《构造地质学3》课程教学大纲

《构造地质学3》教学大纲一、课程基本信息课程名称构造地质学StructuralGeology课程编码GEO110811040开课院部地球科学与技术学院课程团队构造地质学教学组学分4.0课内学时72讲授48实验24上机0实践0课外学时72适用专业地质学授课语言中文先修课程地球科学概论、地质认识实习、矿物岩石学、古生物学、沉积学课程简介（必修）构造地质学是研究固体地球及表层物质的结构构造、形成演化过程及规律的一门地质学分支学科，并能为维持充足的能源、固体矿产，减轻地震等地质灾害和评估工程地质环境提供构造地质学依据。构造作用或构造运动常是其他地质作用的起始或触发的主要因素，因此，构造地质学说通常也就成为地质学的统领学科。无论是地质学，还是其相关专业，如地球物理学、海洋地质、工程地质等专业，都需要构造地质学的相关理论和知识。构造地质学的研究对象是地质构造，地质构造是三维的；现今构造的发育是不可逆的，又需要通过演绎法或反演法来推断其形成演化。因此，课程在层状岩石的产状、地层接触关系和岩石变形分析的力学基础等基础知识的介绍后，主要介绍褶皱、节理、断层、劈理、线理、韧性剪切带等地质构造的几何学、运动学和动力学特征。通过演绎法，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。最终培养学生的地质思维、分析问题与解决问题能力，培养学生的严谨作风和创新精神。Structuralgeologyisabranchofgeologythatstudiesthestructure,formation,evolutionofsolidearth,itcanmaintainsufficientenergyandsolidminerals,reducegeologicaldisasterssuchasearthquakesandevaluateengineering.Tectonicactionisoftenthemainfactorthatstartsortriggersothergeologicalprocesses.Therefore,structuralgeologyusuallybecomestheleadingdisiplineofgeology.Bothgeologyanditsrelatedmajors,suchasGeophysics,marinegeology,engineeringgeologyandothermajors,needrelevanttheoryandknowledgeofstructuralgeology.Theresearchobjectofstructuralgeologyisgeologicalstructure,whichisthree-dimensional.Thedevelopmentofstructureisirreversible,anditsformationandevolutionneedtobeinferredbydeductionorinversion.Therefore,structuralgeologyisaboutfolds,faultsandotherdeformationstructuresinthelithosphere–howtheyappearandhowandwhytheyformed.Rangingfromfeatureshundredsofkilometerslongdowntomicroscopicdetails,structuresoccurinmanydifferentsettingsandhaveexperiencedexcitingchangesinstressandstrain-informationthatcanbeoursifwelearnhowtoreadthecode.Youcanlearnhowtoanalyzethestructurebygeologicalthinking,improvingyourcomprehensiveanalysisandapplicationability,andcultivatingyourrigorousstyleandinnovativespirit.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：在基本知识方面，掌握主要面状和线状构造的几何学（形态、类型、组合形式）、运动学、动力学（形成机制）和演化规律，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。了解岩石变形分析的力学基础，掌握赤平投影的基本原理是2.22M2目标2：在基本技能方面，培养学生读图、作图能力，综合分析问题和解决问题的能力。是3M3目标3：在素质提升方面，培养将今论古、逆向思维能力和空间－时间思维能力，提高构造现象的综合分析和应用能力，锻炼发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养严谨作风和创新精神。是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第1章绪论构造地质学的基本概念、研究对象、研究观点和研究方法M12讲授2自学资料2第2章层状岩石的产状和接触关系产状三要素、“V”字形法则、地层接触关系////32.12.1岩层产状、水平岩层岩层产状三要素，水平岩层的概念与特征M1,M22讲授、讨论2自学资料42.22.2倾斜岩层的特征及厚度倾斜岩层的概念，“V”字形法则，倾斜岩层厚度和埋藏深度的计算方法M1,M22讲授、讨论2自学资料52.32.3地层接触关系、古潜山地层接触关系的类型，不整合的概念、类型、识别标志、表示方法和研究意义，古潜山的概念M1,M2,M32讲授、讨论2自学资料6第3章岩石变形分析的力学基础应力的概念、应力分量与应力状态，平面应力状态和应力莫尔圆，变形和应变的概念、岩石变形的阶段和影响因素，构造应力场的概念和表示////73.13.1应力与应力状态外力、内力和应力的概念，应力分量与应力状态，平面应力状态M1,M22讲授、讨论2自学资料83.23.2平面应力莫尔圆、变形与应变分析平面应力莫尔圆，变形、应变和应变椭球体的概念，变形方式，有限应变分析M1,M23讲授、讨论3课后作业93.33.3.岩石变形阶段和断裂方式岩石的变形阶段和断裂方式，影响岩石力学性质和岩石变形的因素M1,M22讲授、讨论2课后作业103.43.4构造应力场构造应力场的概念和表示，古、今构造应力场的研究和测量方法简介M1,M21讲授、讨论1自学资料11第4章褶皱褶皱的概念、基本要素，褶皱的分类及褶皱的形成机制，褶皱的研究方法////124.14.1褶皱的基本要素与产状分类4.1褶皱的概念、类型和基本要素，褶皱的产状分类M1,M22讲授、讨论2自学资料134.24.2褶皱的形态分类、组合、形成机制4.2褶皱的形态分类和组合类型、纵弯、横弯褶皱作用M1,M22讲授、讨论2课后作业144.34.3影响褶皱的因素4.3影响褶皱的因素，层理、岩性组合、受力方式、温度与压力、基底等M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业154.44.4褶皱的研究4.4露头区、覆盖区褶皱的研究，褶皱形成时代的研究M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业16第5章节理节理的概念、分类和组合，节理与褶皱和断层的关系，节理的研究////175.15.1节理的基本特征和分类节理的概念、基本特征和分类，剪节理与张节理的主要特征M1,M22讲授、讨论2课后作业185.25.2节理的组合与发育节理的组合，构造节理的发育规律，节理与褶皱、断层的关系M1,M2,M32讲授、讨论2自学资料195.35.3节理的观测与研究节理的观测方法，节理的分期与配套、节理与构造应力场恢复M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业20第6章断层断层的概念、分类、伸展构造，逆冲推覆构造和走滑构造；断层成因的安德生模式，断层产状的测定及两盘相对运动方向的确定，断层活动时期的确定；生长断层的概念、特征和研究方法////216.16.1断层的几何要素、分类断层的几何要素，断层生长、分段、链接概念与基本理论，断层的分类M1,M22讲授、讨论2课后作业226.26.2伸展构造、逆冲推覆构造和走滑构造伸展构造，逆冲推覆构造和走滑构造的特征和组成M1,M23讲授、讨论3课后作业236.36.3断层力学成因的安德生模式正断层、逆断层、走滑断层力学成因的安德生模式M1,M2,M31讲授、讨论1自学资料246.46.4断层的识别与研究断层的识别标志，断层效应，断层活动时期的确定方法M1,M22讲授、讨论2自学资料256.56.5生长断层生长断层的概念、基本特征、成因和基本研究方法M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业26第7章劈理和线理劈理的概念、分类和形成机制，线理的概念和分类////277.17.1劈理的概念、分类和形成机制劈理的概念，劈理的分类和形成机制，劈理的研究方法M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业287.27.2线理的概念与分类线理的概念，线理的分类，线理的观察和研究M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业29第8章韧性剪切带韧性剪切带的概念、类型、识别和运动方向的判别////308.18.1韧性剪切带的概念和类型和简单几何关系韧性剪切带的概念和类型、韧性剪切带的简单几何关系M1,M22讲授、讨论2自学资料318.28.2韧性剪切带的识别与运动方向的判别韧性剪切带的识别、韧性剪切带运动方向的判别M1,M2,M32讲授、讨论2课后作业32实验1分析水平岩层地质图地质图的概念及读图方法，水平岩层地质图的阅读和厚度求取M2,M32讲授、讨论2课后作业33实验2分析倾斜岩层地质图倾斜岩层地质图的分析，产状的求取和表示M2,M32讲授、讨论2课后作业34实验3地质图上求倾斜岩层厚度、判断不整合几种厚度的求取方法、不整合的表示和判断M2,M32讲授、讨论2课后作业35实验4根据放线距编制倾斜岩层地质图放线距的概念，根据放线距编制倾斜岩层地质图的方法M2,M32讲授、讨论2课后作业36实验5利用赤平投影换算真、视倾角并求岩层厚度利用赤平投影换算真、视倾角并求岩层厚度M2,M32讲授、讨论2课后作业37实验6分析褶皱地区地质图分析褶皱地区地质图，编写构造发展简史M2,M32讲授、讨论2课后作业38实验7编制节理玫瑰花图节理玫瑰花图的类型及编制M2,M32讲授、讨论2课后作业39实验8分析断层地质图、求断层产状和断距断层地质图的分析、产状和断距的求取、断层性质的判断M2,M32讲授、讨论2课后作业40实验9编制断层发育地区构造图利用钻井资料进行断层发育地区构造图的编制、分析和参数计算M2,M32讲授、讨论2课后作业41实验10构造物理模拟实验伸展、挤压、走滑构造的构造物理模拟M2,M32讲授、讨论2课后作业42实验11平衡剖面的原理及制作方法平衡剖面的原理及制作方法M2,M32讲授、讨论2课后作业43实验12分析褶皱、断层地区地质图，编制构造纲要图褶皱、断层地区地质图综合分析和构造纲要图的概念、编制方法M2,M32讲授、讨论2课后作业四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1.每周布置2-3道题目，平均每次课1道题以上。2.成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3.考核学生对构造地质学基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。题型主要有作图、分析和计算题。15%2实验1.本课程包含24个实验学时，共12次实验。2.成绩采用百分制，根据实验完成情况评分。3.考核学生对地质构造的读图、分析图、制图能力，基本运动学参数的计算，成因分析，能够利用反演法分析构造的发育演化。25%3章总结1.根据每章核心知识、逻辑关系和地质思维，作出思维导图。2.根据思维导图和每章之间的关系，总结各种地质构造之间的关系。10%4考勤随机点名、刷卡点名等5%5课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况5%6期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2.主要考核学生对构造地质学基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有简答题、作图题、分析题、计算题等。40%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1平时作业15%A-按时提交作业，产状、接触关系、岩石变形分析的力学基础、各种地质构造等基本知识点理解无误。B-按时提交作业，产状、接触关系、岩石变形分析的力学基础、各种地质构造等基本知识点理解存在少量错误。2M2实验25%A-按时提交实验报告，计算、分析、结论无误，制图规范、美观。B-按时提交实验报告，计算、分析、结论存在少量错误，制图较为规范。C-计算、分析、结论存在错误，制图不规范。D-分析不符合逻辑，计算、结论、制图错误3M3章总结10%A-核心知识点及其逻辑关系、地质思维清晰，思维导图简洁、美观。B-核心知识点及其逻辑关系、地质思维基本清晰，思维导图较简洁。4M1课堂表现5%A-上课精神状态好，主动学习、回答问题准确。B-上课精神状态较好，能够主动学习、回答问题较为准确。C-上课精神状态不好，学习不太主动、回答问题准确性差。D-上课精神状态差，学习不主动、回答问题错误。5M1考勤5%M-缺勤2次以内。N-缺勤3次及以上且很少参加课堂讨论。6M3期末考试40%详见试卷评分标准评分等级说明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B,C]=[90-100,75-89,60-74,0-59];[A,B]=[80-100,0-79]六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书|构造地质学及大地构造,戴俊生,石油工业出版社,2006.11,ISBN:9787502156114,7502156119.（*主教材）2图书|构造地质学,朱志澄,（校内胶印）,1990.11,ISBN:7-5625-1459-3.3图书|构造地质学,,中国石油大学出版社,2012.2,ISBN:978-7-5636-3346-3.4图书|构造地质学教程（副本）实习教材与作业,戴俊生,中国石油大学出版社,2007.7,ISBN:978--7-5