地质构造课件

地质构造

煤层和其它岩石，岩体形成以后，由于受到内力和外力作用的影响，会产生移位，倾斜，弯曲，断裂等地质现象，这些岩石变形变位现象称为地质构造。基本表现形式有褶皱构造和断裂构造两种。

岩层在空间的产出状态和方位称为岩石的产状。可分为水平岩层，倾斜岩层，直立岩层和倒转岩层。一、岩层产状的概念第一节岩层的产状

通常以岩层的走向，倾向和倾角来表示。

1.走向岩层面与任一个水平面的交线称为走向线。二、岩层产状要素2.倾向倾斜线在水平面上的投影线称为倾向线，倾向线所指的岩层向地下倾斜的一方称为该点岩层的倾向。

3.倾角指岩层层面与假想水平的锐夹角。1.直接测定在野外或井下直接用罗盘测定岩层产状。2.间接测定用三点法。三、岩层产状要素的测定方法第二节褶皱构造

地壳运动使岩层仍保持连续完整性的构造形态，称为褶皱构造。褶皱构造中的一个弯曲称为褶曲。一、褶曲的基本形式褶曲的基本形式可分为背斜和向斜两种。褶曲要素为：9.脊线和槽线2.翼部1.核部3.翼角6.枢纽5.顶角8.轴、轴迹7.轴面4.转折端播放暂停停止播放暂停停止褶皱（一）褶曲的横剖面形态分类二、褶曲分类1.直立褶曲6.饶曲5.平卧褶曲4.扇形褶曲3.倒转褶曲2.斜歪褶曲播放暂停停止倒转褶皱（二）褶曲的纵剖面形态分类1.水平褶曲2.倾伏褶曲（三）褶曲的平面形态分类1.线形褶曲2.短轴褶曲3.近等轴褶曲（四）剖面上褶曲组合形态分类1.复背斜和复向斜2.隔档式和隔槽式褶皱3.同斜褶皱（五）平面上褶曲的组合形态的分类1.平行褶皱2.雁行褶皱3.帚状褶皱

播放暂停停止箱状褶皱（一）褶皱构造的观测褶皱存在的最基本的标志是新老地层依次对称重复出露。水平岩层较老的岩层出露于地形较低处，最新的岩层分布在地形最高处。单斜岩层且岩层露头的延展方向与岩层的走向斜交或直交。三、褶皱构造的观测和研究（二）褶皱形态的研究（1）层间擦痕：当褶曲枢纽水平时，翼部的擦痕方向与枢纽近于垂直，当枢纽倾伏时，擦痕方向则与枢纽斜交或近于平行。（2）褶皱：轴面与岩层面斜交，二者的锐夹角指向相邻岩层相对滑动方向。（3）劈理：劈理面与岩层面所夹锐角指向相邻岩层的运动方向。

褶皱形成时代在最新褶皱岩层沉积之后和不整合面上最老岩层沉积之前。（三）褶皱形成时代的确定第三节断裂构造

岩层或岩体受力后，使岩石的连续性遭到破坏，这种岩石脆性形变的产物称为断裂构造。断裂构造可分为节理和断层两类。

1.节理的成因分类（1）原生节理：原生节理是指在沉积作用或岩浆活动以及成岩过程中形成的节理。泥裂，玄武岩柱状节理，成煤过程中所形成的内生裂缝。（2）次生节理：次生节理指岩层形成以后生成的裂隙。一、节理2.节理的产状分类（1）走向节理（2）倾向节理（3）斜向节理（4）顺层节理3.节理的力学性质分类（1）张节理（2）剪节理二、节理的观测与研究1.节理的现场观测（1）选择观测点观测节理、节理密度、节理裂隙度：g=ut或g=Σui=1bi裂隙率：K=Σui=1LibiF×100%（2）确定节理的形成顺序和节理系根据节理的交错和错动关系，可以确定节理的形成顺序。建立节理系和对节理进行配套与分期。（3）描述，记录节理特征对每一个观测点上的节理可用参照表进行记录。2.节理观测资料的整理分析（1）把节理走向（或倾向）以50（或100）为间隔划分为若干方位组，求出各组的平均走（倾）向。（2）在半圆（倾斜玫瑰花图为整圆）内，自圆心沿各组节理的平均走（倾）向方位引线段。（3）连接各线段端点（若某方位组内无节理，则其两相邻方位组线段的端点应与圆心相连接）即得玫瑰花图案。270090。。。02468（条）

断层是破裂面两侧的岩石有明显的相对位移的一种断裂构造。

1.断层要素（1）断层面（2）断层线（3）断盘（4）交面线（5）断距二、断层断层滑距和断距：I-断层位移立体图II-垂直与被错断岩层走向的剖面图III-垂直与断层走向的剖面图

在垂直于断层走向的剖面上，可直接测得的断距有斜断距ee

，铅直断距em、水平断距me。它们之间的关系可用下式表示：em=ee’sinβem=me’tg

βme’=ee’cos

ββ是断层倾角。

（二）断层分类1.根据断层两盘相对位移的方向分类（1）正断层（2）逆断层（3）平移断层2.根据断层走向和所切割岩层走向的关系分类（1）走向断层（2）倾向断层（3）斜交断层

播放暂停停止正断层播放暂停停止逆断层播放暂停停止平移断层播放暂停停止平移逆断层3.根据断层走向与褶皱轴向或区域构造线方向的关系分类（1）纵断层（2）横断层（3）斜断层4.断层的组合类型（1）地垒和地堑（2）阶梯状构造（3）梯状构造（4）叠瓦状构造逆断层飞来峰叠瓦式断层断层三角面播放暂停停止叠瓦状构造（三）断层的观察和研究

1.断层存在的识别（1）岩层或地层的缺失与重复(a)(b)(c)(d)(e)(f)（2）构造标志岩层产状急剧变化或变陡、岩层节理化加剧、岩石破碎成角砾岩或泥岩，断层两面擦痕、牵引褶曲等现象。（3）地貌标志有些山脉在延展方向上如遇断层，山脊便会错开形成错断山脊。（4）水文标志一系列湖泊、沼泽、洼地、泉水等呈带状分布，常反映可能有大断层存在。2.断层面产状测定：可用罗盘直接测定其产状，也可借助于断层的伴生和派生小构造的产状来确定断层产状。(a)(b)(c)(d)3.断盘位移方向的判定（1）断层面上的擦痕和阶步（2）断层角砾和断层泥（3）牵引褶皱（4）羽状节理（5）两盘地层的新老关系（6）褶曲轴线的错动和核部的宽窄变化（7）伴生小断层4.断层活动时间的确定