构造地质学要点.doc

一、绪论1.构造地质学的内涵： 构造地质学主要研究由内动力地质作用所形成的各种地质构造的形态、产状、规模、形成条件、形成机制，分布和组合规律及其演化历史，并进而探讨产生地质构造的地壳运动的方式、规律和动力来源。2.地质构造：指地质体中物质组成的构成方式及样式。构造的空间尺度：按地质体的规模可划分为巨型、大型、中型、小型、微型和超微型等六个等级。空间尺度已扩展到106一10-6cm的广阔范围。不同空间尺度的构造，多级组合，相互依存，密切联系，构成一定样式的构造系统。3.构造解析：整体分解为部分，把复杂的事物分解为简单的要素加以研究的方法。解析的目的在于透过现象掌握本质。构造解析包括几何学、运动学、流变学和动力学的解析。地质构造解析法主要包括三个方面的内容： 1）几何学解析 研究地质构造的形态、产状、规模、组合型式及相互关系、各种要素的测量及其各个构造之间的相互关系，从而建立一个完整的具有几何规律的构造体系或型式。它是运动学和动力学分析的基础。 2）运动学解析 根据几何学的有关资料和数据，重塑和再现岩石在构造变形期间所发生的运动和变位，包括变形岩石内外部的运动。 3）动力学解析 探索构造变形的作用力性质、大小、方向、应力场的演化及其发育顺序，应变分析也属于动力学研究的内容。三者之间彼此相互联系，相辅相成的。4.构造叠加：指同一变形面的褶皱或同一断裂面被不同方向和不同性质的构造复合和改造。构造叠加一般是多期变形的结果，也可以出现在同一变形过程中。5.构造置换：是岩石的一种构造在经过递进变形过程后被另一种构造所代替的现象。最常见和最重要的是面状构造置换。根据新生构造取代先存构造的程度分为局部置换、基本置换和彻底置换三种情况。 构造置换的程度取决于岩石的变形习性和构造环境。岩石能干性越弱，构造越容易被置换；所处的构造层次越深，构造的置换越彻底。6.构造世代：不同旋回和构造幕中形成的构造顺序。在一个构造幕中形成的构造群落，就是一个世代的构造。7.构造序列：不同时期的构造群落按其发育的顺序构成一个完整的的系列。二、沉积岩层的原生构造及产状8.岩层产状要素的表示方法：（1）文字表示方法: A、方位角表示方法: 一般只测量和记录岩层的倾向和倾角, 例如:205 27B、象限角表示方法: 以北和南的方向作为0 度, 一般测量和记录岩层的走向, 倾向和倾角, 例如:N65W 25SW（2） 符号表示方法在地质图上, 岩层产状要素是用如下符号来表示：9. 层理的识别标志：成分：由成分差异显示出层理，块状砂岩中的砾岩层，巨厚层石灰岩中的薄层页岩。结构：岩石粒度和形状变化显示出的层理。颜色：颜色不同显示出的层理。层面原生构造：系波痕、泥裂、雨痕、生物遗迹及其印模等。10.层面构造：发育“层”顶、底面上的构造，层面构造分类，动力成因的：波痕、冲刷痕暴露成因的：泥裂、雨痕、假晶11.可用于判定地层面向的原生构造：粒序层理、板状交错层理、槽状交错层理、生物遗迹、泥裂、枕状熔岩。12.水平岩层：水平岩层是指岩层的倾角小于5，岩层的层面基本与水平面平行。特点：(1)上新下老-当水平岩层未发生倒转时，老的岩层在下新的在上。(2)水平岩层的出露形态受地形的控制-水平岩层的界线与等高线平行或重合并随等高线的弯曲而弯曲。其形态与等高线相似。(3)水平岩层的厚度就是岩层的顶底标高之差。(4)水平岩层的出露宽度与地形坡度有关，坡度越大出露宽度越小，反之相反。13.V字型法则：(1) 当地质界面倾向与地形坡向相反时，地质界线在沟谷处形成尖端指向上游的“V”字形，在山脊处形成尖端指向下坡的“V”字形，地质界线的弯曲紧闭度小于地形等高线的弯曲紧闭度。（2）当地质界面倾向与地形坡向相同，但地质界面的倾角大于地形的坡角时，地质界线在沟谷处形成尖端指向下游的“V”字形，在山脊处形成尖端指向上坡的“V”字形。（3）当地质界面倾向与地形坡向相同，但地质界面的倾角小于地形的坡角时，地质界线在沟谷处形成尖端指向上游的“V”字形，在山脊处形成尖端指向下坡的“V”字形，但地质界线的弯曲紧闭度大于地形等高线的弯曲紧闭度。（4）当地质界面水平时，地质界线的弯曲形态随地形等高线的变化而变化，且二者相互平行或重合。（5）当地质界面直立时，地质界线呈直线沿其走向延伸，不受地形变化影响。14.平行不整合：特点：（1）上下地层时代不连续，有显著的沉积间断；（2）上下地层的岩性及岩相、古生物的演变是突变的；（3）在不整合面上常有下伏地层的风化、剥蚀产物组成的底砾岩，有时还保存着古风化壳、古土壤层、风化残余型矿床（如褐铁矿、铝土矿）等；（4）上下地层产状基本平行一致。形成过程：下降沉积上升、沉积间断、剥蚀再下降再沉积。识别标志：A. 上、下地层间缺失某些地层及化石带；B. 地层厚度，特别是与接触带相邻层的厚度在一定范围内有明显的横向变化，反映接触面起伏不平；C. 接触面有古风化壳的痕迹，或存在底砾岩、古土壤等。15.角度不整合：表现：表现为上、下两套地层即缺失了一些时代的地层，产状又不相同。在不整合面上常有底砾岩、古风化壳、古土壤层等。上覆的较新地层的底面通常与不整合面基本平行，而下伏的较老地层层面与不整合面则相截交。特征：a.上、下岩层产状不一致；b.上、下岩层构造变形强弱不一致，下强 上弱；c.有沉积间断，地层缺失；d.上岩层底部有下岩层的砾石；e.有古剥蚀面，常有古风化壳；f.上覆岩层面与不整合面平行，下伏岩层的构造面（如断层面、层面等）被不整合面切割；形成过程：下降沉积褶皱、断裂、变质作用或岩浆侵入、不均匀隆起、沉积间断并遭受剥蚀再下降再沉积。16.研究不整合的意义：(1)不整合是重要的地壳运动标志,又是划分构造层的分界面。(2)不整合面是划分岩石地层单位的依据之一,因不整合面不是等时面,故不能作为年代地层单位的依据。(3)对不整合面在空间上的分布和类型变化的研究，可了解地壳运动的不均匀性。(4)不整合面是构造上的薄弱面,岩浆及含矿溶液易进入而形成内生矿床，同时古风化壳中常有铁、锰、磷、铝等富集而成为外生矿床。17.确定不整合存在的主要标志：（1）地层古生物方面的标志上下两套地层中所含古生物化石突变。（2）沉积方面的标志上下两套地层岩性突变及古风化壳、底砾岩的存在等。（3）构造方面的标志不整合面上下两套地层，通常老地层所经历的构造变形较新地层要高，其褶皱、断裂更发育，断裂面终止于不整合面。两套地层的产状不一致（角度不整合）。（4）岩浆活动与变质作用方面的标志不整合面下老地层所遭受的岩浆活动与变质作用较新地层要强。18.不整合形成时代的确定：不整合面之下相对最新的地层时代为其下限，不整合面之上相对最老的地层时代为其上限，缺失地层时代为其形成时代。三、地质构造分析的力学基础19.应力：在内力均匀分布的情况下作用于单位面积上的内力，称为应力（用符号表示）。正应力：垂直于截面A 的应力称为正应力，或称直应力：N/A。正应力可以是挤压力，也可以是拉张力。地质学上习惯以压应力为正值，张应力为负值。剪应力：平行于截面A的应力，称为剪应力，又称为切应力：=T/A。剪应力的作用，是使质点沿截面发生相对剪切滑移。习惯规定：使物体有逆时针转动趋势的剪应力为正值，使物体有顺时针转动趋势的剪应力为负值。主应力：物体的每个点上可以假设有一无限小的立方体，在其面上只有正应力作用，此即主应力。此正方体的边即主应力轴。20.点的空间应力状态类型：根据应变椭球体应变主方向质点线与变形前相应质点线之间的不同关系, 平面应变可分为纯剪应变和单剪应变。纯剪应变: 是一种均匀变形。 应变椭球体中两个主轴X Z轴的质点线在在变形过程中没有发生旋转。 纯剪应变又称无旋转应变。单剪应变: 是一种恒体积均匀变形, 应变椭球体中的两个主轴X Z 轴的质点线方位, 在变形前后是不同的, 也就是说, 变形过程中, 沿应变主方向的质点线发生了旋转。因此, 单剪应变又称为旋转应变。21.应变椭球体的三个主轴方向与地质构造的空间方位有关： 垂直最小应变轴Z轴的主平面(XY面, 或AB面)是压扁变形面, Z轴方位是最大压缩方向。 垂直最大应变轴X轴的主平面(YZ面, 或BC面)是拉伸变形面, X轴方位为最大拉伸方向, 它常常反映在矿物的拉伸定向排列上。 22.构造应力场：把在地壳一定范围内某一瞬时各点的应力分布状态称为构造应力场。23.应变：是地质体的变形程度，即变形前后形态的改变量。应变可用两种方式表示：1、线应变 地质体变形前后长度发生变化（拉伸或压缩）。可用伸长度e表示：e = （L L 0）/ L 0。2、剪切应变 两条相互垂直的直线在变形后其夹角偏离直角的量称之为角剪切应变j，其正切称为剪应变， = tg 在右行剪切为正， 左行剪切为负。24.变形：物体受到应力作用后发生变形。变形方式（拉伸、压缩、剪切、弯曲、扭转）变形有四种基本方式：1.平移 地质体变形后其内部质点的相互位置、方向未发生改变。如平移断层2.旋转 地质体变形后发生旋转，其内部质点的相互位置未发生改变，但方向发生了改变3.体变 变形前后，物体内质点的相互位置改变（发生膨胀或缩小）4.形变 变形前后，物体的形状、内部质点的相互位置、方向均发生改变25.连续变形：如果物体内从一点到另一点的应变状态是逐渐改变的，则称为连续变形。如褶皱。 不连续变形：如果是突然改变的，则应变是不连续的，称为不连续变形。例如物体的两部分之间发生了断裂。26.应变椭球体：设想在变形前岩石中有一个半径为1的单位球体,均匀变形后成为一椭球体,以这个椭球体来表示岩石的应变特点即应变椭球体。27.旋转变形：变形过程中平行于应变椭球体主应变轴方向的物质线方位发生了改变的变形（应变），称为旋转变形。非旋转变形：变形过程中平行于应变椭球体主应变轴方向的物质线方位始终保持不变的变形（应变），称为非旋转变形。28.递进变形：在变形过程中，物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多次微量应变的逐次叠加过程，这种变形的发展过程称为递进变形。共轴递进变形：在递进变形过程中，如果各增量应变椭球的主轴始终与有限应变椭球的主轴一致，这种变形叫共轴递进变形。非共轴递进变形： 在递进变形过程中，如果各增量应变椭球的主轴与有限应变椭球的主轴不一致，这种变形叫非共轴递进变形。递进的简单剪切是非共轴递进变形的典型实例。29.弹性变形：外力消除后，变形随之消失，为弹性变形。弹性变形是可逆的。塑性变形：当外加应力超过弹性极限，材料发生塑性变形。塑性变形是永久变形。如褶皱。韧性变形：当应力超过屈服极限，材料在无增量应力的情况下发生稳态流变，发生大规模的连续变形。如韧性剪切带。断裂变形：当应力超过强度极限，材料发生断裂变形。断裂变形是不连续变形。如：脆性断层。30.岩石变形阶段（弹性、塑性、断裂）： 1.弹性变形阶段：物体受力变形，当外力取消后，物体又恢复到原先形态。该阶段岩石的变形符合虎克定律。2.塑性变形阶段：随着外力的增加，变形加剧并超过物质的弹性极限，此时撤去外力作用，物体将不能恢复原形。例如褶皱等。3.断裂变形阶段：当外力达到物质的强度极限时，物质变形的连续性将被破坏，而发生断裂，例如断层等。31.岩石断裂准则：当所施加的应力强度等于或超过岩石抗张强度或抗剪强度极限时，岩石体就发生破裂变形。破裂方式：一组张性破裂面和两组剪性破裂面。剪裂角：剪裂面与最大主压应力轴之间的夹角。32.影响岩石力学性质的主要因素(围压、温度、溶液、孔隙压力、时间（快-慢施力、重复受力、蠕变-松弛）。 影 响 因 素强 度韧 性围压增大增大增大温度增大减小增大孔隙压力增大减小减小溶液增多减小增大应变速率减小减小增大四、劈理与线理33.劈理岩石的组构：劈理岩石的组构主要通过片状矿物及压扁颗粒的定向排列显示出来的互相平行相间排列的劈理域和微劈石组成。劈理域：高应变域，由变余矿物定向排列构成。劈理域中的矿物主要表现为矿物组分的压扁、拉长、旋转、压溶、变质形成新的片状矿物。微劈石：低变质域，夹于劈理域间的窄的平板状或透镜状的岩片，亦称微劈片，其原岩的矿物成分和结构基本保留。 35.劈理的传统分类：分为流劈理、破劈理和滑劈理流劈理：变质岩中常见的次生透入性面状构造。由片状、板状或扁圆状矿物或其集合体平行排列构成，具有使岩石分裂成无数薄片的性能，变质岩和强烈变形岩石中常见。如 板劈理、片理、片麻理。破劈理：岩石中一组密集的剪破裂面，裂面定向与岩石中矿物的排列无关。可以认为是一种密集性更强的剪节理，又称间隔劈理。滑劈理：发育于具有先存面理的岩石中，它是一组切过先存面理的差异性平行滑动面，又称褶劈理。36.连续劈理：凡岩石中矿物均匀分布，全部定向，或劈理域宽度极小，以至只能借助显微镜才能分辨劈理域和微劈石的劈理，均称为连续劈理。板劈理：劈理域是由云母或绿泥石等层状硅酸盐组成宽0.005mm左右的平行面状，或交织状排列；微劈石是由富石英、长石等组成宽1mm至0.0 1mm或以下的透镜状集合体。片理：发育在中高级变质岩中的透入性面状构造。与板理区别是结晶程度的差异。晶体的粒径大于0.2mm，一般在1mm以上，具有组构连续、优选定向的特点。千枚理：是介于板劈理与片理之间，主要发育在富泥质的千枚岩中由针状、柱状矿物的定向排列形成。不连续劈理：劈理域在岩石中具有明显间隔，用肉眼就能直接鉴别劈理域和微劈石的劈理，称为不连续劈理。即褶劈理（滑劈理）和破劈理（间隔劈理）37.劈理与层理的空间几何和关系：这种观察有助于确定褶皱的性质以及岩层的层序。如果劈理与其所在褶皱是同期纵弯褶皱作用产生的，那么劈理与层理有以下关系： 劈理与层理所交锐角指示相邻岩层运动方向。如果劈理位于纵弯褶皱的一翼，则其向上锐角指示相邻岩层向背斜顶部运动。 根据纵弯褶皱的层间滑动规律，如果劈理倾向与岩层倾向相反或两者倾向相同但劈理倾角 岩层倾角，则岩层层序是正常的；如果两者倾向一致而劈理倾角岩层倾角，则岩层层序是倒转的。 褶皱两翼的劈理或与褶皱轴面平行、或以轴面为对称面呈对称分布。 如果褶皱是圆柱状的，则层理与劈理的交线与所在区段的褶皱枢纽平行，都代表褶皱变形时的中间应变轴。38.劈理与岩性之间的关系：劈理一般发育在强烈变形的岩石里或变质岩区。其组构特征往往与岩石的成分和结构、构造有关。主要表现在：（1）影响域构造的形态。如在粘土岩中，劈理多为平直的，间隔窄；而在砂质岩石中，其间隔较宽，节理面往往呈缝合线状或锯齿状。（2）在相对强硬的岩石中，劈理的密度小，间隔宽，与层理的夹角较大；而在相对软弱的岩层中，劈理的密度大，间隔小，与层理的夹角相对较小。因而在不同的岩性层中，往往形成劈理的折射现象。39.利用劈理特征推断岩石变形机制：有限应变测量表明，劈理一般垂直于最大压缩方向，平行于压扁面，即平行于应变椭球的XY主应变面。测量劈理面上的压力影、变形化石、鲕粒等应变现象，推测三个主应变轴方位，分析岩石变形强烈程度，了解岩石变形机制。40.原生线理：成岩过程中形成的线理。如岩浆岩中的流线。次生线理：变形过程中形成的线理。如拉伸线理。小型线理：矿物生长线理、拉伸线理、皱纹线理、交面线理、擦痕 大型线理：石香肠构造、窗棂构造、压力影构造、 杆状构造、铅笔构造。41.小型A型线理： 拉伸线理：由拉长的砾石、岩屑的平行排列形成的线理。 矿物生长线理：由针状、柱状矿物平行排列形成的线理。 小型B型线理： 褶纹线理：由密集细小的褶皱枢纽组成的线理。 交面线理：面理的交线所构成的线理。42.石香肠构造（布丁构造）:不同力学性质互层的岩系受垂直或近垂直岩层挤压形成的一种形似香肠的构造。其形成的重要条件之一是岩系中的岩石互相之间存在明显的韧性差。当受挤压时，软弱层被压向两侧产生塑性流动，而强硬层不易塑性变形被拉伸至致拉断，形成断面上形态各异、平面上呈平行排列的长条状岩块段，因岩块段形如香肠而故名。岩块段之间的间隔由软弱层塑性岩石呈褶皱楔入，或由变形过程中分异出的物质所充填。岩层之间的粘度(韧性)差；强硬层所受拉伸作用的强弱。当岩层间韧性差很大时，最强硬层在应变很小时就出现张裂而分离，形成矩形石香肠；当岩层间韧性差中等时，较强硬层先发生明显的变薄和细颈化，进而被剪裂而拉断，形成菱形或透镜状石香肠；当岩层间韧性差很小时，则相对强硬层只发生肿缩，而不出现断裂，形成藕节状石香肠； 软弱层的塑性流动使石香肠边缘受剪切作用改造，原为矩形状的石香肠也可变成桶状和透镜状，两端呈鱼嘴状。（1） 张裂型石香肠构造：由垂直于层面的脆性张裂拉开，单个石香肠四方柱状，断面形态呈矩形，平行褶皱枢纽排列。拉开接合部的低压空间常被分异脉或褶皱楔入。（2） 剪裂型石香肠构造：由斜交层面的脆性剪切破裂切开，单个石香肠呈菱形或平行四边形断面的斜方柱状，平行褶皱枢纽排列，断面形态呈菱形、梯形。接合部的低压空间有不对称褶皱楔入。（3）粘滞型石香肠构造：由岩层平均韧性较高其中相对强硬的岩层受拉伸而形成。较强硬岩层因拉伸流动首先造成缩颈，进而断裂形成石香肠，断面形态呈藕节状、透镜状等。（4） 褶皱型石香肠构造：由岩层平均韧性更高条件下，其中相对强硬的岩层强烈褶皱基础上而形成。有的强硬层是粘滞拉断后，被软弱物质流动而牵动，进一步弯曲或旋转、扭动，形成形态极不规则的揉皱(如无根褶皱)。43.窗棂构造： 是强烈褶皱岩层中发育的一种大型线理构造，由强硬层所组成的形似一系列半圆柱形或波状起伏的浑圆状棂柱。棂柱有时被磨光，并蒙上一层云母等矿物薄膜。多沿强弱岩层相邻的硬岩层一侧的界面上发育，由强硬岩层的卷曲形成一系列宽而圆的背形和尖而窄的向形构成；软弱层总是以尖而窄的向形嵌入强硬层，强硬层呈圆拱状背形突出于软弱层，从而铸成一系列圆柱状的肿缩式窗棂构造。窗棂构造与石香肠构造不同，前者反映沿平行层面的缩短；而后者反映垂直层理的压缩。窗棂构造的长轴与石香肠的长轴一样，都代表应变椭球体的中间应变轴(Y轴)，所以窗棂构造也是一种B线理。（1） 节理型窗棂构造：变形受纵张节理控制，经常发育在较厚的强硬岩层褶皱转折端部位。也就是尖而窄的向形是由节理切割成的。（2） 肿缩型窗棂构造：岩层受顺层挤压缩短时，在与软弱岩层接触的较厚(强硬)岩层层面上铸起的波状背形；软弱岩层则在背形之间相应发生紧闭的向形楔入。（3）褶皱型窗棂构造：主要发育在强韧性岩层中较薄的相对强硬层中的一系列小型圆柱状寄生褶皱。44. 杆状构造：由石英、方解石等单矿物或其它成分单一的强硬岩石组成的比较细小的棒状体。杆状体常成带成束的产于变质岩层中小褶皱的转折端部位。它不同于窗棂构造在于多数杆状体是由变形过程中同构造期分泌物质组成，从岩石中分泌出后集中在层理面上。它是强烈变形和变质分异作用的联合产物，是垂直褶皱枢纽方向作碾滚的结果，也是一种B线理。45.铅笔构造：是轻微变质的泥质或粉砂质岩石中发育的使岩石劈成铅笔状长条的一种线状构造。据其形成作用分为： 交切面铅笔构造通常是透入性劈理(或剪切面)与层面相交而成。这种铅笔构造具有较规则的断面形态，平行于同期褶皱的褶轴；压实与变形共同作用形成的铅笔构造初始泥质(粉砂质)沉积物在垂层压实作用下，孔隙水的排逸引起原始沉积物体积损失，形成单轴旋转扁球体型应变；其后的构造变形中由于平行层面的压缩和沿垂直方向的拉伸，使岩石形成单轴旋转长球体型应变；这时片状、柱状和针状矿物发生旋转，顺X轴方向定向排列，致使岩石沿X轴方向易于劈开，破裂成大小不一的碎条(形似铅笔)。46.压力影：是矿物生长线理的一种表现，在变质岩中出现。压力影构造是由相对刚性物体及两侧（或四周）在变形中发育的构造纤维状结晶矿物组成。5、 褶 皱47.褶皱的基本类型（背斜-向斜、背形-向形）：褶皱：岩石中的各种面等，在应力作用下会发生连续弯曲变形，这种连续弯曲变形即为褶皱。48.褶皱的主要要素（核、翼、转折端、褶轴、轴面、枢纽、轴迹、侧伏向-侧伏角等）49.正交剖面上（轴面及两翼/转折端的形态/翼间角/对称性）褶皱的形态描述。 根据轴面产状和两翼产状（直立、斜歪、倒转、平卧、翻卷） 根据枢纽产状（水平、倾伏、倾竖）水平褶皱：枢纽倾伏角近于水平（0-5）倾伏褶皱：枢纽是倾斜的（5-85），背斜汇合部位称倾伏端，向斜称扬起端。倾竖褶皱：枢纽直立（85-90） 根据翼间角（平缓、开阔、闭合、紧闭、等斜）平缓褶皱：120.开阔褶皱：120-70中常褶皱：70-30 等斜褶皱：30-5 紧闭褶皱：5 根据褶皱面弯曲形态（圆弧、尖棱、箱状、扇状、挠曲）圆弧褶皱：转折端呈圆弧状弯曲的褶皱。箱状褶皱：转折端开阔平直呈箱状，两翼产状较陡。尖棱褶皱：转折端呈尖棱状，两翼平直。挠曲（膝折）：平缓的岩层中，有一段突然变陡而表现出的 膝状弯曲。50.褶轴：从几何学上看，转折端浑圆的褶皱面可以看作一条直线通过平行自身移动而构成的一条曲面，这种褶皱称为圆柱状褶皱，这条直线称为褶轴。51.类 型 轴面倾角枢纽倾伏角直立水平褶皱8090010 斜卧褶皱20801080斜歪水平褶皱2080010直立倾伏褶皱80901070平卧褶皱020010倾竖褶皱 80907090斜歪倾伏褶皱2080107052.根据褶皱各部位岩层厚度分类平行（等厚）褶皱：褶皱各部位上，岩层的真厚度都相等。当褶皱由多层岩层组成时，所有各层具有一个共同的曲率中心和多个不同的曲率半径，因此，各层褶皱面均呈平行状态。相似（顶厚）褶皱：各层的曲率相等，没有共同的曲率中心，核部岩层厚，两翼岩层薄。顶薄褶皱：两翼真厚度和铅直厚度都大于核部，当其由多层岩层组成时，各层既不平行也不相似。53.IA类：等倾斜线向内弧强烈收敛；等倾斜线翼部长，顶部短；内弧曲率远大于外弧曲率；为典型的顶薄褶皱。IB类：等倾斜线向内弧收敛并与褶皱面垂直；等倾斜线长短大致相等，褶皱层真厚度不变；内弧曲率仍大于外弧曲率；为典型的平行褶皱或等厚褶皱。IC类：等倾斜线向内弧轻微收敛；内弧曲率略大于外弧曲率；为典型的平行褶皱向相似褶皱的过渡型式。II类：等倾斜线平行轴面且等长；内弧曲率与外弧曲率相等；为典型的相似褶皱。III类：等倾斜线向外弧收敛向内弧撒开；内弧曲率小于外弧曲率；为典型的顶厚褶皱。54.全型（阿尔卑斯式）褶皱：呈带状分布，所有褶皱的走向基本上与带的延伸方向一致，整个带内褶皱连续发育，背斜和向斜同等发育，相间排列，布满全区。这类组合的代表是区域性的复背斜和复向斜。复背斜展布的中心地段，地层的年代最老，越往边缘，地层的年代越新；复向斜的特点则与之相反。全形褶皱多形成于地壳运动强烈的地带。过渡型（侏罗山式）褶皱：互相平行的背斜和向斜相间排列而成。可为分两类：隔档式褶皱：背斜形态完整，窄而紧闭，而其间的向斜比较平缓开阔。隔槽式褶皱：向斜紧闭且形态完整，其间的背斜则平缓开阔。断续（日耳曼式）褶皱：以背斜为主，相邻的两个背斜之间的向斜构造常不明显，其形态完全取决于背斜的形状和分布情况。其代表性构造为雁行褶皱，常是由一系列的短轴状背斜呈雁行式斜列而成。一般发育于变形轻微的地台盖层区，以卵形穹隆、短轴背斜和长垣为主。核部近于水平；翼部倾角小，亦可渐变为水平状态。55.褶皱叠加的三种基本形式：叠加褶皱又称重褶皱，指已经褶皱的岩层再次弯曲而形成的褶皱，它的形成可以是两个或两个以上构造旋回中的褶皱变形叠加形成，也可以是同一构造旋回不同构造幕的褶皱变形的叠加结果，反映了多期变形。正交（横跨）型：两期褶皱皆为直立褶皱，轴向大角度相交或垂直。背-背叠加形成穹隆构造；向-向叠加形成构造盆地；向-背叠加形成鞍状构造。斜交（斜跨）型：早期等斜或平卧，晚期为直立，枢纽大角度相交。形成复杂的新月状和蘑菇状。共轴型：两期褶皱枢纽近平行。早期褶皱轴面和两翼再次发生褶皱，形成双重转折，钩状闭合等。56.褶皱的形成机制（纵弯、横弯、剪切、柔流、膝折），纵弯/横弯/剪切/柔流褶皱作用的特点。A、纵弯褶皱作用：平行于地质界面的挤压作用引起的弯曲作用。纵弯褶皱的应变分布型式可以归纳为两种模式：中和面褶皱作用和顺层剪切作用（弯流褶皱作用和弯滑褶皱作用）。中和面褶皱作用：由于层的切向长度变化而成的单层弯曲，类似于力学中所讲的平板梁的弯曲。因其中有一个无应变面中和面，故称为中和面褶皱作用。褶皱强硬层往往以此方式弯曲。层内的应变特征为：1）属平面应变，褶皱轴为中间应变轴。2）垂直层面厚度不变，形成IB型平行褶皱形态。3）顺层发生长度变化，表现为外弧伸长，内弧缩短。在岩层中部具中和面，各点应变椭球体的压扁面在中和面外侧平行层面排列，在中和面内侧垂直层面成正扇形排列。特点:（1）外拉，内压；（2）中和面上各点既不拉伸也不压缩；（3）随着褶皱弯曲的增强，中和面逐渐向内侧迁移。（4）对于韧性较强的岩层，中和面外侧的岩层可拉伸变薄，并形成顺层劈理；内侧挤压加厚，形成扇形劈理或小褶皱。(5) 对于脆性岩层，中和面外侧可形成张裂隙、楔形脉、小型正断层；内侧形成小型逆断层。顺层剪切褶皱作用：1）弯滑褶皱作用：易发生在结合不牢的薄的强岩层之间，或多个薄的强岩层之间夹极薄的软岩层之中，如中薄层砂岩、砂页岩互层等岩层。2）弯流褶皱作用：易发生在韧性高的岩层中，如泥灰岩、页岩、盐岩类岩层中。弯滑褶皱作用具有以下特点：(1) 在发生纵弯褶皱的一套岩层中, 各单层有各自的中和面, 而整个褶皱没有中和面。各相邻褶皱面保持平行关系, 各单层的真厚度在褶皱的各部位基本一致。因而纵弯引起的弯滑作用往往形成平行褶皱, 也即IB型褶皱。 (2) 纵弯褶皱作用引起的层间滑动是有规律的, 背斜中各相邻的上层向背斜转折端滑动, 而各相邻的下层则向相反方向即向相邻的向斜的转折端滑动。由于层间的这种差异剪切滑动作用,在强硬岩层的翼部可产生旋转剪节理和同心节理。(3) 由于层间滑动产生的上下岩层之间的摩擦, 可在层面上形成层面擦痕,这些线状擦痕的延伸方向与褶皱的枢纽延伸方向垂直。(4) 由于两翼岩层的层间相对滑动, 往往在褶皱的转折端形成空隙空间,造成虚脱现象,这些虚脱空间若后来被成矿物质充填, 则可以形成鞍状的矿床或矿体。 (5) 在两个强硬岩层之间夹有层理发育的韧性岩层的条件下, 岩层发生纵弯褶皱作用时, 则会在层间滑动的剪切力偶的作用下, 在韧性的薄岩层中产生层间小褶皱。位于主褶皱翼部的这些层间小褶皱为不对称褶皱, 层间小褶皱的轴面与它们上、下相邻的强硬岩层面所夹锐角的方向, 指示其相邻岩层的相对滑动方向。弯流褶皱作用：在侧向挤压力及热动力作用下，岩层的弯曲主要通过物质的塑性流动而表现出来，这种褶皱作用称为弯流褶皱作用。 (1) 层内物质的流动方向, 是从翼部流向转折端, 并导致在褶皱转折端部位岩层厚度有不同程度的增加, 而褶皱翼部的岩层厚度则相对减薄, 从而形成II类的相似褶皱或III类的顶厚褶皱。(2) 当软岩层与硬岩层互层, 受到顺层挤压时, 硬岩层难以发生流动, 仍形成IB型平行褶皱;而软岩层容易发生流动并去充填由于层间滑动形成的虚脱空间, 从而形成与硬岩层褶皱形态不同的顶厚褶皱。 (3) 当硬岩层中夹有层理发育并相对容易流动的韧性岩层时, 物质的流动并不顺其微层理发生层间差异流动, 而是在主褶皱的翼部和转折端形成从属褶皱, 这些从属褶皱显示了层内物质向转折端流动的特征。 (4) 在侧向挤压力作用下, 软岩层发生强烈层内流动, 可产生线理、劈理(兼有变质作用)等小构造; 如果软岩层中夹有脆性的薄层, 还可形成构造透镜体。B、横弯褶皱作用：垂直于地质界面的挤压作用引起的弯曲作用。特点为：（1）横弯褶皱中岩层整体处于拉伸状态，各岩层均无中和面。（2）由于顶部受拉伸，当岩层具一定韧性时，多形成顶薄褶皱，当脆性较高时则发生断裂，顶部可能造成放射状、环状断裂。（3）塑性物质由顶向两翼流动，在翼部产生轴面向外倾倒的层间小褶皱，锐夹角指示上层倾向滑动方向。底劈构造：是一种特殊褶皱，是地下低粘度易流动物质因浮力自下而上流动，引起上覆岩层上拱的构造。底劈构造是一种盐丘构造、储油构造，具有重要的经济价值。同沉积褶皱岩层边沉积边形成褶皱。同沉积褶皱特征：1）两翼产状倾角平缓，总体为开阔褶皱；2）岩层厚度背斜顶薄，翼部厚；向斜核部厚度大；3）背斜顶部沉积物为浅水粗粒物质，向斜中心变细；4）伴随滑塌断层。C、剪切褶皱作用：过程中因受到与褶皱岩层界面相平行或斜交的剪切力偶作用导致岩层失稳而发生弯曲形成褶皱。 褶皱岩层各部位在褶皱过程中一直处于剪切状态而发生剪应变。特点： 1褶皱是简单剪切变形造成的，剪切面无应变面，应变为平面应变。 2剪切面平行褶皱轴面。剪切面与岩层交迹的方向相交于褶皱的轴向，因为剪切作用的方向不一定垂直于岩层在剪切面上的交迹，因而褶皱的轴向不一定是中间应变轴。 3褶皱中没有中和面。剪切面上各点应变相等。 4 因为剪切面上无应变，故平行轴面的岩石厚度基本相等，为典型的相似褶皱。 D、柔流褶皱作用：岩石体在高韧性和低粘度条件下发生类似粘性流体的流动形成的褶皱作用行为，称为柔流褶皱作用。E、膝折作用：具弯滑和剪切作用两种特征；岩性均一的脆性薄层岩层中发育；形成尖棱褶皱。57.影响褶皱形成的主要因素： 层理（不均一性致使层间滑动流动而弯曲） 岩层厚度和力学性质。厚度褶皱形态；力学性质褶皱方式（强岩层弯滑、弱岩层弯流） 岩层埋藏深度（浅断裂、弯滑褶皱；深弯流褶皱） 应变速率（快断裂、弯滑褶皱；慢弯流） 基底构造58.节理的成因分类：原生节理：成岩过程中形成。如沉积岩中因缩水而造成的泥裂或火成岩冷却收缩而成的柱状节理。构造节理：由构造变形而成。非构造节理：由外动力作用形成，如风化作用、山崩或地滑等引起的节理，常局限于地表浅处。59.节理产状与岩层产状关系分类：走向节理: 节理走向与所在岩层的走向大致平行的节理(图中1)。倾向节理: 节理走向与所在岩层的走向大致垂直的节理(图中2)。斜向节理: 节理走向与所在岩层的走向斜交的节理(图中3)。顺层节理: 节理面与所在岩层的层面大致平行的节理(图中4) 。节理与褶皱轴关系分类：纵节理: 节理走向与褶皱轴向平行的节理。横节理: 节理走向与褶皱轴向直交的节理。斜节理: 节理走向与褶皱轴向斜交的节理。60.节理的力学性质分类：剪节理;剪节理的特点1）剪节理产状稳定，延伸较远。如果被矿脉充填，矿脉的厚度、产状也较稳定。2）节理面光滑、平直，有时可见擦痕、摩擦镜面。3）砾岩中的剪节理可切穿砾石，而不改变其方向。4）剪节理常密集成带出现，节理间距较小且大致相等。5）节理面上常见羽状微裂现象，羽状微裂面与节理面的锐角方向指向本盘运动方向。6）剪节理常发育两组，相交形成“x”型共扼节理。张节理1）张节理产状不稳定，延伸不远，如被矿脉充填，则矿脉的厚度、产状变化较大。2）张节理面粗糙不平，较少擦痕或不发育。3）发育于砾岩中的张节理不切穿砾石。4）张节理很少密集成带出现，节理间隙较大。5）张节理可出现尖灭侧列现象，尾部常呈树枝分叉。6）张节理常追踪两组剪节理而呈锯齿状展布。61.雁列脉:雁列节理是一组成雁行式斜列的节理。如若雁列节理被岩脉或矿脉所充填, 则称为雁列脉。基本要素aa,bb-雁列带：雁列脉呈带状展布的范围.AW-雁列带宽度雁列面：穿过各单脉中心而平分雁列带的中心面MM-雁列轴：雁列面在雁列带横截面上的迹线-雁列角：单脉与雁列面的锐夹角当沿着节理走向观察时, 远侧节理向左侧错列，并与前一条节理的近端横向重叠，称为左阶，反之称为右阶。62.节理分期/配套的依据:节理的分期就是将一个地区不同构造时期、不同构造应力场所形成的节理进行筛分, 把同一构造期和同一构造应力场所形成的节理组合在一起。节理的分期主要依据（1）节理组以及节理系之间的交切关系；（2）各期节理的配套关系。节理配套就是指在一定时期的统一构造应力场中形成的各组节理的组合关系。63.与纵弯褶皱作用有关的节理:纵张节理：发育于背斜转折端上，在褶皱横截面上排列成扇状，单个节理为尖端向下的楔形。横张节理：发育于向斜核部，追踪平面剪节理系，产生锯齿状横张节理。 横弯褶皱作用形成的穹状背斜上，穹拱部分普遍处于引张状态，常常形成一系列放射状或同心圆状张节理。 64.与断层有关的节理：羽状张节理：断层活动时派生应力活动的产物。伴生剪节理：在形成断层的统一应力场作用下形成。派生剪节理：断层两盘相对运动引起的派生应力场作用下形成。S1组与断层面大角度相交，一般不太发育，方位也不太稳定，不易用来判别断层两盘的相对运动方向； S2与断层面小角度相交，交角一般不超过15，锐角指示本盘运动方向。 65.节理野外观察内容：(1) 地质背景：地层及其产状、褶皱和断层构造(2) 节理的分类和组、系划分(3) 分期和配套(4) 节理发育程度的研究：节理密度(5) 节理的延伸(6) 节理组合(7) 节理面的观察：平直程度、擦痕、微剪切羽列等(8) 节理的含矿性和充填物 66.断层的几何要素（断层面（带）、断盘、断层线）：断层面：是将岩体断开，被断岩块沿着它滑动的破裂面。是一种面状构造。它在局部地段可以是平面，但在较大范围内通常是不规则的曲面。和岩层产状一样，断层面的产状也用走向、倾向和倾角来表示。断层破碎带：规模较大的断层的断层面常由一系列断裂面和次级破裂面组成的断层破碎带。断层线：断层面与地面的交线叫断层线，它是断层面在地表的出露线。和岩层的地质界线一样，断层线的形态受地形、断层面产状的影响，其影响方式完全和“v”字型法则相同。因此，在大比例尺地质图上，可用“V”字型法则间接测定断层面的产状。断盘：是在断层面两侧并沿断层面发生明显位移的岩块。断层的上盘和下盘：如果断层面是倾斜的，则位于断层面上侧的一盘为断层的上盘，位于断层面下侧的一盘为断层的下盘上升盘和下降盘：根据断层两盘的相对滑动方向，将相对上升的一盘叫上升盘，而相对下降的一盘叫下降盘67.断层两盘相对运动分类(正断层、逆断层、平移断层、正平移断层平移正断层、逆平移断层平移逆断层、枢纽断层）正断层：指断层上盘下降，下盘相对上升的断层。特征：断面产状较陡，倾角多在450以上；一些大型正断层往往上陡 下缓总体形态呈铲状、犁状或勺状。逆断层：指断层上盘上升，下盘相对下降的断层。根据断面倾角的大小，又可分为如下几种类型。高角度逆断层：断面倾角在450以上。低角度逆断层：断面倾角小于450。逆冲断层：位移量较大的低角度逆断层，倾角在300左右。推覆构造：具一定规模，且位移量很大的低角度逆掩断层（原地系统、外来系统-推覆体，飞来峰，构造窗）平移断层：断层两盘顺断面走向相对运动的断层。 特征：断面近于直立。 走滑断层(strike-slip fault) ：规模巨大的平移断层。正平移断层和平移正断层属斜向(滑动)断层： 断层两盘既不顺断层走向方向也不顺倾向方向滑动的断层，位移与走向和倾向斜交。因此，总位移在走向和倾向上有两个分量。当平移分量下降分量称为正平移断层；当水平分量下降分量称为平移正断层。逆平移断层和平移逆断层也属斜向(滑动)断层 断层两盘既不顺断层走向方向也不顺倾向方向滑动的断层，位移与走向和倾向斜交。因此，总位移在走向和倾向上有两个分量。当平移分量上升分量称为逆平移断层；当水平分量上升分量称为平移逆断层。正(逆)断层断层滑动线的侧伏角80的断层；即倾向位移量大大的水平位移量。正(逆)平移断层断层滑动线的侧伏角45(10 45)的断层；即水平位移量倾向位移量。平移正(逆)断层断层滑动线的侧伏角45(45 80 )的断层；即水平位移量倾向位移量平移断层断层滑动线的侧伏角10的断层；即水平位移量大大的倾向位移量。