构造地质学试题库及答案

构造地质学试题库及答案一、名词解释1.构造地质学研究岩石圈中地质构造的形成、演化、分布规律及其成因机制的一门地质学分支学科。它主要探讨岩石变形的产物、过程和动力来源，涉及褶皱、断层、节理等各种地质构造现象。答案：构造地质学是研究岩石圈地质构造的形成、演化、分布规律与成因机制的学科，关注岩石变形产物、过程与动力来源，涵盖褶皱、断层、节理等构造现象。2.地质构造地质体（岩层、岩体等）在地球内动力作用下所发生的变形和变位，表现为褶皱、断层、节理等形态。答案：地质体在地球内动力作用下发生变形和变位所呈现的形态，如褶皱、断层、节理等，称为地质构造。3.岩层产状岩层在空间的产出状态，通常用走向、倾向和倾角三个要素来表示。走向是岩层面与水平面交线的方向；倾向是岩层面上垂直于走向线并沿倾斜面向下的直线在水平面上的投影方向；倾角是岩层面与水平面的夹角。答案：岩层在空间的产出状态，以走向、倾向和倾角三要素表示。走向为岩层面与水平面交线方向；倾向是岩层面上垂直走向线沿倾斜面向下直线在水平面的投影方向；倾角是岩层面与水平面夹角。4.褶皱岩层在应力作用下发生的连续弯曲变形，其基本单位是褶曲，褶曲有背斜和向斜两种基本类型。背斜一般是岩层向上拱起，核部岩层较老，两翼岩层较新；向斜一般是岩层向下凹曲，核部岩层较新，两翼岩层较老。答案：岩层在应力作用下连续弯曲变形，基本单位是褶曲，分背斜和向斜。背斜岩层向上拱起，核部老、两翼新；向斜岩层向下凹曲，核部新、两翼老。5.断层岩石受力发生破裂，并且沿破裂面两侧的岩块有明显相对位移的地质构造。断层要素包括断层面、断层线、断盘和位移等。答案：岩石受力破裂，破裂面两侧岩块有明显相对位移的地质构造叫断层，其要素有断层面、断层线、断盘和位移等。6.节理岩石受力形成的没有发生显著位移的破裂。根据成因可分为原生节理和次生节理，次生节理又可分为构造节理和非构造节理。答案：岩石受力形成但未发生显著位移的破裂称为节理，按成因分原生节理和次生节理，次生节理含构造节理和非构造节理。7.劈理岩石中发育的一种能使岩石易于沿一定方向劈开成无数薄片或薄板的次生面状构造，通常发育在强烈变形的岩石中。答案：岩石中发育的能使岩石沿一定方向劈开成无数薄片或薄板的次生面状构造，多在强烈变形岩石中出现，称为劈理。8.线理岩石中一切具有透入性的线状构造，它可以是矿物颗粒的定向排列、拉伸的砾石或岩屑等，是岩石变形的一种表现形式。答案：岩石中具有透入性的线状构造，如矿物颗粒定向排列、拉伸的砾石或岩屑等，是岩石变形的体现，称为线理。9.构造应力场地壳内某一瞬时一定范围内的应力状态。它反映了地壳内应力的分布规律，对地质构造的形成和演化起着重要的控制作用。答案：地壳内某一瞬时一定范围内的应力状态叫构造应力场，它控制着地质构造的形成与演化，反映应力分布规律。10.应变椭球体为了形象地描述岩石变形的程度和方向，设想在变形前岩石中有一个半径为1的单位球体，变形后这个球体变成了椭球体，这个椭球体就称为应变椭球体。答案：为描述岩石变形程度和方向，假设变形前岩石中有半径为1的单位球体，变形后成椭球体，此即应变椭球体。二、填空题1.地质构造的基本类型有（褶皱）、（断层）、（节理）等。答案：褶皱、断层、节理2.岩层产状三要素是（走向）、（倾向）和（倾角）。答案：走向、倾向、倾角3.褶皱的基本类型有（背斜）和（向斜）。答案：背斜、向斜4.断层要素主要包括（断层面）、（断层线）、（断盘）和（位移）。答案：断层面、断层线、断盘、位移5.节理按成因可分为（原生节理）和（次生节理），次生节理又可分为（构造节理）和（非构造节理）。答案：原生节理、次生节理、构造节理、非构造节理6.劈理按其成因和结构可分为（流劈理）、（破劈理）和（滑劈理）。答案：流劈理、破劈理、滑劈理7.线理按其成因可分为（原生线理）和（次生线理）。答案：原生线理、次生线理8.构造应力场可分为（均匀应力场）和（非均匀应力场）。答案：均匀应力场、非均匀应力场9.岩石变形的阶段一般分为（弹性变形）、（塑性变形）和（断裂变形）。答案：弹性变形、塑性变形、断裂变形10.确定岩层的相对地质年代的方法有（地层层序律）、（生物层序律）和（切割律）。答案：地层层序律、生物层序律、切割律三、选择题1.下列关于岩层产状的说法，正确的是（）A.走向和倾向一定垂直B.倾向和倾角一定垂直C.走向和倾角一定垂直D.以上说法都不对答案：A。走向是岩层面与水平面交线的方向，倾向是岩层面上垂直于走向线并沿倾斜面向下的直线在水平面上的投影方向，所以走向和倾向一定垂直。2.背斜的核部岩层（）A.较老B.较新C.与两翼岩层年龄相同D.无法确定答案：A。背斜一般是岩层向上拱起，核部岩层较老，两翼岩层较新。3.下列属于断层要素的是（）A.褶皱轴B.节理面C.断层面D.劈理面答案：C。断层要素包括断层面、断层线、断盘和位移等。4.节理与断层的主要区别在于（）A.节理没有破裂面B.断层没有破裂面C.节理两侧岩块没有明显相对位移D.断层两侧岩块没有明显相对位移答案：C。节理是岩石受力形成的没有发生显著位移的破裂，而断层是岩石受力发生破裂且沿破裂面两侧岩块有明显相对位移的地质构造。5.劈理通常发育在（）A.未变形的岩石中B.弱变形的岩石中C.强烈变形的岩石中D.任何岩石中答案：C。劈理是一种次生面状构造，通常发育在强烈变形的岩石中。6.线理是岩石中（）A.孤立的线状构造B.具有透入性的线状构造C.只存在于沉积岩中的构造D.只存在于岩浆岩中的构造答案：B。线理是岩石中一切具有透入性的线状构造。7.构造应力场中，主应力有（）个。A.1B.2C.3D.4答案：C。构造应力场中，主应力有三个，分别是最大主应力、中间主应力和最小主应力。8.岩石在弹性变形阶段（）A.会发生永久变形B.应力与应变成正比C.变形不可恢复D.会发生破裂答案：B。在弹性变形阶段，应力与应变成正比，当应力消除后，变形可以完全恢复，不会发生永久变形和破裂。9.确定地层相对年代的生物层序律是基于（）A.生物的进化是由简单到复杂、由低级到高级B.生物的分布是随机的C.生物的种类不会随时间变化D.不同生物可以在同一地层中同时出现答案：A。生物层序律是基于生物的进化是由简单到复杂、由低级到高级，不同时代的地层中含有不同的化石组合。10.应变椭球体中，三个主应变轴分别表示（）A.最大、中间和最小应变方向B.最大、中间和最小应力方向C.最大、中间和最小位移方向D.最大、中间和最小变形速率方向答案：A。应变椭球体中，三个主应变轴分别表示最大、中间和最小应变方向。四、简答题1.简述岩层产状要素的测量方法。答案：岩层产状要素的测量通常使用地质罗盘进行。-走向的测量：将罗盘长边与岩层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出磁针所指刻度即为岩层走向。-倾向的测量：将罗盘北端指向岩层倾斜方向，罗盘短边紧贴岩层面，转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出磁针所指刻度即为岩层倾向。-倾角的测量：将罗盘直立，以其长边紧贴岩层面，并与走向线垂直，转动罗盘，使悬锤水准器的水泡居中，悬锤所指刻度即为岩层倾角。2.如何区分背斜和向斜？答案：可以从以下几个方面区分背斜和向斜：-形态特征：背斜一般是岩层向上拱起，向斜一般是岩层向下凹曲。-地层新老关系：背斜核部岩层较老，两翼岩层较新；向斜核部岩层较新，两翼岩层较老。-地形表现：在未受侵蚀或轻微侵蚀的情况下，背斜成山，向斜成谷；但在长期侵蚀后，可能出现背斜成谷、向斜成山的地形倒置现象。3.简述断层的识别标志。答案：断层的识别标志主要有以下几个方面：-地貌标志：如断层崖、断层三角面、错断的山脊、串珠状湖泊洼地、泉水的带状分布等。-构造标志：包括岩层的不连续、断层破碎带、断层擦痕、断层阶步、牵引褶皱等。-地层标志：地层的重复或缺失是判断断层存在的重要依据。-岩浆活动和矿化作用标志：断层往往是岩浆和含矿溶液运移的通道和储存场所，因此在断层带附近可能有岩浆岩侵入体和矿化现象。4.节理的研究意义有哪些？答案：节理的研究具有重要意义：-对岩石工程性质的影响：节理的存在会降低岩石的强度和稳定性，影响工程建筑的选址、设计和施工。-对地下水的控制：节理是地下水运移和储存的重要通道和场所，研究节理有助于了解地下水的分布和运动规律。-对成矿作用的影响：节理可以为含矿溶液的运移和沉淀提供空间，有利于矿产的形成和富集。-对地质构造的指示作用：节理的产状、分布和组合规律可以反映区域地质构造的特征和演化过程。5.简述劈理的形成机制。答案：劈理的形成机制主要有以下几种：-机械旋转：在岩石变形过程中，矿物颗粒发生旋转，使其长轴定向排列，从而形成劈理。-压溶作用：在应力作用下，岩石中的矿物发生溶解和迁移，导致矿物颗粒重新排列，形成劈理。-重结晶作用：在高温高压条件下，岩石中的矿物发生重结晶，形成新的矿物集合体，并定向排列，从而形成劈理。6.线理在地质构造研究中有什么作用？答案：线理在地质构造研究中的作用主要有：-指示岩石变形的方向：线理的方向可以反映岩石在变形过程中的物质运动方向和应力作用方向。-确定构造运动的方式和方向：通过研究线理的产状和分布规律，可以推断区域构造运动的方式和方向。-划分构造单元：不同构造单元中的线理特征可能不同，因此可以根据线理的分布来划分构造单元。-恢复构造变形历史：线理是岩石变形的产物，通过研究线理的发育过程和演化规律，可以恢复区域地质构造的变形历史。7.简述构造应力场的研究方法。答案：构造应力场的研究方法主要有以下几种：-地质力学方法：通过研究地质构造的形态、产状和组合规律，推断区域构造应力场的特征和演化过程。-岩石力学实验方法：通过对岩石样品进行力学实验，测定岩石的力学性质和变形参数，从而了解岩石在不同应力条件下的变形行为。-地球物理方法：如地震波分析、重力测量、地磁测量等，可以获取地下深部的应力信息。-数值模拟方法：利用计算机软件对构造应力场进行数值模拟，分析不同因素对构造应力场的影响。8.岩石变形的影响因素有哪些？答案：岩石变形的影响因素主要有以下几个方面：-应力状态：包括应力的大小、方向和性质等，不同的应力状态会导致岩石产生不同的变形方式和程度。-温度：温度升高会使岩石的塑性增加，更容易发生变形。-压力：围压的增加会提高岩石的强度和韧性，使其更难发生破裂。-岩石性质：岩石的成分、结构和构造等因素会影响岩石的变形能力。-时间：长时间的缓慢加载会使岩石产生较大的变形，而快速加载则可能导致岩石发生破裂。五、论述题1.论述褶皱的形成机制及影响因素。答案：褶皱的形成机制主要有以下几种：-纵弯褶皱作用：岩层受到顺层挤压应力的作用而发生褶皱。在纵弯褶皱作用中，岩层的层面在褶皱过程中起着重要的控制作用。当岩层受到挤压时，层面之间会发生相对滑动，形成不同形态的褶皱。根据岩层的厚度和力学性质的不同，纵弯褶皱又可分为弯滑褶皱和弯流褶皱。弯滑褶皱是指岩层在褶皱过程中以层面间的滑动为主，岩层的厚度基本保持不变；弯流褶皱是指岩层在褶皱过程中发生塑性流动，形成复杂的褶皱形态，岩层的厚度会发生变化。-横弯褶皱作用：岩层受到与层面垂直的外力作用而发生褶皱。横弯褶皱作用通常是由于基底的隆起或差异升降运动引起的。在横弯褶皱过程中，岩层的弯曲方向与外力作用方向一致，褶皱的顶部岩层往往会受到拉伸而产生裂隙，底部岩层则受到挤压。-剪切褶皱作用：岩层受到平行于层面的剪切应力作用而发生褶皱。剪切褶皱作用通常发生在韧性剪切带中，岩层在剪切应力的作用下发生塑性变形，形成一系列平行排列的褶皱。-柔流褶皱作用：在高温高压条件下，岩石呈粘性流体状态，受到外力作用时会发生类似流体的流动变形，形成不规则的褶皱形态。影响褶皱形成的因素主要有以下几个方面：-岩石的力学性质：不同的岩石具有不同的力学性质，如脆性岩石在受力时容易发生破裂，而塑性岩石则更容易发生褶皱变形。岩石的成分、结构和构造等因素也会影响岩石的力学性质，从而影响褶皱的形成。-岩层的厚度和层数：岩层的厚度和层数对褶皱的形态和规模有重要影响。一般来说，厚岩层形成的褶皱幅度较大，形态较简单；薄岩层形成的褶皱幅度较小，形态较复杂。多层岩层组合在一起时，不同岩层之间的力学性质差异会导致褶皱的形态和发育过程更加复杂。-应力状态：应力的大小、方向和性质是影响褶皱形成的关键因素。顺层挤压应力容易形成纵弯褶皱，垂直层面的外力容易形成横弯褶皱，平行层面的剪切应力容易形成剪切褶皱。应力的持续时间和加载速率也会影响褶皱的形成过程。-埋藏深度和温度压力条件：随着埋藏深度的增加，岩石所受的温度和压力也会升高。在高温高压条件下，岩石的塑性增加，更容易发生褶皱变形。同时，温度和压力的变化还会影响岩石的力学性质和变形机制。-基底构造：基底的起伏和构造特征会对盖层的褶皱形成产生重要影响。基底的隆起或凹陷会导致盖层发生差异升降运动，从而形成横弯褶皱；基底的断裂和褶皱也会影响盖层的应力分布和变形过程。2.论述断层的形成机制及对地质环境的影响。答案：断层的形成机制主要与岩石的受力状态和变形过程有关，主要有以下几种：-破裂机制：当岩石所受的应力超过其强度极限时，岩石就会发生破裂，形成断层。根据破裂的方式，可分为张破裂和剪破裂。张破裂是由于岩石受到拉伸应力的作用而产生的破裂，破裂面一般垂直于最小主应力方向；剪破裂是由于岩石受到剪切应力的作用而产生的破裂，破裂面与最大主应力方向呈一定夹角。-递进变形机制：在岩石变形过程中，随着应力的持续作用和变形的不断发展，岩石会经历从弹性变形到塑性变形再到破裂的过程。在这个过程中，岩石内部会逐渐形成一些微破裂，这些微破裂不断扩展和连接，最终形成宏观的断层。-断层的扩展和演化机制：断层形成后，会在后续的应力作用下不断扩展和演化。断层的扩展可以通过断层端部的破裂扩展、断层的侧向生长和断层的连接等方式进行。断层的演化还包括断层的活动强度、活动方式和活动时间的变化。断层对地质环境的影响是多方面的：-对地形地貌的影响：断层会导致地形的突然变化，形成断层崖、断层三角面等特殊的地貌形态。断层的活动还会引起地壳的升降运动，导致山脉的隆升和盆地的沉降，影响区域地形的格局。此外，断层带附近的岩石破碎，容易受到风化和侵蚀作用的影响，形成沟壑纵横、地形起伏较大的地貌景观。-对地层结构的影响：断层会破坏地层的连续性，导致地层的重复或缺失。地层的重复或缺失是判断断层存在的重要依据之一。断层还会使地层发生错动和位移，改变地层的原始产状和分布规律，给地质填图和地层对比工作带来困难。-对地震活动的影响：断层是地震活动的主要构造背景之一。当断层发生活动时，会释放出大量的能量，引起地震。地震的震级和频率与断层的规模、活动强度和活动方式等因素有关。因此，研究断层的活动规律对于地震预报和地震灾害的防治具有重要意义。-对地下水的影响：断层是地下水运移和储存的重要通道和场所。断层破碎带中的裂隙和孔隙为地下水的流动提供了良好的条件，因此在断层带附近往往会形成富水带。同时，断层也会影响地下水的分布和水质，导致地下水的水位、水温、水质等发生变化。-对岩浆活动和矿化作用的影响：断层往往是岩浆和含矿溶液运移的通道和储存场所。岩浆可以沿着断层上升到地表，形成火山活动和岩浆岩侵入体。含矿溶液也可以在断层带中沉淀和富集，形成各种类型的矿床。因此，研究断层对于寻找岩浆岩型矿床和热液型矿床具有重要的指导意义。3.论述构造地质学在矿产资源勘查中的应用。答案：构造地质学在矿产资源勘查中具有重要的应用价值，主要体现在以下几个方面：-指导找矿方向：构造地质学可以通过研究区域地质构造的特征和演化过程，了解地壳运动的规律和构造应力场的分布，从而推断矿产资源的可能分布区域。例如，不同类型的矿产往往与特定的地质构造环