第二章(第二节构造运动上)

第二节构造运动与地质构造讨论题：1、试述构造运动的一般特点。2、试述沉积建造基本类型及特征。3、试述地层的接触关系类型及其特点。4、试述褶皱的概念及褶皱要素。5、试述褶皱的分类。一、构造运动的特点

构造运动主要是地球内力引起的地壳机械运动，使地壳发生变位与变形、形成各种地质构造，促进岩浆活动与变质作用。（一）构造运动的方向性1）水平运动。地壳或岩石圈物质大致沿地球表面切线方向进行的运动，叫水平运动。这种运动常表现为岩石水平方向的挤压和拉张，也就是产生水平方向的位移以及形成褶皱和断裂，在构造上形成巨大的褶皱山系和地堑、裂谷等。2）垂直运动。地壳或岩石圈物质沿地球半径方向的运动，叫垂直运动，也叫升降运动。它常表现为大规模的缓慢的上升或下降，形成规模不等的隆起或拗陷，并引起海侵、海退，也就是导致海陆的变化。水平运动的表现大陆漂移学说1912年魏格纳的提出证据：海岸线弯曲形状、古生物化石、地质构造、古气候50~60年代，古地磁、海底调查、地震台网以古生物、古气候等研究进展证实了水平运动

现代板块构造理论得到了证实垂直运动的表现垂直升降造成的地貌河流阶地准平原和夷平面沉积厚度与地壳下降（二）构造运动的速度和幅度除去地震、断层等在短暂时间内可引起显著的变形、位移外，一般地讲，构造运动是岩石圈的一种长期而缓慢的运动，其速度以每年若干毫米或若干厘米计，因此凭人们的感官无法直接感觉出来。

（三）构造运动的周期性和阶段性在地球演化历史中，构造运动无论是水平运动还是垂直运动，都表现为比较平静时期和比较强烈时期交替出现。在比较平静时期，运动速度和幅度都小；在比较强烈时期，运动速度和幅度都大。构造运动从缓和到强烈，叫做一次构造旋回。一次构造旋回往往要经历2亿年左右的时间。地球历史每经过一次大的构造旋回，都要引起世界性的或区域性的海陆、气候、生物、环境的巨大变化；同时，一次大的构造旋回还往往包括若干次一级的和更次一级的构造旋回，导致区域性的或局部性的地理变化。构造运动的周期性，自然也就决定了地球历史发展的阶段性。所以地史可以划分为许多代，代又分为若干纪，纪还可分为几个世，就是这种阶段性的反映。二、构造运动与岩相、建造和地层接触关系

从地层的岩性、岩相、厚度与接触关系上，都可以发现构造运动的痕迹。沉积岩的组成、结构、构造与化石特点也能综合反映地层的岩相古地理情况。沉积厚度也可大致反映地壳沉降的幅度。（一）岩相（二）沉积建造彼此有共生关系的地层或岩相的组合，或岩性大致相同的沉积物组合，就是沉积建造。一个建造相当于大地构造旋回的一定阶段。基本建造类型有三：⑴地槽型建造。主要由海相地层组成，厚度很大，无沉积间断或仅有极短间断，是产生于强烈构造下降区的建造。⑵地台型建造。以陆相碎屑沉积为主，厚度不大，未受强烈构造变动，地壳升降幅度较小的地台上的建造。⑶过渡型建造。兼有地槽型与地台型建造的特征，但以碎屑岩占优势，陆相沉积与澙湖相沉积分布广泛，海相沉积只见于剖面下部。（三）地层的接触关系

1、整合接触：相邻新老地层产状一致且相互平行，时代连续，没有沉积间断。整合接触特点是：岩层是互相平行的，时代是连续的，岩性和古生物特征是递变的。整合岩层说明在一定时间内沉积地区的构造运动的方向没有显著的改变，古地理环境也没有突出的变化。2、不整合接触由于构造运动，往往使沉积中断，形成时代不相连续的岩层，这种关系称不整合接触。两套岩层中间的不连续面，称不整合面。（1）平行不整合（2）角度不整合(1)假整合接触又称平行不整合接触。指相邻地层产状平行但时代不连续。(2)不整合接触又称角度不整合接触。指上下地层产状既不一致，时代不连续。其间有地层缺失。角度不整合不整合形成的时代：以不整合面为界，上覆地层中最老地层的时代与下伏地层中最新地层的时代之间相隔的时期，即二者之间所缺失的那部分地层的时代。地质剖面图（示意图）(4)侵入接触：指侵入熔岩体与被侵入的围岩之间的接触关系。(5)侵入体的沉积接触：指后期沉积岩覆于前期侵入体所形成的剥蚀面之上的接触关系。三、地质构造岩体或岩层经构造运动而发生的变形与变位称为地质构造。地质构造是构造运动的形迹。引起地质构造的力主要有压应力、张应力和扭应力三类，分别形成压性、张性与扭性构造。层状岩石受地应力作用后，构造变动表现最明显，主要有水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造四种类型。大峡谷的水平岩层（一）水平构造

水平岩层虽经垂直运动而为发生褶皱，扔保持水平或近似水平产状者，称为水平构造。桌状台地、平顶山、方山、层状山丘、构造阶地、丹霞地貌等。单斜岩层中岳﹃河南嵩山﹄（2)倾斜构造

岩层经构造变动后层面与水平面形成夹角时，即为倾斜构造。褶皱、断层、不均匀升降运动都可造成岩层的倾斜。其产状以走向、倾向和倾角三要素确定。单面山、猪背岭倾斜岩层单面山，台湾东海岸五老峰顺向坡逆向坡庐山五老峰单面山含鄱口岩层产状三要素：（1）走向：走向线—岩层面同任意水平面的交线（岩层层面上的任意一条水平线）。走向—走向线两端所指的方向。以方位角来表示。注意：我们强调了两端所指的方向，因此走向的方位角有２个，相差180º

走向线2.倾向:倾向—最大倾斜线的水平投影所指的方向，以方位角表示。倾向只有一个方向，且与走向垂直。走向＝倾向+90º倾向最大倾斜线倾角倾角在0~90°变化。3．倾角：岩层面与水平面之间的夹角。最大倾斜线与其在水平面上投影线之间的夹角。岩层产状的表示方法1、书面表示方法

①文字表示：例如，走向120°，倾向北东，倾角50°；或者是倾向30°，倾角50°。②符号表示：30°∠50°。2、图件表示方法30(三)褶皱构造◆指岩层在侧向压应力作用下发生弯曲的现象，但仍基本保持其连续完整性。◆褶皱构造的基本单位是褶曲。褶曲是岩层的一个弯曲，两个或两个以上的褶曲的组合称为褶皱。背斜向斜褶皱1褶褶皱褶曲形态要素◆核：BABCDFG◆倾伏端：C◆翼：EF、EG◆轴面：ABCD◆枢纽：EC◆轴：BCE①直立褶皱轴面直立，两翼向不同方向倾斜，两翼倾角近相等。②倾斜褶皱轴面倾斜，两翼向不同方向倾斜，两翼倾角不等。③倒转褶皱轴面倾角更小，两翼向同一方向倾斜，其中一翼岩层发生倒转，两翼角相等或不等。④平卧褶皱，也叫横卧褶皱，轴面水平或近于水平，两翼岩层的产状也近于水平；一翼层位是正常的，另一翼层位发生倒转。⑤翻卷褶皱轴面翻转向下弯曲，此种褶皱在外观上是向(背)斜，实际上是背(向)斜，通常由平卧褶皱转折端部分翻卷而成。1、根据轴面产状并结合两翼特点分类根据轴面及两翼产状划分褶皱形态大型平卧褶皱(中巴公路盖孜检查站)平卧褶皱-江西井岗平卧褶皱倒转褶皱大理岩中的翻卷褶皱(中巴公路奥依塔格)3、根据横剖面形态分类①圆弧褶皱转折端呈圆滑弧形。②箱形褶皱转折端平直而两翼陡峭，在两翼转折处呈膝状弯曲，形似箱状。大型箱形褶皱的一翼可称挠曲，即岩层成一面倾斜的台阶状或膝状褶皱。③尖棱褶皱，转折端是一点，呈锯齿状。这种褶皱常发生在岩性较坚硬且脆的岩层中。④扇形褶皱转折端平缓而两翼岩层均倒转，在背斜中两翼岩层向轴面倾斜；在向斜中则自轴面向外倾斜。此种褶皱反映了两翼受到两侧压力较大逐渐向轴面运动的情况。圆弧褶皱箱形褶皱大型箱状褶皱（新疆库车克孜纳努尔）翼部翼部核部尖棱褶皱圆弧褶皱(新疆库车河)尖棱褶皱(新疆塔什库尔干)扇形褶皱4、根据褶皱长宽比①长褶皱，褶皱轴向一定方向延伸很远，从几十千米到数百千米或者更远。长与宽之比大于10：1。②短轴褶皱，长与宽之比在10：1到3：1之间。若为背斜叫短背斜，若为向斜叫短向斜。它们在平面上的投影形态近似椭圆形。③浑圆形褶皱长宽之比小于3：1，平面投影近似圆形。若为背斜叫穹窿，若为向斜叫构造盆地。穹窿构造和构造盆地5、褶皱地质图阅读和绘制１）在地质图上识别褶皱的存在①地层沿某一方向重复，需要排除由于断层造成的地层重复；②地层的倾向相反或相对地质图上地层产状表示方法走向线倾向线倾角（注意：没有“”）倒转地层的倾向线2）向斜与背斜的判定①背斜从核部向两翼地层时代变新，向斜从核部向两翼地层时代变老；②背斜两翼倾向相背，向斜两翼倾向相对。倒转褶皱两翼的倾向是相同的。3）地质剖面示意图绘制6、研究褶皱构造的意义1）褶皱与矿产在背斜顶部常发育一组张裂隙，提供矿液的侵入通道，在此部位容易形成脉状矿体(矿脉)。层褶皱时，由于层间滑动(如同一本书挤压弯曲时，页与页间产生相对滑动)，在上下层转折端部位容易形成空隙(称为虚脱)，常为矿质填充提供条件