构造地质学.doc

上传人:啊飒飒 文档编号:10202774 上传时间:2021-04-28 格式:DOC 页数:26 大小:2.07MB
返回 下载 相关 举报
构造地质学.doc_第1页
第1页 / 共26页
构造地质学.doc_第2页
第2页 / 共26页
构造地质学.doc_第3页
第3页 / 共26页
构造地质学.doc_第4页
第4页 / 共26页
构造地质学.doc_第5页
第5页 / 共26页
点击查看更多>>
资源描述

《构造地质学.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《构造地质学.doc(26页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、地质09-2 第一章沉积岩层的原生构造一、简述层理的识别标志。1.成分变化:沉积物成分的变化是显示层理的重要标志。2、结构变化:绝大多数碎屑沉积岩层都是由不同粒度、不同形状的颗粒分层堆积而成,根据碎屑粒度和形状的变化可以识别层理。3、颜色变化:在层理隐蔽、成分均一、颗粒较细的岩层中,如有颜色不同的夹层或条带,可以指示层理。4:层面原生构造:波痕、底面印模、暴露标志等层面原生构造也可以作为确定和识别层理的标志。二、简述地层层序的主要判别标志。1、交错层理、粒序层理交错层理确定岩层面向的判别特征:弧形斜纹层向圆心方向为顶面;斜纹层顶部被截切,与层面呈高角度相交,下部逐渐收敛、变缓与底面小角度相交。

2、 递变(粒序)层理:特点是在一个单层中,从底面到顶面粒度由粗到细,如由底部的砾石或粗砂向上递变为细砂、粉砂以至泥质。层理的顶面与其上一层的底面是突变的。2、层面的原生构造标志:波痕、泥裂、雨痕、冲刷面、底面印模 波痕标志:波峰指向岩层的顶面,波谷的圆弧凹向底面。泥裂:上覆沉积物填充,楔状裂缝的尖端指向岩层底面。雨痕:雨痕被上覆沉积物填充掩埋并成岩后,岩层面上会留下凹坑,在上覆岩层底面形成凸起印模。冲刷面:固结和半固结的沉积层的顶面,会因水流冲刷而成为凹凸不平的冲刷面。底面印模:冲刷槽被砂质沉积物充填,成岩后在泥质岩层之上的砂岩底面形成的凸起印迹称作底面印模。3、生物标志三、简述软沉积变形的构造

3、类型及启示。软沉积变形 :指沉积或成岩作用过程中形成的非构造应力作用而形成的变形。沉积物此时尚未固结成岩,处于塑性或半塑性状态,故称之为软沉积变形。 1、压模与火焰状构造压模:又称重荷模,一般发育在泥质物之上的砂层底面。火焰状构造:与压模密切相关,也是由于重力负荷而引起。主要表现为下伏的泥质层向尖灭形成一排尖舌,如同火焰。2、球状与枕状构造多发育于泥岩或粉砂岩之上的砂岩底部。特征:砂岩层的底部破裂成紧密排列或孤立分布的球状或枕状体。3、滑塌构造与卷曲层理滑塌构造是指松散的沉积物在未固结成岩前,在重力作用下沿斜坡向下滑塌(或滑动)形成的各种构造。有断裂和褶皱伴生。卷曲层理:是具有强烈卷曲或复杂褶

4、皱的强烈纹层。无断裂。4、砂岩墙、砂岩床、碟状构造成因:1、内因:未固结沉积物力学性质高度塑性,抗剪(切)强度极差。2、外因:一定角度的斜坡地形和地震、风暴、海啸等外部诱发因素。四、软沉积变形鉴别1、几何学与相邻层位变形不协调、层位局限、定向性较差、受重力控制,与区域构造力无关2、构造环境 盆地边缘,隆起边缘,地形相对陡峭处3、综合研究 沉积作用、构造环境、构造变形第二章 沉积岩的基本产状倾向线面状构造的产状要素 ODD水平面倾斜平面MN倾向线倾斜线 走向:倾斜平面与水平面的交线两端延伸的方向。倾向:倾斜平面上与走向线相垂直的斜线(倾斜线)在水平面上的投影所指的平面倾斜的方位。 倾角:倾斜线与

5、其在水平面上的投影线(倾向线)之间的夹角D。倾向倾角,如135 35(常用);图示法:35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:直线与其水平投影线间所夹的锐角。 一、论述不同产状的岩层在地质图中的表现形式,即与等高线的关系。1、水平岩层(1)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(2)岩层出露宽度是其上下出露界线间的水平距离。同一厚度的岩层 ,其出露宽度取决于地面的坡度。在岩层层序正常的情况下,地质时代较新的岩层叠置在较老的岩层之上。2、倾斜岩层(1)当倾斜岩层的地质界线与沟谷或山脊直交或大角度相交时,形

6、成“V”字形。(2)当倾斜岩层的走向与沟谷或山脊大体垂直时,地质界线的“V”字的形态大体对称;若斜交时,则“V”字的形态是不对称的。3、直立岩层直立岩层的地质界线不受地形影响,宽度等于厚度二、名词解释:不整合接触、角度不整合接触1、不整合接触:不整合接触是指呈沉积接触关系的上下两套地层之间有明显的沉积间断,或两套地层之间有明显的缺失。2、角度不整合接触:年轻沉积岩层覆盖于褶皱或掀斜的早期地层之上而形成的不整合。三、简述平行不整合与角度不整合的成因差异。1、平行不整合:由两套平行的沉积岩形成的不整合称这为平行不整合。特点:地层有缺失;不整合面上、下两套地层产状平行。 2、角度不整合:年轻沉积岩层

7、覆盖于褶皱或掀斜的早期地层之上而形成的不整合。角度不整合接触关系特征:不整合面上、下两套地层地层缺失;产状不同;变形强弱程度不同;变质程度等不同;上覆地层的底面切过下伏构造和不同时代地层的界面。 四、不整合时代的确定不整合接触形成时代指不整合面上下地层间缺失地层的时代,即下伏最年轻地层到上覆最老地层的时代。角度不整合接触的时代是构造运动相对强烈的时期。不整合形成的时代通常相当于呈不整合接触的上下两套地层之间所缺失的那部分地层的时代。五、简述不整合接触基本特征、野外识别标志及研究意义1、不整合接触包括:平行不整合和角度不整合。不整合接触是指呈沉积接触关系的上下两套地层之间有明显的沉积间断,或两套

8、地层之间有明显的缺失。不整合面出露界线为不整合线。2、野外地层标志:时代、岩性、古生物;地层产状的不同;古风化面;变形特征;变质和岩浆岩特征;底砾岩(岩层底部的砾岩,风化作用、河流沉积等成因)。3、研究意义:反映地壳变动时期,同时反映古地理特征。在岩石地层薛上,不整合接触是划分地层单位的依据之一;不整合面上及邻近的岩层中,可形成多种矿床;不整合面是油气运移的重要通道,附近岩层也是油气良好的储集层。第三章 褶皱的几何分析一、所有的概念必须吃透,褶皱要素能熟练指出。1、背形:两侧相背倾斜的上凸弯曲。2、向形:两侧相向倾斜的下凹弯曲。3、枢纽:同一褶皱面上最大弯曲点的连线。4、轴迹:轴面与任何面的交

9、线。5、轴面:各相邻褶皱面的枢纽连成的面,即轴面。6、拐点:不同凸向的转折点,即拐点。7、槽线:同一褶皱面上最低的连线,即槽线。二、根据转折端形态,褶皱可描述为哪几种类型?请分别描述其构造特征。1、圆弧褶皱转折端呈圆弧形弯曲的褶皱。2、尖棱褶皱转折端为尖顶状,常由平直的两翼相交而成。3、箱状褶皱转折端宽阔、平直,两翼产状较陡,形如箱状。有两个枢纽和两个轴面,如果箱状由两个共轭的轴面组成,则称共轭的箱状褶皱。4、挠曲在平缓岩层中,一段岩层突然变陡而表现出的褶皱面呈膝状弯曲。三、根据枢纽的产状,褶皱可描述为哪几种类型?请分别描述其构造特征。1、水平褶皱枢纽的倾伏角在010,在水平面上,其同一褶皱面

10、的两翼迹线相互平行。2、倾伏褶皱枢纽的倾伏角在1070,倾伏褶皱的同一褶皱面的两翼在平面上汇合,汇合部称为倾伏端。3、倾竖褶皱枢纽的倾伏角在7090。四、根据轴面和两翼产状,褶皱可描述为哪几种类型?请分别描述其构造特征。1、直立褶皱两翼倾向相反、倾角近相等、轴面近直立。2、斜歪褶皱两翼倾向相反、倾角不等、轴面倾斜。3、倒转褶皱两翼向同一方向倾斜,一翼地层倒转和轴面倾斜。4、平卧褶皱轴面与两翼近水平,一翼地层正常及另一翼地层倒转。五、褶皱的平面形态分为哪几种类型,各自的特征是什么?1、等轴褶皱长与宽之比近于1:1的褶皱。等轴背斜又称穹窿构造,褶皱面从中心向周缘倾斜,常无法确定枢纽。等轴向斜又称构

11、造盆地,褶皱面从周缘向中心倾斜。2、短轴褶皱长与宽之比为3:1的褶皱。3、线状褶皱长度远大于宽度的各种狭长的褶皱。六、简述褶皱位态(空间方位)分类依据以及褶皱位态分类的基本类型分类依据:褶皱在空间的位态分类取决于轴面和枢纽的产状,以纵坐标表示枢纽倾伏角,横坐标表示轴面倾角,将褶皱分为七种(命名原则:轴面产状枢纽产状褶皱褶皱名称)。1、 前三类褶皱轴面直立,表示褶皱两翼倾向相反、倾角相等。2、 第、类两类褶皱轴面倾斜,表示褶皱两翼倾角不相等。3、 第类平卧褶皱和第类斜卧褶皱中的一翼地层的面下。斜卧褶皱的特征是枢纽和轴面两者的倾向及倾角一致,轴面倾角2080,枢纽倾伏角1070。1、七、论述褶皱横

12、截面形态分类(Ramsay分类)的依据及其类型,并评述其优缺点。1、褶皱形态的变化主要反映在褶皱面形态的变化或褶皱层的厚度变化上。兰姆赛(J.G.Ramsay)1967年根据褶皱层上、下界面的相对曲率及其变化按等斜线的排列型式,提出形态的系统分类。I型:等斜线向内弧收敛,内弧曲率总是比外弧大,为典型的平行褶皱。(IA型:等斜线向内弧强烈收敛,顶薄褶皱。IB型:等斜线向内弧收敛,并与褶皱面垂直,平行褶皱。IC型:等斜线向内弧轻微收敛,两翼有变薄的趋势,过渡型。)II型:等斜线互相平行且等长,褶皱层的内弧和外弧的曲率相等,为典型的相似褶皱。III型:等斜线向外弧收敛,向内弧撕开,外弧曲率大于内弧,

13、为典型的顶厚褶皱。2、等斜线是褶皱在正交剖面上褶皱层的上、下界面的相同倾斜点的连线。等斜线的做法: 在正交剖面上,用透明纸描绘出各褶皱的迹线;在枢纽处,平行岩层的方向作零度基准线在褶皱层上、下界面作出与基准线方向成角的切线,将这两切线相连,即为角的等斜线;按一定的角度作出等斜线3、八、论述平行褶皱与相似褶皱的异同点根据褶皱层的厚度变化及各层之间的几何关系,将褶皱分为平行褶皱和相似褶皱。这两种类型即相当于兰姆赛的分类中的IB和 II型。1、平行褶皱褶皱作平行弯曲,等厚褶皱(同一褶皱层的厚度在褶皱各部分一致)、同心褶皱(各层的弯曲具有同一曲率中心)。有中心向外,褶皱面的曲率半径逐渐变大,曲率变小,

14、岩层平缓;向核部分曲率变大。通常发育在岩性一致的强岩层和地壳的较浅构造层次中。2、相似褶皱各褶皱面作相似的弯曲,曲率相同,无共同曲率中心。两翼薄,转折端加厚。发育在较软弱岩层中和中深及较深沟构造层次中。九、论述褶皱的组合型式的基本特征。1、全形褶皱特征: 背、向斜同等发育,布满全区。 线状,带状分布、走向平行于构造带。 构成复背、向斜;正扇型或反扇型。2、断续褶皱特征 背斜和向斜不同等发育,以背斜为主。 向斜构造不明显,形态决定于背斜发育情况。 形态多为地层产状非常平缓的大型开阔褶皱(如穹隆构造和构造盆地)。 常独立产出或组合成雁列式。3、过渡型褶皱特征介于前二者之间,可分为: 隔档式褶皱:背

15、、向斜相互平行,但发育程度不同;背斜发育完整,窄而紧闭;向斜开阔平缓。隔槽式褶皱:向斜紧闭,形态完整,背斜开阔平缓;向斜紧闭,形态完 整,背斜开阔平缓。共同特点:背斜和向斜的变形强度不同;较紧闭的褶皱和较开阔的褶皱相间排列。第四章 断层(fault)的几何分析一、名词解释:滑距、断距(要能在立体图上画出)1、滑距:断层两盘实际的位移距离,即错动前的一点在错动后分成的两个对应点之间的实际距离。2、断距:被错断岩层在断层两盘产状未改变的条件下其对应层之间的距离。3、倾斜滑距:总滑距在断层面倾斜线上的分量,cb4、水平滑距:总滑距在水平面上的投影,如am5、总滑距、倾斜滑距、走向滑距在断层面上构成直

16、角三角形。6、两盘实际的位移距离,如图中的ab7、总滑距在断层走向线上的分量,如图中的ac8、地层断距(ho)、铅直断距(hg)、水平断距(hf)二、论述断距与滑距的区别三、名词解释: 0、断层走向:1、 走向断层:断层走向与岩层走向基本一致。断层倾角小于岩层倾角,新地层出露的是上升盘。地层出露的是上升盘对于走向断层,老地层出露的一般是上升盘。断层面与岩层倾向相同,但断层倾角小于岩层倾角,新地层出露的是上升盘。2、 倾向断层:断层走向与岩层走向基本直交。3、 顺层断层:断层面与岩层层理面基本一致。4、 纵断层:断层走向与褶皱枢纽延伸方向一致或与区域构造线方向基本一致。5、 横断层:断层走向与褶

17、皱轴向直交或断层走向与区域构造线方向基本垂直。背斜上升盘核部变宽,而向斜上升盘核部变窄。6、 正断层:断层的上盘沿断层面相对向下滑动,下盘相对向上滑动。正逆断层符号7、 逆断层:断层的上盘沿断层面相对向上滑动,下盘相对向下滑动。8、 平移断层:又称为走滑断层,两盘沿断层走向相对运动的断层,断层面产状一般陡立。10、枢纽断层:断层两盘绕一垂直于断层面的轴旋转形成的断层。11、构造窗:逆冲推覆构造形成后,遭受强烈侵蚀切割,部分外来岩块剥落而露出下伏原地岩块,表现为在一片外来岩块中露出一小片由断层圈闭的原地岩块,常常是较老地层中出现一小片由断层圈闭的年轻地层,这种被圈闭的地质体为构造窗。12、飞来峰

18、:如果剥蚀强烈,在大片原地岩块上地势高的地方仅留下小片外来岩块,表现为原地岩块中残留一小片由断层圈闭的外来岩块,常常是较年轻的地层中出现一小片由断层圈闭的较老的地层,这种被圈闭的地质体为飞来峰。13、折离断层:低角度的正断层。14、逆冲断层:位移量很大的低角度逆断层,倾角一般在30左右或更小。15、阶梯状断层:由若干条产状基本一致的正断层组成,各条断层上盘依次向同一方向降落,构成阶梯状。16、地堑:凹面,由两条走向基本一致、相向倾斜的正断层组成,两条正断层之间有一共同的下降盘。17、地垒:凸面,由两条走向基本一致、倾斜方向相反的正断层组成,两条正断层之间有一共同的上升盘。四、论述正断层的组合型

19、式1、阶梯状断层 2、地垒和地堑 3、环状断层(若干条弧形或半环状断层围绕着一个中心成同心圆状排列)和放射状断层 (若干断层自一个中心呈辐射状排列)4、雁列式断层(由若干条呈斜向错列展布的正断层构成)和块断型断层(两组方向不同的大中型正断层相互切割构成网络状的组合)五、论述逆断层的组合型式1、叠瓦式逆冲断层(由一系列产状相近的逆冲断层上盘依次向上逆冲组成,在剖面上呈叠瓦状)2、对冲式断层(相反倾斜、相对逆冲的逆冲断层组成)和背冲式断层(两条或两组逆冲断层从一个中心分别向两个相反的方向逆冲)3、楔冲式断层(老岩系一侧逆冲于新底层之上,另一侧则与新地层呈正断层接触,形成上宽下窄的楔形断片)六、论述

20、逆冲推覆构造的基本特征大型逆冲断层的上盘因时从远处推移而来的,故称为外来岩块:下盘因相对未动而称原地岩块。推覆体是指外来岩块,因其总体呈平板状,又称逆冲岩席。逆冲断层与推覆体共同构成逆冲推覆构造。七、论述断层的识别标志1、 地貌标志:断层崖和断层三角面;山脊错断与水系改向;串珠状湖泊和洼地与带状分布的泉水2、 构造标志:构造线和地质体的不连续;构造强化带的出现,如强烈碎裂带3、 地层标志:地层的重复或缺失4、 其它标志:岩浆活动和矿化作用;岩相或厚度的变化八、简述平移断层效应倾向断层顺断层面走向滑动时,剖面会表现为正(逆)断层。当倾向断层的上盘顺断层面斜向下滑动时,会有三种效应:当滑移线与岩层

21、在断层面上的交迹线平行时,不论总滑距大小,在平面或剖面上岩层好像没有错移。当滑移线位于岩层在断层面上的交迹线的下侧时,在剖面上表现为正断层,而在平面上表现为平移断层。 如果滑移线位于岩层在断层面上的交迹线的上侧,则在剖面上的表现为逆断层,在平面上的表现为平移断层。九、简述如何利用断层遗迹或伴生构造现象判别断层两盘相对运动方向。(一) 根据两盘地层的新老关系1、走向断层对于走向断层,老地层出露的一般是上升盘;断层面与岩层倾向相同,但断层倾角小于岩层倾角,新地层出露的是上升盘。2、横断层背斜上升盘核部变宽,而向斜上升盘核部变窄。(二)根据断层面(带)的构造特征1、 擦痕和阶步:断层两盘岩块相对错动

22、时在断层面上因摩擦和碎屑刻画留下的痕迹。擦痕总体表现为一组相互平行、较均匀、细密相间排列的脊和槽。擦痕有时表现一端粗而深,一端细而浅。由粗深到细浅的方向为对盘运动方向。断层活动中在断层面形成的与断层运动方向垂直的微小陡坎。通常指示对盘的运动方向。反阶步陡坎指示本盘运动方向,但反阶步一般在断层面形成初期形成,但以后会被磨掉。 2、 牵引构造:断层两盘沿断层面作相对滑动时,断层附近的岩层因受断层面摩擦力拖曳而产生的弧形弯曲现象;或是岩层先弯曲后被断裂。褶皱弧形弯曲突出方向指示本盘的运动方向。3、 羽状节理和小褶皱羽状张节理面与主断面所夹的锐角二面角指示其所在盘的运动方向。张节理锐角指示相邻一侧断盘

23、的滑移方向。剪节理4、 断层角砾岩当断层角砾成规律性排列时,这些角砾的压扁面与断层面所夹锐角二面角指示对盘的移动方向(即:锐角指向示相邻一侧断盘滑移方向)。十、 简述同沉积断层的基本特征1、 一般为走向正断层,断层面上陡下缓,常呈凹面向上的铲状。2、 下盘地层明显增厚。3、 断距随深度增大,地层时代越老,断距愈大。4、 上盘常发育逆牵引构造,一般构成背斜,背斜的延伸方向与断层走向一致。十一、简述断层两盘相对位移的判定规律如上1、断层是地质体中沿着破裂面发生 的断裂构造。A. 少量位移B. 明显位移C. 位移量没有限定2、断层线是断层面与地面的交线。断层线的几何形态A.可能是一直线或是一条曲线B

24、.可能是一条闭合的圆或曲线A和B均正确倾斜滑距为5.按照断层走向与所切岩层走向的方位关系,断层可以分为 断层、 断层和 断层。A. 走向,倾向,斜向B. 纵,横,斜C. 正,逆,平移6.按照断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向的关系,可分为 断层、 断层和 断层。A. 走向,倾向,斜向B. 纵,横,斜C. 正,逆,平移7、根据断层两盘的相对运动关系,断层可以分为 断层、 断层、 断层。A. 走向,倾向,斜向B. 纵,横,斜C. 正,逆,平移8、飞来峰和构造窗是 断层的产物。A. 正B. 逆C.平移8.断层岩是断层两盘岩石在断层作用中形成的具有特征性结构、构造和矿物成分的岩石。根据断层岩的特征、形

25、成条件和形成机制,断层岩可以分为 岩系列和 岩系列。A. 断层角砾,断层泥B. 破碎,角砾C. 碎裂,糜棱9.计算铅直地层、水平地层及地层断距时,需要考虑断层属于正断层、逆断层或平移断层吗?为什么?A.需要,因为不知道断层性质,不知道怎么算。B.不需要,因为上述断距与断层的这些性质无关。10.列举在野外实地观察时,识别断层的主要标志?11、褶皱是指岩石中的各种面(如面理、层理等)的弯曲而显示的变形。在未确定地层面向方向时,褶皱的基本形态用 和 予以描述。A. 向斜,背斜B. 向形,背形C. 向斜,背形 12、褶皱按照翼间角的大小可以分为 A. 圆弧褶皱和尖棱褶皱B. 平缓褶皱、开启褶皱和中常褶

26、皱C. 紧闭褶皱和等斜褶皱13、褶皱枢纽的产状一般表示为A. 走向,倾角B. 倾伏向,倾伏角C. 倾向,倾角14、褶皱按照枢纽的产状可以分为A. 直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱B. 平卧褶皱、倾伏褶皱、倾竖褶皱C. 水平褶皱、倾伏褶皱、倾竖褶皱第五章 应力与应变一、名词解释:应力、剪应力、正应力、应力摩尔圆、应变椭圆、简单剪切、纯剪切、均匀变形、不均匀变形、应变、构造应力场、共轴递进变形、非共轴递进变形、增量应变、剪应变、角剪应变、有限应变、应变主平面1、 应力:单位面积所受的内力。2、 正应力:垂直于截面A的应力。3、 剪应力:平行于截面A的应力t(剪应力的作用是使质点沿截面发生相对滑移)。4

27、、 应力摩尔圆:为横坐标,t为纵坐标,圆心C点坐标为(1/2),0,位于横坐标上,圆的半径为1/2,则该圆为5、 应变椭圆:物体内部的一个单位球体,受均匀变形后就会变成一个椭球体,以这个椭球体的形态和方位来表示岩石的应变状态。6、 简单剪切:一种无体应变的均匀非共轴变形,由物体质点沿彼此平行的方向相对滑动形成。7、 纯剪切:一种均匀共轴变形,应变椭球体中主轴质点线在变形前后保持不变且具有同一方位。8、 均匀变形:变形前后物体各部分的变形性质、方向和大小都相同的变形。9、 不均匀变形:变形前后物体各部分的变形性质、方向和大小有变化的变形。10、应变:物体变形程度的度量。11、构造应力场:地壳在某

28、一范围的应力分布状态。12、共轴递进变形:在递进变形中,增量应变椭圆主轴方向与全量应变椭球体主轴方向始终保持一致的变形。13、非共轴递进变形:在递进变形中,增量应变椭圆主轴方向与全量应变椭球体主轴方向每一瞬间都相互不平行的变形。14、增量应变(瞬间应变):递进变形中某一瞬间正在发生的小应变叫增量应变,也称无限小应变。15、全量应变(总应变):变形历史中的某时刻已经发生的应变总和,即物体变形最终状态与初始状态对比发生的变化,也称为有限应变。 16、有限应变:某一时刻的应变状态与它的初始状态比较而得到的应变。17、主平面:包含任意两个主应变轴的平面为主应变面。18、剪应变:物体变形时,其内相交线段

29、之间的夹角往往发生变化。19、角剪应变:两条交线原始夹角90,则此直角变形后的偏斜量就称为。二、简述应变椭球体的概念及其地质意义。应变椭球体:物体内部的一个单位球体,受均匀变形后就会变成一个椭球体,以这个椭球体的形态和方位来表示岩石的应变状态。三、绘出应变椭球体,标出其各种构造要素并叙述其基本特征。应变程度是给句变形椭球体的形状和大小与变形前圆球的大小来确定。四、论述简单剪节与纯剪切的基本特征。1、简单剪切特点:与剪切方向平行的方向上无线应变,三维上剪切面上无应变,故此简单剪切于平面应变。另外剪切带的厚度也保持不变。8.根据代表应变主轴方向的物质线在变形前后方向是否改变,可以将变形分为 ( )

30、 A. 旋转变形与非旋转变形 B. 均匀变形和非均匀变形 C. 递进变形和非递进变形第六章 岩石的变形习性一、库仑剪破裂准则-论据,表达式,图解岩石剪裂极限剪应力: 。n 剪破裂发生时的剪应力。 当n时岩石的抗剪强度(又称岩石内聚力)n为剪裂面上的正应力为内摩擦系数 为内摩擦角,tan库仑剪破裂准则: 。n tan 当岩石发生剪切破裂时,常沿两组剪裂面破坏,其交线平行于中间应力的方向,两面间的锐角常被最大主应力平分。 剪裂角:剪裂面与最大主应力方向之间的夹角。二、岩石变形的三个阶段(应力-应变曲线)弹性变形物体在外力作用下产生变形,当外力解除后,又完全恢复到变形前的状态。符合虎克定律:= E

31、e 塑性变形当应力超过弹性极限,再将应力撤去,变形岩石已不能恢复原来的形状,保留一定的永久变形,即塑性变形。 断裂变形任何岩石经过弹性或塑性变形后,当外力达到强度极限时,就会失去连续的完整性,产生破坏,即断裂变形。三、名词解释:塑性变形、蠕变、位错、动态重结晶、包络线1、塑性变形:当应力超过弹性极限,再将应力撤去,变形岩石已不能恢复原来的形状,保留一定的永久变形,即塑性变形。2、蠕变:岩石在应力长期作用下,即使应力在短期的屈服极限下,也会发生缓慢的永久变形,这种与时间有关的变形。3、位错:滑移区与未滑移区之间的界线。4、动态重结晶:变形过程中重结晶。四、简述影响岩石变形的主要因素及其影响原理和

32、结果1、岩石本身的影响因素:成分,结构,各向异性(如层理、片理)2、外界环境的影响因素:围压效应、温度效应、溶液效应、孔隙压力效应3、时间的影响因素:应变速率大(快速施力),易于脆性变形;应变速率小(缓慢施力),利于塑性变形。五、试用应力摩尔圆、摩尔包络线说明孔隙水压力在断裂形成中的作用 第七章 节理一、张节理、剪节理的鉴别。1、剪节理的主要特征:产状稳定,延伸远;平直光滑,节理面上常见擦痕;切过砾石和胶结物;常构成共轭节理系棋盘格构造;单组节理等间距出现;主剪裂面由羽状微裂面组成。羽状微裂面与主剪裂面交角一般为10-15度(为/);剪节理尾端尖灭处常呈折尾、菱形、节理叉。2、张节理的主要特征

33、:产状不稳定,延伸不远,常侧列产出;粗糙不平,无擦痕,常绕过砾石;多脉体充填,脉的宽度变化大;追踪共轭剪节理,呈锯齿状;成单列或组合成共轭雁列张节理;张节理尾端常呈树枝状分叉或杏仁环。二、 张节理、剪节理的形成机制。1、张节理特征:垂直于主张应力或平行于主压应力。岩石受压或单剪时,均可产生张节理。形成机制:岩石受拉伸时,会产生与主张应力垂直的张节理;岩石在一个方向上受压时,会形成与受压方向相平行的张节理;岩石受到单剪作用时,在与剪切方向大致成45的方向上受到拉伸,在与拉伸垂直的方向产生张节理。一般认为静岩压力是随深度而增加的,静岩压力愈大,张节理就逾难产生。但考虑时间因素和孔隙压力的影响,张节

34、理也是可以在一定深度条件下产生。2、剪节理特征:主要由于剪应力作用而形成的节理;两侧岩石微小位移的方向垂直于2。剪节理与平行,与、呈一定夹角。形成机制:剪节理由共轭剪切面发展而来,故成对出现。包含最大主应力轴象限的共轭剪切破裂面之间的夹角称共轭剪切破裂角。方向与剪切破裂面之间的夹角为剪裂角。三、雁列节理的特点。一组呈雁行式斜列的节理。顺着雁列轴向前方观察,前面一雁列脉排在后面雁列脉的右侧,称为右列式;反之称为左列式。雁列节理的形态: S型:中段宽,两端窄,多属张裂形成(左),与递进变形有关,雁列角一般45度。 平直型:窄而长,多属剪裂形成,变形较轻微(右),夹角10度。 第八章 面理和线理一、

35、面理的表现形式有哪些?1、矿物成分的分层;2、颗粒大小变化;3、破裂不连续面;4、颗粒的优选方位。二、劈理分类和应变意义?1、劈理分类连续劈理(劈理域和微劈石只有在显微镜下鉴别的劈理):板劈理、千枚理、片理。不连续劈理(劈理域和微劈石可用肉眼鉴别的劈理):褶劈理(包括:带状褶劈理、分隔褶劈理)、间隔劈理2、应变意义劈理多与褶皱同期发育,大致平行于轴面,劈理垂直最大压缩方向;部分劈理的形成与剪应变有关。三、劈理的形成机制(以压溶机制为主)1、机械旋转机械旋转机制较好的解释了板劈理的形成,但不能解释劈理域中云母的密集和透镜状石英的存在。2、重结晶作用重结晶作用用于解释单矿物岩(石英岩、大理岩等)中

36、劈理的形成较为合理3、压溶作用压溶发生在垂直于最大压缩方向的颗粒边界上,溶解出的物质向低应力区迁移、堆积,导致易溶矿物成为长轴状。压溶作用的表现:压力影、须状增生物,同构造脉粘土和云母等难溶物富集,云母发生旋转,定向,形成板劈理的域。压溶作用也能解释褶劈理的形成四、劈理与层理的区别?1、在于找原生构造,如交错层理、波痕、粒度变化等。2、对标志层进行追踪。3、劈理有压溶的证据,可见难溶的层状物质,层理没有。五、概念1、透入性构造:指在一个地质体中均匀连续分布的构造。2、非透入性构造:指仅产于地质体局部的构造。3、面理:变形和变质岩中常见的、在手标本或露头尺度上的透入性面状构造。4、线理:变形和变

37、质岩中常见的、在手标本或露头尺度上的透入性线状构造。5、板劈理:发育在细粒低级变质岩中的透入性面状构造,矿物颗粒一般小于0.2mm 。6、片理:发育在中高级变质岩中的透入性面状构造,粒径大于0.2mm。7、千枚理:介于板劈理与片理之间。主要发育于富泥质的千枚岩中。第九章 岩 浆 岩 构 造一、简述岩浆岩体的构造特征。岩浆岩体构造:岩浆由流动、侵位到逐渐冷凝固结过程及以后在区域应力作用下所产生的构造。岩浆岩体构造主要包括:岩浆岩体形成过程中所产生的各种构造及其形成后的各种变形构造;岩浆岩体的侵位方式及其主要的构造特征。二、名词解释:流面与流线流面:由板状、片状矿物、斑晶及火山灰流晶屑的定向排列组

38、成的构造。流线:由针状、柱状矿物及火山灰流晶屑或岩屑的定向排列组成的构造。气球膨胀作用:指岩浆侵位时,不断以脉冲方式上升,每一次脉冲都会引起先期已固结的结晶壳受到向四周作辐射状所推挤,使侵入岩浆本身膨胀,发生横向拓宽。三、论述岩浆侵位的机制。 岩浆从地壳深处上升、以一定方位侵位,取决于岩浆的流动变性能、岩浆与围岩之间的韧性差异以及构造应力环境。侵入岩体侵入的方式:主动侵位,即岩浆体主动开辟空间而侵入,如底辟作用、气球膨胀作用和顶蚀作用;被动侵位,即岩浆体占空间不是由演讲本身开辟空间而侵位,如岩墙扩展作用和火山口坍塌作用。四、论述岩浆岩体形成时代的确定?1、根据接触关系侵入接触:岩体形成晚于围岩

39、。被岩体侵入的最新地层即为岩体形成时代的下限。岩体形成早于围岩。上覆围岩的最老地层即为岩体形成时代的上限。岩体形成早于断层形成时代。2、根据岩体特征对比当所研究的岩体接触关系不明时,通过与本区或邻 区某些已知时代的岩体成份的对比研究,间接确定所研究岩体的形成时代。3、根据岩体相互穿插关系具有冷凝边的岩体为晚期岩体,具有烘烤边或接触变质的岩体为早期岩体;两个岩体相接触时,被切割的岩体为早期岩体;具有平行于两岩体接触面的流动构造的岩体为较晚期形成的岩体;具有另一岩体成分的捕掳体的岩体,其形成时代应晚于另一岩体。4、根据同位素年龄法。第十章 褶皱形成作用一、名词解释:纵弯褶皱作用、横弯褶皱作用、中和

40、面褶皱作用、弯滑、弯流褶皱作用、主波长、接触应变带、压扁作用1、纵弯褶皱作用:岩层受到平行岩层的挤压,使岩层失稳弯曲而形成褶皱。2、横弯褶皱作用:岩层受到垂直岩层的挤压力,使岩层失稳弯曲而形成褶皱。3、中和面褶皱作用:中和面作用一般发生于粘度比(韧性差)较大岩系中的粘性较高的强岩层中。4、弯滑褶皱作用:指一系列强硬岩层 层间结合力差时,岩石通过层间滑动形成褶皱。多为平行褶皱。5、弯流褶皱作用:由强硬层和软弱层互层组成的岩层褶皱时,软弱层往往顺层剪切流动。软弱层形成相似或顶厚褶皱。6、主波长:某一波长在变形过程中发育最好,波幅增大也最快,最终控制褶皱的成长和发育。7、压扁作用:岩层受平行层的挤压

41、作用发生纵弯褶皱的过程中,总要引起平行主压应力方向的缩短和垂直于主应力方向的伸长。8、接触应变带:是一个既有褶皱作用又有非均匀应变的带。9、压扁作用:岩层受平行层的挤压作用发生纵弯褶皱过程中,总要引起平行主压应力方向的缩短和垂直于主压应力方向的伸长。二、论述中和面褶皱作用的特点;1、在枢纽延伸的方向无应变。2、褶皱层中有一个无应变的中和面。3、中和面外侧的应变椭球的压扁面平行于层面;在中和面内侧的压扁面垂直于层面。4、褶皱层内各处的垂直层面的厚度不变,褶皱形态为平行褶皱。三、论述弯滑褶皱作用的特点;1、各单层有各自的中和面;但整个褶皱无统一的中和面。2、一般背斜中各相邻的上层相对向背斜的转折端

42、滑动,各相邻的下层则向相反方向滑动。3、滑动面留下与褶皱枢纽近直交的层面擦痕;转折端形成空隙,造成虚脱现象。4、当两个强硬岩层之间夹有层理比较发育的韧性岩层时,发生纵弯褶皱作用,则会在层间滑动的力偶作用下,使薄的韧性岩层发生层间小褶皱。除平卧和翻卷褶皱外,可据此确定岩层顶底面。5、可在层内发育与层面以45度或135度角左右相交的张节理,随着褶皱的继续发展,张节理可递进旋转。四、论述弯流褶皱作用的特点;1、层内物质的流动方向,自受压的翼部流向转折端,形成相似褶皱或顶厚褶皱;2、当软岩层与硬岩层互层,受到顺层挤压时,硬岩层仍形成平行褶皱,而软岩层易于流动,填充了由于层间滑动形成的虚脱空隙。3、软岩

43、层常形成从属褶皱,显示了层内物质向转折端流动的特征。五、论述中和面褶皱作用、弯滑、弯流褶皱作用;六、论述主波长理论(单层岩系)1、岩层褶皱(弯曲)的形成要受到强硬层内部和相邻的软弱层的共同抵抗。(内因与外因)2、影响因素有:强硬岩层的厚度(d)、粘度(1)、软弱层的粘度(2)。3、岩层弯曲过程中,某一波长在变形过程中发育最好,波幅增大最快,并最终控制褶皱的成长和发育,该波长称为主波长。4、褶皱主波长理论 o Biot 等根据计算和实验提出n 把岩层视作弹性板n d岩层厚度;m1强层粘度;m2弱层(基质)粘度主波长理论表明:初始主波长与强岩层的厚度和强岩层与介质的粘度比有关,而与作用力无关七、名

44、词解释:剪切褶皱作用、同沉积褶皱作用、柔流褶皱作用1、剪切褶皱作用:又称为滑褶皱作用,它是使岩层沿着一系列与层面不平行的密集的剪切面发生差异运动而形成的褶皱作用。2、横弯褶皱作用:岩层受到垂直岩层的挤压力,使岩层失稳弯曲而形成褶皱。3、同沉积褶皱作用:岩层沉积的同时形成的褶皱,背斜顶部厚度变薄,甚至缺失。4、柔流褶皱作用:固态流变条件下,岩石具有高韧性和低粘度,呈类似流体的粘滞性流动。八、纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别根据力对岩层的作用方式分为:1、纵弯褶皱作用:岩层受到平行岩层的挤压,使岩层失稳弯曲而形成褶皱。是地壳水平挤压的结果。2、横弯褶皱作用:岩层受到垂直岩层的挤压力,使岩层失稳弯曲而形成褶皱。在岩层水平的情况下,横弯褶皱是垂向力引起的。 第十一章 断 层 的 形 成 作 用一、名词解释:韧性剪切带、S型面理、S-C组构、a型褶皱、鞘褶皱1、韧性剪切带(岩石在塑性状态下连续变形的狭窄高应变带):在地壳浅部,由于围压、温度等较低,岩石常呈脆性变形;随深度增加岩石常由脆性变形经脆韧性逐渐过渡为韧性变形;断层由脆性断层过渡为韧性剪切带。2、S型面理:剪切带边部面理与其边界成45角,自边缘向中心夹角越来越小,在剪切面中心部位,新生面理与

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 科普知识


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1