构造运动与地质构造.ppt

1、第十三章 构造运动与地质构造,主要内容 1、构造运动的特征 2、岩石的产状与变形 3、褶皱构造,第一节 构造运动的特征,一、构造运动的概念 构造运动是指由地球内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的机械运动。构造运动是由地球内能引起的，属于内力地质作用，是引起地壳升降、岩石变形、变位以及地震作用、岩浆作用、变质作用乃至地表形态变化的主要因素。 新近纪和第四纪发生的构造运动称为新构造运动。在此之前发生的成为老构造运动。,二、构造运动的基本特征,1、构造运动的方向性 构造运动按其运动方向分为分为水平运动和垂直运动。 水平运动是地壳或岩石圈物质平行于地表方向移动，表现为岩石受到水平方向的挤压或拉张，产生变

2、形、变位，常形成巨大的褶皱山系、断裂或地堑。又称造山运动。 垂直运动是岩石在垂直于地表方向运动，某些地区上升成为高地或山岭或下降为盆地或平原。又称为造陆运动。,构造运动的方向性,构造运动的方向随着时间和空间的变化而变化，往往表现为水平运动和垂直运动兼而有之，只不过某一时期以水平运动为主，另一时期以垂直运动为主。各种性质的构造运动是相互联系的，不可截然分开的。,构造运动的速度、幅度和区域性,2、构造运动的速度、幅度和区域性 地壳运动的速度有快有慢，快的如地震、断层，可在短暂时间内引起显著的变形、位移，但大多数构造运动是岩石圈的一种长期而缓慢的运动。构造运动不可能使所有的地方同时升降，而是同一时期

3、不同地区遭受不同的地质作用，活动性也有很大的不同，表现为强烈的区域性特征。,三、构造运动的周期性和阶段性,在地球演化运动历史中，构造运动表现为时而强烈、时而平静的周期性变化。构造运动的周期性决定了地壳发展历史的阶段性。 构造运动由平静到强烈的演化过程，称为一次构造旋回。 构造运动的周期性决定了地壳发展历史的阶段性。一次大的构造旋回，周期可以长达上亿年，影响范围波及全球，导致了全球性的海陆、气候、生物和环境的巨大变化，构造旋回是划分地球发展历史阶段的重要依据，如加里东旋回、海西构造旋回等。,第二节 岩石的产状与变形,一、岩石的产状 产状是指地质体在三维空间的产出状态； 产状要素用来表示面状或线状

4、构造要素与水平参考面和地理方位之间的关系。,岩石的产状要素,1、岩石的产状要素（走向、倾向和倾角） 走 向走向线两端所指的方向。 倾 向倾向线所指的构造面倾斜方向。 倾 角倾斜线与倾向线之间的夹角。 视倾角视倾向线与视倾斜线之间的夹角。,水平岩层,2、不同产状的岩层 通常将具有一定岩性内容的层状地质体称之为岩层。岩层的产状分为三大类： 水平岩层、倾斜岩层和直立岩层。 水平岩层：倾角小于50岩层，代表了地壳整体均匀升降运动的特征；,倾斜岩层,倾斜岩层：倾角在50850的岩层，代表了岩层受到构造运动的变形变位；,直立岩层,直立岩层：倾角大于850的岩层，岩层层面与水平面直交或近于直交的岩层； 倒转

5、岩层：岩层在构造变形过程中发生翻转，导致老岩层在上、新岩层在下的的特征；,产状要素的表示方法,3、产状要素的表示方法 岩层的产状要素是在野外直接用罗盘测量出来的、 1） 野外记录本上一般只记录倾向和倾角两个数据，记为倾向倾角； 2） 地质图（平面图）上，应按方位角在相应位置用量角器、三角板画出准确的走向、倾向，并标注倾角。 3）地质剖面图上的表示方法为：1350 400,二、岩石的变形,岩石的变形与其他物体一样，一般要经过弹性变形、塑性变形和断裂变形三个过程。 1.弹性变形：岩石在受到外力发生变形时，当外力去掉后变形立即消失，这种变形称为弹性变形，如地震波即属于这种变形。 2.塑性变形：岩石受

6、到外力（超过弹性变形）时）发生变形，当外力消失，不能恢复变形，而成为永久性变形，但仍然保持连续完整性，这样的变形称为塑性变形，褶皱构造属于这种变形。,断裂变形,3.断裂变形：岩石受外力达到或超过岩石的强度极限时，岩石内部的结合力遭到破坏，产生破裂面，失去了它的连续完整性，这种变形称为断裂变形。 岩石变形和变位的产物称为地质构造，基本地质构造有褶皱和断裂。,第三节 褶皱构造,第三节 褶皱构造,褶皱构造：地质体中呈弯曲形态的构造现象，是岩石中的各种面（层理、面理等）发生弯曲而显示的变形。 褶皱是地壳中最基本的构造型式，是最引人注目的地质构造，它形象地反映了岩石曾经发生过连续变形。,一、褶皱要素,核

7、部：褶皱岩层的中心部分； 翼部：分布于褶皱核部两侧的岩层； 枢纽：同一褶皱岩层的各最大弯曲点的连线叫枢纽。枢纽是一条线，它可以是直线，也可是曲线。 轴面：一个褶皱内各相邻褶皱面上的枢纽连成的面，它是大致平分褶皱两翼的对称面。轴面可以是平面，也可是曲面，用走向、倾向、倾角来确定。 转折端：褶皱一翼向另一翼过渡的部分。,二、褶皱的类型,据褶皱面弯曲形态划分：背形（褶皱面上凸式弯曲）、向形（褶皱面下凹式弯曲）；据褶皱面的弯曲形态和地层新老关系划分：背斜（核部老、翼部新地层）、向斜（核部新、翼部老地层）。,褶皱的分类轴面产状,1.根据轴面产状划分： 1）直立褶皱：轴面近于直立，两翼倾向相反，倾角近于相

8、等，两翼对称； 2）倾斜褶皱：轴面倾斜，两翼倾向相反，倾角不等，两翼不对称； 3）倒转褶皱：轴面倾斜，两翼岩层向同一方向倾斜，倾角不等，其中一翼岩层发生倒转； 4）平卧褶皱：轴面近于水平，两翼岩层产状近于水平，一翼岩层为正常岩层，另一翼岩层发生倒转；,褶皱的分类枢纽产状,2.根据枢纽产状划分： 1）水平褶皱：褶皱枢纽近于水平延伸，两翼岩层走向基本平行； 2）倾伏褶皱：褶皱枢纽一端倾伏，两翼岩层沿走向发生汇合，形成弧形弯曲；,褶皱的分类长宽比,3.根据长宽比划分： 1）线性褶皱（长宽比小于10：1 ）； 2）短轴状褶皱（长宽比10：13：1） 3）穹窿（背斜）与构造盆地（向斜）：长宽比小于3：1的褶皱； 4）复背斜与复向斜：是褶皱的组合类型。,三、褶皱的野外识别方法,在野外工作时，通常能观察到一些小褶皱，对于大褶皱则难看到全貌。要查询已有的地质图，进行分析，然后沿着岩石倾向穿越所有岩层，并辅以岩层走向的追索，观察确定岩石的产状、出露宽度，新老顺序及分布特征。如果同年代的岩石重复对称出现，说明有褶皱存在。根据新老岩层分布特点判断是背斜还是向斜，最后再依据褶皱要素（轴面产状、