构造地质学 课件.ppt

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1、思考讨论题自然界大部分褶皱是由纵弯褶皱作用形成的。从地壳变形的角度分析，这种现象反映了什么问题？第五章节理(Joint)构造地质学主要内容：1.节理的分类2.节理的分期与配套3.不同地质背景上发育的节理4.节理的野外观测5.节理测量资料的整理第五章节理一、节理的概念1.定义要点：无明显位移的断裂，成群成组发育。2.研究节理的意义：①工程地质方面②水文地质方面③油气勘探方面④热液矿床形成⑤构造地质方面3、主要类型：1)原生节理：成岩过程中形成，如：泥裂、玄武岩中的柱状节理、侵入岩中的原生节理。2)次生节理：成岩后产生a. 构造节理：与构造变形有关

2、，分布广，影响大，是本章讨论的重点。b.非构造节理：如人工节理、温差节理、卸载节理、分布窄，影响小。原生解理—北爱尔兰熔岩柱节理构造节理燕山山脉砂岩内剪节理风化节理二、节理与有关构造的几何关系分类1.按节理与岩层产状关系，分为四类：a)走向节理b)倾向节理c)斜向节理d)顺层节理2.据节理走向与褶皱轴向的关系：a)纵节理b)斜节理c)横节理剪节理张节理三．节理的力学性质分类1、剪节理：由剪应力产生的破裂面。2、剪节理的主要特征：①产状稳定，沿走向和倾向延伸较远，间距比较均匀，规模较大；②节理面平直光滑，两侧岩相可有少量相对位移，可见擦痕；③发育

3、在砾岩中的剪节理，一般会切穿砾岩中的砾石；照片示意图④常构成共轭节理系—棋盘格构造；单组节理等间距出现以上四点为关键点，其余作一般⑤主剪裂面由羽状微裂面组成。⑥各剪节理尾端变化或连接形式有三种：折尾、菱形结环和分叉。3、共轭剪节理角平分线与主应力方向在没有递进变形和后期构造叠加的情况下，节理锐角等分线指向最大主应力σ1的方向如果是韧性岩层，经过压扁作用，节理发生旋转，锐角等分线可以变为钝角等分线。共轭剪切破裂角2q=90o-fσ1在哪里？?压扁作用：剪节理方位与夹角变化压扁作用：剪节理方位与夹角变化4、张节理：张应力产生的破裂面，垂直σ3方向。

4、5、张节理的主要特征：①产状不稳定，延伸不远，单条节理短而曲折；② 节理面粗糙不平，无擦痕；③多开口，常被矿脉充填，脉宽变化大，脉壁不平直；④一般绕过砾岩；张节理绕过砾石和切过砾石示意图⑤有时呈不规则的树枝状，各种网络状，有时具有较规则的几何形态，例如：追踪共轭剪节理形成锯齿状张节理。单列雁行张节理。共轭雁行张节理。与底劈或上拱作用有关的张节理常成放射状或同心圆状⑥张节理尾端变化或连接形式有树叉状、多级分叉、杏仁状结环以及各种不规则形状等；6、剪节理与张节理的区别：1、一些早期形成的剪节理，在后期构造变形中会被改造或叠加，发生先剪后张或先张后剪

5、等节理性质的转化。四．一些复杂及特殊节理构造剪节理西山灰岩中的共轭剪节理先剪切后张开左侧为追踪形成的锯齿状张节理节理力学性质转化由于递进变形和构造作用的转化，节理力学性质可以同时表现出张节理和剪节理两类节理的特点。北京西山一条张剪性节理（据宋鸿林）节理力学性质转化主干节理特征形态（平直），与派生节理的关系表明具有右旋剪切性质主干节理中石英纤晶延伸方向与节理壁夹50角，该方向为拉伸方向，说明其又具有拉张性质派生节理特征石英纤晶在末端垂直于节理，在与主干节理汇合部位与节理壁夹60角结论：剪应力与张应力同时作用的产物利用应变椭球体分析派生节理和纤

6、晶生长方向张节理剪节理2、雁行节理和雁列脉雁列节理是一组呈雁行斜列的节理，这类节理被充填形成雁列脉。雁列带要素雁列带雁列角雁列轴雁裂节理被充填形成雁列脉3、羽饰构造：发育在节理面上的羽毛状精细纹饰，是应力作用下形成的小型构造。4、缝合线构造细小尖峰状缝合面组合，难溶组分聚集缝合线既有顺层发育的，也有斜交层面发育的斜交者多是在构造作用下先裂开，后经压溶作用形成5、节理脉的充填常常是一个持续反复增生的过程，先形成一个窄的裂缝，然后张开，张开的空间被结晶物质充填愈合。这种反复裂开与愈合的增生作用，称为裂开—愈合作用。愈合时充填的愈合物来自脉壁，是压溶

7、作用所致，垂直于脉壁，反向生长据J.Ramsay研究，瑞士温德格来仑鲕状压岩中宽7.5mm的脉，经历了500次以上的开合作用。主要内容：1.节理的分类2.节理的分期与配套3.不同地质背景上发育的节理4.节理的野外观测5.节理测量资料的整理第五章节理一、节理组和节理系的概念1.节理组：在一次构造作用的统一应力场中形成，产状基本一致，且力学性质相同的一群节理，称之节理组。2.节理系：在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以上的节理组，称之节理系。如：X型共轭节理系、放射状或同心状节理系。二、节理的分期1.分期概念：区分不同时期形成的节理的先后

8、关系。目的：了解节理发育的一般规律，恢复节理发育时期的古构造应力场。依据：节理的相互交切关系，以及与相关地质体的交切关系。2.依据节理组交切关系进行分