构造运动和构造变动

第四章构造运动和构造变动第1节概述一、关于构造运动的概念1.构造运动：内力引起地壳乃至岩石圈的变形与变位的作用。2.构造变动：由构造运动引起岩石的永久变形。3.构造运动分类老构造运动：新近纪〔N〕以前发生的构造运动新构造运动：新近纪〔N〕以后发生的构造运动现代构造运动：人类历史时期以来二、地壳构造与演化理论的建立固定论〔垂直论〕代表学说：“槽台说〞美国霍尔活动论〔水平论〕代表学说：“大陆漂移说〞德国魏格纳“海底扩张说〞美国赫斯和迪茨大陆漂移说的几个证据大陆形状的吻合古冰川的流向及冰碛物海底扩张说的证据：海底岩石年龄第2节构造运动的特征与表现一、构造运动的特征〔一〕方向性水平运动——沿地表切线方向——褶皱山系——造山运动垂直运动——沿地球半径方向——沧海桑田——造陆运动〔二〕速度和幅度一般为缓慢而长期的运动，单位为毫米/年或厘米/年喜山〔8844.43〕有3万米厚的海相沉积层〔三〕构造运动的周期性和阶段性构造旋回：缓和期——剧烈期一次构造运动往往需要两亿年的时间二、构造运动的证据〔一〕新构造运动的证据1.地貌标志珊瑚礁溺谷、水下三角洲2.大地测量数据〔二〕老构造运动的证据1.地层的厚度巨厚的浅海和大陆盆地沉积物2.岩相分析岩相能够反映沉积环境的沉积岩岩性、生物群〔化石〕的综合特征称为岩相.一般可分为海相陆相海陆过渡相海侵和海退地壳下降或上升、海水侵入或退出陆地、海侵层位和海退层位。海侵层位：由下至上，由粗变细---地壳下沉，〞超覆“现象---容易保存海退层位：由下至上，由细变粗---地壳升---不易保存3.构造变形构造运动常使底层的产状发生改变。美国西部圣安德列斯大断层4.岩层的接触关系是指岩层的空间接触关系和时间接触关系。空间：产状是否一致？时间：时间是否连续？〔1〕整合接触：地壳稳定下降，岩层连续沉积，下老上新，不缺失地层。〔2〕不整合接触：平行不整合：上下两套岩层产状平行，但不是连续沉积，两套岩层的岩性和其中的化石群有显著的不同。角度不整合：不整合面上上下两套岩层成角度相交，上覆岩层盖于倾斜岩层侵蚀面上，岩层时代不连续，岩性和古生物特征是突变的。

整合接触平行不整合接触沉积地区有显著的升降运动，古地理环境有显著的变化。角度不整合角度不整合接触的形成过程三、岩层的产状产状：岩层在空间中的存在状态。〔一〕不同产状的岩层1.不同产状的岩层水平岩层倾斜岩层直立岩层倒转岩层2.岩层产状三要素走向：任一假想水平面与岩层层面交线称为走向线，走向线两端所指的方向即为岩层走向。倾向：在岩层层面上、与走向线垂直且指向下方的线称为倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的方向即为岩层的倾向。倾角：岩层层面与任一水平面之间的夹角。即倾向线和它的投影之间的夹角。〔二〕岩石变形1.应力压应力张应力剪切应力2.岩石的变形阶段和影响因素1〕岩石的变形阶段弹性变形塑性变形断裂变形2〕岩石的变形的影响因素围压温度时间应力状态第3节褶皱构造一、褶皱的概念1.概念：褶皱是指岩层的弯曲现象。2.褶皱的根本形态背斜：岩层向上凸起的弯曲变形。向斜：岩层向下凹的弯曲变形。背斜与向斜的判别依据背斜：由中心向两侧，岩层由老到新。〔背核老〕向斜：由中心向两侧，岩层由新到老。〔向核新〕核部翼轴面倾伏角枢纽转折端轴二、褶皱要素三、褶皱的形态〔一〕褶皱的横剖面形态*1.根据周面产状并结合两翼特点

①直立褶曲

②倾斜褶曲

③倒转褶曲

④平卧褶曲

⑤翻卷褶曲直立褶皱倾斜褶皱倒转褶皱平卧褶皱翻卷褶皱①圆弧状褶曲

②箱形褶曲

③锯齿状褶曲

④扇形褶曲2.根据转折端形状及两翼特点分类圆弧形褶曲箱形褶曲锯齿状褶曲〔二〕褶曲的纵剖面形态1.根据枢纽的产状水平褶曲倾伏褶曲倾竖褶曲2.根据轴面产状和枢纽产状综合分类直立水平褶曲直立倾伏褶曲倾竖褶曲倾斜水平褶曲平卧褶曲倾斜倾伏褶曲斜卧褶曲〔三〕、褶皱的平面形态线形褶皱长圆形褶皱浑圆形褶皱第4节断裂构造一、断裂概念1.断裂构造：地壳中岩石在受力的情况下产生断开和错动，称为断裂构造。2.断裂构造的分类节理：岩石在力的作用下，产生一系列没有明显位移的裂隙。裂隙长度一般为几厘米或几十米。断层：岩石在力的作用下，沿断裂面发生明显位移的断裂。二、节理——断裂面两侧岩块没有发生明显相对位移的断裂构造。一、节理的分类〔一〕节理的成因分类1.构造节理2.非构造节理〔二〕节理的力学分类〔1〕1.张节理：岩石受到的拉张应力时产生的破裂，节理的延伸方向与主张应力方向垂直。张节理的特点：〔1〕具张开的裂口，断裂面粗糙不平，无擦痕，常绕过砾石；〔2〕产状不稳定，延伸不远；〔3〕多脉体充填，脉的宽度变化大；〔4〕少密集分布；〔5〕常呈雁列式或追踪张节理形式出现。2.剪切节理：岩石受到的剪切应力时产生的破裂。剪切节理的特点：〔1〕产状稳定，延伸较远；〔2〕具紧闭的裂口，节理面平直而光滑；〔3〕节理面上常有擦痕；〔4〕节理常密集分布；〔5〕常平行排列或呈“X〞形共轭节理出现；苏州虎丘千人座J3火山岩中的X剪节理

第四节断裂构造〔二〕——断层断层——岩块沿着断裂面具有明显位移的断裂构造。一、断层的几何要素断层面断层面的产状断层破碎带断层线断盘下盘和上盘下降盘和上升盘位移二、断层的分类〔1〕〔一〕根本分类1.正断层：上盘相对下降、下盘相对上升2.逆断层：上盘相对上升、下盘相对下降3.平移断层：两盘水平错动〔断层面近于垂直〕正断层逆断层平移断层二断层的分类－〔一〕根本分类第四节断裂构造〔二〕——断层第四章构造运动和构造变动二断层的分类－〔一〕根本分类第四节断裂构造〔二〕——断层第四章构造运动和构造变动逆断层的几种形式冲断层：断层面倾角大于45o的逆断层。逆掩断层：断层面倾角小于45o的逆断层。推覆构造：断层面倾角小于30o、上盘从较远的地方推移过来、直接覆盖在下盘之上的逆掩断层。推覆构造形成的飞来峰和构造窗新岩层老岩层〔二〕根据断层走向与两盘岩层产状的关系分类走向断层：断层走向与岩层走向一致。倾向断层：断层走向与岩层走向垂直。斜交断层：断层走向与岩层走向斜交。顺层断层：断层与岩层面大致平行。〔三〕根据断层走向与褶皱轴的关系分类纵断层：断层走向与褶皱轴向一致。横断层：断层走向与褶皱轴向垂直。斜断层：断层走向与褶皱轴向斜交。三、断层的组合类型〔一〕阶梯状断层两条以上倾向相同而又互相平行的正断层组合在一起。〔二〕叠瓦状断层两条以上的倾向相同又互相平行的逆断层，上盘依次向上推移，形如叠瓦。〔三〕地堑和地垒两组分别平行、但各组之间断层倾向大致相反的断层组合。环状断层与放射状断层四、断层存在的标志〔一〕地貌标志1.断层崖和断层三角面东非大裂谷的断面2.山脉中断和错开3.断层谷4.火山分布〔二〕构造标志1.断层擦痕、断层镜面、阶步2.断层构造岩3.地质界线的中断4.拖拉褶皱5.断层破碎带〔三〕岩层标志1.岩层的不连续2.断层造成的岩层重复与缺失1234567123456778681234566712345345