构造地质学下.docx

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构造地质学下

第七章岩浆岩体构造

   本章所要讨论的主要内容：

1、岩浆岩体的概念

2、岩浆岩体的产状

3、岩浆岩体的原生构造

4、岩浆岩体与围岩的接触关系

5、岩浆岩体构造的观察和研究

岩浆岩体的概念

   岩浆岩体是由岩浆岩组成的，是由于地下深处岩浆沿地壳断裂侵入、上升，甚至喷出地表冷凝而成的具有一定形状和大小的地质体。

   当岩浆侵入地壳内部尚未达到地表冷凝而成的岩体称为侵入岩体。

   当岩浆喷出地表才冷凝而成的岩体称为岩浆喷出体。

岩浆岩体的产状

   岩浆岩体的产状，是指岩浆岩体的形态、大小，以及在地壳中的位置和与围岩的接触关系等。

   本节所要讨论的主要内容：

1、岩浆侵入体的产状

2、岩浆喷出体的产状

岩浆侵入体的产状

1、整合侵入岩体

   整合侵入岩体是指侵入岩体的边界面或接触面基本上平行于围岩的层理或片理的侵入岩。

（1）岩床：

是一种顺层侵入的板状岩体。

（2）岩盘：

又称岩盖。

是一种上凸下平似透镜状侵入岩。

   （3）岩盆：

是一种规模较大的似盆状侵入体，多产于构造盆地中，岩体和围岩均自四周向中心倾斜。

   （4）岩鞍：

是一种新月形成马鞍状小岩体，均产于褶皱转折端虚脱部位。

2、不整合侵入岩体

   是指侵入岩体的边界面或接触面与围岩层理或片理斜交的侵入体。

（1）岩基：

常产于造山带核部的巨大岩体，面积超过100平方公里，常达数千甚至上万平方公里。

（2）岩株：

是规模不大，形态不太规则的近等轴状岩体，平面上多呈圆形。

   （3）岩墙：

是一种板状侵入体，一般产状陡并切割围岩。

岩浆喷出体的产状

   根据熔岩形态、熔岩性质和喷出方式，可将喷出岩体的产状分为熔岩被、熔岩流和火山锥三类。

1、熔岩被

   是一种喷发规模大，厚度和成分较稳定，产状平缓的喷出岩体。

2、熔岩流

   是一种成带状和舌状展布的熔岩，一般由中心式喷发而成。

3、火山锥

   由火山喷发物围绕火山通道构成的锥状体，是中心式喷发的产物。

岩浆岩体的原生构造

   岩浆侵入围岩或喷出地表并逐渐冷凝固结成岩体的过程中，于岩体内部产生的构造，称为岩浆岩体原生构造。

   本节所要讨论的主要内容：

1、岩浆侵入体的原生流动构造

2、岩浆侵入体的原生破裂构造

3、岩浆喷出体的原生构造

岩浆侵入体的原生流动构造

   是岩浆在液态流动阶段，由于岩浆内先结晶的矿物晶体，随着岩浆活动作定向排列，形成了原生流动构造。

可以分为线状和面状流动构造。

1、线状流动构造

   又称为流线构造。

是由先结晶的角闪石、辉石、长石等针状和柱状矿物以及纺棰状的析离体和长条形的捕虏体，随着岩浆活动作定向排列而成。

2、面状流动构造

   又称为流面构造。

是由先结晶的云母、长石、角闪石等片状和板状矿物以及扁平的析离体和捕虏体，随着岩浆活动作定向排列而成的。

岩浆侵入体的原生破裂构造

   岩浆在冷凝阶段形成的破裂，称为原生破裂构造。

主要有以下几种：

1、L节理：

又称层节理，是与流面平行的节理，常平行于岩体与围岩的接触面，产状一般较缓。

2、S节理：

又称纵节理，是平行于流线，垂直于流面的节理，产状一般较陡。

3、Q节理：

又称横节理，是垂直于流线和流面的节理，节理面粗糙，倾角陡。

4、D节理：

又称斜节理，是与流面和流线都斜交的两组共轭剪节理。

5、边缘张节理：

常发育于侵入岩体的边缘，向侵入岩体的中心倾斜，常切割接触面伸入围岩，总体呈雁列式排列。

6、边缘逆断层：

位于岩体陡倾的边缘接触带，断面向岩体中心倾斜，产状平缓，由岩体内部向围岩逆冲，呈叠瓦状排列，断层面伸入围岩中。

岩浆喷出体的原生构造

1、流纹构造

   指喷出熔岩体中，由不同颜色的物质或火山玻璃组成的层状条带。

2、流线和流面构造

   流线构造是由于岩浆在地表流动过程中，先结晶的针状、柱状矿物，以及火山灰中的岩屑，平行于岩浆流动方向排列而成的。

   流面构造是由于岩浆在地表流动过程中，先结晶的片状、板状矿物作定向平行排列而成的。

3、绳状构造

   是指熔岩表面的绳索状扭曲。

4、枕状构造

   是水下海底火山喷发的基性熔岩体表层的一种原生构造，形如枕状、袋状或面包状叠加在一起。

单个岩枕上凸下平，表面呈浑圆状，底面平坦，形如枕状。

5、柱状节理

   多发育在产状平缓的火山岩内，一般垂直于熔岩流顶、底面，若干走向不同的这种节理将岩石切割成多边形柱状体，因而称为柱状节理。

岩浆岩体与围岩的接触关系

   从成因上可以分为侵入接触、沉积接触、喷出接触和断层接触等四种类型。

   本节所要讨论的主要内容：

1、侵入接触

2、沉积接触

3、喷出接触

4、断层接触

侵入接触

   又称为热接触。

包括所有的岩浆侵入岩体与被侵入的围岩之间的接触关系。

沉积接触

   又称冷接触。

当岩浆侵入体形成后，因地壳遭受剥蚀而露出地表，后来又被新的沉积物覆盖，即为沉积接触。

喷出接触

   岩浆溢出地表形成的熔岩被或熔岩流，覆盖在先形成的岩层或岩体之上所形成的接触关系，成为喷出接触。

断层接触

   岩浆岩体形成后又受到断层破坏，使岩浆岩体与围岩之间呈断层接触。

接触面就是断层面，属于冷接触，具有一般断层特征。

 岩浆岩体构造的观察与研究

1、侵入岩体产出地质背景分析

2、岩体几何形态的研究

3、岩体内部构造的观测

（1）定向组构的研究

（2）侵位节理的观测

   （3）观察岩体中岩石类型的空间分布

   *边缘相带

   *内部相带

   *过渡相带

4、岩体围岩构造的观察

5、观察岩体接触关系

6、确定岩体形成时代

（1）根据接触关系确定时代

（2）根据岩性特征对比确定时代

   （3）根据与区域构造的关系确定岩体时代

   （4）利用岩浆体相互穿插关系确定复式岩体内多期侵入的顺序

7、煤矿中浅成侵入岩体分析

第八章区域构造综合分析

   构造解析就是对构造加以分解，分析其总体和内部结构及其与伴生构造的关系，阐明和解释构造的几何特征、形成机制和演化规律。

   本章所要讨论的主要内容：

1、区域构造综合分析的原则和方法

2、构造解析的基本内容

3、区域构造发展历史的研究

区域构造综合分析的原则和方法

1、构造分析的原则

2、区域构造综合分析的方法

（1）了解区域构造的概况，分析单个构造的形态特征与力学性质

（2）分析各个构造的相互关系，确定构造组合特征及其所反映的构造应力场

   （3）确定构造及其组合的形成时代，分析构造变形史

   （4）分析构造对成矿的控制作用

   （5）进行室内模拟实验研究，验证所获认识的正确性

   （6）利用构造组合特征进行构造预测

构造解析的基本内容

   本节所要讨论的主要内容：

1、构造变形场

2、构造层次

3、构造尺度

4、世代和序列

5、构造组合

6、构造相

7、平衡和复原

构造变形场

   对于一种主导构造应力场均匀作用的空间及其形成的构造，可称之为构造变形场。

根据变形场内的代表性构造及其反映的构造作用和主导应力，构造变形场可概括为六种：

伸展构造、压缩构造、垂直构造、走滑构造、滑动构造和旋转构造。

1、伸展构造：

是水平拉伸形成的构造，或垂向隆起导生的水平拉伸形成的构造。

2、压缩构造：

是水平挤压形成的构造。

3、垂直构造：

是岩石圈或地幔物质垂向运动的表现，表现为地壳的上升和下降，区域性隆起和拗陷。

4、走滑构造：

是顺直立剪切面水平方向滑动或位移的构造。

5、滑动构造：

主要是重力失稳引起的重力滑动构造。

6、旋转构造：

是指陆块绕轴转动形成的构造，一般是指绕直立轴转动并与走滑断层相关的构造。

构造层次

   根据深度变化引起岩石物性物态的变化和相应产出的构造，可将构造层次划分为：

1、表构造层次

   主导变形作用是剪切作用和块断作用，代表性构造是各类断层和断块构造及横弯褶皱。

2、浅构造层次

   主导变形作用是纵弯褶皱作用，代表性构造是平行褶皱和各类断层。

3、中构造层次

   主导变形作用是相似褶皱作用和压扁作用。

该层次顶面以板劈理出现为界，即板劈理剪锋面。

代表性构造是相似褶皱和顶厚褶皱及韧性剪切带和断层。

4、深构造层次

   主导变形作用是流变作用和深熔作用。

顶面以片理为界。

代表性构造是流褶皱和韧性剪切带，深部发生混合岩化，甚至形成深熔花岗岩。

构造尺度

   构造尺度主要指构造规模。

关于构造尺度的划分尚无统一方案，主要可分为：

1、巨型构造

   主要是山系和区域性地貌构造单元。

2、大型构造

   造山系中次级构造单元，如复背斜、复向斜或区域性大断裂。

3、中型构造

   主要见于一个地段上的褶皱和断层。

4、小型构造

   主要指出露于露头上和手标本上的构造。

5、微型构造

   见于手标本或显微镜下显示的构造，如各类面理和线理。

6、超微构造

   主要利用电子显微镜研究的构造，如位错构造。

世代和序列

   构造世代主要是指不同旋回和不同构造幕中形成的构造顺序。

在每一个构造幕中，由一定作用方式的构造运动所构成的构造群，就是一个世代的构造。

不同时期的构造群按其发育的顺序而构成一个完整系列，即构造序列。

构造组合

   所谓构造组合就是“去识别具有内部组织和秩序的许多密切相联系的构造要素的集合体——构造组合或构造系。

它包括不同构造变形场中不同层次、尺度和序列等的各种构造单元、构造要素和构造单元的组合，也包括构造—沉积、构造—岩浆和变质的组合”。

构造相

   国内外地质学家将“相”的概念引入构造地质学，提出“构造相”、“变形相”、“形变相”、“应变相”等概念和术语。

其基本含义在于探索构造变形的条件和变形环境。

主要应考虑以下几点：

①是指根据岩石变形构造以探索变形环境和变形条件；②变形条件主要是指动力学的（挤压、拉张、剪切），而变形环境主要是指温、压控制的脆性和韧性状态；③形变相的分析标志要明确，相对划一，避免繁杂；④考虑到构造变形的长期性和多期性，在相分析中应明确所分析的变形相的具体时间范围。

平衡和复原

   构造研究一般假定构造是从原始水平状态起始变形的，现在保存的构造是过去变形又遭侵蚀的残余结果。

因此，要认识构造及其形成发育的全过程则应进行构造复原。

构造研究中的反序法就是从现状出发，一步步回溯过去重造变形过程和一次次恢复变形原貌。

   构造复原的一个基本依据就是岩石、岩层、岩系虽然发生变形，但是除深层次和部分中层次的变形外，总体是平衡的。

平衡剖面就是在这样认识的基础上提出的。

区域构造发展历史的研究

   研究地质构造发展历史的基本方法，是根据研究区各个地质历史阶段内的地壳运动、沉积作用、构造变动、岩浆活动、变质作用等方面的特征划分构造层，建立构造旋回和岩浆活动期，从而恢复它们的发展历史。

1、构造层的划分标志

（1）区域性的不整合面或假整合面

（2）沉积建造特征

   （3）构造变动特征

   （4）岩浆活动特征

   （5）区域变质特征

2、构造旋回、岩浆活动期次及其化分

   从前一阶段最后一次强烈的地壳运动结束起，至后一阶段最后一次强烈的地壳运动结束止，称为一个构造旋回。

3、区域地质构造发展历史的实例分析