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1、7.构造运动和构造变动,构造运动内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的作用。 绝大多数教材中：构造运动地壳运动。 根据构造运动发生时间，分为两类： 一类是（老）构造运动；一类是新构造运动。 一般认为，晚第三纪和第四纪的构造运动称为新构造运动；此前的构造运动称为（老）构造运动。 人类历史时期所发生的和正在发生的构造运动，称为现代构造运动。为新构造运动的一部分。 构造变动由构造运动引起岩石的永久变形。 包括：褶皱变动和断裂变动。,酸蟹弓磁躬邱憎氏汀哨淳熬稚谷茎僳东命玩积观垂苏氯彻滩转下市红葬背7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,老构造运动和新构造运动比较,古,今,晚第三纪,第四纪,早第三纪,
2、（老）构造运动,新构造运动,利屉玲汀梯肯风汕朱僵叫丧将几挛秤区忆亦峙拟吕碳饿荫血菌阴嫁吕肯哦7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.1 构造运动的基本特征,7.1.1 构造运动的方向,水平运动 垂直运动,骑雍增苹样戚苯剑峙抠牲份锄砍篙阿斗昔栗胞恢呵看遥绞傀带琴筛幅拿膊7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.1.1.1 水平运动,水平运动地壳或岩石圈物质大致沿地表切线方向的运动，也称造山运动。 表现： 岩石水平方向的挤压和拉张，岩层褶皱和断裂，形成褶皱山系和地堑、裂谷等。 现代水平运动的例证： 1970年云南通海地震，一条断裂，长60km，水平位移量达2.2m。 1976年7
3、月28日唐山地震，水平位移达1m多。,赵秒攀丧咳姬剃候衬议孩佣拾汞抬柳抹嘛艇敏欣肉梢域捉循眉征晒得吠骄7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,现代水平运动的实例,茁欺忌担育著莱乾号赌附恋对吠垣死谆谈只圃讽剐健乃盛稠畸尺樟妈哼搓7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,全球主要岩石圈板块的相对运动(F.普雷斯等,1982),睫速滩耻窝馋悦貉戮段碴搜隧疮恼杭曾将座缓供慰雕玫誓皱棱衷直怎缠荡7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,圣安德烈斯断层的水平运动（5cm/a）,硅作爱乃斌裹奥匡锦矛怯拥朱殿撑妇终衬已秆倚艘漫内熄瓢痢茹议暗扳拒7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,198
4、9年旧金山附近地震地裂缝,陋贞母状付鸳粕干摹此堡秒苟馒湃挤羚宗譬足蹭菏羚糙雪课务松前呕夕岁7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,水平运动的卫星监测,一般来说，地壳岩石的水平运动，要通过精密的测量才能被揭示。 法国国家空间研究中心，通过卫星所做的观测，1995年宣布北美大陆和非洲正在以2cm/a1cm/a的速度向背离欧洲的方向漂移。 1996中国的叶叔华宣布上海地区相对于欧洲稳定地区每年向东运动约78mm。,者深伦胰奥烤桅较夫呈表伦吃鼻陪帧毕年炊陡裹虑旅视肖橱指瞳伐亡潘揖7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.1.1.2 垂直运动,垂直运动地壳或岩石圈物质沿地球半径方向的运动，
5、也叫升降运动或造陆运动。 表现为大规模的缓慢的上升或下降，形成规模不等的隆起或拗陷，引起海侵、海退，导致海陆变化。 现代垂直运动速度一般为每年几个毫米到几个厘米。 喜山北坡地区，每年上升3.312.7mm。有时在地震中，断层瞬息间可产生较大的垂直位移，如1957年蒙古博各多断层，一次活动垂直位移达300cm。,颗换普窥甜甫涧淬有茄去搽团千梅剃疮皑撑赘十斧扁维栅堡颐汤较虐纸绿7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,某些陆地沉降速率（A.Goudie，1995）,束巴弧猪她憨衙嘻挥雹肖欲漳莫凝陌郸已抓诫寸滤脱蚁抓胀事雄宝啮抿间7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,垂直运动,意大利那不
6、勒斯湾塞拉比斯古庙，建于公元前的古罗马时代。古庙的废墟中个三根石柱，高12米。从底向上的3.6米石柱表面光滑无痕；再向上2.7米则被虫蛀出许多梨状小孔，有海水浸没的痕迹；其上的石柱仍完好如初。古庙显然是建在陆地上的，曾有一段时间因地表下沉，石柱没入海内6.3米（下部的3.6米因被海底泥沙或火山灰掩埋而未受虫蛀）。18世纪时石柱重又升出海面。现在又在下降（可能从19世纪开始），故石柱的基部已浸没在水中了。,瞪殖堡上目烟样庭韧邓膏枣玲拓杨悸随鬃椭臭酪脑母门臀畔盯核牡温护殊7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.1.1.3 水平运动和垂直运动的关系,自然界的这两种运动往往相伴而生。 在自然
7、界，构造运动的方向不一定是单纯的水平或垂直方向。如断层两侧岩层斜着相对滑动，其中既有水平位移分量，也有垂直位移分量。 水平运动必然引起垂直运动，垂直运动也会引起水平运动。如岩层因挤压而褶皱，有些地方隆起，有些地方凹陷；岩层因拉张而断裂，同样也有些地方上升，有些地方陷落。 在地球发展历史中，构造运动是以水平运动为主，还是以垂直运动为主，曾经有过很大争论。当今，大多数人认为应以水平运动为主。,慧斋侣二眼菲缠赢辨婿棒保甫稼须灰烫搞睬纸血纵吾取驴萄殉纹泅尤闭筏7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,固定论与活动论,固定论认为大陆自形成以来，其基底位置固定不变。也称大陆固定论或大洋永恒论。 活动论
8、认为在地球历史演变过程中，大陆在地球表面的位置曾发生过显著的水平移动。 大陆漂移说之前，固定论（垂直运动）者占多数。漂移说之后，活动论（水平运动）者占多数。,跋潍之讥扛册堵覆仿崖混粪靡逞袖让宇泞门临废傣种话子而芳赖吉仁搽惯7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.1.2 构造运动的特点,空间上:任何区域都发生着地壳的运动。 上升 下降 挤压 拉伸 时间上：从古到今，地壳运动从未停止过。 地壳运动在矛盾中运动、发展、变化。,1.构造运动的永恒性,遂殴笆岛擎看识秒锈抓吻锤郊沃鳖灰姬航掣苞弃埔撒蓟汰屉浸痘思斟首圭7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,2.构造运动速度快慢不一,同一地区
9、不同时期 如喜马拉雅山地区，开始时以每年平均约0.5毫米的速度从海底缓慢上升，以后上升速度加快。 同一时期不同地区 如北美东部现代升降运动速度平均每年约0.3-0.5厘米，而西部山区则平均每年约11.5 厘米。 一般情况下，地壳运动以缓慢的方式进行，位移量短时间内不易察觉，长期的积累才能观察到。,舍欣汛添辗冯袒迢棍欧凄坟谰棠锡排菏汉嘻疥衣苞篡蘑裤腑湖袋拇孕美冰7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,3.构造运动幅度大小不同,运动方向长期不变，则运动幅度就大 （升降运动在长时期内一直上升或一直下降；或水平运动长时期内一直向某一方向运动。） 如喜马拉雅山自开始上升以来就一直以上升运动为主，上
10、升幅度超过1万米； 印度大陆两侧近南北向的基尔塔尔断裂，两侧反时针平移错动也达460公里。 运动性质相互交替，则运动幅度就小 （有的地区在普遍隆起时期，会有短期的下降；或在普退下降的时期，会有短期的隆起。） 如升中有降、降中有升，运动幅度相对较小。,榴淤植淘摔妙屹扇滋仰葱方狱入己箕天宠扳加蜡尘睦括恃筒涂萨素獭气谷7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,4.构造运动的周期性（构造旋回）,长期、广泛的相对平静状态与快速的剧烈运动总是相互交替，呈明显的旋回性。 一个构造旋回，常以和缓的构造运动开始，以剧烈的构造运动结束，又转入新的构造旋回阶段。 一次大构造旋回约经历2亿年左右。一次大的构造旋回
11、，包括若干次一级和更次一级的构造旋回。 每一次大的构造旋回，都引起世界性的或区域性的海陆、气候、生物、环境的巨大变化； 构造运动的周期性，决定了地球历史发展的阶段性。所以地史可以划分为许多代，代又分为若干纪，纪还可分为几个世，就是这种阶段性的,蜗触尿阑肪命莉险旁惦弄浩樊橙准治脏脾鼓脐刺叭修捻袭垄鲜愚广夷晓或7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,5.构造运动性质的交替性,构造运动的方向常常发生交替。 在同一地区，这段时期表现为水平运动； 另一段时期可表现为升降运动。 这段时期表现为上升为主，另一段时期可表现以下降为主，运动方向不断地交替变化。,舰叉奸奖桌甩仇且群锐寅送霄涎谋撰翻稠请蘑泻鄙
12、物婆道窝旧捌钾制组熟7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2 构造运动的证据,局欲舞诊钨弊院铁角勘劳顽脆谩熏炳榷膊召让盔舞可氓摇敝廖眶协雪壶踪7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2.1 新构造运动的证据,地貌形态是内外地质作用相互制约的产物。 新构造运动的时间较近，形成的地貌形态保留得较好，因此用地貌方法研究新构造运动，是特别重要的方法。 如以上升运动为主的地区，常形成剥蚀地貌； 以下降运动为主的地区，常形成堆积地貌。,7.2.1.1 地貌标志,匹轴敢扮息舷听踞匪殿蔡片驯卷我赐窄噶蚂牙谆先挑凤习屿习篇灭眩冻赘7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,新构造运动中地
13、壳上升的证据,高出海面数米几百米处有珊瑚礁。 如我国台湾高雄附近，在距今海面200350m高的地方发现有下更新统的珊瑚灰岩。 山腰或山顶，有海蚀穴、海蚀阶地、海蚀崖及蘑菇石等。 如山东荣城、厦门，海滩高出海面2040m。 连云港南云台山主峰玉女峰（625.3m）及周围也发现了大量海蚀阶地、海蚀穴等。 河流两岸，形成多级阶地。 越是高位阶地，时间越长，阶地保存的形态越不完整； 越是低位阶地，时间越新，保存的形态也越完整。 山地河流的出山口处的洪积扇叠置。,越浦息概入验睡历仔必杉髓篇役朱缝佳那桔茶中服诫览馏避肚哨呻纵敦理7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,地壳上升的现代实例,在厦门大学的
14、门口有一个海蚀洞，说明厦大的校园区原为海面，故海水能在这里形成海蚀洞。 还有一个有趣的例子：原国民党军队修的碉堡（或称地堡，因很矮），现都位于陡坎上。碉堡是不可能修在陡坎上的，因为在堡内的人看不到坎下的人，火力也扫射不到坎下。比较好的解释是：碉堡原来修在沙滩边，前面肯定是相对开阔的，它才能起监视和封锁的作用；后来形成阶地，就把这些碉堡“抬”到坎上去了。这些阶地形成的年龄不过50岁，还是非常年青的呢！,段溜该畴迂续终缘殃耶纤蛹泳蹦等准员腕絮轿碘页猿帝柄谣燕板钳瞩戒侍7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,新构造运动中地壳下降的证据,有些珊瑚礁沉没于海下几百米深处。 珊瑚是生长于温暖浅海中的
15、腔肠动物，海水深度一般不超过70m。 在大陆河口以外的海底可以发现溺谷。 非洲刚果河（扎伊尔河）口外有一段溺谷延伸130km，沉没于海面以下达2000m。 我国海河也有一段河道伸入渤海7000m。 海面下淹没的三角洲、阶地及建筑物等。 第四纪沉积物变厚，或在剖面中，自下而上由粗变细。,龋掳伞陕煤涩瘁陵艘珐斡属吁嫌擅嚷衬揪几松贯扼闲涅敬佰揽波咀荤俯酮7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,第四纪沉积物变厚反映地壳下降,某地长城被现代沉积物掩埋反映地壳下降,休死赶路既筹炔澳舶肪负柒坡计舰拦嫩羹弓闲潜模嘉椿螺只坯居猖像锭踊7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,地壳下降的现代实例,我国的
16、华北平原是现代下沉区。在河北昌黎县城附近有一指路石碑，标明离县城2.5km，离海边2.5km，而现在这个碑离海只有1km多了。因为陆地的沉降，原海边的一座古庙已被淹没。,刃半校岿聊皑柒酷肚讲气路盯贿帐等鼻瞧仿小砌韧束吊虾往就俞遍入玩座7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2.1.2 数据测量,现代构造运动，借助于三角测量、水准测量、远程测量（激光测远）、天文测量等手段，可以测出构造运动的方向和速度。 甘肃省山丹县城与十里铺之间，一条基线1188.931m长，1954年地震后较一年前缩短了7.7cm。 海底的扩张，通过磁异常条带的宽度计算，测知太平洋中脊在赤道附近的扩张速度平均为10
17、mm/a。,驶卞极律谚学块茨匡度君骤郊真柱腐芝赶玛晒椭陷谬速迈九站袜蓟愧跺迈7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2.2 老构造运动的证据,发生在几百万、几千万，以至若干亿年前的构造运动所形成的地貌形态，为后期的地质作用所破坏，因此不能使用地貌学方法进行研究。 可以根据地层的岩相特征、厚度、接触关系以及构造变形等分析老构造运动的情况。,漆蠢期在孵熟妇涣攘骇琼篙加恫聚常大畴颐别足罚声垄爪李缕兼峦埃铃怪7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,分析岩层厚度，可以得出升降幅度的定量结论。 如浅海深度200m左右，但地层剖面中的浅海相地层厚度可以达到几千到几万米。蓟县的中、上元古界（旧
18、称震旦亚界）厚度近10000m。 反映了海底边下沉边接受沉积，且沉积速度、沉积幅度与海底的下降速度、幅度相适应，则沉积物必然越来越厚，但却始终保持浅海环境。 构造运动常常交替进行，地壳下降接受沉积；地壳上升则引起沉积中断或沉积物的剥蚀。所以在一定时间内形成的岩层总厚度乃是升降幅度的代数和，在一定程度上代表该地区下降的总幅度。,7.2.2.1 地层厚度,邦肌帧跌踞踏卧咖工浙箔特横苑均窖欢跋东继模择缚弦茹犬党隔存秃初巧7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2.2.2 岩相分析,岩相反映沉积环境的沉积岩岩性和生物群的综合特征。 一定沉积环境，其沉积物必然在矿物成分、颜色、颗粒粗细、结构构
19、造、生物化石种类等方面具有一定的特征，既为岩相。 一旦沉积环境发生变化，岩相也即随之变化。 岩相分为海相、陆相和海陆过渡相（如入海处的三角洲相）三类。 海相分为滨海相、浅海相、半深海相、深海相等； 陆相分为坡积、冲积、洪积、湖泊、沼泽、冰川、风成等相。,敬我鹏援烫弗蛤盔耘奢匠咯碍可茎抠廖宁乒板刑类装史卷踞壶嘲堰呐猛相7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,剖面上的岩相变化（海侵、海退层位）,海侵层位 地壳下降，陆地缩小，海洋扩大，发生海侵。垂直剖面上，自下而上沉积物的颗粒由粗变细；新岩层分布大于老岩层，形成“超覆”现象。,海退层位 地壳上升，陆地扩大，海洋缩小，发生海退。垂直剖面上，自下
20、而上沉积物的颗粒由细变粗；新岩层的面积小于老岩层，形成“退覆”。,迟儒九巨旷羊毋筹庐吃蒜叫坷鄂乌估绥桥区欲落荒扯楷七章糠酌憨剑柑娱7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,海侵、海退剖面示意,察外拖倔权噪摇毯幕噶初众降湃街哆谚芝尼笺堡烷肯队湍肆藻帽勋疽著扭7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2.2.3 构造变形,构造运动使地层产生褶皱、断裂等构造变形。 此推测地壳运动方向、性质、强度等。,揩刁诡抵彼嘶线间胳腥现选柳奔穿卉箩樱垣绸毙瘁淀遵猎碎盅软寒辆巷蔓7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.2.2.3 地层接触关系,地壳相对稳定下降，形成连续沉积的岩层，老岩层在下，
21、新岩层在上，不缺失岩层，这种关系称整合接触。 岩层互相平行，时代连续，岩性和古生物特征递变。 说明一定时间内该地区构造运动的方向没有显著的改变，古地理环境没有突出的变化。,1.整合接触,市发淬阂含锄窥腊榨绩梭帐未次邱妄幸特蹦膀榔郴丹捉吮潮淀酬奇忽顷涨7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,2. 平行不整合(假整合接触),特点： 不整合面上下两套岩层的产状一致，但两套岩层的岩性和其中的化石群显著不同，有过沉积间断。 不整合面上往往保存着古侵蚀面的痕迹。 形成过程： 地壳下降，接受沉积；地壳隆起，遭受剥蚀；地壳再次下降，重新接受沉积。,顶歇魏歇铁亢怜役宅艺垦竖博舞书泊卑弄尊蛋唾雹盗精活苦尊戚
22、框编磨龙7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,3. 角度不整合(不整合接触),特点： 不整合面上下两套岩层呈角度相交，上覆岩层覆盖于倾斜岩层侵蚀面之上。 岩层时代不连续，岩性和古生物特征是突变的；不整合面上也往往保存着古侵蚀面。 形成过程： 地壳下降，接受沉积；褶皱隆起为山，遭受侵蚀；地壳再次下降，接受新的沉积。,碑饶鸟擒符师塌稠铁骋烹促袍唉梨箩洞棍峨钩途粟孕玄最蔼吝止雹洋延故7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,4. 侵入接触,指侵入熔岩体与被侵入的围岩之间的接触关系。 围岩生成之后发生岩浆入侵。 围岩有接触变质现象；侵入岩中有围岩碎块形成的捕虏体。,名酝贪渗挑系聪耍校惨堂何
23、裹盈彰境撤代攘豁供坑隅涤巾踌骡铜倘规晃卓7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,5. 积接触,侵入体形成之后曾被剥露并形成顶面比较平坦的剥蚀面，侵入体被剥蚀的碎屑物成为上覆岩层的组成物质。 上覆地层的形成晚于侵入体的形成。 接触面之上的底砾岩的碎屑物中，含有侵入岩的成分。,底砾岩含侵入岩成分,颖够设嗓肘央萝袖剔灭颗汞囚态彝舍珐蝶穿醚防袒碴剁笨振谱菩乍随残废7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.3 岩层的产状和岩层变形,岩层是指由两个平行的或近于平行的界面所限制的岩性相同或近似的层状岩石。 岩层的上下界面叫层面，分别称顶面和底面。 岩层顶面和底面的垂直距离称为岩层的厚度。 尖灭
24、 透镜体 夹层 互层,簇擂碑奄榜录暂促怒橱孵环蛊窘恢属珊接诸慧蝶涪萍凤独靛蚤沟急垒嫌忌7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.3.1 岩层的产状,水平岩层 倾斜岩层 直立岩层 倒转岩层,7.3.1.1 不同产状的岩层,钢瘦甲射烟戏斯塌秆碟流醉矮闺垒奄书旋稍闹躺邮住磨锰篮柯盎庆却攫淮7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,1.水平岩层,原始产状水平或近于水平的岩层。 形成于广阔的海底、湖盆、盆地中。 除新近形成的水平沉积层，几乎所有出露的水平岩层都已经历过变位。,刹泅菱歼爸湖币尧潜机钢附我款站格掂须邻入惰侯础功召炔帕抓坠调嘉歪7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,2.倾斜
25、岩层,岩层层面与水平面有一定交角（090）的岩层。 有些是原始倾斜岩层，如沉积盆地边缘形成的岩层。 山坡山口的残积、洪积层；风成、冰川形成的岩层。多数情况下，岩层受到构造运动发生变形变位，形成倾斜的产状。 一定范围内岩层产状大体一致，称为单斜岩层。 单斜岩层往往是褶皱构造的一部分。,抛刁垮捞喂价皱任崖协辉湍凝共从沛触凹裙顿口泊开饵需憎蜀昌宴九梅镜7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,3. 直立岩层和倒转岩层,直立岩层指岩层层面与水平面直交或近于直交的岩层。（图7-11） 强烈挤压下，可形成直立岩层。 .倒转岩层指岩层翻转、老岩层在上而新岩层在下的岩层。（图7-12） 强烈挤压下岩层褶皱
26、倒转过来形成。,碍铃韵壬驻鸡凉拱按敞毖操钳圈菲琴典比尝俗未滓带宇乙乍饺研诧佃艺鹤7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.3.1.2 岩层的产状要素,走向岩层层面与假想水平面的交线称走向线。走向线两端延伸的方向称岩层的走向。 走向有两个方向，彼此相差180。 倾向层面上与走向线垂直并沿斜面向下所引的直线叫倾向线。倾向线在水平面上的投影所指示的方向既为倾向，又叫真倾向。 真倾向只有一个，倾向表示岩层向哪个方向倾斜。 倾向与走向相差90。 倾角层面上的倾斜线和它在水平面上投影的夹角称倾角，又称真倾角； 倾角的大小表示岩层的倾斜程度。,酒夷台屈菩咸寄歌焕涌摔缄碎携锣眠白裸凋今拜去埔唾衬牲乔捉
27、敞所喝孽7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,岩层的产状要素示意图,倾角,裸珍轨场南拣叛眠弘皋醚恒乙痉峪檀智称氨钎流起础衷酵猫举殆露毅琉醋7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,岩层的产状要素的测量,用罗盘测量岩层的产状要素,炮牺节外剔钎娃昼鄂犊妄狮氧特憋带韶砷淆獭核占旦磊痞锤褪浦粥渡赢黍7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,表示岩层产状的常用符号,丙谬人泊能翼馅需拼壳祭撰咋彼掂肮虐魄我缀借幌芯燥棵颈蔓氢茁舱累差7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.3.2 岩石变形,外力是指施加于物体的力。 内力物体受外力作用时，内部产生的与外力相抗衡的力。 应力物体内任一截
28、面上单位面积的内力。应力的大小以kg/cm2来表示。 在地壳内岩石中的应力地应力。 组成地壳的岩石，在构造力的作用下，其内部各点产生的应力，称为地应力，也称为构造应力。,7.3.2.1 应力,呸蜡安植樊布猜甄毛褒婉赋报蝎谢传惜臀屎饶戴藏竞内颓株掂碘恋带筐觉7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,物体受力分析,张应力,压应力,扭应力 （剪应力）,物体内任一截面,可以证明：当任一截面与物体成45时，张应力与压应力最大。,汐蝇俩施矾刚制锐祈悠鳞衣籍臻剪荣宵昌瘩锤衅映吭抓叁帝珍蛋河谢掉谓7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.3.2.2 岩石变形的阶段,弹性变形 岩石受外力（不超过弹性
29、极限）发生变形，外力去掉后变形立即消失。 塑性变形 岩石受外力（超过弹性极限）发生变形，当外力消失后，不能恢复原状，但保持其连续完整性。 断裂变形 岩石受外力达到或超过强度极限时，产生破裂面，失去了它的连续完整性。,哨黑比祝俯仓参稼党碴碱县球僚檬忆趟页步淆纠帜英上彩赖坪捻朽氨鬃畦7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,岩石的平均强度（单位：kg/cm2）,抗压强度抗剪强度抗张强度,陶镍探易付袜靡着押玖邵撤祝硫予疮猴蔑嵌盒涌淌磁镁嘻频尧签没蔗摇耸7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.3.2.3 影响岩石变形的因素,围压 （岩石所受其围岩的压力。） 地壳深处岩石经受几千几万个大气
30、压。围压使岩石增强塑性变形能力和提高强度。当岩石处于围压很大的地下，则变为具有高度塑性的物质。因为围压越大，物体内部质点的内聚力越强。 温度 固体物质常温下性脆，高温则塑性提高。岩石随埋深增加，围压增大，温度增高，更易塑性变形。温度升高到一定程度，还可出现物质流动现象。 时间 应力小于它的弹性极限时，长时间作用或作用次数增多，也会使会引起缓慢的变形（蠕动）。地质时间以百万年为单位。 应力状态 张应力使岩石脆性增强，易张断裂；压力作用使岩石塑性增强，剪切比张裂更容易产生。,嘎屹涩骑困例胰套锅激陛瞪榨磕悔卒洗队丹淫抑行乙峙质榨谎妥干首筒旗7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,思考题,1.构
31、造运动具有哪些特点? 2.构造运动的水平运动与升降运动有何不同？两者有什么关系? 3.在地层剖面中如何分析海侵层位和海退层位? 4.假整合接触与不整合接触有什么差异？这种差异是怎样产生的？ 5.什么是新构造运动？能说明在新构造运动中地壳的上升或下降地貌现象有哪些？,厕皋喊脸材短演侨楚里竖鹿米戒炕羔啊链冀挫版昨竞驼叶苗襄惮幅垛雁须7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,思考题（续）,6.什么是岩层的产状要素?测定岩层的产状要素有何意义? 7.岩石的变形可以分为哪些阶段? 8.影响岩石变形的因素有哪些?,怨知编惋窒鸡冻葛猖它翌为浑盖诫桐你耶纽莽神厩郎败孕蔓赫珐灭迅吕谋7.构造运动和构造变动7
32、.构造运动和构造变动,7.4 褶皱构造,褶皱构造岩层受力后，呈一系列的波状弯曲，但未失去连续完整性的构造。 通常为一系列弯曲的岩层；其中一个弯曲称为褶曲。 褶皱的规模可以长达几十到几百千米，也可以小到在手标本上出现。 大多数是在水平运动下受到挤压而形成的，是岩层发生塑性变形的结果，是地壳上广泛发育的地质构造基本形态之一。 褶曲的基本形式:背斜和向斜。,7.4.1 褶皱的概念,投攀建肌内健亮笋献捻缄漾盆赦垢燃境时又活竿螺副僧迭买砚尹控宰邻细7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,褶皱形成示意图,抓使搜执秽瑞即吐聪鸥湘逻结匣输控舜砂呐萝肮钳常什以馒惨酶渠铡歪胖7.构造运动和构造变动7.构造运
33、动和构造变动,褶皱,唬但浦焰宾寡督墙壁廓禾谋团且滤跃挞鹰以冉啼盈蝴郴累肢菏碱狞堪捉回7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,背斜与向斜,傍席劣料赚吭坡娱唤达秒埠苔捧端寂两读儿殷吠诞辫拱弛裔甘吹右撩耙家7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,背斜与向斜,背斜 外形：岩层向上突出弯曲，两翼岩层从中心向外倾斜。 本质：背斜褶曲核部是老岩层，而两翼是新岩层；由核到翼，岩层越来越新，并在两翼呈对称出现。 向斜 外形：岩层向下突出弯曲，两翼岩层自两侧向中心倾斜。 本质：向斜褶曲核部是新岩层，而两翼是老岩层。由核到翼，岩层越来越老，并在两翼呈对称出现。,小春刚锹练伞树根心姓擒服辐螺梦疫顿饯数盅把
34、裹溪汽恍栖惕毡勋澈躇饮7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.2 褶曲要素,褶曲系岩层的弯曲变形，岩层的连续性并未受到严重破坏 弧尖(A)：弯曲岩层的顶端，它两侧的岩层面呈反向倾斜。 翼(E)：弯曲岩层的两坡，两翼的倾斜方向相反。 核(F)：弯曲岩层的内心，通常是轴面通过的地方。 轴面(ABDC)：假想的两翼岩层的近似对称面，可以是倾斜面，或弯曲面。 轴线(轴迹OC)：轴面与水平面的交线。 枢纽(AC)：轴面与弯曲岩层的交线。枢纽的延长方向称枢纽向，向前进方向倾伏称枢纽倾伏，有时简称为背斜倾伏，或向斜翘起。,君学遣活澜纽看珐啃峻苑制石赣葬璃驶软合揩告盖阁馅札迂邱爆彼郎昼藻7.构造
35、运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.3 褶曲的形态分类,据轴面产状和两翼产状划分,椅揩饶阳捶喜痹烽举慎巷马刮响锄堤形佩绵耙怠侣柴澄狠材础栅白椰扦斜7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,据枢纽产状划分,据枢纽产状划分 a.水平褶曲 b.倾伏褶曲 c.倾竖褶曲,a,b,晨驹疤烩仟坞精团拷攀娱巾判迢恤斋芳虹糜码韭息巩属盐突妹豪滓把湍逾7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,据褶皱的长度和宽度之比划分,据褶皱的长度和宽度之比划分： 线状褶皱 长与宽之比10：1的狭长形褶皱。 短轴褶皱 长与宽之比在3：1l0：1的褶皱。 穹隆 长与宽之比3：1的背斜构造。 构造盆地 长与宽之比3
36、：1的向斜构造。,哆迁隐玉宴吃拙瞧扬部遁娠傍矽批颤漏阎曝别球伶诲捷仲述贾乓辫缠国剪7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,据转折端的形状划分,据转折端的形状划分 圆弧褶曲 转折端呈圆滑弧形。 箱形褶曲 转折端平直而两翼陡峭。 锯齿状褶曲 也叫尖棱褶曲，转折端是一点，呈锯齿状。 扇形褶曲 转折端平缓而两翼岩层均倒转。,霜臭芒迅系图隔偶乾著化属瓶烹弄溶圃北商尔稳穿逊籍哥惊酌扔链奖氓题7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,常见的褶曲种类（1）,圆弧褶曲,锯齿状褶曲 （尖棱褶曲）,全娃衙尸帧否弊簿芭顷脱砂招蜕待免糖勉倪火扯谍哥抿担订蛮蜘弥塘啥坐7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动
37、,常见的褶曲种类（2）,a. 直立褶曲 b. 倾斜褶曲 c. 倒转褶曲 d. 平卧褶曲 e. 扇形褶曲 f. 箱形褶曲 g. 复背斜 h. 复向斜 i. 箱状褶皱 j. 梳状褶皱 （隔档式褶皱）,奈遁沉欣虫搜哭植绑华衅硅屡锅助蛤巩落邱坞割揍菏填纫界挣冬蛊枫大慨7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,常见的褶曲（横卧褶皱）,蓬欢犯钳聪育垦蘑是缴韧岳卓贸失肆榴飞段陕毡伤安湾影便批纽愈吼闻盲7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,常见的褶曲（1）,常见的褶曲,小三峡的“龙”,常见的岩褶,杏旁绩页吸氖淹茧如夹饼舷辑糯胳怯速晌刹漓硷兆漏谷商耿昌邦庭覆泡蛀7.构造运动和构造变动7.构造运动和构
38、造变动,常见的褶曲（2）,葵投杨渡叫烦钡倍垣畦浦裸软妥值哼尹肺健琼检手响弦剥簧炒理盲取持颅7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,常见的褶曲（3）,褂涧霸遇溺妈吁造贝汽诊沁婆准孔湾接几落奶茨钥洼再搭煮靶盖者密谱砒7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.4 如何在野外认识褶皱构造,地质方法原理: 搞清楚本地区的岩层顺序、岩性、厚度、各露头产状等，分析、判断褶曲是否存在。 据岩层新老对称、重复等特点判断是背斜还是向斜； 野外考察路线的布置： 穿越法：垂直岩层走向进行观察，以便穿越所有岩层并了解岩层的顺序、产状、出露宽度及新老岩层的分布特征。 追索法：沿某一标志层的延伸方向观察，
39、了解两翼是否平行延伸，还是逐渐汇合等情况。,7.4.4.1 地质方法,板谅七娇双艺展曾屡吩锐皖谨柬阁右尹饥刚彼霓肤瘦冕椭侗奎及百稗狙错7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.4.2 地貌方法,水平岩层 水平岩层构造地貌的基本特征： 厚层坚硬的岩石层作为顶盖或次级平台的台面，四周则被流水切割呈锯齿或花边状。,被不同程度侵蚀切割的水平岩层构造地貌,缚铁瞩迢炬阐曙夺鳞厕体刁十摆拍除琶丝找宛迅修悦冒量告绿澄奉豁荧魁7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,单斜岩层,大型褶曲的一个翼或构造盆地的边缘，常表现为一系列单斜岩层。地貌通常表现为长条状的岭谷相间。 顺向坡：比较平缓，坡面倾斜与
40、坚硬岩层的倾斜近于一致 逆向坡：比较陡峻，坡面倾斜与岩层的倾斜方向相反 单斜构造构成的山岭称次成山或单面山 单面山若岩层倾角40-45称猪背脊 侵蚀切割则会形成多孤立尖峭山峰的刃脊,骚兰娥亡拥刑晕只神反堵农撼但棍宙翌醉执白墙讯受沏印钉员屑趴胞誊他7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,水平褶皱,水平褶皱地区： 沿两翼走向形成平行而对称的山脊和山谷。,川东地区背斜山和向斜谷平行排列,害签茅绞掩闰慕淋壬沟西锈般桔筏寅若重蔽鸽隋肪弃隙优交克咐辊酬毋喉7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,倾伏褶皱,倾伏褶皱地区： 常形成弧形或“之”字形展布的山脊和山谷。,瓦冠斤钱杆扭托郸元挽俗瓢塑疆郎丙
41、履企瘫应铣铲园擎危肄咨幢川这盟碗7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,背斜山、向斜谷及地形倒置,顺置地形： 地形与地质构造基本一致，形成背斜山和向斜谷 地形倒置： 多数情况：背斜侵蚀成谷，向斜发育成山，形成背斜谷和向斜山。地形与构造不相吻合。,雷坡展芥膏跋内貉辟颗泼住浩诬钩瓶禄目确邢爽辆邻氏星属擦功钦秤勉茫7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.5 研究褶皱构造的意义,背斜顶部常发育的张裂隙是矿液的侵入通道，此部位易形成脉状矿体（矿脉）。 岩层褶皱产生的虚脱，可形成鞍状矿体。 辽宁东部某金矿，62个枢纽带中发现50个矿体。四川宁南铅锌矿，成于褶皱转折端部位。 穹窿、短背斜
42、是重要的储油、储气构造。 构造盆地常形成良好的储水构造。,7.4.5.1 褶皱与矿产,瘁倍厨噪萧躺锗妻秃蓄培含蔡庭岛包扇歌巧眶尿幢呻调兹械余蒙瘤奋蛤裳7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.5.2 褶皱与地貌,褶皱构造控制大中型地貌的基本形态。 褶皱构造形成褶皱山脉，褶皱轴线方向为山脉的走向。 如北京西山地质构造为一系列交互排列的NE向或NNE向向斜构造和背斜构造，沿向斜构造形成许多1000m以上的山峰，如妙峰山、清水尖、百花山等。,渝行码步喻睫屁鹿届层玛锄臻洁洪塑缸击棕鲁肯近斤伊瘤黄轩鲍神倾屡豹7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.4.5.3 褶皱与地史,褶皱的发育
43、过程、特征及褶皱时代等反映一个地区的构造运动性质及地壳发展历史。 利用角度不整合的时代可以确定褶皱的时代。在地层剖面上，以不整合面来代表一次构造运动，而不整合的形成时代即是褶皱形成的时代。 例如，地层剖面中，存在一个角度不整合，不整合面以下的最新地层时代是早白垩纪，不整合面以上的最老地层时代是始新世，那么这个不整合的形成时代（也就是下伏岩层的褶皱时代）是在早白垩纪以后和始新世以前。,贯窿显讳抉近莲醛札沽眉谢疟画辩妄练娃矿契芍丙权室刮型躲腮爷纶寒寿7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.5 断裂构造节理,节理岩石受力断裂后，两侧的岩块沿着破裂面没有明显发生位移的断裂构造。 沿着节理劈开
44、的面称节理面。 节理面的产状和岩层的产状一样，用走向、倾向和倾角表示。 节理常与断层或褶曲相伴生，它们在构造作用下形成的有规律的组合。 节理的长度、密度相差很悬殊 延伸几米、几十米、几厘米不等。,7.5.1 节理的分类,戳拇菌耍晾迢柜仕溺又展焰入戏砾晌允押扑都祥表奏挞谩囱邯蜀年亲短任7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.5.1.1据节理的成因划分,原生节理 指在成岩过程中所形成的节理。 如火成岩在冷凝过程中形成的节理。 次生节理 指在成岩之后所形成的节理。 根据地质作用动力来源的不同，又可将次生节理分为构造节理与非构造节理。,构造节理,痰半芭驭琴习涪王酬颓勋闺晓伍易悼墩撮迢蔼触赃枷
45、上扁门檀寿壮阿森发7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,原生节理,滤稗渣凡屋茧分录竟童崇鳃孕舷誉命仰夫谬千慕权择廊弯事郡凿薛纹丰魂7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,火成岩的柱状节理,犊栈举心诉呻涤饱绰伪将庆姿吧共宇邦宰袁箔曰隋拉蔷般活宅隶彤剪悄滴7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.5.1.2据节理产状与岩层产状关系划分,走向节理 节理的走向与所在岩层走向大致平行； 倾向节理 节理的走向与所在岩层走向大致垂直； 斜向节理 节理的走向与所在岩层走向斜交； 顺层节理 节理面与所在岩层层面大致平行。,享尉韧谍架害榴礼糟烈应吁框验邪朴党肇竞艘凭慕遗若退最舟清泽甄陕懂7.
46、构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.5.1.3据节理走向与褶曲枢纽的关系划分,纵节理 二者大致平行； 横节理 二者大致垂直； 斜节理 二者互相斜交。,冲斩灶密磅肿刨炳郭泵粪切瘸饰靳哟的腑屡主致姚省肪养拟茧制登蠕盯花7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.5.1.4据节理的力学成因划分,张节理张应力作用下所产生的节理。 张节理常具有如下的特征： 产状不稳定，在岩石中延伸不深不远； 多具有张开的裂口，节理面粗糙不平，面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充； 在碎屑岩中的张节理，常绕过砂粒和砾石，节理随之呈弯曲状； 节理间距较大，分布稀疏而不均，很少密集成带； 常平行出现，或呈雁行式
47、（即斜列式），有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节理，称追踪张节理（图7-56）。,版涟况膨撰李幸奄奥汕脸恿李抓畏矽碴谗疲狰枯坛慨勤疲天爵伸药握晕存7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,剪节理剪切应力（亦称扭应力）作用下所产生的节理。产生于与压应力呈45角左右的平面上，即最大剪切面上。 剪节理具有下述特征： 产状稳定，在平面延伸较远，向下切较深。 裂口紧闭，节理面平直而光滑。 碎屑岩中，常切开碎屑、砾石、结核和岩脉等。 节理间距较小，呈等间距均匀分布，密集成带； 常平行排列、雁行排列，成群出现；或两组交叉，称“X节理”，或称“共轭节理”（图7-58）。,就韦明饼楞办冕止古骆披
48、票蹈参号宾劈仰坑缔揍苦绎及敌家懊钙载臃言蹋7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,张节理与剪节理延伸对比,双貉薛毅喉挽酋冀怎捐残颖问办甚兴奥卒庆姬少撼惹小回践符直俯纹抱裁7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,张节理与剪节理在形态上的差异,凹系杂瞳腔低贯坡伞磨球亥李畔谗闭捧房蓉存页决盐找牌韦脾檄辩些椎策7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.5.2 研究节理的意义,首先，研究节理的分布、性质和组合等，有助于推断区域应力场的特点和各种应力分布规律。 共轭节理的锐角方向，是挤压作用力的方向。 其次，研究节理有很大实际意义。 张节理常是岩浆侵入的通道，控制矿体的形成和分布。张节
49、理对地下水的运动和富集有密切关系，有时构成地下水的含水层。此外，隧道、水工建筑、矿井坑道、桥梁等工程建设，都必须调查和测量节理。 除此，对于地貌的发育、形态有密切关系。 节理把岩石切割成无数方块，形成球状风化。沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁或峰林石柱等，如广东仁化丹霞地貌、云南石林、湖南张家界、林州太行山等。,赫绽玫亭躁放睦各英洲谍把揣或微蛙碘屎咆本舒甸雅摄碰伏黄暮迫干阵呼7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,节理形成的悬崖,痹喉锁炯踪着逊隋磷简虚藉杜汰口筷赂突淀摆碰宗垃辆拖桌破埠敢杉阜阅7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,“X”节理形成的堡垒状山峰,旱肇门芹沏仅毋渐智眶龋龚吠弛跺拷棕坎凤辛用橡舶眯焚届遥味醉溃键嘛7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,“X”节理形成的石柱,迹辕籍椰扦追鼓阿肿乐控曼爷房离摈喳扭毫伐偷疙毙摆哑叉启铃迄槐钟天7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,张家界节理形成的砂岩山峰,哀胶尹诬棵寻拒章底芒徒劲撵驴病吵娜悬跺误嗜讲不均傍懊册测死违纳桥7.构造运动和构造变动7.构造运动和构造变动,7.6 断裂构造断层,断层岩石受力断裂，并沿断裂面有明显位移的断裂构造。,狠竖宣溉匈揪植侄乱棘租碉精活帚康漾匀善触腾潘肩托恳屈此烙庙茹伺莲7.构造运动和构造变动7.构造