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简介
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构造地质学
报告内容
一、构造地质学基础知识
构造运动
地层接触关系
褶皱
断层
二、特殊构造类型
1.生长构造
2.反转构造
一.构造运动
定义:由内动力作用引起地壳乃至岩石圈变形、变位的作用。
根据构造运动的时间可将其分为新构造运动(晚第三纪至今)和古构造运动(晚第三纪以前)
构造运动的形式
相背运动-拉张
水平运动 相向运动-挤压
剪切错动
垂直运动——差异升降
水平运动:在构造上会形成巨大的褶皱山系、断裂、裂谷等,也称之为造山运动。
垂直运动:在构造上体现大规模的上升下降,形成 巨大的凸起或者坳陷,并引起海退海进,故也称之为造陆运动。
意大利塞拉比斯古庙遗址
二.地层接触关系
定义 指新老地层或岩层在空间上相互叠置的状态。
分类
整合
平行不整合
不整合
角度不整合
整合
上下地层在沉积层序上连续,岩性和所含化石都是一致或递变的,其产状基本一致,它们是连续沉积而成的。
不整合
1.平行不整合:上、下两套地层的产状彼此平行,但在两套地层之间缺失了某些时代的地层,沉积不连续。
形成过程:下降沉积 上升、沉积间断和遭受剥蚀 再下降接受沉积。
角度不整合
上、下两套地层之间既缺失部分地层且产状也不相同。
形成过程:下降接受沉积 水平挤压产生褶皱等构造,上升遭受剥蚀 再次下降接受沉积。
注:角度不整合再以往都常被认为是挤压环境下的产物,但是近年来有科学家提出了伸展角度不整合这一概念。与其相对应的挤压角度不整合,是指在挤压环境下形成的角度不整合,如:挤压褶皱剥蚀后形成的角度不整合,在自然界中很常见。
伸展角度不整合
形成机理:在拉张环境下形成了垒堑构造,然后以地垒为基底,在其上形成同沉积褶皱,当褶皱的顶端被剥蚀,接受沉积后形成的角度不整合称之为伸展角度不整合。
伸展角度不整合形成过程示意图
挤压角度不整合
地壳在水平挤压力的作用下形成褶皱、断裂和弯曲等地质构造,然后地壳上升经风化剥蚀后下降接受沉积所形成的不整合构造。
三.褶皱
岩层受力发生连续弯曲变形现象。分为背斜和向斜两种。
1.褶皱要素
2.褶皱分类
(1)根据横剖面上根据轴面产状和两翼产状分为:
直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱、翻卷褶皱
(2)根据褶皱轴面产状和枢纽产状分为:
直立水平褶皱、直立倾伏褶皱、倾竖褶皱、斜歪水平褶皱、平卧褶皱、斜歪倾伏褶皱、斜卧褶皱
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3.褶皱的形成机制
(1)纵弯褶皱作用 (2)横弯褶皱作用 (3)剪切褶皱作用 (4)柔流褶皱作用
4.断层相关褶皱
褶皱的形成机制与断层活动有成生关系的褶皱。
分类
与逆断层相关褶皱
断层性质
与正断层相关褶皱
断层转折褶皱
形成机制 断层传播褶皱
断层滑脱褶皱
与逆断层相关褶皱
与正断层相关褶皱
在张性环境中的正断层活动所形成的断层相关褶皱。
四.断层
岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的构造。
1.断层的几何要素
2.断层分类
(1)按照有关构造的几何关系可分类
a.根据断层走向与岩层走向的关系分为:
走向断层、倾向断层、斜向断层、顺层断层
b.根据断层走向与褶皱轴向(区域构造线)的几何关系分为:
纵断层 横断层 斜断层
(2)按照断层两盘相对运动分类
正断层 逆断层 平移断层
浅析几种断裂构造
1.滑覆构造与推覆构造
a.滑覆构造
指在伸展构造体制下,板状岩席沿低缓的滑脱面远距离运移(以千米计)而成的构造系统。
滑覆要素:滑动系统、滑面、下伏系统
以贵州松子山构造区为例,简单分析其滑覆构造:
松子山区域地质图
滑覆构造A-A1剖面示意图
b.推覆构造
一种大规模低角度逆冲断层。
1.分类
根据推覆体内的构造特征可分为两类:褶皱推覆体和冲断推覆体。
褶皱推覆体:大型的平卧褶皱下翼被剪开,然后演化成推覆构造。
冲断推覆体:沿顺层层位逆冲的大型推覆体,其断层面一般呈阶梯状形式。
2.逆冲推覆构造几何特征和扩展方式
推覆构造的断层面几何形态是研究其推覆构造的关键,据研究自然界单条逆冲断层面多数表现为台阶式,即由长而平缓的断坪和短而陡的段坡交替构成。
扩展方式:分为前展式和后展式。
3.逆冲断层构造组合形式
叠瓦式 对冲式
注:一系列断夹块连同围限它们的逆冲断层构成双重逆冲构造或称双冲构造。
双冲构造由三部分组成:顶板逆冲断层、底板逆冲断层、夹于顶、板逆冲断层之间的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块。
特殊构造类型
一、生长构造
指在沉积过程中长期发育的构造,也称同沉积构造或同生构造,主要包括生长断层和生长背斜两种。
1、生长断层
生长断层也成为同沉积断层或同生断层,指断层作用与沉积作用同时并持续进行的断层;往往是控制断陷盆地发育的边界断层,一般为正断层。
2、同沉积背斜
指在岩层沉积的过程中逐渐变形而成的背斜。
二、反转构造
指同一地质体在不同地质时期,构造作用发生反向变化所产生的与前期构造性质相反的一种复合叠加构造。
正反转构造(拉伸构造上叠加挤压构造的地质体)
分类
负反转构造(挤压构造上叠加拉伸构造的地质体)
1、正反转构造
先伸展后挤压的叠加构造。
2.负反转构造
先挤压后伸展的叠加构造。
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