构造地质第四章褶皱

构造地质第四章褶皱第一页，共一百一十二页，2022年，8月28日

4褶皱4.1褶皱和褶皱要素4.2褶皱的几何形态及褶皱的描述4.3褶皱的类型及褶皱的组合型式4.4褶皱的形成机制4.5褶皱的观察和研究基本概念及几何学特征运动及动力学特征研究内容、方法和意义等第二页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱的概念

——由岩石或岩层受力而发生的连续弯曲变形，是岩石塑性变形的表现。由存在于岩石中的各种面(例如层理面)发生弯曲而显示出来。第三页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱的概念

褶皱构造是地壳分布最广的一种构造型式之一，尤其在沉积岩层中最为发育。第四页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱的规模

foldsexistatallscalesfrom<mmtoentiremountainranges第五页，共一百一十二页，2022年，8月28日川东隔档式大型褶皱一、褶皱及褶皱要素褶皱的规模第六页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素研究褶皱构造的意义理论意义：地质构造的形成规律和演化史实践意义：矿产资源、水文地质、工程地质第七页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式背斜:岩层变形向上弯曲,其核心部位的岩层时代较老,两侧岩层的时代依次（对称）变新。向斜:岩层变形向下弯曲,其核心部位的岩层时代较新,两侧岩层时代依次（对称）变老。背斜向斜第八页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式第九页，共一百一十二页，2022年，8月28日仰起一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式第十页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式？？第十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日背斜在哪里向斜在哪里一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式？？第十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式第十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱形态的基本形式背形:岩层变形向上弯曲,但是岩层的新老层序不明,或者褶皱的面不是沉积岩岩层面而是其它的构造面。向形:岩层变形向下弯曲,但是岩层的新老层序不明,或者褶皱的面不是沉积岩岩层面而是其它的构造面。第十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）核部：泛指褶皱中心部位的岩层，简称核。

翼部：泛指褶皱核部两侧的地层,简称翼。核部翼翼第十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）核部：通常在地表是指褶曲中心部位出露的地层。

翼部：指褶皱核部两侧的地层,简称翼。核部翼翼第十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）枢纽：在褶皱的横剖面上,同一褶皱岩层的各最大弯曲点的连线。

岩层面枢纽轴面核翼翼轴面第十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）轴面：一个褶皱内各相邻褶皱面上的枢纽连成的面,它是大致平分褶皱两翼的对称面。轴面是一个假象的面（标志性结构面）,它可以是平面,也可是曲面。岩层面枢纽轴面核翼翼轴面第十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）轴迹:

褶皱轴面与地面的交线转折端:

褶皱一翼向另一翼过渡的的部分。岩层面枢纽轴面核翼翼轴面第十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）脊、脊线、脊面:

背斜或背形的同一褶皱面的各横剖面上的最高点称为脊;它们地连线称为脊线;若干相邻褶皱面上地脊线联成的面称为脊面。槽、槽线、槽面:向斜或向形的同一褶皱面的各横剖面上的最低点称为槽;它们地连线称为槽线;若干相邻褶皱面上地槽线联成的面称为槽面。脊迹和槽迹:

脊面和槽面与地面的交线。第二十页，共一百一十二页，2022年，8月28日一、褶皱及褶皱要素褶皱要素（基本组成部分）第二十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日

面理产状要素：倾向、倾角、走向侧伏向侧伏产状侧伏角

线理产状要素

倾伏向倾伏产状倾伏角

一、褶皱及褶皱要素褶皱轴面和褶皱枢纽的测定第二十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日

一、褶皱及褶皱要素褶皱轴面和褶皱枢纽的测定图中褶皱枢纽BF的倾伏角γ为∠F’BF,其倾伏方向为BF线箭头所指方位。

枢纽BF与轴面走向线AB在轴面上的锐夹角θ即为枢纽在在轴面上的侧伏角,BA线向A的方位即为侧伏方向。

小型褶皱的枢纽可在野外用罗盘测得,而大型褶皱的枢纽则用赤平投影来求解。第二十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日

一、褶皱及褶皱要素褶皱轴面和褶皱枢纽的测定轴面在赤平投影图上为一平面大圆,枢纽则是位于轴面大圆上的一个投影极点b。

线状构造（枢纽）的侧伏角q、倾伏角g和它所在的构造面（轴面）的倾角a三者之间存在一定的几何关系:

sing=sinqsina第二十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日

一、褶皱及褶皱要素褶皱的波长与波幅褶皱包络面:与连续的几个或所有褶皱的某一褶皱面相切的面(S0)。拐点:连续周期性波状曲线上,上凸和下凹部分的分界点(i)。褶皱中间面:位于两相邻包络面正中连接各个褶皱的拐点的连线(m)。第二十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日

一、褶皱及褶皱要素褶皱的波长与波幅波长:

两个同相位拐点的距离(W)。波幅:

相邻两个包络面之间垂直距离的一半(A)。第二十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日

一、褶皱及褶皱要素褶皱的波长与波幅波长:

两个同相位拐点的距离(W)。波幅:

相邻两个包络面之间垂直距离的一半(A)。不对称波形的褶皱波长和波幅的量度与对称褶皱的量度方法一致。自然界的复杂性！第二十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述第二十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述正确认识和描述褶皱的几何形态是研究褶皱的基础,分析褶皱要素的特征并测量其产状,才能形象地恢复褶皱的空间几何形态。第二十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述正确认识和描述褶皱的几何形态是研究褶皱的基础,分析褶皱要素的特征并测量其产状,才能形象地恢复褶皱的空间几何形态。正确认识和描述褶皱的几何形态是研究褶皱的基础,分析褶皱要素的特征并测量其产状,才能形象地恢复褶皱的空间几何形态。第三十页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱的几何形态圆柱状褶皱:

由一条直线平行自身移动而形成弯曲面的这种几何形态的褶皱。非圆柱状褶皱:第三十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱的几何形态圆柱状褶皱和非圆柱状褶皱:第三十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）横剖面形态的描述根据褶皱的轴面产状和两翼岩层产状直立褶皱斜歪褶皱倒转褶皱翻卷褶皱平卧褶皱第三十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日直立褶皱第三十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日斜歪褶皱第三十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日倒转褶皱第三十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日平卧褶皱第三十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）横剖面形态的描述根据褶皱的对称性

(1)

对称褶皱:褶皱轴面与褶皱包络面垂直,而且两翼的长度和厚度也基本相等。(2)不对称褶皱:褶皱的轴面与该褶皱的包络面斜交,而且两翼的长度和厚度不相等第三十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）横剖面形态的描述根据翼间角的大小翼间角:构成褶皱两翼的同一褶皱面的拐点的切线的夹角。根据褶皱翼间角的大小不同,可将褶皱描述为：平缓褶皱、开阔褶皱、闭合褶皱、紧闭褶皱和等斜褶皱。第三十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日平缓褶皱(背斜)二、褶皱的几何形态及褶皱的描述第四十页，共一百一十二页，2022年，8月28日二、褶皱的几何形态及褶皱的描述紧闭褶皱第四十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日二、褶皱的几何形态及褶皱的描述闭合褶皱第四十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）横剖面形态的描述根据褶皱面(或转折端)的弯曲形态圆弧褶皱尖棱褶皱箱状褶皱扇状褶皱挠曲第四十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）横剖面形态的描述根据褶皱的枢纽产状

(1)水平褶皱:枢纽水平，在平面地质图上表现为褶皱两翼各相应岩层的走向线平行延伸。

(2)倾斜褶皱:枢纽产状倾斜，在平面地质图上表现为褶皱两翼相应岩层的走向线不平行延伸，并在延伸一定距离后，两相应走向线相交于一点,甚至形成岩层走向线圈闭。第四十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）横剖面形态的描述根据褶皱岩层中各层弯曲形态的相互关系协调褶皱:褶皱中各岩层弯曲形态保持一致或作有规律的渐变过渡关系。不协调褶皱:褶皱各岩层弯曲的形态明显不同,呈现褶皱大小、形态各异,致使各层的褶皱型式出现突变或不具几何规律。第四十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日

二、褶皱的几何形态及褶皱的描述褶皱形态的描述（剖面和平面）平面形态的描述线状褶皱：纵向和横向长度比=10:1穹窿和构造盆地：纵向和横向长度比<3:1短轴褶皱：纵向和横向长度比=3：1～10:1第四十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日

三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的产状类型ABC里卡德(Rickard)在总结前人研究褶皱产状分类的基础上,根据褶皱轴面倾角、枢纽倾伏角和侧伏角这三个变量,绘制了一个三角网图,对褶皱产状作三维的定量研究。第四十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的产状类型801080801010I区：直立水平褶皱II区：直立倾伏褶皱III区：倾竖褶皱IV区：斜歪水平褶皱V区：平卧褶皱VI区：斜歪倾伏褶皱VII区：斜卧褶皱第四十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱横截面的几何类型平行褶皱和相似褶皱平行褶皱（同心褶皱）各岩层成平行弯曲,同一岩层厚度基本一致的。具有一个共同的曲率中心,向外弧方向曲率变小,褶皱变平缓；向内弧方向曲率变大,褶皱岩层变得紧闭或成尖棱褶皱。多发育于岩石力学性质较为一致的强硬岩层和地壳较浅部的构造层次中。第四十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱横截面的几何类型平行褶皱和相似褶皱相似褶皱各岩层弯曲的形态相似,各岩层的曲率基本不变。褶皱没有共同的曲率中心。同一岩层的真厚度在翼部变薄,在转折端变厚；在平行褶皱轴面量度的岩层厚度在褶皱各部位大致相等。这类褶皱多发育于软弱岩层中,出现在地壳中部和深部构造层次中。第五十页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱横截面的几何类型兰姆赛的褶皱几何分类:据褶皱层的等倾斜线型式和厚度变化参数所反映的相邻褶皱面的曲率关系。Ⅰ型：内弧收敛，其曲率大于外弧。Ⅱ型：等倾斜线平行等长，曲率相等。Ⅲ型：等倾斜线向外收敛，外弧曲率大于内弧。第五十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱横截面的几何类型兰姆赛的褶皱几何分类:等倾斜线：褶皱层上、下褶皱面倾角相等的切点的连线。第五十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式同沉积褶皱1.褶皱两翼倾角一般是上部平缓,往下逐渐变陡,褶皱总的形态多为开阔褶皱。2.在背斜顶部岩层变薄(有的层位甚至缺失),而两翼岩层厚度却有逐渐加大的趋势;如果是向斜,其中心部位的岩层厚度往往最大。3.岩层的结构构造明显受褶皱构造控制,背斜顶部常沉积浅水的粗粒物质,而向斜的中心则沉积细粒为主。？不同第五十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式底辟构造和盐丘底辟构造：是地下高韧性的岩体,如岩盐、石膏、粘土或煤层等,在构造力的作用下,或者由于岩石物质之间密度的差异引起的浮力的作用下,向上流动并挤入上覆岩层之中而形成的一种构造。岩浆底辟第五十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日穹隆构造隆起中心在丫口后山，水系从隆起中心向四周呈放射状分布。

火大坝2100m澜沧江黑河烧寨沟丫口后山三、褶皱的类型及褶皱的组合型式底辟构造和盐丘第五十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式底辟构造和盐丘盐丘：由于岩盐和石膏向上流动并挤入围岩,使上覆岩层发生拱曲隆起而形成的一种构造。盐核内变形复杂多样、大小各异的褶皱;其上覆岩层往往形成穹隆或短轴背斜,盐核与围压常为陡倾的断层接触,围岩倾角也变陡。环状或放射状正断层；周缘向斜；盐丘顶部易成盆地；经济价值；等。第五十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布在地壳的一定范围内,褶皱都不是孤立存在的,它们多是以不同形态、不同规模、不同级次以一定的组合型式展布。在成因上有联系的一系列背斜和向斜组成的具有一定几何规律的褶皱的总体样式,称为褶皱的组合型式。研究褶皱的组合型式对探讨和研究褶皱发育地壳的大地构造属性、褶皱的形成机制、区域应变状况、地壳运动性质具有重要意义。第五十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布穹窿和构造盆地：常发育于构造变形较微弱的地台盖层中,其下伏基底刚性较高。除受底劈作用形成外，还常受基底的隆起形态、断裂构造和区域构筑所控制。第五十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布雁行褶皱（斜列式褶皱）成因左行和右行第五十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布侏罗山式褶皱(Jura-typefolds):代表性构造是隔档式褶皱和隔槽式褶皱。隔档式褶皱又称梳状褶皱，由一系列平行排列的背斜和向斜构造组成,其特征是背斜窄而紧闭,发育完整,在平面上呈线状延伸;而两个背斜之间的向斜则平缓开阔。第六十页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布侏罗山式褶皱(Jura-typefolds):代表性构造是隔档式褶皱和隔槽式褶皱。隔槽式褶皱由一系列平行排列的背斜和向斜构造组成,其特征是与隔档式褶皱相反，向斜窄而紧闭，发育完整,在平面上呈线状延伸；而两个向斜之间的背斜则平缓开阔,剖面形态常呈箱状。第六十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布侏罗山式褶皱(Jura-typefolds):代表性构造是隔档式褶皱和隔槽式褶皱。隔档式和隔槽式这两类组合型式的褶皱的共同特点是,背斜和向斜的变形强度不同,较紧闭的褶皱和较开阔的褶皱相间平行排列。这种类型的褶皱因其在欧洲的侏罗山发育完美而称其侏罗山式褶皱。其成因是沉积盖层沿刚性的基底上底软弱层滑脱变形而形成的。成因1成因2第六十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布复背斜和复向斜:由多级褶皱组成的巨大的背斜和向斜。多形成于沉积岩层巨厚的地区,后遭地壳运动强烈水平挤压,岩层褶皱断裂,隆升造山,形成一系列复式褶皱。第六十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布复背斜和复向斜:由多级褶皱组成的巨大的背斜和向斜。第六十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日三、褶皱的类型及褶皱的组合型式褶皱的组合型式及其分布复背斜和复向斜:由多级褶皱组成的巨大的背斜和向斜。第六十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制褶皱的形成经历了一个漫长、复杂的变形过程,它们的形成与多种内在的和外在的因素有关;褶皱的形成方式与受力状态、变形环境、以及岩层的岩石力学性质有着密切的关系。在不同的条件和环境下,形成的褶皱的类型、形态、样式是不同的。受力方式？如何变形？第六十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用概念顺层挤压而成，是地壳水平运动所致；形成大多数褶皱的受力方式；第六十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用单层岩层的纵弯褶皱作用:弯曲层外凸的一侧受到平行于弯曲面的引张而拉伸。弯曲层内凹的一侧受到挤压而压缩。二者之间的一排小圆表现为既无拉伸又无压缩,为一中和面。拉伸挤压中和面应变分布图第六十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用单层岩层的纵弯褶皱作用:应力轨迹图第六十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用单层岩层的纵弯褶皱作用:变形第七十页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑、弯流弯滑作用：指一系列岩层在侧向挤压作用中通过层间滑动而发生弯曲成为褶皱的作用。弯流作用：是指纵弯褶皱作用使岩层发生弯曲变形时,岩层间不仅发生层间滑动,而且岩层的内部还出现物质流动现象;上下岩层面对褶皱层内物质的流动起着控制作用。第七十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用在发生纵弯褶皱的一套岩层中,各单层有各自的中和面,而整个褶皱没有中和面。各相邻褶皱面保持平行关系,各单层的真厚度在褶皱的各部位基本一致。因而纵弯引起的弯滑作用往往形成平行褶皱。第七十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用纵弯褶皱作用引起的层间滑动是有规律的,背斜中各相邻的上层向背斜转折端滑动,而各相邻的下层则向相反方向－即向相邻的向斜的转折端滑动。由于层间的这种差异剪切滑动作用,在强硬岩层的翼部可产生旋转剪节理和同心节理。第七十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用由于层间滑动产生的上下岩层之间的摩擦,可在层面上形成层面擦痕,这些线状擦痕的延伸方向与褶皱的枢纽延伸方向垂直。枢纽第七十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用由于两翼岩层的层间相对滑动,往往在褶皱的转折端形成空隙空间,造成虚脱现象,这些虚脱空间若后来被成矿物质充填,则可以形成鞍状的矿床或矿体。第七十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用在两个强硬岩层之间夹有层理发育的韧性岩层的条件下,岩层发生纵弯褶皱作用时,则会在层间滑动的剪切力偶的作用下,在韧性的薄岩层中会产生层间小褶皱。位于主褶皱翼部的这些层间小褶皱为部对称褶皱,层间小褶皱的轴面与它们上、下相邻的强硬岩层面所夹锐角的方向,指示其相邻岩层的相对滑动方向。第七十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用第七十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯滑作用第七十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯流作用层内物质的流动方向,是从翼部流向转折端,并导致在褶皱转折端部位岩层厚度有不同程度的增加,而褶皱翼部的岩层厚度则相对减薄,从而形成II类的相似褶皱或III类的顶厚褶皱。第七十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯流作用当软岩层与硬岩层互层,受到顺层挤压时,硬岩层难以发生流动,仍形成IB型平行褶皱;而软岩层容易发生流动并去充填由于层间滑动形成的虚脱空间,从而形成与硬岩层褶皱形态不同的顶厚褶皱。第八十页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯流作用当硬岩层中夹有一大层层理发育并相对容易流动的韧性岩层时,物质的流动并不顺其微层理发生层间差异流动,而是在主褶皱的翼部和转折端形成从属褶皱,这些从属褶皱显示了层内物质向转折端流动的特征。第八十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制纵弯褶皱作用物质再分配或运动方向:弯流作用在侧向挤压力作用下,软岩层发生强烈层内流动,可产生线理、劈理(兼有变质作用)等小构造;如果软岩层中夹有脆性的薄层,还可形成构造透镜体。第八十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制横弯褶皱作用概念:岩层受到与层面垂直的外力作用而发生弯曲形成的褶皱叫做横弯褶皱作用。第八十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制横弯褶皱作用特点:横弯褶皱的岩层整体处于拉伸状态,一般不存在中和面,其应力轨迹线图与纵弯褶皱的应力轨迹线图迥然不同。第八十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制横弯褶皱作用特点:横弯褶皱作用往往形成顶薄褶皱,尤其是岩浆侵入或高韧性的岩体上拱造成的穹隆构造更是如此;在这种情况下,褶皱顶部岩层不仅拉伸而变薄,而且还可能造成放射状断层或同心圆状环形断层;这些断层若后来被成矿热液充填,就会形成放射状或同心圆状矿体。第八十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日穹隆构造隆起中心在丫口后山，水系从隆起中心向四周呈放射状分布。

火大坝2100m澜沧江黑河烧寨沟丫口后山四、褶皱的形成机制横弯褶皱作用特点:第八十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制横弯褶皱作用特点:横弯褶皱作用引起的弯流作用是使岩层物质从褶皱弯曲的顶部向翼部流动,从而形成顶部岩层薄,翼部岩层相对较厚的顶薄褶皱。这与纵弯褶皱层间物质从翼部流向转折端的流动方向是刚好相反的。第八十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制剪切褶皱作用定义:岩层沿着一系列与岩层不平行的密集劈理面(破裂面)发生差异滑动而形成褶皱的作用，又称滑褶皱作用、被动褶皱作用。在这种褶皱作用中原始的岩层面已经不起控制作用,只作为滑动结果的标志或参照系。与横弯褶皱的区别？岩层面滑动面第八十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制剪切褶皱作用主要特点在横剖面上平行轴面(也就是劈理面或滑动面)方向所量得的褶皱不同部位的层的“厚度”基本是相等的,剪切褶皱的典型型式是相似褶皱。第八十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制剪切褶皱作用主要特点剪切褶皱作用所形成的褶皱并非岩层面真正发生了弯曲变形,而是层面沿密集的平行劈理或片理面发生差异滑动而显现出弯曲的外貌。滑动面岩层面第九十页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制剪切褶皱作用主要特点在变质岩中劈理和片理特别发育,因此,剪切褶皱作用多发生在变质岩区。剪切褶皱作用往往使层理或前期的劈理、片理错动成锯齿状或其它形态的褶皱。第九十一页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制柔流褶皱作用定义：柔流褶皱作用是指高韧性岩石(如岩盐、石膏、或煤层等)或者是岩石处于高温高压环境下变成高韧性体,受到外力的作用,发生类似粘稠的流体那样的流动变形,从而形成形态复杂多变的褶皱。第九十二页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制柔流褶皱作用主要特点肠状褶皱在变质岩或混合岩化的岩体中有些长英质脉岩受力作用而形成的肠状褶皱就是一种柔流褶皱。这在太古代和其它深变质岩中是较为普遍的一种构造现象,这类肠状褶皱或者是早期侵位的岩脉在围岩发生变形和变质过程中发生流变而形成;或者是在强烈变形时期,贯入到褶皱岩层中的脉岩,后来又与围岩一起变形而成。第九十三页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制柔流褶皱作用主要特点柔流褶皱作用与前面所讲述的受层理控制的纵弯褶皱作用中的弯流褶皱作用常有互相过渡的现象,例如有些煤层遭受强烈的弯流褶皱作用时,相对较韧性的煤层会发生柔流并突破岩层的限制,在局部地段形成肠状褶皱,造成煤层在一处变厚,在另一处变薄甚至尖灭的现象。第九十四页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制多纳斯和帕克褶皱成因机制分类

——褶皱岩系平均韧性和各褶皱层韧性差弯曲滑动褶皱作用被动褶皱作用弯曲流动褶皱作用准弯曲褶皱作用大中小韧性差低中高最高平均韧性构造层次中构造层次深构造层次第九十五页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制膝折作用

——膝折：两翼不等长、不对称的尖棱褶皱。——主要发生在岩性较均一的脆性薄岩层或面理化岩石中,脆性薄岩层在一定围岩的限制下,受到与层理或面理平行或稍微斜交的压应力作用,使岩层发生层间滑动,但又受到某种限制,常常使滑动面发生急剧转折而成尖棱褶皱。有关概念第九十六页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制膝折作用要素及特点

膝褶中的滑动褶皱作用常集中发生在不对称膝褶的短翼部分,形成剪切带,称为膝褶带;膝褶带两侧的界面为膝褶面。两个相邻膝褶带可以互相平行,也可呈共轭相交,形成箱状褶皱或称为共轭褶皱。一系列两翼等长的对称式尖棱褶皱常组成“人”字型褶皱。第九十七页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制膝折作用作用

膝折带宽度随围压增加而增加，可相对比较构造变形深度。第九十八页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制褶皱形成过程中的压扁作用岩层在侧向顺层挤压力的作用下,会引起平行主压应力方向的缩短和垂直于主压应力方向的伸长,即压扁作用。岩层在形成褶皱的整个发育过程中都有压扁作用,压扁作用对褶皱的形态及其内部的应变分布都有显著的影响。(1)在压扁作用下,褶皱岩层内各点应变状态也随之发生有规律的变化。轴面第九十九页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制褶皱形成过程中的压扁作用(2)在褶皱形成过程中,因压扁作用而使褶皱岩层的厚度也相应发生变化,表现为翼部岩层变薄,转折端岩层变厚,从而使整个褶皱由平行褶皱向相似褶皱发展。(3)压扁作用也使诸如岩石中的鲕粒、砾石以及具对称要素的化石或矿物晶体发生变形;对它们变形后的形状与变形前的原始形状进行对比,可以推断压扁作用的程度。第一百页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制褶皱形成过程中的压扁作用(4)在压扁作用下,位于褶皱翼部的脆性薄岩层往往在垂直压缩方向的拉伸下形成石香肠、构造透镜体;如若是韧性岩层褶皱并经受强烈压扁作用,则会形成与褶皱轴面平行的密集的轴面劈理,当压扁作用不均匀时,则会沿劈理面发生差异滑动,形成以层面为标志面的剪切褶皱。第一百零一页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制褶皱形成过程中的压扁作用(4)当褶皱是由脆性和韧性岩层相间组成时,在经受强烈持续的压扁作用之后,韧性岩层就会产生劈理,强硬岩层则会因强烈压扁形成“无根钩状褶皱”,这种变形现象在强烈褶皱的变质岩区较为普遍。第一百零二页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制褶皱形成过程中的压扁作用(6)在厚层韧性岩层(如泥岩)夹薄层强硬岩层(如石英砂岩)组成的岩系受到侧向顺层挤压尚未发生褶皱时,岩系先整体平行主压应力方向压缩,垂直主压应力方向伸长使厚度略增;在持续挤压下,韧性厚岩层继续压缩,而其间的薄层强岩层则形成一系列小褶皱以适应压缩;随着整个岩系在纵弯褶皱作用下形成大型主褶皱,这时强硬薄岩层中的小褶皱整体地也随主褶皱而弯曲。这一理论较为圆满地解释了层间小褶皱不仅发育于大褶皱翼部,也发育在大褶皱的枢纽部这一现象。第一百零三页，共一百一十二页，2022年，8月28日四、褶皱的形成机制影响褶皱形成的主要因