《构造地质》PPT课件.ppt

第一章 地质体的产状 及其接触关系,第一节 地质体及地质体的产状,一、地质体的概念,地质体：是泛指任何成因的天然岩石体，包括沉积成因的岩层，喷出成因的层状火山岩，侵位成因的岩浆岩体以及受力变形形成的构造。各种地质体的构造都可以归纳为面状构造和线状构造。,面状构造有层理、节理、断层等，以及一些只有几何意义的结构面，如褶皱轴面等。,线状构造包括所有呈线状习性的构造，以及各种平面的交线，如褶皱的枢纽和线理等。,二、地质体的类型（根据单文琅等，1987）,三、地质体的产状,面状构造线状构造,为确定和表示面状构造和线状构造的空间关系，建立了产状要素的概念。产状要素是用来规定面状构造或线状构造在三维空间的产出状态，用之表示其与水平参考面和地理方位之间的关系。,面状构造的产状要素 平面的产状是以其在空间的延伸方位及其倾斜程度来确定的。任何面状构造或地质体界面的产状均以其走向、倾向和倾角的数据表示。,1、走向：倾斜平面与水平面的交线叫走向线，走向线两端延伸的方向即为该平面的走向任何一个平面都有无数条相互平行的不同高度的走向线。2、倾向：倾斜平面上与走向线相垂直的线叫倾斜线，倾斜线在水平面上的投影所指的沿平面向下倾斜的方位即倾向。3、倾角：平面上的倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角，即在垂直于该平面走向的直立剖面上该平面与水平面间的夹角。,视倾角,当观察剖面与岩层的走向斜交时，岩层与该剖面的交迹线叫视倾斜线，视倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角称视倾角，也叫假倾角。视倾角的值比倾角值小，两者之间的关系为：tg=tgcos,当视倾向偏离倾向越大时，视倾角越小，当视倾向平行走向时，视倾角等于零。,岩层产状的表示方法1、岩层产状数字表示方法（1）象限角法：走向+倾角+倾向（N30E，45 SE)（2）方位角法：倾向+倾角(45 30),2、在地质图上表示岩层产状的符号,线状构造的产状要素直线的产状是直线在空间的方位和倾斜程度，产状要素包括倾伏向、倾伏角，或用其所在平面的侧伏向和侧伏角表示。倾伏向（指向）：某一直线在空间的延伸方向，即某一倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该直线向下倾斜的方位。倾伏角：指直线的倾斜角，即直线与其水平投影线间所夹之锐角。侧伏向就是指构造线与所在构造面走向线之间所夹锐角一端的方位。侧伏角：当线状要素包含在某一倾斜平面内时，此线与该平面走向间所夹之锐角即为此线在那个面上的侧伏角。,线状构造表示方法,倾伏：倾伏角+倾伏向侧伏：侧伏角+侧伏向/构造面产状,如：20，N30W,在构造面N30E，45 SE 伏为20S,一、岩层的原始产状 沉积岩层和火山岩层由于发育不同程度的层理构造，可以反映沉积物在沉积过程中的构造环境，把那些还保持着沉积作用时形成的岩层产状叫原始产状。,1、岩层的原始产状是水平或近水平的2、在大陆边缘、海岛周围、水下潜山附近，有原始倾斜,第二节 岩层的原始产状及水平岩层,二、水平岩层及其出露特点,（1）地层时代：下老上新沟谷老，山脊新,Cambrian,Lower Ordovician,Middle Ordovician,Upper Ordovician,1、水平岩层：层理呈水平状态的岩层。表明该区地壳运动以升降运动为主或构造运动对其影响不大。,2、出露特点：,二、水平岩层出露特点,2、水平岩层的露头线与地形等高线平行或重合,二、水平岩层及其出露特点,3、岩层厚度：为顶、底层面标高差4、出露宽度：受地形和岩层厚度影响,第三节 倾斜岩层及其出露特点,倾斜岩层：一个地区在地壳运动影响下，原始岩层的产状可以发生变化，形成于水平面有一定交角并朝一个方向倾斜的岩层。,一、倾斜岩层的基本特征,1、露头界线成条带状，与地形等高线相交2、（正常层序）沿倾斜方向，由老到新3、岩层出露宽度受厚度、倾角、坡度影响4、岩层露头形态遵守V字型法则,二、倾斜岩层及其出露特点“V”字型法则,倾斜岩层的露头界线（v字型法则）：岩层露头界线的形态影响因素：岩层产状、地形坡度和岩层倾向与地形坡向之间的相互关系。“V”字型法则：倾斜岩层在地表的出露界线或地质界线，常以一定规律展布：穿越沟谷和山脊的地质界线的平面投影均呈“V”字形，这种规律叫“V”字形法则，,“V”字型法则（1）,1、相反相同,当岩层倾向与地面坡向相反时，穿越沟谷的地质界线，“V”字形尖端指向沟谷上游，即岩层的倾向；穿越山脊处，“V”字形尖端指向下坡，即岩层倾向相反的方向。地质界线的“V”字形弯曲较等高线开阔。即“倾反弯小”。,“V”字型法则（2）,2、相同相反,当岩层倾向与地面坡向一致，岩层倾角大于地面坡角时，穿越沟谷的地质界线“V”字形尖端指向沟谷下游，即岩层的倾向；山脊处的地质界线“V”字形尖端指向山脊上坡，即岩层倾向相反的方向。岩层倾角越陡，“V”字形越开阔。,“V”字型法则（3）,3、相同相同,当岩层倾向与地面坡向一致，而其倾角小于地面坡角时，地质界线“V”字形尖端在沟谷处指向上游，；在山脊处指向下坡，且其“V”字形的弯曲较等高线紧闭。,4、直立岩层的露头形态,4、直立岩层的露头形态,倾斜岩层的厚度 真厚度（h)：岩层顶、底面之间的垂直距离。铅直厚度(H)：岩层顶、底面之间的铅直距离。视厚度（h，)：在不垂直岩层走向的任意剖面上，岩层顶面迹线与地面迹线的垂直距离。,三、倾斜岩层的厚度与埋深,三、倾斜岩层的厚度与埋深,倾斜岩层的厚度真厚度（h）=铅直厚度（H）cos真厚度永远小于或等于铅直厚度视厚度（h）=铅直厚度（H）cos真厚度永远小于视厚度,倾斜岩层的埋藏深度：由地面某点至地下某岩层顶面的铅直距离，称为该岩层在地面某点的埋藏深度。,三、倾斜岩层的厚度与埋深,四、倾斜岩层的露头宽度,在垂直岩层走向的剖面上，岩层出露地表的水平投影宽度，称为露头宽度。,第四节 地层的接触关系,整合、平行不整合、角度不整合,一、整合接触,1、概念：两套岩层之间产状一致、中间不缺失地层（沉积是连续的）。这种接触关系叫做整合接触,2、基本特征（鉴别标志）,1）上下岩层产状一致；2）不缺失地层；3）古生物连续；4）岩性和岩相是连续的；5）构造变形（强度、样式）一致；6）变质程度、变质相带是渐变过度的；7）具有统一的岩浆活动模式,3、整合接触关系的形成过程,地壳（沉积盆地）连续下降、接受沉积的过程,二、平行不整合（假整合）接触关系,1、概念：两套相邻地层之间产状一致，但是中间缺失某一时代的地层（有沉积间断），这种接触关系叫做平行不整合接触关系,2、平行不整合的基本特征（鉴别标志）,1）两套相邻地层之间产状虽然一致，但是之间存在一个风化剥蚀面（不整合面）从而缺失某一时代的地层。A、冲刷现象；B、底砾岩、古风化壳；C、沉积岩脉；D、风化矿产等；2、岩性、岩相不连续；3、古生物不连续；4、存在底砾岩；5、存在古风化壳及特殊的风化残余矿产。,3、平行不整合的形成过程,地壳（沉积盆地）下降、接受沉积上升、遭受风化剥蚀再下降、接受沉积,三、角度不整合,1、概念：上下两套地层产状不同，中间缺失某一时代的地层。这种接触关系叫做角度不整合接触关系；,2、角度不整合的基本特征（鉴别标志）,1）相邻两套岩层的产状不一致；2）中间缺失某一时代地层；3）古生物不连续；4）岩性、岩相突变；5）构造强度、构造样式不一致；6）构造上的不连续；7）变质相、带不连续；8）岩浆活动不一致；9）同一时代的新地层与不同时代的老地层接触,3、角度不整合的形成过程,地壳（沉积盆地）下降、接受沉积构造运动、岩浆活动、甚至变质作用，上升、遭受风化剥蚀下降、接受沉积,剖面图和地质图上的角度不整合,角度不整合的形成过程？,四、超覆不整合,五、不整合的研究意义,理论意义：反映上、下地层空间的相互关系和时间上的发展顺序及构造变形时期的重要依据；构造层划分的重要标志；岩石地层和生物地层单元划分的重要参考；有助于古地理环境，古构造演变的研究。实际意义：不整合面与矿产关系密切铁、锰、磷、铝土矿，岩浆热液型矿床，石油、天然气,六、不整合的研究内容,不整合的确定形成时代类型及其空间变化,七、不整合形成时间的厘定,地层缺失：注意“缺”与“失”？不整合面上沉积物的定年研究。注意结合区域地壳演化综合分析。,第五节 侵入体与围岩的接触关系,一、侵入接触侵入接触关系具有下列特征：(1)岩体穿切围岩，可有冷凝边、烘烤边或接触变质和蚀变现象。(2)岩体内往往有围岩的捕掳体。(3)与侵入体有关的岩墙、岩脉穿切围岩。,第五节、侵入体与围岩的接触关系,二、沉积接触沉积接触关系具有下列特征：(1)岩体与上覆围岩的接触带没有冷凝边、烘烤边和接触变质或矿化蚀变现象；(2)岩体内的定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切；(3)在岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳，同时，在上覆岩层的底部有岩体成分的碎屑和砾石。其它特征与角度不整合关系相似。,本章要点,水平岩层与倾斜岩层的特点“V”字型法则不整合的形成过程和构造意义不整合的识别及研究,思考、讨论问题,解释和说明面状构造和线状构造产状的表示方法？说明水平岩层、倾斜岩层（“V”字型法则）和直立岩层的露头形态特点？说明地层不整合的类型和地质意义？不整合是怎样形成的？如何识别角度不整合？岩层与岩体有几种接触关系？具有什么特点？,