地质年代与地壳运动

1、第三章 地质构造Geological Structures,3.1 地壳运动与地质年代 3.2 岩层产状与地层接触关系 3.3 褶皱 3.4 断裂构造 3.5 区域稳定性 3.6 地质图,3.1地壳运动与地质年代Movement of Earth Crust Geologic Time,3.1.1 地壳运动 3.1.2 地质年代,返回,构造运动：地壳运动不仅改变了地表形态，也改变了岩石的 原始状态，形成了各种地质构造现象。 构造应力：由构造运动引起在地壳岩层中产生的应力。 地质构造：构造运动的结果，使 岩层发生连续和不连续的永 久变形与变位，形成各种构造形迹称为地质构造。,3.1.1 地壳运动

2、,板块运动学说 垂直运动 水平运动,返回,1915年德国魏根纳提出大陆漂移学说，认为在大约1.5亿年前，地球表面有一个统一的大陆联合古大陆，其周围全是海洋。从侏罗纪开始，联合古大陆分裂成6大板块，它们覆在软流圈上各自漂移，最终形成现今大陆和海洋的分布。,原始板块,垂直运动,地壳物质沿地球半径方向升（海退）降（海进）运动。其结果是使相邻块体发生差异性上升或下降。,3.1.2 地质年代 Geologic Time,相对地质年代的确定 绝对年代的确定 地质年代的划分,1、地层层位法：同一地质时代在一定地质环境形成的沉积地层具有相同的特征。未经受剧烈构造运动的岩层上老下新。 2、古生物法：根据生物化石

3、确定地层的年代。生物进化由简单到复杂，不同时代具有不同的生物群，灭绝的生物不会重复出现。不同地质时代形成的岩层含有不同类型的化石及其组合，相同时期相同环境形成的岩层具有相同的化石。 3、岩层切割法：侵入岩与围岩相比，侵入者时代新，被侵入围岩时代老。,地质年代单位：宙、代、纪、世、期 地 层 单 位：宇、界、系、统、层,也称同位素年龄，放射性元素具有固定的衰变系数(碳14),地质年代表,返回,岩石是地壳的基本组成物质，是内、外动力地质作用的产物。 岩石是由矿物组成的 按形成方式有火成岩(岩浆岩)、沉积岩、 变质岩,地质作用 岩浆作用、 外力地质作用、 变质作用,岩石是在地壳中按一定规律，由一种或

4、几种矿物共生组合在一起所形成的天然集合体。,岩石的形貌特征： 岩石的结构：矿物的结晶程度，颗粒大小、形状及彼此 间的组合方式。 岩石的构造：矿物集合体之间排列及充填方式,火成岩块状构造 沉积岩层状构造 变质岩片理构造,矿物成分、结构和构造特征是识别岩石类型的主要依据,岩浆岩：成因环境与矿物组成、结 构、构造特征 沉积岩：层理构造；结构类型 变质岩：片理构造，变质程度，变质作用因素、变质作用类型； 岩石的主要力学特性。,沉积岩分类简表,变质岩分类简表,Agents of Metamorphism变质作用因素,温度：使原成分重结晶，生成新矿物。如石灰岩 大理岩 砂岩 石英岩。 压力：静压力使岩石的

5、重度增大（页岩板岩），定向压力（构造运动和岩浆入侵）使矿物定向排列。 具有化学活动性的流体：岩浆活动的含有复杂元素的热液和气体，促使岩石成分的改变。其成分以H2O与CO2为主，富含金属与非金属元素及F、Cl等挥发性气体，导致绢云母化、黄铁矿化等。,Metamorphism变质作用,区域变质：在大规模区域性地壳变动影响下，使大面积岩体处在高温、高压、岩浆活动等因素的综合作用下，促使岩石变质。 接触变质：是伴随着岩浆作用而发生的，由于岩浆具有高温并含有大量的溶液和气体，在接触处及周围的岩石便产生变质。 动力变质：是伴随着构造作用，尤其是伴随着断层作用而发生的，多出现在断层的两侧，主要变质因素是定向压力。,岩石的主要力学性质Mechanical Properties,岩石的变形特性 岩石的强度特性,岩石的破坏形式 岩石抗压强度 岩石抗拉强度 岩石抗剪强度,岩石的破坏形式,破坏形式,脆性断裂,塑性流动（剪应力）,拉伸断裂（拉应力） 剪切断裂（剪应力）,岩石的工程分类Engineering Classification of Rocks,工业与民用建筑行业分类：,分 类 饱和c(Mpa) 代表性岩石 硬质岩 30 花岗