构造地质学总复习自编

1、第一章1.（1）构造叠加：已变形的构造又再次变形而产生的复合现象。（2）构造置换：岩石中的一种构造在后期变形中或通过递进变形过程被另一种构造所代替的现象。2.构造变形的六种基本类型。（1）伸展构造：水平拉伸应力或垂向隆升导致的水平拉伸应力下形成的 构造。（裂谷、地堑-地垒、盆-岭构造、变质核杂岩等）（2）压缩构造：水平挤压形成的构造 (褶皱、逆冲断层) （3）升降构造：岩石圈地幔物质垂向运动，导致地壳的上升和下降，区域性的隆起和拗陷(山系、高原；盆地)（4）走滑构造：顺直立剪切面水平方向（走向）滑动或位移形成的构造（5）滑动构造：重力失稳引起的重力滑动构造（大型的平缓断层）（6）旋转构造：陆块

2、绕轴转动形成的构造 各有特性，存在交叉和过渡第二章1.（1） 真倾角与视倾角：倾斜平面上的倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角为倾角，即在垂直倾斜平面走向的直立剖面上该平面与水平面间的夹角。视倾线与其在水平面上的投影线间的夹角称视倾角（假倾角）。（2）倾伏向与倾伏角：某一直线在空间的延伸方向，即某一直线在水平面上的投影线所指示的该直线向下倾斜的方位，即倾伏向。直线的倾斜角，即直线与其水平投影线间所夹之锐角。（3）岩层的面向：面向是指成层岩层顶面法线所指的方向，是成层岩系中岩层由老变新（由底面至顶面）的方向。（4）砂岩墙：是碎屑岩墙的一种，是穿插贯入于沉积岩等岩石中的板状和脉状砂岩体。（5）平

3、行不整合：又称假整合，主要表现是不整合面上下两套地层的产状彼此平行一致，但因时代间断而地层缺失。（6）角度不整合：主要表现为不整合面上下两套地层间不仅有地层缺失，而且产状不同，褶皱形式和变形强弱程度不同，断裂构造发育程度和性质不同，上下两套地层的构造方位不同，上下两套地层的变质程度和岩浆活动也常有明显差异，上覆地层的底面切过下伏构造和不同时代地层的界面。2.简答。（ 1）确定岩层面向的原生沉积构造的标志。交错层理：前积纹层的顶部多被截切，与层系面呈高角度相交，下部常逐渐变缓收敛，与地面小角度相交或相切递变层理：单层中，从底面到顶面粒度由粗变细。递变层理的顶面与其上一层的底面常是突变的，没有明显

4、的界面。波痕:沉积物表面由于水和空气流动而形成的波状起伏不平的形态。（粉砂岩、砂岩、碳酸盐岩） 层面暴露标志:未固结的沉积物暴露在水面之上时，其表面会留下各种成因的暴露标志。（泥裂、雨痕） 生物标志 底面印模p14 （2）“V”字形法则。倾斜岩层地质界线在地形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。A.岩层倾向与地形坡向“相反”地质界线与地形等高线的弯曲相同B.岩层倾向与地形坡向“相同”1. 岩层倾角>坡面倾角地质界线与地形等高线的弯曲相反2. 岩层倾角<坡面倾角地质界线与地形等高线的弯曲相同垂直岩层地质界线不受地 形的影

5、响，是一条直线。（3）确定不整合的标志。 生物：上下两套地层中化石代表的时代有大的间断 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、金矿） 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 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 变质程度：上下两套地层变质程度差异。第三、四章1. 面力和体力：作用在物体表面的接触力; 非接触力作用在物体内部每一支点上时，为体力2. 外力和内力：外界物体向被研究物体施加的作用力；外力作用引起的物体内部各部分之间的相互作 用力3. 主

6、应力：弹性力学可以证明：对于给定的一个单元体，总能够找到这样一种取向：单元体表面上的剪应力分量都为零，即三个正交截面上没有剪应力作用而只有正应力作用，这种情况下的正应力称为该点的主应力。4. 应力场：物体内各点的应力状态在物体占据的空间内组成的总体。5. 构造应力场：构造作用造成的应力场称为构造应力场。6. 地应力：地壳岩石中存在的应力。7. 岩石的变形：当地壳中岩石体受到应力作用后，其内部各质点经受了一系列的位移，从而使岩石体的初始形状、方位或位置发生了改变。8. 线应变:物体内部一点，在一定方向上的相邻质点排列成质线，质线上的相邻点沿质线方向的相对位移，造成线应变。9. 应变椭球体:为了形

7、象描述岩石的应变状态，常设想在变形前岩石中有一个半径为1的单位球体，均匀变后为一个椭球，以这个椭球的形态和方位来表示岩石的应变状态，这个椭球即为应变椭球体10.递进变形：在变形过程中，物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多次微量应变的逐次叠加过程，这种变形的发展过程称为递进变形。第五章1.（1）岩石的强度：包括抗压、抗拉、抗剪强度及岩石破坏、断裂的机理和强度准则。（2）脆性破裂：在常温常压下多数岩石表现为脆性，即在弹性变形范围内或弹性变形后立即破裂。（3）流体的粘性：流体内部各流层之间发生相对滑动时，层面之间存在的一种内摩擦效应。（4）蠕变与松弛：在应力长期作用下，即使应力在常温常

8、压的短期试验的屈服极限之下，岩石也会发生缓慢的永久变形，这种在恒定应力作用下，应变随时间持续增长的变形称为蠕变。另一方面，在恒定变形情况下，岩石的应力也可以随时间不断减小，这一现象称为松弛。2、影响岩石力学性质的因素及其影响特点。各向异性：由于成分和结构等的不同，造成岩石力学性质的各向异性。在各向异性的岩石中，脆性破裂的发生将会受到先存薄弱面（各种界面）的影响，其极限强度将随主应力轴相对于岩石中的各向异性构造的方位变化而变化，而且，其剪裂面也可能明显的偏离断裂准则所预测的方向。围压：围压增大，一方面增大了岩石的极限强度，另一方面增大了岩石的韧性。围压对岩石力学性质影响的原因在于, 围压使固体物

9、质的质点彼此靠近, 增强了岩石的内聚力, 从而使岩石不容易破裂。 上述情况表明, 在近地表的部位, 岩石中的围压较小, 因此, 岩石多表现为脆性, 因而容易发生脆性破裂; 而在地壳的深处, 岩石处于一种高围压的环境, 因而, 岩石表现为韧性, 甚至出现韧性流动, 所以容易形成褶皱和韧性断层。温度：温度升高，岩石的屈服极限降低，韧性增大。绝大多数岩石在近地表的常温常压的条件下是脆性的, 随着岩石所处深度的增加, 温度也随之的升高, 温度的升高导致岩石的强度降低, 弹性减弱, 韧性显著增强。 玄武岩岩石实验表明, 在500MPa 的围压下, 25时玄武岩的强度极限为1500MPa, 而在500时,

10、 玄武岩在1000MPa的压应力下就开始塑性变形, 当温度升至800时, 则只需200MPa岩石就发生塑性变形了。 矿物与岩石一样, 温度升高, 其弹性极限和抗压强度明显降低, 容易发生塑性变形。对磁黄铁矿在100MPa围压下的变形实验表明, 在25时, 磁黄铁矿的强度极限为550MPa, 当温度升至200时, 矿物的弹性极限降至200MPa左右, 当温度升至300以上, 只需几十MPa就可使磁黄铁矿发生显著的塑性变形。孔隙流体：一方面，孔隙流体的存在，可以降低岩石强度，促进岩石的塑性变形。 另一方面，孔隙流体产生的孔隙压力，促使岩石易于发生脆性破裂并降低强度。 在干燥和潮湿这两种不同的条件下

11、, 岩石的力学性质是大不相同的。当岩石中有溶液或水蒸气时, 会降低岩石的强度极限, 增加了岩石的韧性。此外, 岩石中的溶液, 可以降低岩石内矿物颗粒之间的粘结力, 使岩石受力后, 易发生颗粒粒间滑动, 从而造成岩石的塑性变形。溶液还可溶解岩石中的部分易溶组分, 在岩石中留下微小孔洞, 导致岩石的强度降低。时间（1）应变速率应变速率降低，岩石的屈服极限降低，韧性增大（2）蠕变与松弛 蠕变和松弛在低于岩石弹性极限下导致岩石发生塑性变形，相当于降低岩石弹性极限，韧性增大影 响 因 素强 度韧 性围压增大增大增大温度增大减小增大孔隙压力增大减小减小孔隙流体增多减小增大应变速率减小减小增大第六章1.（1

12、）透入性与非透入性构造: 指在一个地质体中均匀连续弥漫整体的构造现象，反映了地质体的整体发生并经历了变形或变质作用。非透入性构造:构造是指那些仅仅产出于地质体局部或只影响其个别区段的构造。透入性与非透入性的概念是相对的，取决于观察尺度(2)劈理: 是一种由潜在分裂面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。劈理发育在强烈变形轻度变质的岩石里，具有明显的各向异性，发育状况往往与岩石所含片状矿物的数量、岩石粒度及其定向的程度有关。(3)劈理域: 常是由层状硅酸盐或不溶残余物质富集成的平行状或交织状的薄条带或薄膜，故称劈理域，也称薄膜域。一般呈深色色调，常见黑云母等不溶或残余物矿物

13、。(4)微劈石: 是夹于劈理域间的窄的平板状或透镜状的岩片，亦称透镜域。一般呈浅色色调，多见粒状矿物。 2、简答( 1)、劈理的分类。1. 传统分类(原有分类)：（1）流劈理：岩石在变质固态流变过程中新生的平行面状构造，是岩石变形时，岩石内部组分发生压扁、拉长、旋转和重结晶的产物。板劈理、片理、片麻理等是不同变质岩类中流劈理的具体表现形式。（2）破劈理：岩石中密集、平行的剪切破裂面。（3）滑劈理：切过先期面理的差异性平行滑动面（带），带中(新、老)矿物定向排列，构成劈理域。 2. 结构形态分类（当今流行分类）（1）连续劈理：岩石中矿物均匀分布，全部定向， 劈理域窄，肉眼无法鉴定劈理域和微劈石。

14、 (包括：板劈理、千枚理、片理、流劈理)（2）不连续劈理：劈理域在岩石中具有明显的间隔，肉眼能直接鉴定劈理域和微劈石。(包括：褶劈理、间隔劈理、破劈理、流劈理)(2)、劈理观察和研究的内容。1. 区分劈理和层理 2. 仔细观察劈理的结构及其几何形态 3. 观察劈理与岩性之间的关系 4. 确定劈理化岩石的应变状态 5. 确定劈理之间相对发育序次，建立劈理发生发展序列 6. 观察劈理与其他构造的生成关系 7.观察劈理与岩石类型和变质条件的关系 8. 采集定向标本第七章1.(1）石香肠构造: 又称布丁构造，是不同力学性质互层的岩系受到垂直或近垂直岩层挤压时形成的。软弱层被压向两侧塑性流动，夹在其中的

15、强硬层不易塑性变形而不拉伸，以致拉断，构成剖面上形态各异、层面上呈平行排列的长条状块段，即石香肠。(2）窗棂构造: 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: 由石英等单矿物组成的比较细小的棒状体(4）铅笔构造：轻微变质的泥质或粉砂质岩石中常见的使岩石劈成铅笔状长条的一种线状构造。a.交面式铅笔构造，b.成岩压实与顺层挤压变形共同作用下形成的铅笔构造                   

16、                                                  

17、 (5)压力影构造：压力影构造由岩石中相对刚性的物体及其两侧或四周在变形中发育的同构造纤维状结晶矿物组成2. 简答(1)、线理的分类。一、成因分类  原生线理：成岩过程中形成的线理。如岩浆岩中的流线。  次生线理：构造变形中形成的线理。如拉伸线理。  二、运动关系分类    a线理：与物质运动方向平行的线理。与最大应变 主轴A轴一 致，又称A型线理。如拉伸线理、矿物生长线理。    b线理：与物质运动方向垂直的线理。与中间应变主轴B轴一致，又称B型线理。如石香肠构造

18、、窗棂构造。  三、尺度大小分类 小型线理：相对规模较小的线理。 大型线理：相对规模较大的线理。 (2)、石香肠构造及其常见形态。P78第八、九章1.概念褶皱：岩石或岩层受力而发生的弯曲变形。褶皱各要素定义：1. 核：褶皱最中心的那一套地层2. 翼：褶皱核部两侧对称 出现的地层3. 拐点：褶皱面上相反凸向的转折点(公共翼上)4. 翼间角：正交剖面上两翼间的内夹角5. 转折端：褶皱面从一翼过渡到另一翼的弯曲部分6. 枢纽：同一褶皱面上最大弯曲点的连线(可直线，可曲线)7. 脊线：同一褶皱面上最高点的连线 8.槽线：同一褶皱面上最低点的连线 9.轴面：褶皱枢纽连成的面(假想的面，可平面，

19、可曲面)相似褶皱：叠加褶皱：主动褶皱：当各岩层的力学性质和层理积极地控制着褶皱的发育时，这种褶皱称为主动褶皱。被动褶皱：并没有真正发生过一般意义的弯曲纵弯褶皱作用：指岩层受到顺层挤压力的作用而形成的褶皱。横弯褶皱作用：岩层受到与层面垂直的应力作用而发生弯曲 的行为称为横弯褶皱作用底辟构造：岩浆上升，盐丘顶刺 同沉积褶皱：2. 简答1、 褶皱的位态分类标准及其类型。一、褶皱的位态分类 （Rekard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： 1.直立水平褶皱：轴面直立，枢纽水平（弱变形） 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（强变形） 4.斜歪水

20、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(最常见) 6.平卧褶皱：轴面、枢纽均水平（强变形） 7.斜卧褶皱：轴面倾斜，枢纽倾伏，产状相同（强变形）2、 兰姆赛褶皱形态分类及其特点。P973、 阿尔卑斯式褶皱的基本特点。一、阿尔卑斯式褶皱 （Alpinotype folds） 1、基本特征： （1）一系列线状褶皱平行排列，走向与构造带的走向一致 （2）背斜、向斜相间连续排列，同等发育 （3）不同级别的褶皱组成复背斜或复向斜4、褶皱主波长理论及其意义。P1095、横弯褶皱的特点。（1）褶皱岩层整体处于拉伸状态，各层都没有中和面，其应力轨迹如图9-30所示。（2）由

21、于褶皱的顶部受到强烈的侧向拉伸，因此，如果岩层具有一定的韧性，则可被拉薄而形成A型顶薄褶皱。但在脆性较高的沉积岩层中顺层拉伸则引发断裂，于背斜顶部形成地堑；如果是弯状隆起，则可形成放射状或环状正断层等，总体达到伸展变薄的效果(图9-31) ,（3）横弯褶皱作用引起的弯流作用是使岩层物质从弯曲的顶部向翼部流动。褶皱翼部的韧性岩层由于重力作用和层间差异流动可能形成轴面向外倾倒的层间小褶皱。其轴面与主褶皱的上、下层面的锐夹角指示上层顺倾向滑动，下层逆倾向滑动(图9-32)3. 讨论何为纵弯褶皱作用，及其主要变形特征。P109第十章一、概念1、节理：2、节理组：统一 应力作用、产状一致、性质一致3、节

22、理系：统一 应力作用、产状不同、性质不同、有成因联系4、雁列节：一组呈雁行斜列式的节理，被脉体充填形成 雁 列脉。5、羽饰构造：二、简答1、节理的分类。一、节理与构造的几何学关系分类 1. 根据节理产状与岩层产状的关系 （1）走向节理：节理走向与岩层走向大致平行 （2）倾向节理：节理走向与岩层走向大致垂直 （3）斜向节理：节理走向与岩层走向斜交 （4）顺层节理：节理面与岩层的层面大致平行 2. 根据节理与褶皱轴的关系 （1）纵节理：节理的走向与褶皱轴向平行 （2）横节理：节理的走向与褶皱轴向垂直 （3）斜节理：节理的走向与褶皱轴向斜交二、节理的力学性质分类 剪节理和张节理2、 剪节理的特征。（

23、1）产状稳定，延伸较远（2）节理面平直光滑，面上有擦痕，无充填时是闭合的缝 ，充填时脉宽均匀，脉壁平直。 （3）切穿砾石和胶结物。 （4）常组成共轭 “X” 型节理，锐夹角平分线是最大挤压力的方向，常将岩石切割成菱形或棋盘格形状 。 （5）主剪裂面两侧常伴有羽状剪裂面，二者之交角为10-15°，可判断两盘移动方向。3、 张节理的特征。（1）与张应力作用相关，产状不稳定，延伸不远，短而弯曲。 （2）裂面粗糙不平，擦痕少见。 （3）在砾岩中发育时，裂面具绕砾而过发育特征。 （4）张开度较大，常为脉体填充，且脉壁不平整。  （5）常呈树枝状

24、、网络状、锯齿状。  （6）上拱作用形成的张节理常呈放射状或同心圆状。4、 节理的观测内容。地质背景的观测（观测点的选择），确定测点所处构造位置。节理的分类与组系划分节理发育程度的研究：计算节理密度（u），缝隙度（G），节理平均壁距（t）节理的延伸状况和性质的变化节理面观察：节理面的光滑程度，是否有擦痕，羽饰构造等。 节理含矿性和充填物的观察三、讨论1、如何区分剪节理和张节理。第十一、十二、十三、十四章一、概念断层:地壳岩石体（地质体）中顺破裂面发生明显位移的一种断裂构造，是地壳中最重要的构造类型。滑距:断层两盘实际的位移距离断距:断层两盘相当层之间的相对距离逆冲

25、断层:构造窗:外来系统中剥露出下伏原地系统的露头，上下为断层接触关系，断层线呈圈闭形态。飞来峰:原地系统中见外来系统的残留岩块，上下为断层接触断层岩:擦痕:阶步:伸展构造:地垒:两条以上平行的正断层，断层面相对倾斜，其中间岩块为共同的上升盘，两侧断层的上盘呈阶梯状依次下降，这种组合形态，称为地垒。（动画演示）地堑:两条以上平行的断层，断层面相向倾斜，对称排列，其间为共同的下降盘，两侧断层的断盘依次上升，这种组合形态的断层称为地堑（动画演示）。变质核杂岩:由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的大型挤压构造。（或指角度低缓的逆冲断逆冲推覆构造:逆冲推覆:重力滑覆:走向滑动断层:二、简答1、断

26、层的分类。A、断层与有关构造的几何关系分类1. 按断层走向与岩层走向的关系分类 (1)走向断层：断层走向与岩层走向基本一致 (2)倾向断层：断层走向与岩层走向基本垂直 (3)斜向断层：断层走向与岩层走向斜交 (4)顺层断层：断层面与岩层层理基本一致 2. 按断层走向与区域构造线(或褶皱轴向)的关系分类 (1)纵断层：断层走向与区域构造线基本一致 (2)横断层：断层走向与区域构造线基本垂直(3)斜断层：断层走向与区域构造线斜交B、断层两盘相对运动分类正断层 逆断层 平移断层C、其他类型1、平移逆断层、逆平移断层和平移正断层，正 平移断层。2、倾向断层引起的效应。3、断层两盘相对运动方向的确定A

27、根据两盘地层的新老关系：（1）正常地层老岩层为上升盘；倒转地层反之（2）背斜变宽为上升盘；向斜变窄为上升盘B牵引构造：(1)断盘移动时，摩擦、拖曳作用形成的岩层弯曲(2)弧形凸起的方向，代表本盘移动方向(3)发育过程：弯曲断层褶皱C. 擦痕、阶步：(1)擦痕：断盘移动时，在断层面上刻划的痕迹沿滑动方向触摸，有光滑感；一端粗深，另一端细浅；细浅端代表对盘移动的方向(2)阶步：断层面上，与擦痕垂直的小陡坎阶步面向对盘移动的方向D. 羽状节理：（1）断层两侧产生与主断层斜交的羽状排列的节理 （2）锐夹角指本盘移动方向 E 断层两侧小褶皱：牵引褶皱、伴生小褶皱，判断方法同上F断层角砾岩：雁列透镜体和角砾岩作为应变椭球体，长轴与断面的锐夹角指本盘动向4、大陆裂谷的主要特征。(1) 裂谷是由一系列以正断层为主的地堑、半地堑组成的复杂地堑系，通常发育于区域性隆起的轴部，表现为断陷谷和断陷盆地等构造一地貌景观，反映岩石圈的伸展作用。(2) 裂谷中往往沉积一套巨厚的包括磨拉石之类的碎屑沉积，常伴有蒸发岩、火山熔岩和火山碎屑沉积。裂谷沉