构造地质学-chap6-劈理(面理)课件

StructuralGeology

构造地质学核资源工程学院主讲教师谢焱石第六章

劈理（面理）

面状构造和面式结构（或统称之面理）是构造地质中最重要最广泛的构造现象，也是构造研究中最基础的研究对象和构造标志。面理几个基本概念透入性:指在一个地质体中均匀连续弥漫整体的构造现象，反映了地质体的整体发生并经历了一度变形或变形变质。

非透入性:构造是指那些仅仅产出于地质体局部或只影响其个别区段的构造。透入性非透入性面状构造在同一岩石体中不同尺度的表现——透入性与尺度的关系

从面理的形成和发育过程分析，可分为原生和次生两大类。原生面理——包括沉积和成岩中形成的层理和韵律层以及岩浆岩中的成分分异层和流面等。次生面理——是指变形变质作用中形成的劈理、片理、片麻理和各种破裂面理。面理的类型劈理是一种将岩石按一定方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造。它发育在强烈变形轻度变质的岩石里，具有明显的各向异性特征，发育状况往往与岩石中所含片状矿物的数量及其定向的程度有密切关系。劈理劈理的结构特征劈理域

劈理域常是由层状硅酸盐或不溶残余物质富集成的平行状或交织状的薄条带或薄膜，故称劈理域，也称薄膜域。劈理域微劈石微劈石

微劈石是夹于劈理域间的窄的平板状或透镜状的岩片，亦称透镜域。劈理的分类传统分类根据劈理的结构及其成因不同，分为：流劈理——

破劈理——

滑劈理——破劈理流劈理流劈理

流劈理是变质岩中和强烈变形岩石中最常见的一种次生透入性的面状构造，它是由片状、板状或扁园状矿物或其集合体的平行排列构成的面理。具有使岩石分裂成无数薄片的性能。流劈理流劈理

破劈理的原意是指岩石中一组密集的剪破裂面，裂面定向与岩石中矿物的排列无关。破劈理与剪节理的区别只是发育密度和平行排列程度不同。破劈理破劈理滑劈理或应变滑劈理在形态上就是褶劈理，发育于具有先存面理的岩石中。它是一组切过先存面理的差异性平行滑动面，使先存面理发生褶皱变形。

滑劈理—褶劈理褶劈理根据劈理域结构可识别的尺度不同，分为：连续劈理——板劈理千枚理片理不连续劈理——间隔劈理褶劈理按结构形态分类

凡岩石中矿物均匀分布，全部定向，或劈理域宽度极小，以至只能借助偏光显微镜和电子显微镜才能分辨劈理域和微劈石的劈理，均称为连续劈理。连续劈理连续劈理连续劈理连续劈理:片理连续劈理：板理

劈理域在岩石中具有明显间隔，用肉眼就能直接鉴别劈理域和微劈石的劈理，称为不连续劈理。不连续劈理不连续劈理：褶劈理不连续劈理：间隔劈理间隔劈理劈理产出的构造背景劈理的形成不仅与地壳较深层次的变形变质作用相关，而且，与褶皱、断层(剪切带)和区域性流变构造在几何上和成因上都有着密切的关系。下面着重讨论：与褶皱有关的轴面劈理与成层构造有关的层间劈理和顺层劈理、与断层有关的劈理及区域性劈理轴面劈理轴面劈理是指其产状平行于或大致平行于褶皱轴面的劈理。这类劈理主要发育在强烈褶皱的地质体里。轴面劈理的产状与褶皱轴面的关系取决于组成褶皱岩石的粘度、均一性和褶皱的形态。在岩性均一、粘度及粘度差较小的岩系里，轴面劈理与轴面的平行性也愈高。反之，在岩石粘度差较大、强弱岩石相间的不均匀岩系里，轴面劈理则发生散开和聚敛现象。(二)层间劈理层间劈理是一种受岩性及层面控制，与层理斜交的劈理。在粘度不同的岩层内，劈理的类型、间隔、产状各不相同。一般来说，在相对强硬岩石中的劈理密度小、间隔宽，与层面夹角较大；反之，在相对软弱的岩层里劈理密度大间隔小，与层面夹角相对较小。从而在强弱相间的相邻岩层接触面及其附近出现劈理折射现象，也可在相同岩层里因颗粒粒度由粗到细的变化而使劈理发生弧形变化(图6-10)。层间劈理(三)顺层劈理一般是指在宏观上与岩性界面近于平行的劈理。它们在褶皱中作为变形面随褶皱而弯曲。顺层劈理是岩石在变质作用下的塑性流变过程中形成的，一般为流劈理。(四)断裂劈理包括断裂带内及其附近两盘岩石中发育的各种劈理。这些劈理是在断层的形成和两盘相对运动过程中产生的。其产状与断层面斜交或近于平行。在强烈变形的韧性剪切带里多为流劈理，呈“S”型展布，但在脆性或脆-韧性断裂破碎带里，则多为破劈理和褶劈理。劈理常与断层面交成锐角，其尖端指向对盘岩块相对运动的方向(图6-11)。

(五)区域性劈理一般是指与个别褶皱和断裂(剪切带)无一定成因关系，而是以其稳定产状叠加在前期褶皱、断裂和岩体之上的劈理。一般是在区域性构造应力作用下变形变质过程中形成的，多为流劈理或滑劈理。劈理的形成机制机械旋转作用——重结晶作用——压溶作用——晶体塑性变形——机械旋转作用机械旋转使片状、板状矿物垂直于缩短方向定向排列，为解释劈理域中的白云母定向排列提供了一定的证迹。然而机械旋转不能解释劈理域中的云母为何如此富集，而且也不能解释劈理域中扁圆状或透镜状石英的存在。重结晶作用定向结晶作用在板劈理的形成中较为明显。板岩中的云母或层状硅酸盐矿物的(001)面呈垂直于最大压缩方向排列，从而形成板劈理。定向重结晶能使颗粒呈长条状或扁平状，对于劈理的形成起着重要的作用。重结晶作用压溶作用压溶作用塑性变形变形岩石中矿物颗粒通过晶体塑性变形作用，如位错蠕变或固态扩散蠕变，促使扁平状或长条状颗粒沿着应变椭球体XY主应变面平行排列，获得晶体形态优选方位，从而构成了岩石中连续的面理或流劈理。例如韧性剪切带内通常见到的条带状糜棱面理，就是这种晶体塑性变形机制的典型产物。塑性变形劈理的应变意义劈理与应变椭球体的XY面A、纯剪变形（应变）B、简单剪切变形（应变）YX劈理面劈理面XYXY面劈理研究在大