构造地质学 重点.doc

第一章绪论第一节:构造地质学的研究对象与内容地质构造:由多种内、外动力地质作用导致的岩石变形,具体表现为岩石的褶皱、断裂、劈理以及其它的面状、线状构造。构造地质学主要研究由内动力地质作用所形成的地质构造。地质构造的规模:大到几百、上千公里,小到借助显微镜才能观察,一般分为六级: 巨型构造如:喜马拉雅造山带大型构造复背部、复向部、区域性大断裂 1: 200000 中型构造褶皱、断层 1: 5000 小型构造露头和手标本上可见微型构造偏光显微镜下显示的构造超微构造电子显微镜研究的构造如位错构造构造地质学研究:大型构造、中型构造、小型构造第二节构造地质学的研究意义理论意义:阐明和探究地壳构造的空间分布、时间分布、时间演化、形成条件与机制以及地质历史时期中地壳运动的发展,地壳的演变等方面的规律性。实践意义:运用上述规律指导生产实践,解决有关矿产分布,水文地质,工程地质及地震等方面的构造控制问题。举例:矿脉的充填部位,矿脉的错断,大坝水库的建设,矿坑涌水。第四节:构造地质学的研究方法如何研究构造,认识其基本面貌,揭示其发展过程和形成原因? 1、几何解析学: 认识和测量各类各级构造的形态、产状、方位、大小、构造内部各要素之间及该构造与相关构造之间的几何联系。 2 、运动学解析;再现岩石形成至变形期间所经历的过程和发生的运动。 3 、动力学解析:阐明产生构造的力、应力和力学过程,目的是查明变形的应力性质,大小和方位。第二章地质体的基本产状和沉积岩层构造第一节、面状构造和线状构造的产状一、面状构造的产状要素:走向、倾向、倾角二、线状构造的产状要素:倾伏向、倾伏角;侧伏向、侧伏角第三节沉积岩层的原生构造一、层理及其识别层理的种类:水平层理、波状层理、斜层理、交错层理、递变(粒序)层理等。二、利用原生沉积构造鉴定岩层的面向(顶面和底面) 面向:成层岩系中岩层由老变新(由底面至顶面)的方向 1 、交错层理:交错层理是由纹层相互斜交组成的,顶部与层系面呈高角度相交,下部与底面小角度相交。 2 、递变(粒序)层理:从底面到顶面粒度由粗到细。 3 、波浪:波痕凸面代表顶 4 、层面暴露标志:泥裂、雨痕,常见于粘土岩、粉砂岩及细砂岩层面上。 5 、生物标志:如叠层石,穹状纹层,古植物的根系,介壳化石(异地埋藏)多数保持凸面向上的稳定状态。 6 、底面印模:呈舌状突起代表顶部 7 、冲刷面:凹凸不平的冲刷面上保留下伏岩块的碎块或砾石。第五节倾斜岩层原始水平岩层因构造作用而改变其水平产状,则形成倾斜岩层,在地形图上表现呈“V”字形态,称为“V”字形法则,对地质填图工作具有重要意第六节不整合的观察研究意义一、地层的接触关系与不整合的类型地层的接触关系: 整合接触, 不整合接触, 不整合包括平行不整合和角度不整合( 见图 2-18 ) 图 2-18 二、不整合的观察和研究主要包括 1 、生物演化的中断; 2 、古风化剥蚀面,底砾岩的存在; 3 、上下两套地层的变形有明显差异,如产状不同; 4 、上下两套地质变质程度截然差异。三、不整合的研究意义 1 、了解古地理环境的变化; 2 、在不整合面上常可形成铁、猛、磷和铝土矿等沉积矿产; 3、不整合面又是构造上的一个软弱带, 可成为岩浆和其它含矿溶液活动的地带, 可形成交代或充填型的内生矿产( 热液矿床); 4 、有利于石油、天然气和地下水的富集(提供了富集的空间) 5 、不整合面是一个构造软弱节,不利于地基的稳定。第四章岩石变形分析第一节变形的概念物体受了力的作用内部各点相互之间位置的改变称为变形,体积或形状或两者均有改变。变形有两种方式:线应变(垂直应变)和角应变(剪切应变) 1 、线应变:物体变形后的相对伸长或缩短当拉升时,存在横向变变和纵向应变 2 、角应变:物体变形后任意截面对应原来位置所旋转的角度。第二节岩石变形的方式岩石变形的方式有 5 种:拉伸、挤压、剪切、弯曲、扭转其中拉伸、挤压为线应变;剪切为角应变;弯曲为两种应变的结合;扭转为上下两对剪切变形同时作用。图 4-1 第四节岩石破裂的方式有两种方式:张裂和剪裂(图 4-3 ) 1、张裂: 在外力作用下, 当张应力达到岩石或超过岩石抗张强度时, 在垂直主张应力轴( 或平行主压应力轴) 方向上产生的断裂。 2 、剪裂:岩石在外力作用下,剪应力达到或超过岩石抗剪强度时发生的断裂。第五章岩石力学性质第一节岩石力学性质的几个基本概念 1 、岩石的强度: 2 、抗压强度: 3 、抗张强度: 4 、抗剪强度: 5 、脆性材料。 6 、韧性材料。 7 、流体的粘性。 8 、岩石的粘度。 9 、材料的粘弹性第二节影响岩石力学性质的因素一、各向异性二、围压三、温度四、孔隙流体五、时间因素第六章褶皱的几何分析褶皱是岩石或岩层受力而发生的弯曲变形,是地壳中一种最基本的构造形式。