构造地质学综合分析课件

分析褶皱断层地区地质图

构造地质学综合分析实习九和实习十——灵活掌握并运用构造地质学的基本原理分析褶皱断层地区地质图

构造地质学综合分析实习九和实习十——1主要内容一、构造层的概念二、综合读图的一般步骤三、综合读图过程中应注意的五个方面四、构造地质学原理应用举例主要内容一、构造层的概念2一、构造层的概念一定构造发展阶段中形成的一套地层组合（或建造）及其组成的构造，其中常包含一定的岩浆岩组合。构造层常由角度不整合限定，它在地层组合、沉积建造、岩浆活动等方面具有一定特色。时间上代表一定的构造旋回和构造带，空间上代表该构造幕影响的范围。与

“构造层次”

是完全不同的两个概念！构造层示意剖面图一、构造层的概念一定构造发展阶段中形成的一套地层组合（或建造3一、构造层的概念合肥盆地地震解释剖面前侏罗系地层与侏罗系—新近系（E）分别属于两个不同的构造层J1J2+3一、构造层的概念合肥盆地地震解释剖面J1J2+34塔里木盆地北部S—N向区域大剖面T8反射界面（E底界）上下分别属于两个不同构造层N阿瓦提凹陷温宿凸起乌什凹陷T3T5T6T8-2T8T8-3Tg2Tg5’Tg7Tg3Tg4Tg5古木别兹沙井子一、构造层的概念塔里木盆地北部S—N向区域大剖面N阿瓦提凹陷温宿凸起乌什凹陷5二、综合读图的一般步骤1.初步认识地质图及其全貌，如图名、图幅号、比例尺、图例和责任表；2.分析地形总的特点及其与地层和构造的关系；3.分析认识地质构造总的特点（地层展布方向、主导构造、构造层及其特点）二、综合读图的一般步骤1.初步认识地质图及其全貌，如图名、6二、综合读图的一般步骤图名→比例尺→图例→责任表→综合地层柱状图、图切剖面图→地形特点（等高线、水系、山峰等）→图的正文二、综合读图的一般步骤图名→比例尺→图例→责任表→综合地层柱7三、综合读图过程中应注意的五个方面1.地层方面分析地层和地层组合的展布与排列特点，划分构造层三、综合读图过程中应注意的五个方面1.地层方面8三、综合读图过程中应注意的五个方面2.褶皱方面

首先要着眼于全区最发育的最有代表性的褶皱，或从单个褶皱概括总体褶皱，或从大褶皱入手依次分析次级褶皱。

查明褶皱在平面上和剖面上的形态、组合特点和叠加关系，进而分析与相邻或相关构造层中褶皱的关系三、综合读图过程中应注意的五个方面2.褶皱方面9三、综合读图过程中应注意的五个方面从单个褶皱入手，分析褶皱组合、叠加关系三、综合读图过程中应注意的五个方面从单个褶皱入手，分析褶皱组10三、综合读图过程中应注意的五个方面3.断层方面断层，尤其是大断层控制着一个地区地质构造的格架，所以首先要分析区域性大断裂对全区地质构造的控制性；第二，可按断层的规模、方向和性质及其与褶皱的关系进行分组；第三，断层与褶皱在空间展布和成因方面往往具有密切关系，因而在分析断层时，要结合褶皱等其它有关构造三、综合读图过程中应注意的五个方面3.断层方面11三、综合读图过程中应注意的五个方面3.断层方面剖面图上表示断层性质的符号表示平移断层，圆点表示运动方向指向观测者，叉表示运动方向背离观测者表示正断层，单箭头指示上盘运动方向表示逆断层，单箭头指示上盘运动方向三、综合读图过程中应注意的五个方面3.断层方面剖面图上12三、综合读图过程中应注意的五个方面3.断层方面地质图上表示断层性质的符号表示平移断层，箭头指示两盘的相对运动方向表示正断层，箭头指示断面倾向，数字表示断面倾角表示逆断层，箭头指示断面倾向，数字表示断面倾角三、综合读图过程中应注意的五个方面3.断层方面地质图上13三、综合读图过程中应注意的五个方面把断层分组；分析断层与褶皱的关系三、综合读图过程中应注意的五个方面把断层分组；分析断层与褶皱14三、综合读图过程中应注意的五个方面4.岩浆岩体方面

应注意分析不同时代、不同类型、不同规模岩体的分布组合规律、发展演化史及其与褶皱、断层等构造的空间分布关系。三、综合读图过程中应注意的五个方面4.岩浆岩体方面15三、综合读图过程中应注意的五个方面岩浆岩体分期与配套三、综合读图过程中应注意的五个方面岩浆岩体分期与配套16三、综合读图过程中应注意的五个方面5.构造发展史分析一个地区的构造一般是按阶段性和旋回性演化的，表现在不同构造的相互叠加上；第二，从各种构造的形态、方向和强烈程度以及相互关系上，分析各期构造作用的方式和方向；第三，根据岩性和地层厚度资料，结合区域构造，适当分析并恢复各时期的古地理面貌和地壳升降运动变化。三、综合读图过程中应注意的五个方面5.构造发展史分析17构造发展史分析上构造层的白垩系、下第三系和上第三系组成一个向NEE方向倾斜的单斜构造，在单斜构造形成之后，下构造层和上构造层均被一条NW-SE向的逆断层截切。望洋岗地形地质图反映的地质演化：从石炭纪至三叠纪，图区以稳定沉降为主，沉积了一套页岩-碳酸盐岩建造。三叠纪末（或侏罗纪初），图区受到从SE向NW方向的挤压作用，导致石炭系、二叠系和三叠系被褶皱，形成NE-SW向的向斜。三叠纪末（或侏罗纪初）的挤压作用还使图区褶皱抬升，使图区在侏罗纪期间处于不利于沉积的环境，图区因此缺失侏罗系。白垩纪初，图区的东部开始沉降，并依次接受了白垩系、下第三系和上第三系碎屑岩建造。新第三纪末，图区受到从NE向SW方向的挤压作用，导致白垩系、下第三系和上第三系被掀斜，形成向NEE方向倾斜的单斜构造，同时还导致图区发育NE-SW向的逆断层，该逆断层截切了下构造层中的向斜构造和上构造层中的单斜构造。以白垩系底部的角度不整合界面把图区分为下构造层和上构造层。下构造层的石炭系、二叠系和三叠系组成成一个NE-SW延伸的向斜构造，向斜的核部是三叠系，向斜的枢纽近水平，SE翼较陡，NW翼较缓，轴面向SE倾斜。构造发展史分析上构造层的白垩系、下第三系和上18四、构造地质学原理应用举例（1）若断层位移以倾滑位移为主，且地面基本是水平的,请判断断层的性质。某地地质图四、构造地质学原理应用举例（1）若断层位移以倾滑位移为主，19四、构造地质学原理应用举例（1）断层位移以倾滑位移为主，且地面基本是水平的某地地质图ABAB切记：一定要作简单的、示意性的图切剖面！四、构造地质学原理应用举例（1）断层位移以倾滑位移20四、构造地质学原理应用举例（2）请指出断层上升盘和下降盘，并估计铅直断距某地构造等高线图,其中粗线是断层线四、构造地质学原理应用举例（2）请指出断层上升盘和下降盘，21四、构造地质学原理应用举例（2）请指出断层上升盘和下降盘，并估计铅直断距某地构造等高线图，其中粗线是断层线MN四、构造地质学原理应用举例（2）请指出断层上升盘和下22四、构造地质学原理应用举例（3）请指出断层的性质某地的地质剖面图,其中的断层是倾滑断层四、构造地质学原理应用举例（3）请指出断层的性质某地的地23四、构造地质学原理应用举例（4）假设地面近水平，请判别图(a)~(e)中断层的性质（注：图(a)、(b)、(c)中的断层均为倾向滑动断层；(d)、(e)中的褶皱为轴面直立的对称褶皱）

某地的5幅地质图四、构造地质学原理应用举例（4）假设地面近水平，请判别图(24四、构造地质学原理应用举例（4）对图(a)、(b)、(c)分别作辅助剖面四、构造地质学原理应用举例（4）对图(a)、(b)、(c)25四、构造地质学原理应用举例（5）请说明断层F1、F2、F3和F4的活动历史和性质某盆地的地质构造剖面图四、构造地质学原理应用举例（5）请说明断层F1、F2、F326四、构造地质学原理应用举例（6）已知次级正断层是与主断层F同期形成的，请确定断层F的性质和运动方向某地平面构造简图四、构造地质学原理应用举例（6）已知次级正断层是与主断层F27四、构造地质学原理应用举例（6）已知次级正断层是与主断层F同期形成的，请确定断层F的性质和运动方向某地平面构造简图四、构造地质学原理应用举例（6）已知次级正断层是与主断层F28四、构造地质学原理应用举例（7）请确定标志层的产状;确定断层F的性质和产状某地地形地质图其中标志层是平板状地层，已知图中的断层是倾滑断层四、构造地质学原理应用举例（7）请确定标志层的产状;某地29四、构造地质学原理应用举例（7）请确定标志层的产状;确定断层F的性质和产状某地地形地质图切记：作简单的、示意性的剖面图，便于正确理解！BA四、构造地质学原理应用举例（7）请确定标志层的产状;某地30四、构造地质学原理应用举例（8）请问：在这四组节理中是否存在共轭剪节理？确定节理形成的先后顺序。某地的四组节理（A、B、C、D）在地面上的出露图四、构造地质学原理应用举例（8）请问：在这四组节理中是否31四、构造地质学原理应用举例（8）请问：在这四组节理中是否存在共轭剪节理？确定节理形成的先后顺序。某地的四组节理（A、B、C、D）在地面上的出露图理想的共轭剪节理四、构造地质学原理应用举例（8）请问：在这四组节理中是否32四、构造地质学原理应用举例（9）分析该图的地质构造特征,简述其构造演化史王村地质图图中表示辉绿岩四、构造地质学原理应用举例（9）分析该图的地质构造特征,简33四、构造地质学原理应用举例（9）分析该图的地质构造特征,简述其构造演化史王村地质图地层方面：两大构造层；J1-J2角度不整合覆盖于下伏、O、S和D之上；褶皱：下构造层NE-SW向背斜，上构造层S-N向宽缓向斜断层：F1是NE-SW向逆断层，F2是NNW-SSE向正断层，F3是右行平移断层；F2形成时间最晚。岩浆岩：沿着F3断层分布，呈岩脉状演化史：-D稳定沉降，D后受NW-SE向挤压，-D被褶皱并发育F1逆断层和F3右行平移断层，沿F3断层走滑拉分形成岩浆岩脉。侏罗纪初北部沉降并接受J1和J2沉积。J2之后本区受到NEE-SWW向拉伸作用，形成F2正断层。四、构造地质学原理应用举例（9）分析该图的地质构造特征,简34四、构造地质学原理应用举例（10）已知一套强硬层与软弱层相间的地层发生了弯滑褶皱作用，在泥岩层中发生了层间次级褶皱作用，次级褶皱的轴面分别是上面两种情况，分别判断上述地层的产状是否正常利用层间褶皱的轴面（或层间劈理）判断地层层序的两个原则①对相邻的两套地层而言，实际的上层一定向背斜转折端运动；②次级褶皱的轴面（或层间劈理）与地层界线的锐夹角指示相邻层的运动方向四、构造地质学原理应用举例（10）已知一套强硬层与软弱层相35四、构造地质学原理应用举例（10）确定实际的上层至关重要四、构造地质学原理应用举例（10）确定实际的上层至关重要36四、构造地质学原理应用举例（10）确定实际的上层至关重要四、构造地质学原理应用举例（10）确定实际的上层至关重要37利用层间劈理确定岩层的产状是否正常新疆阿克陶县康苏组（J1k）砂岩中的层间劈理S0利用层间劈理确定岩层的产状是否正常新疆阿克陶县38试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模式解释为何水平伸展有利于形成正断层、水平挤压有利于形成逆断层？四、构造地质学原理应用举例（11）试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模39试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模式解释为何水平伸展有利于形成正断层、水平挤压有利于形成逆断层？四、构造地质学原理应用举例（11）形成断层的三种应力状态及其表现形式(Anderson模式)平面格里菲斯破裂准则的莫尔包络线和修正的格里菲斯准则包络线（虚线）试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模40试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模式解释为何水平伸展有利于形成正断层、水平挤压有利于形成逆断层？四、构造地质学原理应用举例（11）在

1不变的情况下，3不断减小才能使应力莫尔圆变大，并最终与修正的包络线相切，在切点处形成断层——正断层在

3不变的情况下，1不断变大才能使应力莫尔圆变大，并最终与修正的包络线相切，在切点处形成断层——逆断层试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模41试用格里菲斯剪切破裂准则、应力莫尔圆图解和Anderson模式解释为何在地壳浅层中形成的逆断层倾角一般30°左右、正断层倾角一般60°左右？（假定常温下岩石的内摩擦角为30左右）

四、构造地质学原理应用举例（1