15岩层产状及接触关系地质学

1、第七章 地质构造,地质构造：指地壳运动所造成的岩石的变形和变位。,岩层变形的基本概念,1、力物体间的相互作用。矢量 （1）压力：两个力作用在同一条直线上，大小相等，方向相反，受力物体缩短或变形。 （2）张力：两个力作用在同一条直线上，大小相等，方向相反，受力物体伸长或变形。 （3）剪切力（扭力）：大小相等，方向相反，两个力作用不在同一条直线上，受力物体具有旋转趋势。,压力,张力,剪切力,（4）外力：施加于物体上的力通常叫外力。 （5）内力：指同一物体内各部分之间的相互作用力。 当物体在未受外力作用时，内部各质点相互之间的引力和斥力达到平衡，使物体保持一定的形状，此时的这种力称为固有内力。 当物

2、体受到外力作用时，内部质点相对位置发生改变，其相互作用力也发生改变，而 达到一个新的平衡，内力的改变量称为附加内力（简称内力）。,2、应力：作用在单位面积上的内力（附加内力）,当应力方向倾斜于它的作用面时，可以分解为： 正应力：与作用面垂直的分应力称为正(直)应力（）； 向着作用面的称为压应力，用正值表示。 离开作用面的称为张应力，用负值表示。 扭(剪)应力：与作用面平行的分应力称为扭(剪)应力（）。,扭应力：以使物体有顺时针转动趋势者为负， 以使物体有逆时针转动趋势者为正。,层状岩石的产状： 指其在地壳中的产出状态。 层状岩石的接触关系： 指地层在纵向上的接触关系。,第一节 层状岩石的产状

3、及其接触关系,一、岩层的产状,（一）岩层及岩层厚度 1、岩层 由两个平行或近于平行的界面所限制的、同一岩性组成的层状岩石。 2、层面：岩层的上下界面。 顶面：上层面 底面：下层面 3、厚度： 真厚度：顶底界面之间的垂直距离。 铅直厚度：顶底界面之间的铅直距离。,4、尖灭： 厚度向一个方向变薄以至缺失成楔形时称尖灭。 5、透镜体： 厚度向两个方向尖灭。,（二）岩石的原始产状及产状类型 1、岩层的产状岩层的空间方位和产出状态。 2、岩层的原始产状 水平或近水平 3、岩层的产状类型： 水平岩层 倾斜岩层 直立岩层 倒转岩层,水平岩层,倾斜岩层,直立岩层,4、岩层顶面和底面的确定,（1）古生物学方面：

4、可利用标准化石的属种、生物的生态、生物的埋藏状态、钻孔生物的洞穴、爬痕、足印等，进行顶底面确定。 （2）沉积学方面包括：泥裂，波痕、雨痕，冰雹痕，冲刷面，印模等层面构造和层理构造。 （3）上下岩层与不整合面的接触关系,浪成波痕：波峰尖锐，波谷圆滑,泥裂：尖端指向岩层底面,斜层理：细斜层面为上陡下缓的铲形，其上被主层理面所截割。,叠层藻：向上分枝，纹层向上生长指示岩层顶面。,（三）岩层的产状要素 1产状要素 走向、倾向和倾角 （1）走向 层面与水平面的交线为走向线，走向线两端所指方向是岩层走向。 （2）倾向 层面上与走向线垂直并沿倾斜面向下的垂线叫倾斜线，倾斜线在水平面上 的投影线方向就是岩层的

5、倾向。 （3）倾角 岩层倾斜线与水平投影间夹角,倾角： 真倾角：岩层倾斜线与水平投影间夹角 视倾角：视倾斜线与水平投影间夹角 真倾角永远大于视倾角,tan=tan.cos,2、产状要素的测定和表示方法 （1）产状要素的测定 用地质罗盘直接测量 根据钻井资料、地形地质图等资料间接求取。,亮甲山,倾斜岩层,（2）产状要素的表示方法 文字表示法 方位角： 倾向+倾角 走向=倾角90 40/13030 符号表示法 地质图 走向+倾角+倾向 产状水平 产状直立 倒转,30,为了更好的了解各岩层的地形特征及在地质图上的表现特征，下面引入地形图及地质图的有关概念。 等高线 地形图 地质图：,（四）水平岩层

6、倾角5的岩层,同一层面具有相同海拔高度的岩层,水平岩层出露特征,地质图上的表现特征： 地层界线与地形等高线平行或重合； 上新下老，谷内老、山头新； 地层厚度是上下层面的高程差；,水平岩层出露特征,露头宽度取决于地层厚度及地形坡度；,（五）直立岩层指岩层面与水平面垂直或近于垂直 特点：1、岩层出露线沿走向呈直线延伸，不受地形影响； 2、露头宽度与真厚度相等。,（六）倾斜岩层 -倾角585的岩层。,1、倾斜岩层露头形态 取决于岩层产状，地形特征及二者关系，遵循“V”字形法则：,2、倾斜岩层的厚度和埋藏深度 （1）厚度 真厚度（h） 顶底面之间垂直距离。 铅直厚度（H） 顶底面之间沿铅直方向的距离

7、h=Hcos,（2）埋藏深度 地面某一点到目的层的铅直距离。,AC=H1+H2+H3,AC=AO+OC AO=A点标高-B点标高 OC=BOtan,二、地层的接触关系,地层接触关系：不同地质时代形成的地层在纵向上的 相互关系。 研究意义：了解地壳运动的性质、特点和演化历史；确定构造运动、岩浆活动的时期、划分对比地层；寻找矿产和油气资源。,（一）地层接触关系的类型 1.整合接触 连续沉积的一套不同时代地层的接触关系。特征 上下地层连续，无间断； 岩性和所含化石一致或渐变； 产状基本一致。 2.不整合接触 上下地层间有沉积间断，即两套地层间缺少了一部分地层。 不整合面两套地层间的沉积间断面,（二）不整合的类型 1.平行不整合 不整合面上下地层产状基本一致 2.角度不整合 不整合面上下地层产状不同，呈角度相交,平行不整合,下降沉积上升、沉积中断并遭受剥蚀再下降、再沉积,由平行不整合推知：在上下地层生成年代之间，该区地壳运动表现为大幅度的上升，尔后又转为缓慢的下沉。,角度不整合,角度不整合的形成过程,下降、接受沉积褶皱上升、沉积中断并遭受剥蚀再下降、接受沉积,角度不整合的形成过程,下降、接受沉积褶皱上升、沉积中断并遭受剥蚀再下降、接受沉积,角度不整合,张岩子,（三）不整合的观察与研究 1、不整合的识别标志 古生物证据 发育古风化壳，古土壤等。上覆地层有时有底砾岩。 上下两套地层