普通地质学构造运动
2020/9/18
按运动 方向分
垂直运动 沿地球半径方向的上升或下 降运动,又称升降运动
水平运动 沿地球切线方向或沿水平方 向的构造运动
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升降运动常表现地壳大规模的隆升和下降,并引起地 势高低的变化和海陆变迁,上升可成陆,下降可成海
1. 意大利古罗马大理石柱—记 录升降运动
2. 下段是1533年火山喷发时被 火山灰掩埋部分,柱面光滑
(1)圆弧褶皱 (3)箱状褶皱
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(2)尖棱褶皱 (4)扇状褶皱
褶皱分类—按枢纽产状分类
水平褶皱-枢纽水平 倾 竖 褶 皱 - 枢 纽 直 立
倾伏褶皱-枢纽倾斜
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褶皱分类—长短轴相等的褶皱
穹隆
构造盆地
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弯滑作用 剪切作用
褶皱弯曲的方式
柔流作用
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水平错动
3,平移断层
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San Andreas fault offsets
Wallace Creek San Andreas
河流偏移
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断裂构造的普遍形式
斜向运动断层
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上盘斜向上升
斜向运动1-逆平移断层、逆平移断层
新,外侧岩层时代老 的褶皱
背斜
向斜
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轴面
褶皱要素
核部:褶皱中心部分 翼部:核部两侧对称部位 轴面:大致平分褶皱的假想面 轴线:轴面与地面的交线 枢纽:轴面与层线
轴线
枢纽 岩层面
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轴面
枢纽在空间上的产出状态
枢纽水平
枢纽倾斜
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枢纽水平
断层:岩层或岩体受力破裂, 两侧岩块沿破裂面发生
了明显位移
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断层要素
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断层的基本类型
1. 正断层 2. 逆断层 3. 平移断层
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上盘下降
1,正断层 2020/9/18
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Graben (rift) 地堑(长峡谷)
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断层角砾
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确定断层两盘相对运动方向的方法
1 .两盘地层的新老关系 2.根据牵引褶皱 3. 擦痕和阶步 4. 羽状张节理 5 . 断层角砾 6 .根据标志层的错动
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标志层的错动
标志层
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断层的组合类型
1. 阶梯状断层 2. 叠瓦状断层 3. 地堑 4. 地垒
Folded strata in block diagram 区块图中的褶皱地层
砂岩 灰色页岩
红色页岩 灰岩
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Geologic Map
& Cross section 地质图和 剖面图
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常见产状类型:
●水平产状-岩层倾角 <5 ●倾斜产状-岩层倾角 5— 85 ●直立产状-岩层倾角 >85 ●正常产状(正常岩层):顺倾向方向岩层由老到新 ●倒转产状(倒转岩层):顺倾向方向岩层由新到老
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Monocline caused by faulting 断层造成的单斜岩层
塑性地层
脆性岩基 断层在此停止;没有到达地表
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Fig. 9.23
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倾斜岩层的产状
• 产状:倾斜岩层在空间的产出状态
• 产状要素:走向、倾向、倾角 • 产状要素在野外直接用地质罗盘测量
一,构造运动的概念及基本方式 二,岩石变形和地质构造 三,地层的接触关系 四,构造运动旋回
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构造运动:指由内动力引起岩石圈的岩石变 形与变位。又称地壳运动。
岩石圈自形成以来一直处于运动中,但运 动速度十分缓慢,不易察觉,只有当构造运 动引起岩石发生断裂、应力突然释放导致较 强地震时,才易觉察。
第四纪活动断层
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第四纪活动断层
海 岸 山 断 层
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第四纪活动断层
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第四纪活动断层
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地层接触关系是构造运动的综合表现 。常见地层接触关系有整合接触、平行不整 合接触和角度不整合接触三种。
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整合接触 指上下两套地层为连续沉积,产状也 基本相似的上下两套地层之间的接触关系。
阶梯状断层
地堑
地垒
叠瓦状断层
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断层的组合类型
台中地区叠瓦断层带
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活断层与工程建设
活断层指目前还在活动的断层,或者近期曾有过活动、将 来还可能重新活动的断层。
活断层对工程建筑物安全的威胁主要来自断层错动—突发错 动,因而对活断层进行工程地质研究和工程安全评价非常必要。
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上盘斜向下降
斜向运动2-正平移断层、平移正断层
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Fault slip direction – dip vs. strike 断层滑动方向—倾向和走向
断面
拉 伸
倾向滑动断层(正断层)
缩
短 倾向滑动断层(逆断层)
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走滑断层(左行)
斜向滑动断层
确定断层两盘相对运动方向的方法
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4,断裂构造
节理:指岩层或岩体破裂后形成的裂缝。其两侧岩块 沿破裂面无明显位移
两种基本类型——张节理;剪节理
剪节理-由剪应力产生的破裂面 特征:长、大、平直光滑,延伸稳定,常常呈“X”型
张节理-由张应力产生的破裂面 特征:短、小、粗糙不平,延伸不远,豆荚状、树枝状
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根据构造运动发生时期划分为:
• 古构造运动: 新第三纪(25Ma)之前的构造运动 • 新构造运动:新第三纪(25Ma)以来的构造运动 • 现代构造运动:人类历史时期以来发生的构造运动
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构造运动引起地壳岩层或岩体发生变形、 变位留下的形迹,称地质构造。基本类型:
剪节理-长、大、平直光滑,延伸稳定,常呈“X”型
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张节理-短、小、粗糙不平,延伸短,豆荚状、树枝状
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joints in columnar basalt
玄武岩柱状节理(加拿大)
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4,断裂构造
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Development of an angular unconformity
角度不整合的发育过程
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不整合面
Great Angular Unconformity in the Grand Canyon
大峡谷的高角度不整合
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产
走向 岩层面与水平面的 交线,称走向线,走向 倾向 垂直于走向线沿层面向
状
线两端所指方向称走向 下所引的直线,称倾斜线,
要
其在水平面上的投影线所指
素
倾角 倾斜线与其在水平 方向,称为倾向
面上的投影线间的夹角
a
c
b
α
水平面
d
e
2020/9/18 ab—走向线 ce—倾斜线 cd—倾向 α—倾角
枢纽倾斜
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枢纽倾斜
Folding revealed by topography 地形显示的褶皱
Geologic Map
Block Diagram
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Fig. 9.25
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走向 倾向
倾 角
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走向
倾向
倾角
褶皱分类—按轴面
•直立褶皱:轴面直立,两翼岩层倾向相反,倾角大致相等 •斜歪褶皱:轴面倾斜,两翼岩层倾向相反,倾角不等 •倒转褶皱:轴面倾斜,两翼岩层倾向相同,有一翼岩层倒转 •平卧褶皱:轴面水平,两翼岩层近于水平,有一翼岩层倒转
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地层层序律
3,褶皱构造
褶皱:岩层在构造 运动下发生变形, 形成一系列连续弯 曲。岩层的连续性 末遭破坏,是岩石 塑性变形的表现
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背斜 指岩层向上拱弯, 形成中心岩层的时代老,
基 外侧岩层时代新的褶皱 本 类 向斜 指岩层向下凹曲, 型 形成中心岩层的时代
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直立褶皱
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斜歪向斜
倒转褶皱
倒转翼
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倒转翼
平卧褶皱
褶皱分类—按翼间角分类
•平缓褶皱:>120º •开阔褶皱:120º-70º •中常(闭合)褶皱:70º-30º •紧闭褶皱:<30º
平缓褶皱
开阔褶皱
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中常褶皱
紧闭褶皱
褶皱分类—按转折端形态分类
1.
1 .两盘地层的新老关系
2. 根据牵引褶皱
3. 擦痕和阶步
4. 羽状张节理
5. 断层角砾
6. 根据标志层的错动
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牵引褶皱
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确定断层两盘相对运动方向的方法
1 .两盘地层的新老关系 2.根据牵引褶皱 3. 擦痕和阶步 4. 羽状张节理 5 . 断层角砾 6 .根据标志层的错动
1,水平构造;2,倾斜构造 3,褶皱构造;4,断裂构造