地球科学概论第九章_构造运动与地质构造（下）.ppt

* 2、断裂构造 地壳中的岩石，尤其是脆性较大和靠近地表的岩石，在受力情况下发生的断裂和错动，通称断裂构造，根据断裂岩块的相对位移程度，分为节理和断层两类。 （1）节理 岩石中广泛存在的许多有规律的，纵横交错的裂隙，但是断裂两侧的岩块沿着破裂面没有发生明显位移的破裂构造。 节理的类型 成因分类：非构造节理和构造节理 非构造节理：岩石在外力地质作用下，如风化、山崩、滑坡、人工爆破等作用下产生的节理，另外还包括岩石在成岩过程中产生的节理，即所谓的原生节理。 构造节理：指在构造运动作用下形成于岩石中的节理，常常成组成群有规律地出现，往往与褶皱、断层等构造有一定的组合和成因关系。 几何分类：根据节理与其所在岩层或其他构造的关系进行分类 1. 根据节理与其所在岩层产状要素的关系可以分为： 走向节理 倾向节理 斜向节理 顺层节理 2. 根据节理走向与所在褶曲枢纽的关系可以分为： 纵节理 横节理 斜节理 力学分类：根据产生节理的力学性质分为张节理和剪节理。 张节理：是岩石在张应力作用下产生的节理，特点是产状不固定，在岩石中延伸不远，多具有张开的裂口，解理面粗糙不平，经常为矿脉所填充。 剪节理：是岩石在剪切应力作用下产生的节理，一般产生于与应压力呈45°左右的平面上，其产状比较稳定，解理面平直而光滑，面上常有擦痕。 （2）断层 岩块沿着破裂面有明显位移的断裂构造。 断层几何要素： 断层面：发生相对滑动的两个面 断层盘：被断层面分开的两块岩体，上面的称上盘，下面的称下盘（注意与上升盘和下降盘的区别） 断层位移：断层两盘上原先对应点在错开之后的相对位移。真位移称为滑距。相当层错开的位移为视位移，称为断距。 断层的分类 1. 根据断层走向两盘岩层产状的关系可以分为： 走向断层 倾向断层 斜向断层 顺层断层 2. 根据断层走向与褶曲轴或区域构造线的关系可以分为： 纵断层 横断层 斜断层 3. 根据断层相对位移关系可以分为： 正断层：上盘相对下降，上盘相对上升，断层面倾角多在45°以上，通常是在张力或重力作用下形成的。 逆断层：上盘相对上升，上盘相对下降，，通常是在水平挤压力的作用下形成的，倾角平缓，倾角小于25°的逆断层称为逆掩断层。 而一些规模巨大、断层面平缓，上盘沿层面远距离推移（数千米乃至上万米）的逆掩断层又成逆冲推覆构造。 地垒与地堑：是断层的组合形式，地垒是两大断层的共同仰侧，常为山体；地堑则为两大断层的共同俯侧，常为谷地。 平移断层：指断层两盘沿着断层面在水平方向发生相对位移，而没有垂向位移的断层，断层面多为直立的。 断层的识别 野外很多断层无法一眼识别出来，有时在一个点发现了断层，但是难以确定其全貌，研究断层第一要判断断层是否存在，第二要判断断层的性质、成因，第三要判断其形成年代。 （一）断层存在的标志： 断层擦痕：岩层两盘错动，在断层面上留下的细密平行的摩擦痕迹，有时呈一头粗一头细的“丁”字形，细的方向代表对盘的运动方向。 （1）断层面和断层带是断层存在的直接标志，断层面上遗留的擦痕，滑面，阶步，断层构造岩等都是判别标志。 断层滑面：断层两盘相对错动引起盘面上温度升高，使得一些矿物粉末重熔，覆在断层面上形成一层光滑的薄膜，又称“镜面” 阶步：断层两盘相对错动，在断层面上形成的小陡坎，常垂直擦痕方向延伸，陡坎方向指示对盘运动方向。 断层构造岩：断层作用在断层带形成的各种岩石，其中角砾棱角显著，大小不一，角砾成分与两盘相同，其中形成于正断层者一般无定向分布，称为角砾岩；而逆断层形成的破碎岩石多较圆滑，且定向分布，称为磨砾岩。 （2）岩层上的标志 岩层的不连续：断层把原来连续的地层、矿脉、岩脉、变质带以及各种构造线错开，使它们发生中断的现象可以用来判断断层的存在。 岩层的重复或缺失： （3）断层两侧的伴生构造标志 牵引褶皱：又名拖拉褶皱，当柔性较大的岩层断开时，断层面两侧经常拖拉产生一系列小褶皱，这种褶皱的户定所致方向是其所在盘的移动方向。 伴生节理：即在断层面的一侧或两侧，因为上下盘的错动会产生若干组有规律的节理，通常也被作为判断断层存在的一种标志。 （4）断层的间接标志 断层崖和断层三角面山：由断层两盘差异升降形成的陡崖，称为断层崖；如果正断层横切一系列平行山脊，其上升盘的山脊展现出的横切面称为三角面山。 断层谷、断陷湖、断层泉：断层在平面上呈线状分布，常称为控制地貌发育的构造线，沿断层线或地堑常形成断层谷，或形成一系列断线湖盆，有时沿断层线出现一系列泉水。 火山分布：第四纪火山锥常沿着断层线或断层的交叉点分布，因此有规律分布的火山锥或侵入体，可能与断层有关。 植被变化：断层线两侧因岩性不同、土壤性质不同，可以有规律地生长着各异的植被；有时断层带为地下富水带，生长着茂盛的或喜湿的植被，在干旱。半干旱地区尤其明显。 （二）判断断层的性质：