实习和实习构造地质学综合分析PPT学习教案

1、实习和实习构造地质学综合分析实习和实习构造地质学综合分析与 “构造层次” 是完全不同的两个概念！第1页/共43页第2页/共43页塔里木盆地北部塔里木盆地北部SN向区域大剖面向区域大剖面T8反射界面（反射界面（E底界）上下分别属于两个不底界）上下分别属于两个不同构造层同构造层N阿瓦提凹陷阿瓦提凹陷温宿凸起温宿凸起乌什凹陷乌什凹陷T3T5T6T8-2T8T8-3Tg2Tg5Tg7Tg3Tg4Tg5古古木木别别兹兹沙沙井井子子一、构造层的概念一、构造层的概念第3页/共43页构造层及其特点）构造层及其特点）第4页/共43页9008007006007006008009001200110010009008

2、00700600500400NE望 洋 岗 PETTKCPCCPKCNEKTPC图 例 新近系粉砂岩和页岩 古近系砾岩和砂岩 白垩系砂砾岩和页岩三叠系灰岩 二叠系砂页岩和灰岩 石炭系页岩泥灰岩和灰岩地质界线断层望洋岗地形地质图1 50000:1992年资料来源：实测技术负责：第5页/共43页900800700600700600800900120011001000900800700600500400NE望 洋 岗 PETTKCPCCPKCNEKTPC图 例 新近系粉砂岩和页岩 古近系砾岩和砂岩 白垩系砂砾岩和页岩三叠系灰岩 二叠系砂页岩和灰岩 石炭系页岩泥灰岩和灰岩地质界线断层望洋岗地形地质图1

3、 50000:1992年资料来源：实测技术负责：第6页/共43页第7页/共43页K2K1C1D3D2D3D2D1D2D1D2D3C1C1D3D2D3C1C2P2C2C1D3D2D1S3S2S3S3S3S2S3D1D1D2D3D2C2S3S3D1D3D3D2C1C1P3P2C2P2C2D1D3D2D3C1C1D2D3D1P2D3D1C1C1D2D3D3C2C1D3D2C1C2P3P2P3K2K2P2C1C25817007604565301200308070251500雨峰110040708005560701730758580120045804540800820王家庄30801000河北村8540

4、1200454735408585355150022825陵庄451800诸岭20150020201600奇峰30754580K2K1P3P2C2C1D3D2D1S3S2上白垩统灰岩下白垩统砂岩上二叠统灰岩中二叠统下石炭统灰岩上石炭统灰岩上泥盆统灰岩中泥盆统灰岩下泥盆统灰岩上志留统页岩中志留统砂岩斑岩花岗岩平移断层正断层逆冲断层岩层产状倒转岩层产状7547金 山 镇 地 质 图 1 100000:金山镇第8页/共43页因而在分析断层时，要结合褶因而在分析断层时，要结合褶皱等其它有关构造皱等其它有关构造第9页/共43页表示平移断层，圆点表示运动方向指向观测者，叉表示运动方向背离观测者断面断面断面表

5、示正断层，单箭头单箭头指示上盘运动方向表示逆断层，表示逆断层，单箭头单箭头指示上盘运指示上盘运动方向动方向第10页/共43页3560表示平移断层，箭头指示两盘的表示平移断层，箭头指示两盘的相对运动方向相对运动方向表示正断层，箭头指示断面倾向，表示正断层，箭头指示断面倾向，数字表示断面倾角数字表示断面倾角表示逆断层，箭头指示断面倾向，表示逆断层，箭头指示断面倾向，数字表示断面倾角数字表示断面倾角第11页/共43页K2K1C1D3D2D3D2D1D2D1D2D3C1C1D3D2D3C1C2P2C2C1D3D2D1S3S2S3S3S3S2S3D1D1D2D3D2C2S3S3D1D3D3D2C1C1P

6、3P2C2P2C2D1D3D2D3C1C1D2D3D1P2D3D1C1C1D2D3D3C2C1D3D2C1C2P3P2P3K2K2P2C1C25817007604565301200308070251500雨峰110040708005560701730758580120045804540800820王家庄30801000河北村85401200454735408585355150022825陵庄451800诸岭20150020201600奇峰30754580K2K1P3P2C2C1D3D2D1S3S2上白垩统灰岩下白垩统砂岩上二叠统灰岩中二叠统下石炭统灰岩上石炭统灰岩上泥盆统灰岩中泥盆统灰岩下泥盆

7、统灰岩上志留统页岩中志留统砂岩斑岩花岗岩平移断层正断层逆冲断层岩层产状倒转岩层产状7547金 山 镇 地 质 图 1 100000:金山镇第12页/共43页第13页/共43页K2K1C1D3D2D3D2D1D2D1D2D3C1C1D3D2D3C1C2P2C2C1D3D2D1S3S2S3S3S3S2S3D1D1D2D3D2C2S3S3D1D3D3D2C1C1P3P2C2P2C2D1D3D2D3C1C1D2D3D1P2D3D1C1C1D2D3D3C2C1D3D2C1C2P3P2P3K2K2P2C1C25817007604565301200308070251500雨峰1100407080055607

8、01730758580120045804540800820王家庄30801000河北村85401200454735408585355150022825陵庄451800诸岭20150020201600奇峰30754580K2K1P3P2C2C1D3D2D1S3S2上白垩统灰岩下白垩统砂岩上二叠统灰岩中二叠统下石炭统灰岩上石炭统灰岩上泥盆统灰岩中泥盆统灰岩下泥盆统灰岩上志留统页岩中志留统砂岩斑岩花岗岩平移断层正断层逆冲断层岩层产状倒转岩层产状7547金 山 镇 地 质 图 1 100000:金山镇第14页/共43页复各时期的古地理面貌和地壳升降运动变化。第15页/共43页 上构造层的白垩系、下第三

9、系和上第三系组成一个向上构造层的白垩系、下第三系和上第三系组成一个向NEE方向倾斜的单斜构造，在单斜构造形成之后，下构造层和上构造层均被一条方向倾斜的单斜构造，在单斜构造形成之后，下构造层和上构造层均被一条NW-SE向的逆断层截切。向的逆断层截切。 望洋岗地形地质图反映的地质演化：从石炭纪至三叠纪，图区以稳定沉降为主，沉积了一套页岩望洋岗地形地质图反映的地质演化：从石炭纪至三叠纪，图区以稳定沉降为主，沉积了一套页岩-碳酸盐岩建造。三叠纪末（或侏罗纪初），图区受到从碳酸盐岩建造。三叠纪末（或侏罗纪初），图区受到从SE向向NW方向的挤压作用，导致石炭系、二叠系和三叠系被褶皱，形成方向的挤压作用，导

10、致石炭系、二叠系和三叠系被褶皱，形成NE-SW向的向斜。三叠纪末（或侏罗纪初）的挤压作用还使图区褶皱抬升，使图区在侏罗纪期间处于不利于沉积的环境，图区因此缺失侏罗系。白垩纪初，图区的东部开始沉降，并依次接受了白垩系、下第三系和上第三系碎屑岩建造。新第三纪末，图区受到从向的向斜。三叠纪末（或侏罗纪初）的挤压作用还使图区褶皱抬升，使图区在侏罗纪期间处于不利于沉积的环境，图区因此缺失侏罗系。白垩纪初，图区的东部开始沉降，并依次接受了白垩系、下第三系和上第三系碎屑岩建造。新第三纪末，图区受到从NE向向SW方向的挤压作用，导致白垩系、下第三系和上第三系被掀斜，形成向方向的挤压作用，导致白垩系、下第三系和

11、上第三系被掀斜，形成向NEE方向倾斜的单斜构造，同时还导致图区发育方向倾斜的单斜构造，同时还导致图区发育NE-SW向的逆断层，该逆断层截切了下构造层中的向斜构造和上构造层中的单斜构造。向的逆断层，该逆断层截切了下构造层中的向斜构造和上构造层中的单斜构造。900800700600700600800900120011001000900800700600500400NE望 洋 岗 PETTKCPCCPKCNEKTPC图 例 新近系粉砂岩和页岩 古近系砾岩和砂岩 白垩系砂砾岩和页岩三叠系灰岩 二叠系砂页岩和灰岩 石炭系页岩泥灰岩和灰岩地质界线断层望洋岗地形地质图1 50000:1992年资料来源：实测

12、技术负责： 以白垩系底部的角度不整合界面把图区分为下构造层和上构造层。以白垩系底部的角度不整合界面把图区分为下构造层和上构造层。 下构造层的石炭系、二叠系和三叠系组成成一个下构造层的石炭系、二叠系和三叠系组成成一个NE-SW延伸的向斜构造，向斜的核部是三叠系，向斜的枢纽近水平，延伸的向斜构造，向斜的核部是三叠系，向斜的枢纽近水平，SE翼较陡，翼较陡，NW翼较缓，轴面向翼较缓，轴面向SE倾斜。倾斜。第16页/共43页某地地质某地地质图图40404040404055PCDCDS断层第17页/共43页40404040404055PCDCDS断层某地地质某地地质图图PCDCDSSEABAB切记：一定要

13、作简单的、切记：一定要作简单的、示意性的图切剖面！示意性的图切剖面！第18页/共43页某地构造等高线图某地构造等高线图,其中粗线是断层其中粗线是断层线线300250200200150100350300250200400350300250AB第19页/共43页300250200200150100350300250200400350300250AB某地构造等高线图，某地构造等高线图，其中粗线是断层线其中粗线是断层线1000150200250300350标志层标志层海拔(m)MNMN第20页/共43页某地的地质剖面图某地的地质剖面图,其中的断层是倾滑断层其中的断层是倾滑断层OSDPT（ ）a（ ）b

14、OSCPTD（ ）cSDCPDCP第21页/共43页假设地面近水平，请判别图假设地面近水平，请判别图(a)(e)中断层的性质中断层的性质（注：图（注：图(a)、(b)、(c) 中的断层均为倾向滑动断层；中的断层均为倾向滑动断层；(d) 、(e)中的褶皱为轴面直立的对称褶皱）中的褶皱为轴面直立的对称褶皱） 3030C1C230P1P23030303030C148C2P1P2C1C2P1505050505035C1C2P1P25050P2P1C2C13030303030303030C2P1P2482325DCPCD232546P222530DCD30P3030303030303030CPDPCDC

15、P48（ ）a（ ）b（ ）c（ ）d（ ）e某地的某地的5幅地幅地质图质图第22页/共43页对图对图(a)、(b)、(c)分别作辅助剖面分别作辅助剖面ABABC1C2P1P2C1C2P1P2（ ）图中的剖面aAB50ABC1C2P1P2P2C1C2P1P2AB（ ）图中的剖面bABP2P1C2C13030303030303030C2P1P248ABABC1C2P1P2C1C2P1P2（ ）图中的剖面cAB3030C1C230P1P23030303030C148C2P1P2C1C2P1505050505035C1C2P1P25050（ ）a（ ）b（ ）c第23页/共43页某盆地的地质构造剖面

16、图某盆地的地质构造剖面图01234深度（）km02kmN+QE2E2E3K1E3K1F1F2F3F4ECCCCCE2第24页/共43页某地平面构造某地平面构造简图简图F次级正断层次级正断层2km0第25页/共43页某地平面构造某地平面构造简图简图 断裂带内初始圆（表示未变形状态）假设 ：左行走滑2假设 ：右行走滑1133F次级正断层次级正断层2km0第26页/共43页某地地形地质图某地地形地质图其中标志层是平板其中标志层是平板状地层状地层550500450450500550600400550500450400350350300250300400500400200m0地形等高线标志层FF第27页

17、/共43页某地地形地质图某地地形地质图切记：作简单的、示切记：作简单的、示意性的剖面图，便于意性的剖面图，便于正确理解！正确理解！550500450450500550600400550500450400350350300250300400500400200m0地形等高线标志层FFBA350400450500550600350400450500550600海拔(m)海拔(m)AB第28页/共43页某地的四组节理某地的四组节理（A、B、C、D）在地面上的出露在地面上的出露图图ABCD第29页/共43页ABCD某地的四组节理（某地的四组节理（A、B、C、D）在地面上）在地面上的出露图的出露图理想的共

18、轭剪理想的共轭剪节理节理第30页/共43页王村地质王村地质图图图中图中 表示辉绿岩表示辉绿岩OSDSDOF3505035F1王村1 50000:CO6060SDF270DS60OCCJ1J22020第31页/共43页王村地质王村地质图图地层方面地层方面：两大构造层；：两大构造层；J1-J2角度不整合覆盖于下伏角度不整合覆盖于下伏 、O、S和和D之上；之上；褶皱褶皱：下构造层：下构造层NE-SW向背斜与向斜，上构造层向背斜与向斜，上构造层S-N向宽缓向斜向宽缓向斜断层断层：F1是是NE-SW向逆断层，向逆断层，F2是是NNW-SSE向正断层，向正断层，F3是右行平移断层；是右行平移断层；F2形成

19、时间最晚。形成时间最晚。岩浆岩岩浆岩：沿着：沿着F3断层分布，呈岩脉状断层分布，呈岩脉状演化史演化史： -D稳定沉降，稳定沉降，D后受后受NW-SE向挤压，向挤压， -D被褶皱并发育被褶皱并发育F1逆断层逆断层和和F3右行平移断层，沿右行平移断层，沿F3断层走滑拉分形成岩浆岩脉。侏罗纪初北部沉降断层走滑拉分形成岩浆岩脉。侏罗纪初北部沉降并接受并接受J1和和J2沉积。沉积。J2之后本区受到之后本区受到NEE-SWW向拉伸作用，形成向拉伸作用，形成F2正断层。正断层。OSDSDOF3505035F1王村1 50000:CO6060SDF270DS60OCCJ1J22020第32页/共43页灰岩砂岩

20、泥岩层间褶皱灰岩砂岩泥岩层间褶皱层间褶皱的轴面层间褶皱的轴面已知一套强硬层与软弱层相间的地层发生了弯滑褶皱作用，在泥已知一套强硬层与软弱层相间的地层发生了弯滑褶皱作用，在泥岩层中发生了层间次级褶皱作用，次级褶皱的轴面分别是上面两岩层中发生了层间次级褶皱作用，次级褶皱的轴面分别是上面两种情况，分别判断上述地层的产状是否正常种情况，分别判断上述地层的产状是否正常利用层间褶皱的轴面（或层间劈理）判断地层层序的两个原则利用层间褶皱的轴面（或层间劈理）判断地层层序的两个原则对相邻的两套地层而言，实际的上层一定向背斜转折端运动；对相邻的两套地层而言，实际的上层一定向背斜转折端运动；次级褶皱的轴面（或层间劈理）与地层界线的锐夹角指示相邻次级褶皱的轴面（或层间劈理）与地层界线的锐夹角指示相邻层的运动方向层的运动方向第33页/共43页灰岩砂岩泥岩层间褶皱层间褶皱的轴面灰岩砂岩泥岩层间褶皱灰岩砂岩泥岩层间褶皱实际的下层实际的上层实际的上层实际的下层方案二： 地层正常 方案一： 地层倒转 确定实际的上确定实际的上层至关重要层至关重要第34页/共43页灰岩砂岩泥岩层间褶皱层间褶皱的轴面灰岩砂岩泥岩层间褶皱层间褶皱的轴面灰岩砂岩泥岩层