实习11 编制节理极点图和等密图.ppt

2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,1,实习十一编制节理极点图和等密图,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,2,两组共轭剪切破裂，抱婴儿的妇女跨坐其中一条。剪破裂之间锐角等分线的方向就是最大主应力的方向，交线方向是中间主应力的方向。每年滑雪都有人掉进岩石破裂之中，极其危险。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,3,掉进去就很难出来，很深。,看看节理有多深,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,4,实习十一编制节理极点图和等密图,一、节理极点图的编制1.极点图通常是在极等面积投影网上编制的施密特网的结构：A圆周方位表示倾向（由0-360）A半径方向表示倾角，由圆心到圆周为090赖特网的结构：放射线表示倾向（0360）同心圈表示倾角（由圆心到圆周为090）。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,5,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,6,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,7,一小格为2,10,20,20,10,赖特网的作图方法,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,8,节理极点图通常是在极等面积投影网上编制的，网的圆周方位表示倾向，0360，半径方向表倾角，由圆心到圆周为090。作图时，把透明纸蒙在网上，标明北方，当确定某一节理倾向后，再转动透明纸至东西向(或南北向)直径上，依其倾角定点，该点称极点，代表这条节理的产状。为避免投点时转动透明纸，可用与施密特网投影原理相同的极等面积投影网(赖特网)。网中放射线表示倾向，同心圆表示倾角(由圆心到圆周为090)。作图时用透明纸蒙在该网上，投影出相应的极点。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,9,NE2070节理的极点投影,举例：一节理产状为NE2070，用透明纸蒙在网上，则以北为0，顺时针数20即倾向，再由圆心到圆周数70（即倾角）定点，为节理法线的投影，该点就代表这条节理的产状。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,10,若产状相同的节理有数条，则在点旁注明条数（图26b点）。有时，为了区分不同力学性质、不同规模、不同矿化的节理与褶皱、断层的关系，可分别作图。,相同的节理有数条，则在点旁注明条数,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,11,节理极点图,把观测点上的节理都分别投成极点，即得节理极点图。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,12,山崖上的大树无不是咬住岩石裂隙才能生长,休息一下,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,13,山表几乎无石不破。雨水顺着岩石的破裂往下渗透，地下水终年在岩石裂隙中流动，久而久之，岩石中易溶的组份被溶解搬运走了，岩石裂隙被侵蚀变得愈来愈宽，尘土和树叶落于其中归化为泥，树种被风吹进岩石裂隙，在那生根、发芽、长大。所以，我们在石头山里常常见到一颗颗树像人种的那样做线性排列，结队成行，明显地受岩石破裂的定向控制。基于同样的原因，为了寻找地下水，我们首先要摸清地区节理的走向与分布。只有这样，即使在戈壁滩里，我也能给你找出水来。,树沿着节理成队排列,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,14,树根扎于岩石节理中,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,15,二、节理等密图的编制,等密图是在极点图的基础上编制的。其编制步骤如下：1、在透明纸极点图下垫一张方格纸，平行E-W、S-N线，间距等于大圆半径的1/102、用密度计统计节理数中心密度计边缘密度计3、连线将数目相同的点连成曲线（方法与连等高线一样）,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,16,（1）工具中心密度计是中间有一小圆的四方形胶板，小圆半径是大圆半径的1/10；边缘密度计是两端有两个小圆的长条胶板，小圆半径也是大圆半径的1/10，两个小圆圆心连线，其长度等大圆直径，中间有一条纵向窄缝，便于转动和来回移动,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,17,（2）统计先用中心密度计从左到右，由上到下，顺次统计小圆内的节理数（极点数），并标注在每一方格“十”中心，即小圆中心上；再用边缘密度计统计圆周附近残缺小圆内的节理数，将两端加起来（正好是小圆面积内极点数），记在有“十”中心的那一个残缺小圆内。1、小圆圆心不能与“十”中心重合时，可沿窄缝稍作移动和转动。2、如果两小圆中心均在圆周，则在圆周的两个圆心上都记上相加的节理数。有时，可根据节理产状特征，只统计密集部位极点，稀疏零散极点可不进行统计。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,18,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,19,（3）连线统计后，大圆内每一小方格“十”中心上都注上了节理数目，把数目相同的点连成曲线（方法与连等高线一样），即成节理等值线图。,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,20,等值线一般是用节理的百分比来表示，即把小圆面积内的节理数与大四面积内的节理总数换算成百分比因小圆面积是大圆面积的1%，故其节理数亦成比例如大圆内的节理数为60条，某一小圆内的节理数为6条，则该小圆内的节理比值相当于10。在连等值线时，应注意圆周上的等值线，两端具有对称性。,圆周上的等值线连法,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,21,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,22,（4）整饰为了图件醒目清晰，在相邻等值线间可以着色或画线条花纹.最后写上图名,图例和方位(图7-32),图7-32节理等密图,2020/6/8,构造地质学郝建民主讲,23,(5)分析：图7-32是根据400条节理编制的等密图等值线间距为1，图上可清楚地看出有两组节理：一组走向NE50，倾角直立：一组走向SEl30，倾角直立。这两组可能是两组直立的X共轭节理系然后进一步结合节理所处的构造部位，分析节理与有关构造之间的关系及其产生时的应力状态。构造地质学家利用X型共轭剪切破裂确定破裂形成时构造应力场，两组节理面的交线方向是中间主应力的方向，两组节理面的锐角等分线的方向是最大主应力方向，钝角等分线的方向是最小主应力方向。从两组节理面的锐角（beta）可计算出该岩石的内摩擦系数，arctan(90-2beta)。岩石内摩擦系数越大，两组节理面之间的夹角越小。大多数岩