项目四节理的识别和分析.ppt

项目四节理构造的识别和分析 任务1节理类型的识别任务2节理的分期和配套任务3节理统计与分析 任务1节理类型的识别 1 节理的基本概念节理是指组成地壳的岩层或岩体在外力作用下发生的断裂 且断面两侧岩块没有发生明显相对位移的断裂构造 节理的断裂面称为节理面 节理的产状用节理面的走向 倾向和倾角来表示 节理组是指在同一时期内 同一方向 同一性质的应力作用下产生的 力学性质相同 产状基本一致的一群节理 节理系是指在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以上的节理组所构成的节理群 如X型共轭节理系 节理系也包括在一次构造作用的同一应力场中形成的产状呈规律性变化的一群节理 2 节理的分类2 1节理的几何分类 1 根据节理产状与岩层产状的关系分类走向节理节理走向与岩层走向大致平行 倾向节理节理走向与岩层走向大致直交也就是与岩层倾向一致 斜向节理节理走向与岩层走向斜交 顺层节理节理面与岩层的层面大致平行 节理与岩层产状关系分类示意图1 走向节理 2 倾向节理 3 斜向节理 4 顺层节理 2 根据节理与褶皱轴的关系分类纵节理节理走向与褶皱轴向平行 横节理节理走向与褶皱轴向垂直 斜节理节理走向与褶皱轴向斜交 节理与褶皱轴关系分类示意图a 纵节理 b 斜节理 c 横节理 2 2节理的力学性质分类 1 剪节理剪节理是由构造运动产生的剪应力作用形成的节理 产状较稳定 沿走向和倾向延伸较远 节理面平直光滑 有时具有剪切滑动留下的擦痕 剪节理如被矿物质充填 岩 矿 脉较为均匀 脉壁较平直 发育于砾岩和含砾砂岩中的剪节理 一般直切砾石而过 X型剪节理 剪节理 典型的剪节理常常组成共轭X型节理系 主剪裂有羽状微裂面组成 尾端呈折尾 菱形节环 分叉 X型共轭节理系 图4 4湖北黄陵背斜南部石灰岩中剪节理羽裂现象素描图 剪节理尾端变化的三种形式 a 折尾 b 菱形结环 c 节理叉 2 张节理张节理是由构造运动产生的张应力作用形成的节理 张节理产状不稳定 延伸不远 单个节理短而弯曲 若干张节理常以侧列关系出现 张节理面粗糙不平 无擦痕 多呈锯齿状 上宽下窄 呈现开口向上的楔形 并多被岩脉所充填 张节理被矿脉充填 发育在砾岩或含砾砂岩中的张节理往往绕过砾石 张节理一般节理间距较大 稀密不均 一般在拉伸应力作用下形成的张节理呈现平行排列 而在剪切应力作用下形成的张节理在平面或剖面上呈现雁行排列 尾端呈树枝状 多级分叉和杏仁状结环 张节理 图4 7张节理尾端变化的形式 a 树枝状分叉 b 杏仁状结环 节理力学性质的转化节理会发生力学性质的转化 以致常出现一条节理兼具两类节理的特征或过渡特征 表现为张剪性 有时一条剪节理顺走向转变为一条雁列张节理 任务2节理的分期和配套 1 节理的分期1 1节理分期的概念节理的分期就是将一定地区不同时期形成的节理加以区分 将同期节理组合在一起 1 2节理分期的主要依据 1 节理组的交切关系错开后期形成的节理切断 错开先期形成的节理 限制后期形成的节理 被先期形成的节理限制在一侧 互切当两组或两组以上的节理同时形成时 则往往表现为互相切割的关系 追踪 利用和改造 错开节理示意图1 2 先形成的节理 3 后形成的节理 两组节理互相切割关系示意图 锯齿状追踪张节理示意 2 借助其他地质体判别节理形成的顺序岩墙 岩脉和其它侵入体可以用来间接判断节理形成的顺序 此外分析对比不整合上下岩系中节理的发育情况也有助于判别节理的形成顺序 2 节理的配套在对节理进行力学性质的观察和分析的基础上 通过节理的分期 节理组和节理系的划分 把同一地点 同一时期 同一应力作用所产生的节理组合成一定系列 利用它们与主应力方位的关系来确定和恢复局部或区域的古构造应力场 这就是节理的配套 2 1利用节理的共轭组合关系配套 1 根据斜交的两组斜列的节理组配套 2 根据由两组剪节理相互切错配套 3 根据剪节理剪切滑动方向和所夹锐角的关系配套 交织在一起的四组羽状斜列剪节理进行配套的示意图 2 2褶皱构造有关的配套节理 1 平面共轭剪节理系 早期平面共轭节理系 晚期平面共轭节理系 图4 16早期平面共轭节理系示意图 图4 17晚期平面共轭节理系示意图 2 剖面共轭节理系早期剖面共轭节理系 晚期剖面共轭节理系 图4 18早期剖面共轭剪节理系示意图图4 19晚期剖面共轭剪节理系示意图 3 横张节理早期横张节理 晚期横张节理 图4 20早期追踪横张节理示意图图4 21向斜中和层以上部位的晚期追踪横张节理示意图 图4 22背斜倾伏端中和层以上部位晚期横张节理示意图 4 纵张节理 图4 23背斜中和层以上部位图4 24背斜中和层以上部位晚期横张节理示意图追踪纵张节理示意图 任务3节理统计与分析1 观测