构造地质学课后题 联系客服

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构造地质学复习资料

1.地质构造:组成地壳或岩石圈的岩层或岩层体在内、外动力地质作用下变形的产物。如:褶皱、断裂、线理和劈理。

2.学习《构造地质学》目的:

(1)学会如何去认识、描述和测量这些变形构造;

(2)掌握和解释造成这些构造的位移、旋转和变形的方法; (3)分析地壳变形的动力; (4)指导其他地质学科的研究; (5)为能源和金属矿产的勘探服务。 学好《构造地质学》方法: 马杏垣教授指出(1983):“它(解析)包括几何学的、运动学的和动力学的解析三个方面。而所谓‘解析’也是一种思维方法,即把整体分解为部分,把复杂的事物分解为简单的要素加以研究的方法。解析的目的在于透过现象掌握本质,因此,需要把构造现象的各个方面放在矛盾双方的相互联系、相互作用中去,放到构造的运动、演化中去,看看它们在地壳、岩石圈的整体结构中各占何种地位,各起什么作用,各以何种方式与其他方面发生相互制约又相互转化的关系等等。” 3.学习《构造地质学》的意义。

意义:可归纳为地质理论意义和生产实践意义,前者通过野外地质调查收集地质资料,阐明构造空间分布特征、时间分布特征,探讨构造运动的动力起源问题;后者在于运用地质构造的客观规律,解决矿产分布、水文地质、工程地质及地震地质方面的有关问题。

4、倾斜岩层的露头宽度受那些因素影响?

露头宽度:再垂直岩层走向的剖面上,岩层出露地表的水平投影宽度。受岩层厚度、地面坡度及岩层产状的影响。 5.层理的概念、类型和识别标志? 层理:层理是沉积物在沉积时形成的在层内的成层构造,由层面所限定。 层理的类型:按照纹层的形态,以及纹层与层系界面的关系,将层理划分为水平层理、平行层理、交错层理和波状层理等等。

水平层理:纹层平直并与层面平行,主要发育在细粒沉积物和灰岩中。 平行层理:主要产于砂岩中,外貌上与水平层理相似,但它产生的水动力条件较强。

交错层理:层系内部的纹层与层系界面斜交的层理类型。纹层的顶面多被截切,呈高角度;下部逐渐变换收敛,成小角度交切。

层理的辨别:层理可根据岩石成分、结构、色调、原生层面构造等在垂向上的变化进行识别。

6.如何用地层的原生构造判断地层的顶底面?

①斜层理——利用细层上部与层系界面呈角度截交,下不收敛变缓而与层系界面相切来鉴别岩层顶、底面。②粒级层理——单层中底面到顶面粒度由粗到细,顶面与上一层的底面有明显的界面。负粒序反之。③波痕——波痕或铸模的波峰尖端指向岩层顶面,波谷的圆弧凸乡低面。(波峰尖棱 状,波谷圆弧状)④泥裂——其在剖

面上呈上宽下窄,下部变窄的尖端指向底面,开口端指向顶面。⑤雨痕、雹痕——根据保存下的凹坑和半圆形的凸起确定⑥冲刷印痕——上覆岩层的底面上有凸痕,下覆岩层的顶面为凹痕。⑦根据软沉积变形——根据褶皱和断层。当沉积物失稳下滑时,变形被截顶的一面代表下覆地层的顶面向下变形逐渐变弱的一面为为底面。 ⑧生物化石标志——基本层的雏形或圆拱形指向岩层顶面。

7.说明地层不整合的类型和地质意义? 不整合接触:不整合指两个时代明显不同的岩层之间的沉积接触关系。表示两套地层之间有岩层的缺失。 不整合的类型有很多种,但主要有异岩不整合、毗连不整合、角度不整合和假整合。

异岩不整合:它是分隔年轻沉积岩层与下伏结晶岩系(变质岩或侵入岩)的沉积接触面。角度不整合:指分开两套产状不同的岩层之间的间断面。往往表现为上部为水平岩层,下部地层倾角较陡。假整合(平行不整合):上下两套地层产状相同,但两套地层之间有地层的缺失。这种不整合叫假整合。毗连不整合(裂离不整合、变异性不整合):形成于因断层作用造成的断陷盆地之中,下伏地层与上覆地层有剧烈的沉积相变化,上覆地层往往是快速堆积的扇体沉积。 地质意义:(1)研究地质发展历史;(2)鉴定地壳运动特征;(3)确定构造变形时期;(4)划分地层、构造单元;(5)了解古地理特征和古构造状态;(6)寻找沉积、热液性矿床和石油、天然气田

8.不整合是怎样形成的?如何识别角度不整合?

平行不整合:下降接受沉积→ 上升遭受剥蚀 →再下降接受沉积

角度不整合的形成过程:沉积盆地下降接受沉积→在地壳运动的影响下发生褶皱、断裂,往往有岩浆作用和变质作用的伴生,同时隆起遭受风化剥蚀→再向下接受新的沉积。

识别:①古生物:上下两套地层中化石代表的时代有大的间断.

②沉积侵蚀:有古侵蚀面、古风化壳、古土壤、 底砾岩、残积矿床(铁帽、铝土矿、 磷矿、沙金)等

③构造变形:上下两套地层产状不同,构造线变化,褶皱样式、断层类型、变形程度差异,下部地层中的断层被上覆地层截切

④岩浆活动:上下两套地层中岩浆岩系列的成分、产状、规模、强度积热液矿床差异

⑤变质程度:上下两套地层变质程度差异

9.岩层与岩体有几种接触关系?具有什么特点?

两种:侵入接触关系(发生晚于围岩)和沉积接触关系(早于围岩)。

侵入接触关系特点:①岩体穿切围岩;内接触带可见冷凝边,外接触带可见烘烤边和接触变质带或矿物蚀变现象。②岩体内有捕虏体③与侵入体有关的岩墙和岩脉插入到围岩中。 沉积接触关系:①接触带没有烘烤边、冷凝边和矿物蚀变现象②岩体内的定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切③岩体顶③岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳,同时上覆地层的底部有岩体成分的碎屑和砾石。

10.应力可看作是趋向于使某一物体变形的作用,它与力的作用面积有关: P=F/A (P-应力;F-作用力;A-面积 ;应力单位为帕斯卡Pa,N/m2) 11.正应力:垂直于作用面的应力分量为正应力σ;压性为正,张性为负。 12.剪应力:平行于作用面的应力分量

为剪应力τ。若使物体有顺时针转动的趋势(右旋)为负,反之(左旋)为正。

13.主应力:某一截面上只有正应力,没有剪应力时的正应力。

14.静岩压力:地球内部在不同深度处

单位面积地球内部压力基本上保持平衡;其数值与该处上覆岩石的总重量相等。

15.应力椭圆:应力椭圆是描绘地质体

内某一点的二维应力状态,椭圆的轴代表主力,互相垂直。长轴叫最大主应力轴( σ1 ),短轴叫最小主应力轴( σ3 ),长轴和短轴方向没有剪应力的分量。 16应力椭球:描绘岩体内某一点的三维应力状态。

主应力轴:应力椭球体三个主应力

轴分别是σ1 、σ2、σ3,且σ1 >σ2>σ3,分别称为最大主应力轴、中间主应力轴和最小主应力轴。

应力主方向:主应力方向称为该点的应力主方向。

17.应力莫尔圆:在应力分析中,一种

能完整地代表一点的应力状态重要的图解方法。

应力场:受力物体内的每一点都存在

与之对应的应力状态,物体内各点的应力状态的总体就组成了应力场。

18物体内部假想的面是任意方向的吗?

19.剪应力互等定律:在互相垂直的两个平面上,垂直于两平面交线的剪应力,总是大小相等,且共同指向或背离这一交线。 20.单轴应力状态:一个主应力不为零,其余两个均为零

21.单轴莫尔圆及其物理意义和双轴莫尔圆及其物理意义

22.变形:地壳中岩石受到应力作用后,

使岩石体的初始形状、方位和位置发生了改变,这种改变叫变形。

23.刚体变形:岩石原始体积和形状保持不变,主要发生平移或(和)旋转,地质体内部各点相对位置没有变化。 24.非刚体变形:岩石的形状或(和)体积发生了变化,地质体内部各点相对位置产生变化。

25.应变:应变是指变形前后物体的形状、大小或物质线方位的改变量。 26.连续形变:如果物体内从一点到另一点的应变状态是逐渐改变的,则称为连续形变;

27.不连续形变:如果物体内从一点到

另一点的应变状态是突然改变的,则应变是不连续的。

28线应变(extension):地质体两质点间的长度在变形后的改变量与原长之比。

29.剪应变:变形前相互垂直的两条物

质线,变形后其夹角偏离直角的改变量称为角剪应变,其正切称为剪应变? 。

30.应变椭球体:用来表示岩石的应变

状态椭球体。

31.主平面:应变椭球体中包含任意两个主轴的平面。

32.弗林(Flinn)图解:用应变椭球体三个主轴的半轴长比作为坐标轴的二维图解。

a=X/Y=(1+e1)/(1+e2)

b=Y/Z=(1+e2)/(1+e3) 坐标原点为(1,1) 弗林指数:k=tanα=(a-1)/(b-1) 33.非旋转变形:应变主轴方向在变形前后的方位没有变化。 34.旋转变形:如果应变主轴方向在变形前后的方位有改变叫旋转变形 35.共轴递进变形:各增量应变椭球体的主轴始终与有限应变椭球体的主轴一致的应变

36.非共轴递进变形:各增量应变椭球体的主轴始终与有限应变椭球体的主轴不一致的应变 37..刚体变形分析方法:

旋转可用旋转轴的方位、旋转方向、旋转量来表示。

平移用位移矢量来表示,位移矢量用两个参数表示,即运移距离和运移方位。

38非刚体变形分析方法:

非刚体运动的分析就是应变分析,主要是分析应变。地质学中应变分析主要限于均匀形变(均匀应变)。

39均匀应变及其应满足的条件

均匀应变:物体内各质点的应变特点相同的变形

均匀形变(均匀应变)应满足的条件是:

(1)变形前存在于非刚行体内的直线,变形后仍为直线;

(2)变形前相互平行的线,变形后仍然平行;

(3)变形前的圆球变形后为椭球。 40.纯剪切与简单剪切的条件

纯剪切:非旋转变形中不发生体积变化且中间应变轴应变为零。

简单剪切:旋转变形中不发生体积变化且中间应变轴应变为零。

41.屈服强度:从弹性行为到塑性行为转折点的差应力值,也叫屈服应力。这个转折点叫弹性极限。 42.极限强度(强度):塑性变形期间所能受到的最大差应力值。

43.蠕变:在恒定应力作用下,应变随

时间持续增长的变形称为蠕变。(包括弹性蠕变 稳态蠕变 加速蠕变)

44.松弛:在恒定变形情况下,岩石中的应力可以随时间不断减小现象。

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45.微碎裂作用:是一种实现脆性变形

的基本变形机制。岩石在显微和超显微尺度上发生破碎和碎裂时,微破裂一旦形成,其尖端就成为应力集中的场所,而扩展连接,成为宏观破裂,产生碎裂作用和碎裂流。它主要是地壳浅层次的现象,主要与压力作用有关。

46.碎裂作用:微破裂形成后,通过连

接、扩展、局部密集成带,使岩石沿断裂破裂成碎块,当应力继续增大,碎块进一步破裂和细粒化,产生高度破碎的碎块和粉晶集合体,这一过程称为碎裂作用。

47.碎裂流:当应力继续增大,高度破

碎的碎块和粉精重复破碎,粒径不断减小,相互之间产生摩擦滑动和刚体转动,能承受大的变形和相对运动,这种变形过程称为碎裂流。

48.位错:在超显微的原子尺度上,在一个晶体的整个滑移面上,并没有同时发生滑动,而只在应力集中区首先发生(晶体缺陷),然后扩张到整个滑移区,直到最后与晶粒边界相交,在那里产生一个小阶梯为止,这种现象叫位错,滑移区与未滑移区的界线叫位错线。

49.位错蠕变:在较高温度下

(T>0.3Tm),位错较易发生,位错又通过恢复和重结晶作用,从而导致颗粒尺度上的塑性变形。 50.溶解蠕变:也称为压溶,与扩散蠕

变相似,但它是一种有流体参与的塑性变形过程。这种变形矿物内部晶格并没产生塑性变形,主要在不变质或浅变质的地区产生。

51.压溶作用:平行压缩方向,颗粒边界的溶解,运移到垂直压缩方向的堆积。

52.岩石强度的影响因素

内因:岩性;外因:围压 温度 流体压力 应变速率

52最大张应力破裂准则,库伦破裂准则,库伦-纳唯叶破裂准则,格里菲斯破裂准则

最大张应力破裂准则:当作用于材料

的外力超过其所能承受的最大张应力时,材料就会沿最大张应力作用的截面发生破坏。这一准则适用于围压小的环境,主要是单向拉伸的脆性破裂。

库伦-纳唯叶破裂准则:岩石抵抗破裂的能力不仅与该截面上的剪应力有关,而且与该截面上的正应力有关。产生剪切破裂的极限剪应力为: τ= τ0+μσn, 又可写成: τ= τ0+σntanυ

τ0为当σn=0时岩石的抗剪强度,又称内聚力,对于特点的岩石它是常数;σn是剪切面上的正应力;μ为内摩擦系数;υ为内摩擦角。 格里菲斯破裂准则:脆性材料的断裂是由小的、无定向裂缝扩展的结果。在双轴应力状态下,裂缝(假设为扁 平的椭圆裂缝)开始扩展的判断式为:

To为单轴抗张强度的数值,τn和σn分别为剪裂面上的剪应力和正应力。 库伦破裂准则:库伦认为岩石抵抗剪切破坏的能力不仅同作用在截面上的剪应力有关,而且还与作用于该截面上的正应力有关。设发生剪裂的临界剪应力为τ,有如下关系:τ=τ0+μσn (1) 式中,σn为作用于剪切面上的正应力,τ0为σn=0时的岩石抗剪强度,也称为岩石内聚力,对于一种岩石而言是一个常数。μ为内摩擦系数,即为(1)式所代表的直线的斜率。(1)式也可写成: τ=τ0+σn·tanυ (2) 式中tanυ=μ,υ角为内摩擦角。 53.劈理:一种将岩石按一定方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造。 54.透入性:在一地质体中呈均匀连续弥漫整体的分布的构造现象。透入性反映了这一地质体整体发生了一次变形变质作用。透入性和非透入性是相对的。 55.简述劈理的结构 劈理的结构:具有域结构,亦即劈理域和微劈石相间的平行排列。 1.劈理域(M)(或叫薄膜域):由层状硅酸盐或不溶残余物质富集而成的平行状或交织状的薄条带或薄膜,故称劈理域;原岩的组分被强烈改造;矿物、矿 物几何体的形态或晶格具有显著的优选方位 2.微劈石(QF)(或叫透镜域):夹于劈理域间的窄的平板状或透镜状的岩片,原岩组分被强烈改造。 56简述劈理的分类 1.传统的分类(我国目前广泛使用):流劈理 破劈理 滑劈理 流劈理:由片状、板状矿物或它们的集合体平行排列形成的一种次生透入性的面状构造。板岩中的板劈理、千枚岩中的的千枚理、片岩中的片理、片麻岩中的片麻理均是流劈理。 破劈理(间隔劈理):岩石中一组密集的剪破裂面。 滑劈理(褶劈理):一组切过先存面理的差异性平行滑动面(带)。 2.结构形态分类(欧美国家广泛使用):连续劈理 不连续劈理 连续劈理:岩石中矿物全部定向,劈理域宽度极小,只能借助显微镜才能识别,大多数流劈理属于此类。 不连续劈理:肉眼就能鉴别劈理域和微劈石的劈理,破劈理和滑劈理可属于此类。 3.产出的构造背景分类:(与其他类型构造伴生) 1.轴面劈理 2.层间劈理 3.顺层劈理 4.断裂劈理 5.区域性劈理 轴面劈理:劈理产状平行或大致平行于褶皱轴面,发育于强烈褶皱的地质体中,形成于褶皱作用

过程的中晚期阶段,是强烈压扁作用和剪切流变作用的结果。

层间劈理:岩层之间发育的,受岩性及层面控制的,与层理斜交的劈理。在粘度不同的岩层中劈理的类型、间隔和产状也不相同,发生劈理折射现象。 顺层劈理:与岩层界面近于平行的劈理。 断裂劈理:由断裂作用引起的、与断层面斜交或近于平行的劈理。 区域性劈理:在大范围内,产状稳定的劈理。 57.劈理的形成作用有哪些 (1)机械旋转:片状矿物在变形过程中旋转到与压缩垂直的方向上。 (2)定向重结晶:矿物易于在垂直最大压应力方向上进行重结晶作用。 (3)压溶作用:在垂直最大压缩方向上,溶解出的物质迁移堆积。 (4)晶体塑性变形:晶内滑移作用使

得晶体形态产生优选方位(平行于主应变面XY)。 58.简述破劈理与节理的区别 .破劈理 原意是指岩石中一组密集的剪破裂面,裂面裂面定向与岩石中矿物的排列无关。破劈理的间隔一般为数毫米至数厘米。

节理是没有明显位移的破裂面。 区别:破劈理与剪节理的区别只是发育密集程度和平行排列程度不同,当其间隔超过数厘米时,就称作剪节理了。原意来看没有明显界线,但显微尺度,沿破破劈理细缝中可观察粘土等不溶残余物,形成劈理域,同时破劈理并非都是剪切破裂作用形成的,也有可能有压溶作用参与 59.劈理的应变意义 1. 判断应力方向:垂直于最大压缩方向,平行于XY面 2. 判断褶皱位置:轴面劈理;硬(软)岩层中正(反)扇形 3. 判断剪切带的动向:伴生劈理 4. 确定构造序次(构造世代):叠加、破坏 5. 分析岩石变质条件 6. 判定与区域构造、大型构造的关系 60.线理的应变意义 62.线理(Lineation):岩石中发育的具有透入性的线状构造。

63.线理的分类 (1)根据成因:原生线理 次生线理 原生线理:如岩浆中的流线,沉积岩中的流动痕等。 次生线理:在变形变质作用中形成的透入性的线状构造。 (2)根据线理作为运动学的关系:a线理 b线理 (3)根据相对尺度:小型线理 大型线理

根据运动关系分类1.a线理:与物质运动方向(产生最大应变的方向)平行。 2. b线理:与运动物质方向(产生最大应变的方向)垂直。 64小型线理的类型及分类和应变意义

小型线理的种类:

拉伸线理:由塑性拉长的岩石碎屑、砾石、矿物等显示的线状构造,其拉长方向与应变椭球体的最大主应变轴(A轴)方向一致,是一种A线理。

矿物生长线理:由针状、柱状或板状矿物在引张方向上定向重结晶生长而显示的线理,一般平行于应变椭球体的长轴(A轴)排列,是一种A线理。 皱纹线理:先存面理的微细褶皱的枢纽平行排列而成,一般与应变椭球体的最大主应变轴垂直,为B线理; 交面线理:两种面理的交线而显示的线理,一般与应变椭球体的最大主应变轴垂直,多为B线理。

65大型线理的类型及分类和应变意义 大型线理的种类

(1)石香肠构造:不同力学性

质互层的岩系受到垂直或近垂直岩层的挤压时形成的、强硬层被拉伸或拉断的现象,在剖面上有不同形态,在平面上平行排列的长条状块段,B线理。

(2)窗棂构造:在顺层挤压作用下,

强硬层组成的形似一排棂柱的半圆柱状大型线状构造。

(3)杆状构造:由构造变形变质期

间形成的分泌物质(主要是石英),集中于褶皱转折端,或碾转而成的棒状体。

(4)铅笔构造:轻微变质的泥岩或粉砂岩中,使岩石劈成铅笔状长条的一种线状构造。

(5)杆状构造:1. 由石英等单矿物形成的细长的杆状体

66..褶皱与背形向形、背斜向斜的区别

褶皱:一种直观的塑性变形现象,由岩石中各种面状要素(层面、面理等)所显示的弯曲变形。

1.背形:褶皱面向上凸式弯曲(不考虑地层的新老关系) 向形:褶皱面向下凹式弯曲(不考虑地层的新老关系)

2. 背斜:核部为老地层,翼部依次为新地层(对称)组成的褶皱。

向斜:核部为新地层,翼部依次为老地层(对称)组成的褶皱。

褶皱的四种形式:1.背形背斜,简称背斜、2.向形背斜、3.向形向斜,简称向斜、4.背形向斜 背斜、向斜统称为褶皱,它们都是在挤压作用下,岩层受力弯曲形成的。 背斜岩层向上拱起,向斜岩层向下弯曲

67.对褶皱在正交剖面上的描述 正交剖面(横截面):垂直褶皱枢纽的剖面

1. 按转折端的形态分类,描述为: (1)圆弧褶皱:转折端呈圆弧状弯曲的褶皱

(2)尖棱褶皱:转折端呈尖状弯折

2

的褶皱 (3)箱状褶皱:转折端宽平,两翼产状直立,轴面共轭 (4)挠曲(膝折):膝状弯曲 2. 按翼间角大小分类,描述为: (1) 平缓褶皱:180°—120°(2) 开启褶皱:120°—70°(3) 中常褶皱:70°—30°(4) 紧闭褶皱:30°—5°(5) 等斜褶皱:5°—0° 3.按轴面产状分类 (1) 直立褶皱:轴面近直立,两翼倾向相反,倾角近相等 (2) 斜歪褶皱:轴面倾斜,两翼倾向相反,倾角不相等 (3) 倒转褶皱:轴面倾斜,两翼倾向相同,其中一翼地层倒转 (4) 平卧褶皱:轴面近水平,其中一翼地层倒转 (5) 反卷褶皱:轴面弯曲的平卧褶皱 4. 按褶皱的对称性分类 (1)对称褶皱:褶皱轴面与褶皱包络面垂直,两翼长度基本相同。 (2)不对称褶皱:褶皱轴面与褶皱包络面斜交,两翼长度不相同。 68对褶皱在平行枢纽方向上的描述 1、枢纽产状: (1)水平褶皱:枢纽近水平,两翼地层走向平行,枢纽倾伏角近于水平(0°-5°) (2)倾伏褶皱:枢纽倾伏,出现转折端,枢纽倾伏角在5°-85°之间 (3)倾竖褶皱:枢纽直立,枢纽直立(85°-90°) 2、褶轴:(1)圆柱状褶皱:褶轴平行自身旋转构成的褶皱 (2)非圆柱状褶皱:不具褶轴平行自身旋转构成的褶皱的特点 (3)锥状褶皱:轴线一端固定,旋转构成的褶皱 69.褶皱的位态分类和褶皱的形态分类 一、褶皱的位态分类 根据轴面倾角和枢纽倾伏角两个要素,将褶皱分为七类: 规定:水平为0°—10°; 倾斜(伏)为10°—80°;直立为80°—90° 1.直立水平褶皱:轴面直立,枢纽水平 2.直立倾伏褶皱:轴面直立,枢纽倾伏 3.倾竖褶皱: 轴面直立,枢纽直立 4.斜歪水平褶皱:轴面倾斜,枢纽水平 5.斜歪倾伏褶皱:轴面倾斜,枢纽倾伏,产状不同 6.平卧褶皱:轴面、枢纽均水平 7.斜卧褶皱:轴面倾斜,枢纽倾伏,产状相同 二、褶皱形态分类(Ramsay分类) 等倾斜线:褶皱正交剖面上,岩层上、下界面的相同倾斜点的连线。 根据等倾斜线的形式、厚度,将褶皱分为三类五型: ⅠA 型—等倾斜线向内弧收敛,长度差别大,内弧曲率大, 顶薄褶皱 ⅠB 型—等倾斜线向内弧收敛,垂直层面,长度大致相等,内弧曲率大,平行褶皱、等厚褶皱 ⅠC 型—等倾斜线向内弧微收敛,长 度差不大,内弧曲率稍大,过渡型褶可能会形成轴面向外倾倒的层间小

89.断层、断距、滑距、断层效应 皱 褶皱;

断层:地质体中顺破裂面发生明显位Ⅱ型—等倾斜线平行且相等,内、外 (4)横弯褶皱作用一般形成单个移的一种破裂构造。

弧曲率相等,相似褶皱 褶皱,尤其以穹窿或短轴背斜最为常断距:断层两盘相当层之间的相对距Ⅲ型—等倾斜线向外弧微收敛,长度见,很少形成连续的波状弯曲。 离

差不大,外弧曲率稍大,顶厚褶皱 81.节理是没有明显位移的破裂面。 滑距:断层两盘实际的位移距离

70.褶皱的组合型式有哪些 82节理组:一次构造运动中统一应力

断层效应:指断层运动方式的不同造褶皱的组合型式:在同一构造运动时场下,产状和力学性质相同的成的各种现象。

期和同一构造应力作用下,在成因上一群节理,叫节理组。

89简述断层的主要构造要素

有联系的一系列背斜和向斜组成的83节理系:一次构造运动中统一应力断层的几何要素:1. 断层面:将岩片

具有一定几何规律的褶皱总体样式。场下,两个或两个以上的节理组。 或岩层断开成两部分,并介意滑分以下三类:① 阿尔卑斯式褶皱 ② 84羽状节理: 断层两盘相对运动过程动的破裂面(可平、可曲,产状要侏罗山式褶皱 ③日耳曼式褶皱 中,侧旁常常发育羽状排列的张节理和素同面状构造) 71.纵弯褶皱作用:岩层受到顺层的挤剪节理

2. 断层带:一系列破裂面或次级断压应力作用,而形成的褶皱。 85张节理与剪节理的主要区别

层组成的带(同时形成、相互平行、性72横弯褶皱作用:岩层受到与岩层垂1】剪节理:由剪应力导致产生的质相同)

直的应力作用发生弯曲的行为。 破裂面。 3. 断层线:断层面与地面的交线 73剪切褶皱作用:又称滑褶皱作用, 特点:(1)产状稳定延伸远;(2)

4. 断盘:断层面两侧,沿断层面滑 是岩层沿一系列与层面交切的平直光滑有擦痕;(3)共轭等动的岩块

密集面发生不均匀的剪切形成距棋盘格;(4)穿切砾石胶结 上盘——位于断层面上的相似褶皱。 物;(5)主剪裂面由羽状微裂侧的断盘

74柔流褶皱作用:固态流变状态下的面组成。

下盘——位于断层面下褶皱作用,发生在具有高韧性和2】张节理:由张应力导致产生的侧的断盘

低黏度的岩石中,岩石发生粘滞破裂面。

上升盘——相对向上滑性流动,从而形成柔流褶皱。 特征:(1)产状不稳定延伸不远,动的断盘

75膝折褶皱作用:是一种兼具弯滑褶常呈侧列状;(2)不平直光滑没 下降盘——相对向下滑皱作用和剪切作用两种特征的擦痕;(3)不共轭等距不棋盘格;动的断盘

特殊的褶皱作用。

(4)不穿切砾石胶结物;(5)常90简述断层形成机制的安德森模式 76单层岩层的褶皱发育机制——毕奥被矿脉充填,但脉宽变化大;(6)因为地面与空气间无剪应力作用,特主波长理论:初始主波长与应力大有时追踪X型共轭剪节理,而成所以形成断层的三轴应力状态中的一小没有直接关系,主要与强硬层与介锯齿状张节理;(7)张节理的垂个主应力轴趋于垂直地面依次为依据质的粘度比的立方根成正比;与强硬线方向代表σ3方位。

提出了形成正断层、逆断层和平移断层原始厚度成正比。86怎样根据张节理与剪节理的产状分层的三种应力状态。

析应力状态

当?1 / ?2>50时,形成肠状褶皱;

安德森模式主要考虑的是均匀的主应当?1 / ?2? 10时,形成肿缩式褶皱 87.怎样对节理进行分期和配套

力作用。 77.接触应变带:强硬层发生褶皱时,A节理的分期:将一个地区不同时期

其周围的软弱层发生不同的构造反形成的节理,按先后顺序组合成一定91.简述断层的识别主要有地貌标志和映,强硬层所能影响到的周围软弱层序列。

构造标志

的范围,叫接触应变带. 1、错开—被错开者早于错开者;A.地貌标志1. 断层崖:断层上升盘形78.中和面褶皱作用:由于层的切向长2、限制—被限制者晚于限制者;

成的陡崖

度变化而形成的褶皱。 3、互切—同时形成;4、追踪, 2. 断层三角面:垂直断层的侵蚀,79顺层褶皱作用:由平行层面的剪切利用和改造—同时或稍晚;5、共轭关形成垂直断层的山脊切面

而调节层的弯曲,分为弯滑褶皱作系

3. 错断的山脊:山脊不连续 用和弯流褶皱作用。 注:1——4交切关系 5 配套 4. 串珠状湖泊、洼地、泉水:沿80简述纵弯褶皱的应变分析形成与小关系

断层分布

型构造 .间接标志:不同期次节理贯入的岩 5. 水系特征:直线状、急转弯,纵弯褶皱内各部分的应变特征取脉、岩墙、岩体、岩性、结构构被错断的河流

决于岩层的弯曲方式,亦即弯曲方造上各具特色;岩脉等互相切割,B.构造标志1. 地质体不连续,错开、式不同,则纵弯褶皱内的应变分布交切关系等有助于确定相对先后中断

型式和小型构造就会不同。弯曲方关系; 2. 构造强化带,地层产状急变、式可分为:1、中和面褶皱作用2、B节理的配套

陡立, 顺层褶皱作用 P24 根据共轭节理的组合关系

3. 密集的节理、劈理带、小褶皱 (1)根据擦痕、羽列、派生张节理剧增、擦痕镜面

81.纵弯褶皱作用和横弯褶皱作用的主确定的相对运动方向,判断共轭关系; 4. 构造岩、破碎带、透镜体带 要区别 (2)利用两组节理的相互切错,确

横弯褶皱作用也会引起弯滑作用和定共轭关系;

91.地堑:两组走向平行、倾向相反、

弯流作用,但是,它们与纵弯褶皱作 (3)利用追踪张节理,确定共轭关相对倾斜的正断层两断层之间依用有明显的不同,其特点如下: 系;

次共同下降,形成阶梯状负地形 (1)横弯褶皱作用的岩层整体处 (4)根据两组雁列张节理确定共轭92. 地垒:两组走向平行、倾向相反、于拉伸状态,所以不存在中和面; 关系。

相背倾斜的正断层两断层之间依次 (2)横弯褶皱作用所形成的褶皱节理的分期和配套应注意以下几点: 相对共同上升,形成阶梯状正地形。 一般为顶薄褶皱,尤其是由于岩浆侵 (1)分期与配套同时进行;

93. 盆岭构造: 连续出现地堑(盆)、入或高韧性岩体上拱造成的穹窿更 (2)不能仅依据节理自身相互关系地垒(岭)的构造组合。

明显。在这种情况下,顶部不仅因拉及特征,还要考虑地质背景;

94.裂谷:裂谷是区域性伸展隆起背景伸而变薄,而且还可能造成平面上的 (3)分期配套必须在野外现场进

上形成的巨大窄长断陷,切割深,演放射状张性断裂或同心环状张性断行,有时还需要把统计分析的结化时间长。 裂;(3)横弯褶皱作用引起的弯流作论带至野外实践中检验。 95变质核杂岩:是在伸展构造背景下,用是使岩层物质从背斜顶部向两翼88.与节理有关的构造主要有:

被未变质的沉积盖层所覆盖的,缓流动(易形成顶薄褶皱),韧性岩层在1.雁列构造 2.羽饰构造 3.节理充填脉 倾的拆离断层为接触界面的,孤立翼部由于重力作用和层间差异流动4.节理擦面 5.缝合线构造 (p27) 产出的,呈穹形或拱形形态的,强

3

烈变形的变质岩和侵入岩的隆起。 96岩墙群:地壳深处切穿围岩的板状侵入体,常成群出现。伸展构造的样式之一。

97拆沉作用:岩石圈地幔由于较软流圈温度低、密度大,从而产生重力不稳,如有合适条件,岩石圈地幔将沉陷入软流圈中,并使岩石圈减薄,这种造成岩石圈地幔沉入软流圈中的作用即为拆沉作用。

98重力滑动构造:岩层在重力作用控制或影响下,向下坡滑动造成的褶皱和断裂。由下伏系统、润滑层、滑面、滑动系统构成,可分为后缘拉伸带,中部滑动带,前缘推挤带和后缘拉张带。

99拆离断层(detachment fault): 结晶

变质基底杂岩与上覆沉积盖层之间的大型低角度正断层。即分割变质核杂岩与上盘岩石的并将这两种构造层次相差很大的岩石单元叠置于一起的大规模低角度正断层。

100.伸展构造的型式主要有:地堑和地垒、断陷盆地 裂谷 变质核杂岩 岩墙群和重力滑动构造 101.伸展构造发育的位置

1.地幔物质上涌地区,这些地区包括洋中脊和大陆裂谷区;

2.活动大陆边缘,即弧后扩展区; 3.挤压应力减小或消失的大陆或地体边界,即造山带。 102.逆冲推覆构造:在区域水平挤压应力作用下,由逆冲断层(带)及其上盘推覆体(逆冲岩席)组合而成的大型至巨型逆断层。 103双重推覆构造(Duplex):由顶板逆冲断层(roof thrust)与底板逆冲断层(floor thrust)及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块(horse)组合而成。 是逆冲推覆构造中具有普遍性的重要结构型式。

104断弯褶皱作用(fault-bend folding) :逆冲岩席在爬升断坡过程中引起的褶皱作用。与断坡密切相关,形成在断坡形成之后。

105断展褶皱作用(fault-propagation folding) :也与断坡密切相关,不过褶皱形成于逆冲断层的终端,在断坡形成的同时或近于同时发生。意味着逆冲断层沿着断坡的位移逐渐消失以至停止。

106断滑褶皱作用(detachment folding) :也产于逆冲断层终端,但与断坡无关,而是顺层滑脱的结果。在褶皱之下顺层滑脱的位移消减以至停止。易发生于其下有能干层垫伏的柔性层中。

107简述逆冲推覆构造的组合型式: 组合型式有背冲式、对冲式、楔冲式:

背冲式:在统一的构造应力场中,

自一个构造单元向外缘逆冲的两套叠瓦式逆冲式断层。 对冲式:两套叠瓦状逆冲断层相对逆冲构成对冲式。

楔冲式:产状相近的一组逆冲断层和一组正断层构成上宽下窄的楔状冲断体。

108简述逆冲推覆构造的基本几何格

架:

台阶式是基本的几何格架。

1.逆冲推覆构造的台阶式。台阶式:由长而平的断坪和断坡交替构成

2.双重逆冲构造3.反冲断层4.逆冲推覆构造的分带性

109简述逆冲推覆构造的分带性:课本p187

110.走滑断层(strike-slip fault):即走

向滑动断层,两盘顺直立或近于直立的断层面做相对水平剪切滑动的构造。

111.拉分盆地(pull-apart basin):由走滑断层系形成的,具有拉伸成因的断陷盆地

花状构造(Flower Structure):一条走滑断层在剖面上自下而上呈花状撒开的现象。

112.走滑断层的主要几何学型式:1.拉分盆地2. 花状构造 3. 走滑双重构造4. 雁列式地堑系 5.牵引式褶曲 6. 雁列式褶皱

113..走滑断层的主要发育位置:

1.大陆与大洋转换带2.大陆造山带与沉积盆地的转换带3.大陆造山带或高原的内部

114平移断层和转换断层的区别

平移断层是构造运动过程中,断层两盘沿水平方向位移形成的,根据标志层可以判断位移量。

转换断层是海底扩张过程中形成的横切洋中脊的断层。该断层各断盘的运动形式均是背离洋脊运动,即位于洋脊之间表现为相对运动,跨过洋脊两断盘表现为同向运动。因此,断层活动诱发的地震只发生在洋脊之间断层上。

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