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1、煤矿地质第四章第四章地质构造一、名词解释、构造：由地壳运动所引起的岩石变形变位现象在地壳中存在的形式和状态就称为地质构造. 简称为构造.、岩层：由同一岩性组成的根本均一的受两个平行或近于平行界面所限制的层状岩石称为岩 层.、岩层的产状：岩层在空间的产出状态和方位称为岩层的产状.、褶皱：由于地壳运动等地质作用的影响,使岩层发生塑性变形而形成一系列波状弯曲但仍 保持着岩层的连续完整性的构造形态,称为褶皱构造.、背斜是指核心部位岩层较老,向两侧依次对称出现较新岩层的形态一般向上弯曲的褶曲； 向斜是指核心部位岩层较新,向两侧依次对称出现较老岩层的形态一般向下弯曲的褶曲.、断裂构造：组成地壳的岩层或岩体
2、所受应力到达或超过岩石的强度极限时发生脆性形变, 形成大小不一的破裂和错动,使岩石的连续完整性遭到破坏,这种岩石脆性形变的产物总称 为断裂构造.、根据岩层的产状可将岩层划分为 水平岩层、倾斜岩层、直立岩层和倒转岩层.如3 4-3不同产状的岩展示竟用木平鼾能,1制慎耕古保4 S)直京啬星倒转岩层P, C、D. S一堆层代,、岩层产状的要素包括：走向、倾向、倾角.()岩层走向是表示岩层在空间的水平延展方向.()岩层倾向表示岩层向地下倾斜延伸的方向.()岩层的倾角表示岩层的倾斜程度.真倾角和视倾角存在如下关系：tg tg ?cos tg tg ?sin式中视倾角;真倾角；视倾向与真倾向之间的夹角；视
3、倾向与岩层走向的夹角.、矿产地质中常用的褶曲要素有以下几种：()核部 泛指褶曲的中央部位.背斜核部是较老的岩层,向斜核部是较新的岩层.对同 一褶曲而言,核部的地层层位并不是固定的,它随剥蚀、出露程度或观察研究的范围不同而 有所改变.()翼部 泛指核部两侧比拟平直的岩层.背斜两 翼较核部岩层新,向斜两翼较核部岩层老.相邻的 背、向斜之间的翼部为两者所共有.()翼角指两翼岩层与水平面的夹角,即翼部岩 层的倾角.()转折端 指褶曲一翼转到另一翼的过渡弯曲 局部,即两翼岩层集合局部.常见的转折端的形态 有圆滑状、尖棱状及平缓状等.()顶角 也称翼间角.它是指褶曲两翼同一岩层之间的夹角.假设褶曲的转折端
4、为圆滑或 平缓状时,即为两翼切面的夹角.()枢纽 指褶曲中同一岩层面上最大弯曲点的连线.它是褶曲一翼与另一翼的分界线. 同一褶曲中每一个岩层面上都有一条枢纽.枢纽可以是一条直线,也可以是一条曲线,其产 出状态有水平的、倾斜的、直立的或波状起伏的等.枢纽反映了褶曲在延长方向上的产状变 化.()轴面 指平分顶角的面,它是同一褶曲中所有枢纽组成的面.其形态可以是一个简单 的平面,也可以是一个复杂的曲面.轴面在空间的产出状态有直立的、倾斜的,也有水平的.()轴、轴迹 轴也称轴线.它是指轴面与水平面的交线.它永远是一条水平线.如果轴 面是一个简单的平面,那么它是一条水平直线；如果轴面是一个复杂的曲面,那
5、么它是一条水平 的曲线.它的延长方向称为轴向,代表褶曲的延展方向；它的长度代表褶曲的延伸长度.轴 面与地外表的交线称为轴迹.轴迹的形状不仅与轴面形状有关,而且也受地形限制,其延伸 方向能大致表示褶曲的延展方向.脊线和槽线在横剖面上褶皱面的最高点称为脊,同一褶皱面上脊的连线称为脊线； 反之,褶皱面在横剖面上的最低点称为槽,同一褶皱面上槽的连线称为槽线.、在矿井构造分析中常用的是褶曲横剖面、纵剖面和平面的形态分类.一褶曲的横剖面形态分类实际工作中,最常用的是根据褶曲的轴面和两翼岩层产状进行分类.具体可分为：直立褶曲 亦称对称褶曲.它的轴面直立,两翼岩层层序正常,倾向相反,倾角相等图 -14a.可分
6、为直立背斜和直立向斜.斜歪褶曲 亦称不对称褶曲.其轴面倾斜,两翼岩层层序正常,倾向相反,倾角不等图. 可分为斜歪背斜和斜歪向斜.倒转褶曲 亦称同斜褶曲.其轴面倾斜,两翼岩层倾向相同,一翼岩层层序正常,另 一翼岩层层序倒转,两翼角可以不等或相等图-14c、,相等者那么称为等斜褶曲图.可分为 倒转背斜和倒转向斜.扇形褶曲 轴面直立或倾斜,两翼岩层层序都倒转,两翼角可以相等或不等,剖面上 岩层整体呈扇形图.它可分为扇形背斜和扇形向斜.平卧褶曲 轴面近于水平,两翼岩层产状平缓,一翼岩层层序正常,另一翼岩层层序 倒转图-14f.如果平卧褶曲的轴面发生弯曲,那么称为翻卷褶曲 图-14g.挠曲 在水平或缓倾
7、斜岩层中,某段岩层倾角忽然增大而形成的膝状弯曲图.图4-M 帮曲横例而分类示直图直立格曲?行1科曲加八 5倒料苒曲 Q靠照懈曲；CO. 平卧常Sb 桎曲二褶曲的纵剖面形态分类在纵剖面上,可根据褶曲枢纽的产状将其分为：水平褶曲 褶曲枢纽近于水平,整个褶曲沿着水平方向延伸,两翼岩层的走向大致平行图-15a.可分为水平背斜和水平向斜.倾伏褶曲 褶曲枢纽呈倾斜状,整个褶曲向一定方向倾伏,两翼岩层走向向褶曲倾伏 方向斜交图.可分为倾伏背斜和倾伏向斜.三褶曲的平面形态分类在水平面上,可根据褶曲的延伸长度和褶曲中同一岩层界限的长、宽比将褶曲分为:4-15帮曲的纵剖面分类示意图Cd水平槽前 3; 伏曲线形褶曲
8、褶曲沿一定方向延伸很远,褶曲同一岩层的界限长与宽之比大于图-16a.可分为线形背斜和线形向斜.短轴褶曲褶曲向两端延伸不远即倾伏消失,褶曲同一岩层界限的长与宽之比为 图.可分为短轴背斜和短轴向斜近等轴褶曲褶曲无定向的枢纽、轴面和轴线,同一岩层界限的长与宽之比小于.也可分为近等轴背斜和近等轴向斜. 前者一般称为穹窿图-16c;后者那么称为构造盆地或盆形构造图.4-16盾曲的平面分类示意密缶?母形传科/ 3版物向掷O零构造把她四剖面上褶曲组合形态分类图4 - 豆背斜和复向斜剖面示意图 j复胃网仆J复向,斜紧闭狭窄者称为隔槽式褶皱图.它们是盖层受基底断裂构造影响而形成的褶皱形态.A Affl -18隅
9、档式和隔槽式括虢值】内|口1盆地东嘛厢档式襟章F W鼠也正型犬以萩地因隔幕或格第复背斜和复向斜指规模较大的两翼被次一级的褶曲所复杂化的背斜和向斜.次一级的褶曲轴面,一般都向复背斜和复向斜的中央部位收敛,在复背斜中呈扇形图17a,在复向斜中呈倒扇形图.复背斜和复 向斜是岩层遭受强烈挤压作用的 结果,在我国的秦岭、天山、喜 马拉雅山以及欧洲的阿尔卑斯 山、美洲的阿巴拉契亚山等构造 挤压作用强烈的地区都形成有大型的复背斜和复向斜隔档式和隔槽式褶皱指一系列平行排列的背斜和向斜发育程度不等的褶曲的剖面组合形式.背斜紧闭狭窄而向斜开阔者称为隔档式褶皱图-18a,也称梳状褶皱；背斜开阔而向同斜褶皱由一系列发
10、育程度根本相同的轴面近于平行的褶曲组成图.它是岩层在强 烈的水平运动作用下向一个方向推挤而形成的一种褶皱形态.五平面上褶曲的组合形态分类平行褶皱 由一系列轴迹根本平行的褶曲所组成.褶曲般较为紧闭,两翼陡立,甚至倒转或平卧,在水平方向上延伸较远,总体呈现为水平线形 褶曲；背斜和向斜常相间排列图-20a.这种褶皱往往是由区域性水平强烈挤压作用形成的()雁行褶皱又称为斜列式褶皱.它是由一系列短轴褶曲呈平行斜列组合而成的雁行状 褶曲组合形态(图).其中的褶曲可以都是背斜或向斜,也可以是背斜与向斜相间斜列.褶曲的这一组合型式一般认为是由于区 域性的水平力偶作用形成的.()帚状褶皱由一系列轴迹呈帚状(或放
11、射状)排列的褶曲所组成. 这种褶皱向一端收敛,向另一端撒 开；常是背斜和向斜相间排列(图一 20c).它们一般被认为是在水平压扭图4-2.电曲平面胡舍脖塞类型图(fl)平行耨簟I 3睡行事督F4八牙状寤值1 -什科餐2一向斜触迹作用下形成的 、断裂构造可分为 节理和断层两类 节理是断裂面两侧岩石没有发生明显位移的断裂 断层是破裂面两侧的岩石有明显相对位移的一种断裂构造断距等.S 1- 31新层要素示意图、断层要素主要包括 断层面、断层线、交面线、断盘、()断层面：岩层断裂发生相对位移总是沿着一定的 破裂面进行的,此破裂面即称为断层面.()断层线：断层线是指断层面与地面的交线,也就 是断层面在地
12、面上的出露线.()断盘：断层面两侧相对位移的岩块称为断盘.当 断层面倾斜时,位于断层面上方的岩块称为上盘,位 于断层面下方的岩块称为下盘()交面线：断层面与岩层面(一般取岩层底面)的交线称 为交面线.断层面与煤层面的交线称为煤层交面线,又称 断煤交线.其中,断层面与上盘煤层面的交线称为上盘断 煤交线；与下盘煤层面的交线称为下盘断煤交线.()断距：断层两盘相对位移的距离称为断距.落差：指断层两盘对应地质界线点之间的高程差,即斜断距的铅直分量.、根据断层两盘相对位移的方向可将断层分为 正断层、逆断层、平移断层.()正断层指上盘相对下降、下盘相对上升的断层.()逆断层指断层上盘相对上升,下盘相对下降
13、的断层称为逆断层.()平移断层指断层两盘沿断层面作水平方向相对移动的断层.、自然界中,断层的组合类型有地垒和地堑、阶梯状构造、叠瓦状构造等.()地垒和地堑 通常由两条以上正断层组成.假设断层倾向相背,中间断盘相对上升,两边断 盘相对下降,称其为 地垒；反之,假设断层倾向相对,中间盘相对下降,两边盘相对上升,那么 称其为地堑(图).()阶梯状构造 由两条或两条以上产状大体一致的正断层组合在一起而使上盘在剖面上呈阶梯状向同一方向依次下降,这种 断层的组合形式称为 阶梯状构造(图).罔4 41费瓦状词造 航即欲囤通U ZWJ()叠瓦状构造 由数条产状大致相同的逆断层组合在 一起,其上盘在剖面上呈叠瓦状向同一方向依次上 推,这种断层组合形式称为 叠瓦状构造(图).阳1 41我瓦状构最