)研究变斑晶内外面理,探讨变形与变质作用的时间关系。
(六)观察劈理之间的交切关系,建立劈理时代。
自己琢磨P195几个图解。
第二节线理
线理——岩石中或其表面上重复出现的小,微型相互平行的现状构造,称为线理。
一变形岩石中的小型线理
(一)拉伸线理
它是有拉长的砾石,鲕粒,岩屑矿物颗粒和集合体等平行定向排列而成的。
它有两种方式:
a轴线理就是长轴与拉伸轴线,它是由塑性流动产生的拉长(如擦痕)或垂直b轴。
b轴有交切旋转辗滚而成。
(二)矿物生长线理
由针柱状矿物定向排列构成,李开定律,如下面上的纤维状Q,方解石及纤闪石等擦抹晶体。
(三)褶皱线理
在具有面理的岩石中,特别是含云母多的岩石中(鳞片变晶结
构)受力作用产生褶皱呈平行走向排列,称为褶皱线理,它属b轴线理。
(四)交面线理
是指s0与S1的交线