基本构造及产状要素.ppt

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1、第三章基本构造要素及其产状测定,构造地质学：主要研究对象是变形构造构造：地壳或岩石圈各个组成部分的形态及 其相互结合的方式和面貌特征的总称产状：构造的空间表示，构造的空间产出状 态，包括形态和方位基本构造要素：用于描述构造产状的基本几 何要素。可分为面状要素和线状要素,第一节 基本构造要素及其产状,面状构造：可以用平面表示产状的构造 如岩层、断层等面状构造产状要素：走向（trend,strike)：面状构造与水平面的交线。表示方法：360方法或第1、4象限,如30 或N30E，330或N30W,2.倾向（dip)：倾斜平面上与 走向线垂直的线叫倾斜 线，倾斜线在水平面上的投影所指的沿平面向 下

2、倾斜的方位。表示方法：同走向。3.倾角（dip(dipping)angle）：倾斜线与其在水平面 上投影的夹角。表示方法：090,面状构造产状的数字表示方法：1)倾向倾角，如135 35;2)走向，倾向倾角，如N45E，S35E;3)走向/倾向倾角，如45/SE35,面状构造产状在地质图上的表示,The foliations(beddings)trend(strike)N 30E and dip southeastwards with a dipping angle of 60.The foliations(beddings)trend(strike)N 30E and dip to(towa

3、rd)southeast with a dipping angle of 60.The foliations(beddings)have a trend(strike)of N 30E and a southeastward dip with a dipping angle of 60.The foliations(beddings)have a trend(strike)of N 30E and dip southeastward with a dipping angle of 60.,线状构造：可以用直线表示产状的构造，如线理、褶皱的枢纽和断层面擦痕等线状构造产状要素：1.独立的产状要素：

4、倾伏向（plunge）：倾斜直线在水平面的投影线所 指示的该直线向下倾斜的方向 倾伏角：倾斜直线与其水平投影线间所夹之锐角 表示方法：顷伏向顷伏角，如135 35,2.与面状要素共存的线状要素：侧伏角（pitch）：当线状构造包含在某一倾斜平面内 时，此线与该平面走向线间所夹之锐角即为 此线在该面上的侧伏角。侧伏向：面状构造走向线上，与线状构造构成侧伏锐 角开口的那一端的方位。表示方法：面状要素产状，侧伏角侧伏向（用四象限 表示）如面理产状为135 35，线理北东侧伏35（度）,线状要素在地质图中的表示方法,35,35,视产状：面状构造与非正交平面相交迹线的产状 视倾向：截面的走向 视倾角：面

5、状构造与截面 交线与视倾向 的夹角真倾角与视倾角间的关系：,tg=cos tg,第二节 构造要素的极射投影,吴氏网,施密特网,一、极射赤平投影的原理,球面投影与极射赤平投影直线和平面的投影,过球心的倾斜直线（AB）的球面及极射赤平投影,过球心的倾斜平面的球面及极射赤平投影,小 圆 投 影不过球心的平面的投影,极射赤平投影网（吴氏网）的建立,等面积投影网（施密特网）,等面积投影网及其原理,二、极射赤平投影的应用,1.直线的投影及其产状的读取,2.平面的投影及其产状的读取（倾向和走向）,3.面状要素极点（法线）的投影,4.面交线产状（根据面的真产状求任一方向的视产状）,5.两线确定平面（根据视产状

6、求真产状）,6.已知面产状及线的侧伏角，求线的产状,7.两线夹角,8.两面夹角及夹角中分线的产状,9.面线夹角,实习一1.投影求包含直线25840及4262的平面的 产状。2.已知铁矿层产状为15440，求下列各方向 剖面上的视倾角：80、330。3.在公路转弯处的两陡壁上，测得板状含金石英 脉的视倾斜线产状分别为l20 16和 227 22，求该板状含金石英脉的真产状。4.求平面24530和14548的交线产状。5.求平面33530和23548的夹角及夹角平 分线的产状。,三、投影的旋转操作,1.绕铅直轴旋转,例：2540的线；顺时针旋转40,2.绕水平轴旋转,例：22030的线，绕N10W

7、轴顺时针旋转30,3.绕倾斜轴旋转,例：21040面绕一26030的轴逆时针旋转40,四、钻孔资料的产状投影,1.定向钻孔资料的应用 钻孔轴线产状21062，30（顺时针），30。层面向南东倾斜。,2.利用不定向岩芯求产状不定向岩芯的产状圆锥,2.1 两个直立非定向岩芯确定岩层产状,两直立钻孔（A、B）在N70E方向上相距400m，A钻孔在200m深处切穿某一地层，而钻孔B在300m处遇到同一地层，地层与钻孔轴线成40夹角，求地层可能的产状。,2.2 两个不平行倾斜非定向岩芯确定岩层产状,两倾斜不定向钻孔在走向N20W上相距100m，NW第一个钻孔轴线产状为3050，并在25m处遇一层面，48

8、；第二钻孔产状为 22054，在45m处遇同一层面，54。求层面产状。,两倾斜不定向钻孔在走向N20W上相距100m，NW第一个钻孔轴线产状为3050，并在25m处遇一层面，48；第二钻孔产状为 22054，在45m处遇同一层面，55。求层面产状。,4.三个任意不平行非定向岩芯确定岩层产状,31529，=3919351，=41 5546，=51,实习二 利用下列钻孔资料求岩层产状1.单个定向岩芯确定岩层产状轴线产状22040，20（顺时针），30。层面向南东倾斜。2.一钻孔轴线产状3560，在30m处遇一层面，62。其西50m为一直立钻孔，在15m处遇同一层面，45。3.钻孔 钻孔轴线产状 A

9、 9050 45 B 29858 85 C 20040 50,第三节岩层产状及地质界线的平面投影特征,地质界线：不同岩层界面（或断层面）与地面的交线，是地质图表示的基本内容，其形态决定于岩层（断层）的产状与地形的关系。,地质图成图原理,一、水平岩层,层面近水平的岩层倾角05度地形图等高线,水平岩层在地形图中的表现特征为其层面界线与等高线平行,W(宽度)=t(厚度)/tg(坡度),地层一般向上变新,二、直立岩层,层面近直立的岩层，倾角8590度。直立岩层的地质界线不受地形影响，宽度等于厚度；地质界线一般为直线，弯曲反映岩层走向的变化，宽度的变化反映厚度的变化。,三、倾斜岩层,倾斜岩层的水平投影特

10、征：V字形法则,相反相同；相同相同；相同相反,地层倾向与地形坡度方向,地质界线与等高线的弯曲方向,相反相同：地层倾向与地形坡度方向相反。地质界线与等高线弯曲方向相同，但曲率较小。,相同相同：地层倾向与地形坡度方向相同，倾角小于地形坡度，地质界线与等高线弯曲方向相同，但曲率较大,相同相反：岩层倾向与地形坡度方向相同，倾角大于地形坡度。地质界线与等高线弯曲方向相反。,相反相同：地质界线曲率小相同相同：地质界线曲率大 岩层倾角小于地形坡度相同相反：岩层倾角大于地 形坡度,第四节 岩层产状及厚度的测定及地质图的编绘,一、根据地质图等高线求产状,1）根据V字形法则确定大致倾向，2）连接走向线，确定走向及

11、倾向，3）确定高程差，及水平距离，4）确定倾角。,二、三点法求岩层产状,1）在网格纸上作三点（A、B、C）的投影2）确定A-B和A-C的高程差3）在A-C上截取点D，使A-D:A-C=A-B高程差:A-C高程差4）B-D即为走向线5）根据前方法求取走向、倾向和倾角。,三、岩层厚度的野外测量,h=Lsin(),h=Lcossin(sincostg),A,B,C,D,四、地质图上求厚岩层度,h=Lsin(-),(-),五、根据岩层产状编制地质图,编制地质图（地质填图）是地质研究的最基本方法之一。,原则：根据有限测量点的岩层等产状，利用几何作图法将地质界线勾绘到地形图上形成地质图。,步骤：1）根据走

12、向的定义，岩层在同一高度上沿走向出露。根据测量点产状过测量点作走向线，测量点及走向线与测量点所在等高线的其他交点均为岩层的出露点。,2）根据岩层产状和等高线高程差，确定岩层与相邻等高线相交的水平距离，即放线距。3）根据放线距作走向线平行线，其与相邻等高线的交点即岩层在相邻高度上的出露点。,4）依此类推，作出岩层在每一等高线的出露点。最后勾绘出地质界限。5）作图顺序：先构造界限，如断层和不整合等，再作地层（岩层）界限。,测制倾斜岩层地区的剖面图,1.选定剖面位置（一般选取与地层走向垂直的方向）2.绘制地形剖面。,3.绘制地质剖面1)将产状点和地层界限点投到地形剖面上。2)根据产状作地层界限剖面图3)标出时代符号和岩性花纹。,断层不整合地层,实习 4读倾斜岩层和不整合接触地质图并做剖面图（实习教材第40页）,实习5.编制地质图（实习教材第42页）,实习3.用间接法测定岩层产状要素（实习教材第38页）,