断裂构造之节理

1、 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系 。除去地壳表层普遍发育的各种断裂。除去地壳表层普遍发育的各种断裂构造外，还存在许多不同规模、不同深度的构造外，还存在许多不同规模、不同深度的，甚至把岩石圈分割成许多板块。通常根据甚至把岩石圈分割成许多板块。通常根据，把断裂构造，把断裂构造2大类。大类。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理一、节理一、节理（一）节理的分类（一）节理的分

2、类（一）节理的分类（一）节理的分类节理的节理的。沿着节理劈开的面称。沿着节理劈开的面称。节理面的。节理面的和和岩层的产状一样，岩层的产状一样，。节理。节理，它们，它们。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类1节理的成因分类节理的成因分类节理按成因分为非构造节理和构造节理。节理按成因分为非构造节理和构造节理。 （1）非构造节理：指岩石在）非构造节理：指岩石在下，如风化、下，如风化、山崩、地滑、岩溶塌陷、冰川活动以及人工爆破等作用山崩、地滑、岩溶塌陷、冰川活动以及

3、人工爆破等作用所产生的节理。这类节理常分布于所产生的节理。这类节理常分布于的岩石中，的岩石中，节理的节理的。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 在非构造节理中还包括岩石在在非构造节理中还包括岩石在的节理，即所谓的节理，即所谓。 即岩浆侵入围岩，随着岩浆即岩浆侵入围岩，随着岩浆的冷却而形成的有规律性的节理。它们主要分布于的冷却而形成的有规律性的节理。它们主要分布于岩浆侵入体的顶部和边缘部分。在火成岩体中常见岩浆侵入体的顶部和边缘部分。在火成岩体中常见的节理有

4、横节理、纵节理、层节理、斜节理等。的节理有横节理、纵节理、层节理、斜节理等。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 ，。 ，。 ，。，。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 :即在玄武岩熔岩流或其他浅成即在玄武岩熔岩流或其他浅成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的节理。节理。 一、节理一、节理

5、（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类：指在：指在形成于岩石中的节理，形成于岩石中的节理，常常。这种节理往往。这种节理往往如如褶皱、断层等褶皱、断层等。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类2节理的几何分类节理的几何分类 指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系进行的分类。进行的分类。 （1）可可以分为：

6、以分为：即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致平行于岩层的走向； 即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向； 即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向； 即节理面大致平行岩层层面。即节理面大致平行岩层层面。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 可可以分为：以分为： 即二者大致平行的节理；即二者大致平行的节理；即二者大致垂直的节理；即二者大致垂直的节理；即二者相互斜交的节理。即二者相互斜交的节理。 一、节

7、理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。节理。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 ：，是岩石在，是岩石在 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节

8、理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系（二）节理与褶皱构造的关系（二）节理与褶皱构造的关系 在一个地区，在同一应力场（或在同一构造运动）在一个地区，在同一应力场（或在同一构造运动）作用下，所产生的褶皱、断裂等彼此具有密切的成因联作用下，所产生的褶皱、断裂等彼此具有密切的成因联系。系。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理1岩层褶皱前的早期节理岩层褶皱前的早期节理 当一套水平岩层受到水平方向的侧向压力时，在层面当一套水平岩层受到水平方向的侧向压力时，在层面上出现两组剪切节理，即上

9、出现两组剪切节理，即X节理（共轭节理）；这种节理节理（共轭节理）；这种节理面垂直于层面，是为平面型面垂直于层面，是为平面型X节理。节理。 如果继续受力，会在沿着压力方向产生一组张节理，如果继续受力，会在沿着压力方向产生一组张节理，又叫横张节理；有时是沿着又叫横张节理；有时是沿着X节理面曲折拉开，形成追踪节理面曲折拉开，形成追踪张节理。张节理。（二）节理与褶皱构造的关系 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理2岩层褶皱后的晚期节理岩层褶皱后的晚期节理 岩层在水平压力的继续作用下，

10、开始弯曲褶皱，如岩层在水平压力的继续作用下，开始弯曲褶皱，如图图4-59C所示，在背斜顶部产生平行于枢纽的张节理，又所示，在背斜顶部产生平行于枢纽的张节理，又叫纵张节理。叫纵张节理。（二）节理与褶皱构造的关系 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系 如果褶皱继续发展，沿着最大剪切面又发育成如果褶皱继续发展，沿着最大剪切面又发育成X节节理，在剖面上呈理，在剖面上呈X交叉，而在层面上与枢纽平行，故称剖交叉，而在层面上与枢纽平行，故称剖面面X节理。节理。 如

11、果岩层中间夹有塑性较大岩层（如页岩），岩层褶如果岩层中间夹有塑性较大岩层（如页岩），岩层褶皱时由于层间滑动所产生的力偶作用，使岩层发生小型褶皱时由于层间滑动所产生的力偶作用，使岩层发生小型褶皱，叫层间牵引褶皱或拖拉褶皱。皱，叫层间牵引褶皱或拖拉褶皱。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系 如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作用下，形成层间偶作用下，形成层间。有时这种剪节理或其它原因。有时这种

12、剪节理或其它原因的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，称为的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，称为。图4-59 节理与褶皱关系示意图 C. 褶皱后在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理； 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义 有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的小节理组成。小节理组成。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节

13、理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 有些节理，有些节理，主要是主要是常常。，对于对于有密切关系，有时构有密切关系，有时构成地下水的含水层。此外，在进行成地下水的含水层。此外，在进行，都必须对有关地区的岩石节理，都必须对有关地区的岩石节理做详细的调查和测量。做详细的调查和测量。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。冰、植物等常

14、沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节

15、理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（二）节理与褶皱构造的关系如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作如果岩层中间夹有脆性较大的岩层，则在上下层的力偶作用下，形成层间用下，形成层间（图（图4-59C）。有时这种剪节理或）。有时这种剪节理

16、或其它原因的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，其它原因的剪节理，细而密集，甚至可将岩层劈成薄片，称为称为。图。图4-61说明层间剪节理或剪劈理的成因。说明层间剪节理或剪劈理的成因。图4-59 节理与褶皱关系示意图 C. 褶皱后在背斜顶部出现的纵张节理及层间剪节理； 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚

17、硬的岩石切割成方中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图4-64）。）。有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图4-65）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图4-66）或峰林）或峰林石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的岩层中发育了几组

18、垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河谷也是沿着主要节理的方向发育的。谷也是沿着主要节理的方向发育的。 测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测量其产状要素。量其产状要素。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与

19、褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理 除此，除此，。，流水、，流水、冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩冰、植物等常沿节理风化或侵蚀，造成各种地貌。如花岗岩中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方中的纵节理、横节理和层节理，往往把坚硬的岩石切割成方块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图块，在棱、角处先行风化，形成球状风化地貌（图4-64）。）。有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图有时沿着陡倾斜的节理风化侵蚀成险峻峭拔的地貌（图4-65）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图）；有时沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁（图4-66）或峰林）或

20、峰林石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙石柱，如广东仁化丹霞地貌、河北承德棒锤山、北京西山龙门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的门涧、云南路南石林、湖南大庸张家界等，都是在近水平的岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果岩层中发育了几组垂直节理，然后顺着节理差别风化，结果塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河塑造成千姿百态、群峰林立、石柱凌空的地貌形态。有些河谷也是沿着主要节理的方向发育的。谷也是沿着主要节理的方向发育的。 测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时测量节理产状要素的方法与测量岩层产状相同。有时节理面未暴露在外，可将

21、硬纸片插入节理裂隙中，然后测节理面未暴露在外，可将硬纸片插入节理裂隙中，然后测量其产状要素。量其产状要素。（三）研究节理的意义 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义 有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的小节理组成。小节理组成。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关

22、系的关系一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义 有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的有时候一条剪节理是由许多条首尾衔接的呈羽状排列的小节理组成。小节理组成。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 ：，是岩石在，是岩石在 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 ：，是岩石在，是岩石

23、在 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。张节理常具有如下的特征：节理。张节理常具有如下的特征： ，； ；，有时沿着两组共轭呈有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节形的节理断开形成锯齿状张节理，称理，称。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分

24、类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。张节理常具有如下的特征：节理。张节理常具有如下的特征： ，在岩石中延伸不深不远；，在岩石中延伸不深不远； 多具有多具有，节理面粗糙不平（图，节理面粗糙不平（图4-55），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；在在的张节理，常绕过砂粒和砾石，的张节理，常绕过砂粒和砾石，（图（图4-55）；）； ，分布稀疏而不均匀，分布稀疏而不均匀，；，有时沿着两组共轭呈有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成

25、锯齿状张节形的节理断开形成锯齿状张节理，称理，称（图（图4-56）。）。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类3节理的力学成因分类节理的力学成因分类 ：是岩石在：是岩石在所产生的所产生的节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。上述褶曲构造中的纵节理和横节理都属于张节理。张节理常具有如下的特征：节理。张节理常具有如下的特征： ，在岩石中延伸不深不远；，在岩石中延伸不深不远； 多具有多具有，节理面粗糙不平（图，节理面粗糙不平（图4-55），面上没有擦痕，

26、节理有时为矿脉所填充；），面上没有擦痕，节理有时为矿脉所填充；在在的张节理，常绕过砂粒和砾石，的张节理，常绕过砂粒和砾石，（图（图4-55）；）； ，分布稀疏而不均匀，分布稀疏而不均匀，；，有时沿着两组共轭呈有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节形的节理断开形成锯齿状张节理，称理，称（图（图4-56）。）。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类2节理的几何分类节理的几何分类 指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关

27、系进行的分类（图进行的分类（图4-53）。实际上这种几何分类与力）。实际上这种几何分类与力学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定的力学成因。的力学成因。 （1）可可以分为（图以分为（图4-54）：）：即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致平行于岩层的走向； 即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向； 即节理的走向斜交于岩层的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向； 即节理面大致平行岩层层面。即节理面大致平行岩层层面。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）

28、节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类2节理的几何分类节理的几何分类 指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系指按照节理与其所在的岩层或其它构造的关系进行的分类（图进行的分类（图4-53）。实际上这种几何分类与力）。实际上这种几何分类与力学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定学成因有密切关系，即一定的几何关系可反映一定的力学成因。的力学成因。 （1）可可以分为（图以分为（图4-54）：）：即节理的走向大致平行于岩层的走向；即节理的走向大致平行于岩层的走向； 即节理的走向大致垂直于岩层的走向；即节理的走向大致垂直于岩层的走向； 即节理的走向斜交于岩层

29、的走向；即节理的走向斜交于岩层的走向； 即节理面大致平行岩层层面。即节理面大致平行岩层层面。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 :即在玄武岩熔岩流或其他浅成即在玄武岩熔岩流或其他浅成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的节理。节理。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理一、节理（一）节理的分类 玄武岩中的柱状节理:即在玄武岩熔岩流或其他浅成岩体中，垂直冷凝面发育而成的规则的六方柱状节理。其成因，一般认为，假设在均一基性的熔岩中有均匀分布的冷却中心（呈等边三角形分布，冷却中心距离彼此相等），然后各向中心收缩，形成六方柱状节理，如图4-52所示。往自然界，由于熔岩物质的不均一性等因素的影响，这种节理不一定都是六方柱状，也可能呈五角柱状七角柱状及其它。徐松年（1984）等的研究表明，柱状节理面不是单纯的张裂面，还存在非平面的剪切变形。 一、节理一、节理（三）研究节理的意义（三）研究节理的意义（一）节理的分类（一）节理的分类（二）节理与褶皱构造（二）节理与褶皱构造的关系的关系一、节理