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1、构造地质学 Structural Geology,任课教师,和钟铧，地质学教授。 办公地点：鸽子楼 Tel：13843062392,内 容 提 要,绪论 课程特点、内容 教学计划、教学方法 学时安排 考核方式,绪 论,地质构造现象与构造地质学问题 构造地质学的研究对象和内容 构造地质学的研究方法 学习构造地质学的意义,一、地质构造现象 与 构造地质学问题,地质构造现象与岩石变形,地质构造现象与岩石变形,地质构造现象与岩石的变形,阿尔金断裂,圣安德列斯断裂 San Andreas fault and related lakes,聚合型大陆边缘的板块构造,岩石圈板块的运动,地 震,火山、地震、洪水
2、是人类所面临的危害最大的自然灾害,地 震,地震的破坏作用,1999年8月17日伊兹米特7.4级地震,全球地震与火山分布图,板块边界是地震的主要分布地带,答 案,自然界绝大部分地震是构造地震,火 山,1983年3月31日夏威夷火山公园内火山熔岩喷发的壮观景象。,火山灾害,1983年夏威夷火山熔岩流。,1983年夏威夷火山熔岩流,问 题,火山活动具有规律性吗？ 人类能够掌握这种规律吗？ 死火山能够再度复活吗？ 什么因素控制或制约着火山的活动性？,三 峡 工程地质中的构造地质问题,三 峡 工程地质中的构造地质问题,选坝址基底牢固性 山岩体会移动吗？ 断层活动性 渗透水率？ 边坡稳定性 .,滑 坡,地
3、质构造具有导矿作用 地质构造具有控矿作用,地质构造与矿产资源,山脉的隆升与气候、环境变迁、海陆变迁,青藏高原的隆起印度与欧亚板块的碰撞的结果,二、构造地质学的研究对象和内容,地质构造学定义 构造地质学是地质学的基础学科之一，主要是研究组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种现象（构造）。研究这些构造的几何形态、组合形式、形成机制和演化过程，探讨产生这些构造的作用力和方向、方式和 性质。 地质构造包括： 原生构造 次生构造,2、研究内容： 空间方面（几何学解析）：认识和测量各类各级构造的形状、产状、方位、大小、构造内部各要素之间以及该构造与相关构造之间的几何关系，从而建立一个
4、完整的具有几何规律的构造关系或型式。,1、研究对象：地壳或岩石圈的地质构造。主要研究对象是中、小型构造。,二、构造地质学的研究对象和内容,运动学解析：目的在于再现岩石形成和变形期间所发生的运动，主要是通过对岩石或岩层中的原生构造，尤其是次生构造的分析揭示其运动规律，解释改变岩层和岩体的位置、方位、大小和形态的平移、转动、体变及形变的组合情况。 成因方面（动力学解析）：是要阐明产生构造的力、应力和力学过程，其目的是查明变形应力的性质、大小和方位。 时间方面：构造形成的顺序与演化的进程。,二、构造地质学的研究对象和内容,3、研究范围和尺度： 空间尺度 时间尺度,基础课程： （1）地层学 （2）岩石
5、学 （3）地貌学 （4）地球物理学 其他如地球化学、矿床学、工程地质等等 相关课程：大地构造学、显微构造学，构造解析、板块构造、地球动力学等。,二、构造地质学的研究对象和内容,三、构造地质学的研究方法,反演法：观察推演检验结论 正演法：模拟实验分析，包括传统的泥巴实验、高温高压变形实验和计算机数字模拟等。 在野外观察构造的几何学特征和其他方面的基础上，在实验室模拟构造变形，探讨变形过程性质和力的作用方式。,构造研究方法新进展： 1、深层与浅层构造研究的结合 2、定量分析 从定性到定量，这是构造地质学发展走向成熟的一个标志。定量分析主要包括以下几个方面： (1)岩石组构运动学及动力学 (2)应力
6、场研究 (3)古差异应力的计算 (4)有限应变分析 (5)造山带缩短量的计算 3、构造地球化学 4、变形矿物动力学,四、学习构造地质学的意义,理论意义：阐明地质构造的空间分布特征、时间顺序，探讨构造运动的动力来源。 实践意义：解决矿产分布、水文地质、工程地质及火山、地震地质方面的问题。,课程特点,知识点较多； 涉及的学科较多； 研究对象空间尺度变化大，时间跨度长； 许多现象无法实验重现。 构造分析要求良好的时空想象力，善于综合应用所学知识，善于抓住主要矛盾。,教学方法,课堂讲授 重点、难点； 提出问题 自学： 阅读参考资料，掌握课程主要内容 复习思考题，积极参与课堂讨论 课堂讨论：每次上课前利
7、用510分钟时间开展课堂论课 实习课：讲授与讨论式,学习方法,结合构造地质学学科的特点，充分发挥形象思维与逻辑思维，理解地质构造的时、空演变关系 培养综合分析与解决构造地质问题的能力 注意培养动手能力和表述构造地质问题的能力,考核方式,卷面考试（占总成绩70%） 实习与平时成绩（占总成绩的30%）,学时分配（讲授）,绪论 1 第一章 地质体的产状及接触关系 3 第二章 原生构造 2 第三章 构造分析的力学分析基础 6 第四章 褶皱 6 第五章 节理 2 第六章 断层 8 第七章 岩浆岩构造 2 第八章 叶理和线理 2 第九章 变质岩构造 3,学时分配（实习）,实习1 极射赤平投影的原理 2 实习2 极射赤平投影的应用 2 实习3 分析水平岩层及倾斜岩层发育区地质图 2 实习4 在地质图上求岩层产状及埋深 2 实习5 分析褶皱发育地区地质图 2 实习6 节理极点图和等值线图编制方法 2 实习7 分析断裂发育地区地质图 2 实习8 综合分析地质图 2,本章要点小结,构造地质现象与构造地质问题 构造地质学的研究内容 构造时、空尺度 构造地质学的研究方法与研究意义,思考讨论题,什么是地质构造？列举一些你所见过的地质构造现象! 为什么要学习构造地质学？怎样学习构造地质学？ 学习构造地质学的意义。,