普通地质学13第十三章构造运动1

第十三章构造运动第一节构造运动的基本特征第二节地质构造-褶皱构造与断裂构造第三节地震第一节构造运动的基本特征一、构造运动的概念构造运动的概念：指由内动力引起岩石圈的岩石变形、变位的机械运动。又称为地壳运动。

岩石圈自形成以来，一直处于持续不断地运动中，但运动速度通常是十分缓慢而不易被人们直接察觉出来，只有当构造运动引起岩石发生断裂、应力突然释放导致比较强烈的地震时，才易被人们觉察到。

二、构造运动的类型1、按地壳运动方向分类垂直运动

沿地球半径方向的上升或下降运动。又称升降运动。水平运动沿地球切线方向或沿水平方向的构造运动。

升降运动常表现地壳大规模的隆升和下降，并引起地势高低的变化和海陆变迁，上升可成陆，下降可成海。

意大利那不勒斯湾海岸古罗马时代的著名大理石柱是升降运动的最好例子。柱子下部一段是在1533年火山喷发时被火山灰掩埋部分，柱面光滑；其上2.7米一段在地壳下降时淹没在海水中，被海水和牡蜊侵蚀了许多小孔。18世纪中期，全柱升出海面。19世纪，地面又开始下沉，柱脚已被淹在海水里了。

海水侵蚀部分按地壳运动方向分类垂直运动沿地球半径方向的上升或下降运动。又称升降运动。水平运动

沿地球切线方向或沿水平方向的构造运动。

水平运动表现为岩石圈的挤压或扩张、剪切。因而引起强烈的褶皱、断层，形成巨大的褶皱山系，巨大的地堑、沟谷等。

挤压扩张剪切现代水平运动的典型例子——美国西部的圣安德列斯断层。该断层形成于J，从那时至今一直运动。1882～1946年间做了4次定量测量，发西盘往NW方形就移动。平均1cm/年,1906年旧金山发生大地震，也主要是由于断层错动引起的。

图11－24、252、根据构造运动发生时期划分为：

古构造运动:第三纪（25百万年）之前的构造运动叫古构造运动新构造运动：第三纪以来的构造运动叫新构造运动。

现代构造运动：人类历史时期以来所发生的构造运动称现代构造运动三、构造运动的主要证据1、地貌标志2、沉积物标志3、地质构造标志1）褶皱和断层2）地层的接触关系地层接触关系是构造运动的综合表现。常见地层接触关系有整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触三种。

三、构造运动的主要证据1、地貌标志2、沉积物标志3、地质构造标志1）褶皱和断层2）地层的接触关系地层接触关系是构造运动的综合表现。常见地层接触关系有整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触三种。

构造运动的表现地层的接触关系整合接触指上下两套地层为连续沉积，产状也基本相似的上下两套地层之间的接触关系。构造运动的表现地层的接触关系地层接触关系是构造运动的综合表现。常见地层接触关系有整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触三种。

构造运动的表现地层的接触关系平行不整合接触指上下两套地层不连续而有沉积间断，上下两套地层的产状基本一致。不整合面构造运动的表现地层的接触关系的形成过程平行不整合接触的形成过程不整合面构造运动的表现地层的接触关系地层接触关系是构造运动的综合表现。常见地层接触关系有整合接触、平行不整合接触和角度不整合接触三种。

地层的接触关系角度不整合接触指上下两套地层不连续而有沉积间断，上下两套地层的产状基本不一致。不整合面构造运动的表现地层的接触关系角度不整合接触指上下两套地层不连续而有沉积间断，上下两套地层的产状基本不一致。不整合面构造运动的表现地层的接触关系的形成过程角度不整合接触的形成过程不整合面第二节地质构造

构造运动引起地壳的岩层或岩体发生变形、变位留下的形迹，称为地质构造。地质构造在层状岩石中表现最为明显，研究得也最清楚。故本节主要讲述岩层中的地质构造。它的基本类型有：水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造等。一、水平构造沉积岩层形成时的原始产出状态(即产状)大多数是水平或近于水平。如果经受地壳运动（垂直抬升）的影响，改变了原始形成时的位置，但仍保持水平产状的一套水平岩层组成的构造，称为水平构造。一、水平构造沉积岩层形成时的原始产出状态(即产状)大多数是水平或近于水平。如果经受地壳运动（垂直抬升）的影响，改变了原始形成时的位置，但仍保持水平产状的一套水平岩层组成的构造，称为水平构造。平顶山二、倾斜构造岩层受构造运动的影响，不仅改变了岩层形成时的位置，而且改变了语原有的水平状态，使岩层面与水平面具有一定的交角，于是便形成了倾斜岩层。倾斜岩层常常是组成其它构造(如褶皱构造和断裂构造等)的一部分。二、倾斜构造岩层受构造运动的影响，不仅改变了岩层形成时的位置，而且改变了语原有的水平状态，使岩层面与水平面具有一定的交角，于是便形成了倾斜岩层。倾斜岩层常常是组成其它构造(如朔皱构造和断裂构造等)的一部分。单面山二、倾斜构造－岩层产状要素

对倾斜岩层产状的观测，是研究其它构造的基础。倾斜岩层在空间的产出状态（产状）。岩层的产状常用岩层的走向、倾向、倾角来确定，这三者称为产状要素。在野外产状要素直接用地质罗盘进行测量。

产状要素走向

岩层面与水平面的交线，称走向线走向线两端所指的方向称走向倾向

垂直于走向线沿层面向下所引的直线，称倾斜线。其在水平面上的投影线所指方向，称为倾向倾角

倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角

水平面abcde

ab-走向线ce-倾斜线cd-倾向α-倾角α

二、倾斜构造－岩层产状要素常见产状类型：

水平产状－岩层倾角<5倾斜产状－岩层倾角>5_<85

直立产状－岩层倾角>85

正常产状（正常岩层）－顺倾向方向岩层由老到新

倒转产状（倒转岩层）－顺倾向方向岩层由新到老二、倾斜构造－岩层产状要素“褶皱”

一词表明了原来平坦的岩层，受构造运动力的作用形成褶曲。岩层褶皱后原有的空间位置和形态都已发生改变，但其连续性未受到破坏。构造运动是导致褶皱存在的直接原因。三、褶皱构造－1概念褶皱的形成过程褶曲形成过程

褶皱是岩层因在构造运动的作用下而变形，形成的一系列连续弯曲。岩层的连续完整性末遭到破坏，是岩石塑性变形的表现。三、褶皱构造－1概念

褶皱是岩层因在构造运动的作用下而变形，形成的一系列连续弯曲。岩层的连续完整性末遭到破坏，是岩石塑性变形的表现。三、褶皱构造－1概念

褶皱是岩层因在构造运动的作用下而变形，形成的一系列连续弯曲。岩层的连续完整性末遭到破坏，是岩石塑性变形的表现。三、褶皱构造－1概念

褶皱是岩层因在构造运动的作用下而变形，形成的一系列连续弯曲。岩层的连续完整性末遭到破坏，是岩石塑性变形的表现。三、褶皱构造－1概念背斜指岩层向上拱弯，形成中心部位岩层的时代老，外侧岩层时代新的褶皱。向斜指岩层向下凹曲，形成中心部位岩层的时代新，外侧岩层时代老的褶皱。背斜向斜三、褶皱构造－2基本类型轴面轴线核翼翼核：褶皱中心部分的地层

翼：核部两侧对称出露的地层

轴线：轴面与地面的交线枢纽：轴面与层面的交线轴面：指大致平分褶皱的一个假想面

三、褶皱构造－3褶皱要素轴面枢纽岩层面三、褶皱构造－3褶皱要素核：褶皱中心部分的地层

翼：核部两侧对称出露的地层

轴线：轴面与地面的交线枢纽：轴面与层面的交线轴面：指大致平分褶皱的一个假想面

枢纽在空间上的产出状态背斜枢纽水平枢纽枢纽倾斜枢纽水平枢纽倾斜枢纽在空间上的产出状态枢纽倾斜枢纽倾斜走向走向倾向倾向倾角倾角直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等。倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。平卧褶皱：轴面水平，两翼岩层近于水平，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。1）按轴面产状分三、褶皱构造－4褶皱分类直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。直立褶皱三、褶皱构造－4褶皱分类1）按轴面产状分直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。三、褶皱构造－4褶皱分类直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等。倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。平卧褶皱：轴面水平，两翼岩层近于水平，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。三、褶皱构造－4褶皱分类1）按轴面产状分斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等。斜歪褶皱三、褶皱构造－4褶皱分类斜歪向斜三、褶皱构造－4褶皱分类直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等。倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。平卧褶皱：轴面水平，两翼岩层近于水平，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。三、褶皱构造－4褶皱分类1）按轴面产状分倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。三、褶皱构造－4褶皱分类倒转背斜直立褶皱：轴面直立，两翼岩层倾向相反，倾角大致相等。斜歪褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等。倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。平卧褶皱：轴面水平，两翼岩层近于水平，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。1）按轴面产状分三、褶皱构造－4褶皱分类平卧褶皱：轴面水平，两翼岩层近于水平，一翼岩层产状正常，另一翼岩层倒转。平卧褶皱三、褶皱构造－4褶皱分类平卧褶皱三、褶皱构造－4褶皱分类2）按翼间角平缓褶皱：翼间角>120º开阔褶皱：翼间角120º-70º中常（闭合）褶皱：翼间角70º-30º紧闭褶皱：翼间角<30º平缓褶皱开阔褶皱开阔中常褶皱紧闭褶皱三、褶皱构造－4褶皱分类3)按转折端形态分类：圆弧褶皱：转折端圆弧形弯曲尖棱褶皱：转折端呈尖棱状箱状褶皱：两翼陡，且平直扇状褶皱：褶皱面弯曲呈扇形两翼均倒转圆弧褶皱尖棱褶皱箱状褶皱扇状褶皱三、褶皱构造－4褶皱分类4）按枢纽产状分类：水平褶皱－枢纽水平

倾伏褶皱－枢纽倾斜倾竖褶皱－枢纽直立枢纽枢纽三、褶皱构造－4褶皱分类长短轴相等的褶皱－枢纽向两端很快倾伏或扬起，长宽之比小于3：1穹隆构造盆地三、褶皱构造－4褶皱分类弯滑作用剪切作用柔流作用三、褶皱构造－5褶皱弯曲的方式褶皱构造的研究意义

褶皱构造对找矿、工程及水利建设有着相当重要的意义。根据褶皱两翼对称重复的规律，在褶皱的一侧发现沉积型矿层时，可预测在另一侧也可能有相应的矿层存在；石油常储存在背斜的核部。除此以外，背斜核部的岩层常常较为破碎，如果水库位于此就易于漏水，工程建设须避开这种构造部位。四、断裂构造

岩体或岩层受力后发受变形，当所受之力超过岩石的强度极限时，岩石连续完整性将遭到破坏，于是形成断裂构造。断裂构造包括节理和断层两类。断裂带是矿液和地下水的运移通道，也是矿体的储存场所。因此研究断裂带的特征，对寻找矿产及地下水具有重要的实用意义。四、断裂构造－1节理节理：指岩层或岩体破裂后形成的一种裂缝。其两侧的岩块沿破裂面无明显位移。节理可分为两种基本类型：张节理；剪节理

1)剪节理－由剪应力产生的破裂面

特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型

2)张节理－由张应力产生的破裂面

特征：短、小、粗糙不平，延伸不远，豆荚状、树枝状、

四、断裂构造－1节理1)剪节理－由剪应力产生的破裂面

特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型

四、断裂构造－1节理2)剪节理－由剪应力产生的破裂面

特征：长、大、平直光滑，延伸稳定，常常呈“X”型

四、断裂构造－1节理2)张节理－由张应力产生的破裂面

特征：短、小、粗糙不平，延伸不远，豆荚状、树枝状四、断裂构造－2断层1)断层：岩层或岩体受力破裂后，两侧岩块沿破裂面发生了明显的位移。四、断裂构造－2断层1)断层：岩层或岩体受力破裂后，两侧岩块沿破裂面发生了明显的位移。2）断层要素（书P67）1.下盘2.上盘3.断层面四、断裂构造－2断层1)断层：岩层或岩体受力破裂后，两侧岩块沿破裂面发生了明显的位移。3）断层的基本类型：a.正断层b.逆断层c.平移断层四、断裂构造－2断层正断层上盘下降3）断层的基本类型：a.正断层b.逆断层c.平移断层四、断裂构造－2断层逆断层上盘上升3）断层的基本类型：a.正断层b.逆断层c.平移断层四、断裂构造－2断层平移断层水平错动4)斜向运动断层四、断裂构造－2断层斜向运动1－逆平移断层上盘斜向上升斜向运动2－正平移断层上盘斜向下降5)确定断层两盘相对运动方向的方法1.两盘地层的新老关系2.根据牵引褶皱