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（每题4分，共20分）1.构造层次答案构造层次是指在构造变形过程中，由于温度、压力等物理条件随深度发生规律性变化，导致岩石变形机制和构造样式在垂向上呈现分带现象。通常划分为浅部脆性构造层次（以脆性断裂为主）、中部脆—韧性过渡层次和深部韧性构造层次（以韧性流动、糜棱岩化为主）。2.轴面面理答案轴面面理是指发育在褶皱转折端附近、与褶皱轴面平行或近于平行的一组透入性面理（如板劈理、片理）。它与褶皱同期形成，其产状与轴面一致，常用来确定褶皱轴面的空间方位，并指示褶皱的形成机制。3.应变椭球体答案应变椭球体是描述岩石变形后应变状态的一种几何模型，由均匀变形前的一个球体变形而来，具有三个相互垂直的主轴，分别记为X、Y、Z（X≥Y≥Z）。其中X轴代表最大拉伸方向，4.飞来峰答案飞来峰是指逆冲推覆构造中，由远距离推移而来的外来岩块（上盘推覆体），在遭受剥蚀后残留于原地岩块之上的孤立岩片。飞来峰周围常被较年轻地层包围，其底部为逆冲断层带，是识别逆冲推覆构造的重要标志。5.断层效应答案断层效应是指断层在横切褶皱或倾斜地层时，由于断层的滑动方向和断层面产状与地层产状之间的几何关系，导致在地表露头上出现地层重复、缺失或核部宽窄变化等与断层真实运动方向不完全一致的现象。常见的如走向断层横切背斜时上升盘核部变宽、下降盘核部变窄等。二、填空题（每空1分，共15分）1.库仑剪裂准则中，剪裂角θ与内摩擦角φ的关系为θ=45∘答案增大；韧性2.应变椭球体的三个主轴分别记为X、Y、Z，其中最大拉伸方向平行__轴，最大压缩方向平行轴，中间轴为__轴。答案X；Z；Y3.剪节理面通常__、，且常切穿砾石；张节理面则较__，延伸短，常绕过砾石。答案平直；光滑；粗糙4.逆冲推覆构造中，由深部到浅部常出现的构造组合依次为__、和__。答案断坪—断坡组合；叠瓦扇；双重构造5.野外判断断层两盘相对运动方向的常用标志有__、和__等。答案擦痕；阶步；牵引褶皱三、单项选择题（每题2分，共20分）1.若岩石的内摩擦角φ=30∘A.15B.30C.45D.60答案B解析根据θ=45∘−φ2.平行不整合与角度不整合的根本区别在于（）A.是否有沉积间断B.上、下地层的产状是否平行C.不整合面之下地层的时代D.不整合面上是否发育底砾岩答案B解析平行不整合上、下地层产状平行，但存在沉积间断；角度不整合上、下地层产状不平行，呈角度相交。3.下列哪项属于张节理的典型特征（）A.节理面平直光滑B.节理面粗糙，延伸短C.节理常切穿砾石D.节理面常发育擦痕答案B解析张节理由拉张应力形成，节理面粗糙不平、延伸较短，常绕过砾石或颗粒；剪节理则平直光滑、延伸远、常切穿砾石。4.兰姆赛（Ramsay）褶皱分类的主要依据是（）A.轴面产状与枢纽产状B.褶皱的翼间角大小C.褶皱内外弧曲率关系D.褶皱的波长与振幅之比答案C解析兰姆赛根据褶皱横截面上内弧曲率与外弧曲率的关系，将褶皱划分为三类五型。5.正断层形成的典型应力状态是（）A.σ1直立，σB.σ1水平，σC.σ2直立，σ1与D.σ1、σ2、答案A解析正断层是在水平拉张作用下形成的，最大主应力σ1近直立，最小主应力σ3水平，断层面倾角一般较陡（约6.断层擦痕的侧伏角是指（）A.擦痕与水平面的夹角B.擦痕与断层面走向线的锐夹角C.擦痕与断层面倾向线的夹角D.断层面与水平面的夹角答案B解析侧伏角是在断层面内测量的擦痕与断层面走向线之间的锐夹角；倾伏角则是擦痕与水平面的夹角。7.走向断层横切背斜时，上升盘的核部宽度通常（）A.变宽B.变窄C.不变D.无法判断答案A解析走向断层横切背斜时，上升盘核部相对变宽、下降盘核部相对变窄，这是断层效应的重要表现。8.下列构造现象中，不能作为断层识别标志的是（）A.断层泥与断层角砾岩B.构造透镜体C.劈理与层理平行D.擦痕与阶步答案C解析劈理与层理平行是层理面劈理或顺层劈理的常见现象，并非断层识别标志。断层带中常见断层泥、断层角砾岩、构造透镜体及擦痕等。9.褶皱的枢纽是指（）A.褶皱轴面与地面的交线B.同一褶皱面上最大弯曲点的连线C.褶皱两翼的交线D.褶皱翼部与枢纽带的界线答案B解析枢纽是单一褶皱层面上弯曲最强烈处（即最大曲率点）的连线；轴面才是褶皱各层面枢纽连成的面。10.地壳浅部构造层次的主要变形机制是（）A.韧性流动B.脆性断裂C.糜棱岩化D.固态流变答案B解析地壳浅部温度低、围压小，岩石表现为脆性，以发育断层和节理等脆性断裂为主要特征；深部则以韧性变形为主。四、判断题（每题1分，共10分）1.层理与劈理的关系可用来判断褶皱的转折端位置及岩层顶底方向。答案正确2.张节理面通常平直光滑，延伸较远，常切穿砾石。答案错误解析平直光滑、延伸远、切穿砾石是剪节理的特征；张节理面粗糙、延伸短、绕过砾石。3.褶皱枢纽是指褶皱轴面与地表的交线。答案错误解析枢纽是同一褶皱面上最大弯曲点的连线；轴面与地表的交线是轴迹。4.正断层的上盘相对下降，下盘相对上升。答案正确5.平移断层可以引起地层的重复与缺失。答案正确解析平移断层横切倾斜地层时，沿走向的滑动可使两盘同一地层露头发生错移，在适当条件下亦可造成剖面上地层的重复或缺失现象。6.角度不整合面之下的地层时代一定老于不整合面之上的地层。答案正确解析角度不整合代表先期地层沉积后经历褶皱、抬升剥蚀，再接受新的沉积，因此不整合面之下地层时代较老。7.应变椭球体的最大拉伸方向平行于最大主应力σ1答案错误解析应变椭球体X轴（最大拉伸方向）平行于最小主应力σ3方向，Z轴（最大压缩方向）平行于σ8.枢纽的倾伏角是指枢纽与水平面之间的夹角。答案正确9.飞来峰是逆冲断层上盘推覆体被剥蚀后残留于原地岩块之上的孤立岩体。答案正确10.生长断层（同沉积断层）通常上盘地层厚度大于下盘，断距随深度增大。答案正确五、简答题（每题5分，共15分）1.简述野外识别断层的主要标志。答案（1）构造标志：断层带中发育断层泥、断层角砾岩、糜棱岩、构造透镜体等断层岩；断层面附近常见擦痕、阶步、摩擦镜面；两盘岩石中可见牵引褶皱、派生节理等。（2）地层标志：地层出现重复或缺失、断层效应造成的核部宽窄变化、地层产状突变等。（3）地貌与水文标志：断层崖、断层三角面、山脊错断、河流同步拐弯、串珠状泉水出露及线状分布的湖泊、洼地等。（4）岩浆活动与矿化标志：断层带内常见岩脉、矿脉充填，热液蚀变带呈线状分布。2.简述剪节理与张节理的主要区别。答案（1）成因机制不同：剪节理由剪切应力产生，张节理由拉张应力产生。（2）节理面特征不同：剪节理面平直光滑、延伸较远、常切穿砾石；张节理面粗糙不平、延伸短、常绕过砾石。（3）组合形态不同：剪节理常呈共轭X型产出，两组节理交角约为60∘（剪裂角约30（4）充填物特征不同：剪节理中充填的脉体较规则、细而稳定；张节理中充填的脉体宽窄不一，常呈透镜状。（5）位移特征不同：剪节理两盘可有微小错动，张节理一般无显著位移。3.简述影响褶皱形成的主要因素。答案（1）岩层的力学性质与岩性组合：强硬岩层（如砂岩、灰岩）与软弱岩层（如泥岩、页岩）的厚度、比例及互层组合方式显著影响褶皱形态，强硬层常控制褶皱的波长与形态。（2）岩层的厚度：厚层岩层易形成宽缓褶皱，薄层岩层易形成紧闭褶皱。（3）温度与围压：温度升高、围压增大时，岩石韧性增强，易发生流动变形，形成复杂褶皱。（4）应力状态与应变速率：应力方向控制褶皱轴面与枢纽产状；快速变形易产生断层相关褶皱，缓慢变形则利于形成圆滑褶皱。（5）基底构造与先存构造：基底断裂和不均一性可控制褶皱的展布与样式。六、综合分析题（共20分）某地区出露一套沉积地层，自下而上依次为：灰岩（T₁）、页岩（T₂）、砂岩（T₃）、砾岩（T₄）。T₁与T₂为整合接触，T₂与T₃之间为平行不整合接触。剖面中部发育一个背斜，核部为T₁，两翼依次为T₂、T₃，枢纽近于水平。背斜南翼被一条走向NE、倾向SE、倾角60∘的断层切割，断层上盘为背斜南翼的T₂地层，下盘为T₃地层，断层面附近可见构造透镜体及断层擦痕，擦痕侧伏角约85阅读上述剖面描述，回答下列问题：1.判断T₁、T₂、T₃、T₄的相对新老关系。（4分）答案由地层层序律可知，T₁最老，T₂次之，T₃较新，T₄最新。即由老到新依次为：T₁→T₂→T₃→T₄。2.按枢纽产状分类，该背斜属于哪一类褶皱？并说明确定该背斜形成时代的基本思路。（6分）答案该背斜枢纽近于水平，轴面近直立，属于直立水平褶皱。形成时代的确定思路：背斜核部为T₁，两翼为T₂、T₃，表明褶皱形成于T₃沉积之后；背斜被T₄砾岩角度不整合覆盖，表明褶皱形成于T₄沉积之前。因此，该背斜形成时代介于T₃沉积之后、T₄沉积之前。3.判断该断层的运动学类型，并说明依据。（6分）答案该断层为逆断层。依据如下：（1）断层上盘为T₂地层，下盘为T₃地层，上盘地层较老、下盘地层较新，说明上盘相对上升、下盘相对下降；（2）擦痕侧伏角约85∘，近于90（3）上盘沿断层面向上滑动，符合逆断层的基本运动学特征