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构造地质学复习资料

1.2 尺度(scale)尺度: 指物体的规模大小。

构造尺度:指构造的规模与大小。

1.3 构造层次(layers)•表构造层次•浅构造层次•中构造层次•深构造层次1.4 构造学(tectonics)研究地球的物质组成、结构、构造及其形成、发生、发展和演化规律及机理的一门地球科学分支学科。

2. 课程性质构造地质学是广义构造学(Tectonics)的一个分支学科,是固体地球科学的一门基础课程。

它是研究地壳和岩石圈的物质组成、结构构造及其形成、发生、发展、演化规律和机理的一门学科,其主要研究内容是地质体在力的作用下发生变形而形成的各式各类构造地质现象的几何形态、组合型式及其发生发展规律和成因机制。

它将给学生教学有关构造地质学领域的最基本知识、思维方法和技术技能。

第二讲地质体的界面及其产状要素1. 地质体及其界面1.1 地质体的概念•地质体:各种成因的自然岩石体或土质体。

•特点:形态各异,尺度多样,性状不同1.2 地质体的界面地质体间及其内部几何的、物理(物质)的、状态的界面。

特点:多类型、多尺度、多成因、多物理环境1.2.1 实际物理界面岩层界面断层面不整合面面理等1.2.2 几何界面:褶皱轴面等从几何学的角度来看,两条线可以构成一个面,而线又是点的集合。

因此,从这个意义来说,地质体实际上可以看成是一系列面和线的集合体。

1.2. 3 面状和线状构造的概念面状构造: 指地质体中几何的或物理的呈面状的结构面。

线状构造:指地质体中几何的或物理的呈线状的物体。

2. 面状构造的产状要素虽然构造的类型、成因、规模和形态千差万别,但从几何学看,其基本结构可归纳为面状结构和线状结构。

观测和确定构造的面状结构和线状结构的方位和空间状态,即其产状,则是构造研究的基础。

一般认为:除盆地边缘外,沉积岩层的初始产状都是水平的,受到变形后,它们的产状才有可能发生改变。

这是研究地质界面产状在变形前后发生变化与否的重要的基础性参考坐标。

2.1 产状指面状构造的空间产出状态,即指其与水平参考面和地理方位之间的关系。

任何面状构造或地质体界面的产状均以其走向、倾向和倾角的数据表示。

2.2 走向、倾向、倾角(α)走向:倾斜平面与水平面的交线叫走向线,走向线两端延伸的方向即为该平面的走向。

倾向: 倾斜平面上与走向线相垂直的线叫倾斜线,倾斜线在水平面上的投影所指的沿平面向下倾斜的方位即倾向。

倾角(α) :指平面上的倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角。

2.3 视倾向和视倾角(β)•视倾向•视倾角(β)•tanβ=tanα×cosωω—界面倾向线和视倾斜线之间的夹角在水平面上的投影2.4 产状要素的表示方法•图示法•数字法 SE 120︒∠30︒•象限法 N30︒E∠30︒3. 线状构造的产状要素直线的产状是指直线在空间的方位和倾斜程度,直线的产状要素包括倾伏向、倾伏角,或其所在平面上的侧伏向和侧伏角。

3.1 倾伏向和倾伏角(α)倾伏向(指向): 某一直线在空间的延伸方向,即某一倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该直线下倾斜的方位,用方位角或象限角表示倾伏角指直线的倾斜角,即直线与其水平投影线间所夹之锐角3.2、侧伏向和侧伏角(θ)侧伏角当线状构造包含在某一倾斜平面内时,此线与该平面走向线间所夹之锐角即为此线在那个面上的侧伏角。

侧伏向就是构成上述锐角的走向线的那一端的方位3.3 表示方法倾伏 SE120︒∠30侧伏 30︒N4. 岩层的面向4.1 岩层的面向岩层由老变新的方向4.2 岩层面向的确定标志4.2.1 沉积岩层的沉积学标志层理波痕泥裂印痕化石产出状态等4.2.2 岩浆岩石学标志斜层理4.2.3 利用岩层面向确定岩层产出状态(正常与倒转)利用岩层面向确定褶皱构造类型(一次构造变形)第三讲岩层基本产状类型及其在地质图上的表现形式1. 岩层的基本产状类型2. 地质图2.1 地质图用规定的符号、色谱、花纹表示,按一定比例把地壳或岩石圈某一部分地质组成、构造地质现象等地质内容正投影到地形图(水平面)上得到的一种图件。

2.2 地质图的要素图名图例比例尺地形线地质体地质界线制图单位制图时间等2.3 地质图类型标准化地质图按国家制图标准和规范编制的专门地质图按某种特殊要求编制的3. 地质图上地质界线的V字形法则3.1、几个概念3.1.1 露头线任一地质界面与天然地面的交线。

其形状取决于地质界面的产状和地形两个基本要素。

3.1.2 地质界线露头线在水平面上的正投影3.1.3 露头宽度(L)岩层顶面和底面正投影间的水平距离。

其大小取决于岩层厚度、地形和岩层产状等三个因素及其相互关系。

3.2 V字形法则地质界线在地质图上弯曲的规律。

其特征受地质界面倾角、地形坡度及地形与地质界面产状之间的相互关系等三个因素制约。

表现为:(1) 当地质界面倾向与地形坡向相反时,地质界线在沟谷处形成尖端指向上游的“V”字形,在山脊处形成尖端指向下坡的“V”字形,地质界线的弯曲紧闭度小于地形等高线的弯曲紧闭度。

(2)当地质界面倾向与地形坡向相同,但地质界面的倾角大于地形的坡角时,地质界线在沟谷处形成尖端指向下游的“V”字形,在山脊处形成尖端指向上坡的“V”字形。

(3)当地质界面倾向与地形坡向相同,但地质界面的倾角小于地形的坡角时,地质界线在沟谷处形成尖端指向上游的“V”字形,在山脊处形成尖端指向下坡的“V”字形,但地质界线的弯曲紧闭度大于地形等高线的弯曲紧闭度。

(4)当地质界面水平时,地质界线的弯曲形态随地形等高线的变化而变化,且二者相互平行或重合。

(5)当地质界面直立时,地质界线呈直线沿其走向延伸,不受地形变化影响。

4. 不整合接触关系在地质图上的表现特征4.1 平行不整合接触关系不整合接触界面上下的岩层时代存在明显的间断,但其上下的地质界线与不整合界线相互平行。

4.2 角度不整合接触关系不整合接触界面上下的岩层时代存在明显的间断,但其下覆的各地质界线与不整合界线斜交,其上的地质界线与不整合界线相互平行。

4.3 超覆不整合接触关系沿超覆不整合界线在超覆处其下覆地质界线与不整合界线斜交且存在沉积间断,而在远离超覆处其上下地质界线与不整合界线相平行且不存在沉积间断。

第四讲读地质图1. 目的与要求•初步建立地质图的概念。

•了解和掌握地质图的基本要素。

•水平岩层在地质图上的表现特征。

•倾斜岩层在地质图上的表现特征。

•不整合接触关系在地质图上的表现特征。

2. 阅读地质图的一般步骤和方法从地质图的基本要素出发开始阅读•基本方法(1)先看图名、比例尺、图例,后看制图者和制图时间。

(2)先图外后图内;先地形地貌后地质资料。

(3)先地层岩石后构造和其它。

•基本技能边看边记边绘。

3. 练习阅读凌河地质图(附图1),并思考下列问题:(1)水平岩层在地质图上的表现特征;(2)倾斜岩层在地质图上的表现特征;(3)不整合接触关系在地质图上的表现特征。

第五讲间接法求地质界面的产状1. 在地形地质图上求地质界面的产状1.1 求解条件大比例尺地形地质图;测定范围内地质界面的产状稳定、界面平直连续1.2 求解原理按走向线的定义,在图3-1A中沿某一地质界面选择两相邻的等高线上分别画出其两条走向线I—I、II—II。

沿界面作它们的垂线AB即倾向线;AB与其水平投影线AC之间的夹角α=∠CAB为该地质界面的倾角,由C到A的连线方向为倾向。

在直角三角形ABC中,BC为两条走向线之间的高差。

因此,只要能作出同一地质界面在不同高程上的相邻两条平行的走向线,再依其高程差和水平距离,即可求出该地质界面的产状要素。

1.3 求解步骤(1)连接同一地质界线与100M和150M两条等高线的交点I、I和II、II,得走向线I—I、II—II。

(2)从高程高(150M)的走向线II—II上任一点C作其垂线与低的等高线上的走向线I—I交于A点,则从C到A的线段的方向代表地质界面的倾向。

两条走向线之间的地形高差为50M,按比例尺取线段CB,得三角形ABC。

(3)用量角器量出角∠CAB的大小,即得到该地质界面的倾角。

2. 三点法求地质界面的产状2.1 求解条件三个点位于同一地质界面上,且不在同一条直线上;已知三个点的位置、相互间的水平距离和标高;三个点范围内该地质界面稳定。

2.2 求解原理同上述方法。

2.3 求解步骤(图3-2)(1)求等高点从最低点C作任一辅助线CS,根据A'(最高点)和C点间的高程差及B点的高程,用等比例线段法将其等分,在AC线上得到与B点等高的D'点。

(2)求倾向连接D'B'即得到178M高程上之走向线,过C点作其平行线,即得到160M高程上的走向线;在D'B'线上取一点O作其垂线OF即为该地质界面的倾向线。

用量角器量其方位得到倾向。

(3)求倾角根据B、C两点间的高差,按比例尺取线段OE',连接E'F,则角∠E'FO为该地质界面的倾角,用量角器量其值。

3. 练习(1)、在凌河地质图(附图1)上求C1底界或顶界的产状。

(2)、在望洋岗地质图(附图2)上求断层面的产状。

(3)、在松溪地形图(附图3)上按P221页作业(3)要求完成所求。

第六讲地质剖面图的编制1.目的与要求•了解地质剖面图的图饰要素。

•掌握地质剖面图的编制方法。

2.地质剖面图的编制方法和步骤2.1 选择剖面位置(1)先进行地形、地层、岩石、构造和其它地质特征分析。

(2)剖面线应尽量垂直于图区内地层走向和区域构造线方位,并切过尽量多的地层、岩石和构造单元。

(3)将所选择的剖面位置标绘在地质图上。

2.2绘制地形剖面沿所选择的剖面线选择能够控制和表示其地形变化特点的地形高程点,并按地质图的比例尺大小把它们投影到以某一高程为基准线的剖面上,然后将各点依次连接并园滑连接线即得到地形剖面线。

2.3 投地质界线点将与剖面线相交的所有地质界线点都投影到相应的地形剖面线上,覆盖层下的地质界线按其沿走向延伸与剖面线之交点进行投影。

2.4 标绘地质界面根据地质图上各地质界线与剖面线交点附近的界面产状及其相互关系标绘出地形剖面图上相应的各地质界面。

2.5 整饰按下列地质剖面图饰要求进行图面整饰:(1)剖面图比例尺与地质图的比例尺应一致,两端标出地形等高标高。

(2)注明剖面方位、主要地形地貌控制点。

(3)图例及剖面图中相应内容的修整。

(4)剖面图放置:左北右南、左东右西,左北西右南东、左南西右北东。

(5)剖面图图名一般放置在中间正上方或正下方。

3. 地质构造剖面图的编制方法与步骤3.1 地质构造剖面图的编制方法与步骤地质构造剖面图的编制方法和步骤与以前讲过的一般地质剖面图的编制方法和步骤一样。

这里重点强调几点:•先绘制晚期构造后绘制早期构造•先绘制断层构造后绘制褶皱构造•断层的标绘根据地质图上断层产状及其两盘被错移的地质标志体(层)判断断层的性质,并正确标绘于剖面图上。

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