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1、 第一节第一节 岩层的产状岩层的产状 第二节第二节 褶皱构造褶皱构造 第三节第三节 断裂构造断裂构造 地质构造变动地质构造变动：岩层形成后，在地壳运动影响下：岩层形成后，在地壳运动影响下发生变形和变位（位移、倾斜、弯曲、断裂），其原发生变形和变位（位移、倾斜、弯曲、断裂），其原始产状受到不同程度的改变，称为地质构造变动。始产状受到不同程度的改变，称为地质构造变动。地质构造：地质构造：发生构造变动的岩层所呈现的各发生构造变动的岩层所呈现的各种空间形态称为地质构造。种空间形态称为地质构造。地质构造分为两类：褶皱构造、断裂构造。地质构造分为两类：褶皱构造、断裂构造。（单斜构造往往是褶皱或断裂构造形态
2、的一部分，故（单斜构造往往是褶皱或断裂构造形态的一部分，故不另列）不另列）主要内容：主要内容：一、岩层及其产状一、岩层及其产状 二、产状要素二、产状要素 三、产状表示方法三、产状表示方法 四、水平岩层、直立岩层四、水平岩层、直立岩层 和倾斜岩层的特征和倾斜岩层的特征 五、地层接触关系五、地层接触关系H上层面上层面(下层面下层面(（二）岩层产状（二）岩层产状 岩层产状是指岩层的空间位置。用于描岩层产状是指岩层的空间位置。用于描述岩层的空间展布特征。述岩层的空间展布特征。二、产状要素二、产状要素 一般岩层的产状用走向、倾向、倾角表一般岩层的产状用走向、倾向、倾角表示。走向、倾向、倾角称为岩层产状的
3、三要素。示。走向、倾向、倾角称为岩层产状的三要素。1 走向：走向：指岩层面指岩层面与水平面的交线与水平面的交线 走向是直线，有走向是直线，有两个方向，方向用两个方向，方向用方位角表示。如走方位角表示。如走向的一个方位角是向的一个方位角是3030，可称岩层的，可称岩层的走向是走向是3030，也可，也可称岩层的走向为称岩层的走向为210210。倾倾角角倾倾向向走走向向倾倾角角倾倾向向走走向向2 2、倾向：、倾向：在岩层面在岩层面上沿岩层面的倾斜上沿岩层面的倾斜方向垂直走向的直方向垂直走向的直线称线称倾斜线倾斜线。倾斜。倾斜线在水平面上的投线在水平面上的投影线所指的岩层面影线所指的岩层面倾斜方向称倾
5、法1.文字记述中，产状常用方位角表示：只记述文字记述中，产状常用方位角表示：只记述倾向和倾角。例如：倾向和倾角。例如：12032，表示岩，表示岩层倾向为层倾向为120，倾角为，倾角为32。2.平面图上产状符号如下：平面图上产状符号如下：60 水平岩层水平岩层倾斜岩层倾斜岩层倒转岩层倒转岩层直立岩层直立岩层4.4.水平岩层露头的水平宽度是随岩层的厚度和地面坡度水平岩层露头的水平宽度是随岩层的厚度和地面坡度的变化而变化的。的变化而变化的。水平岩层倾斜岩层a 当岩层倾向与地面坡向相反时，岩层露头界线与地形当岩层倾向与地面坡向相反时，岩层露头界线与地形等高线的弯曲方向一致等高线的弯曲方向一致（相反相同
6、）相反相同）：即在沟谷处，岩层界即在沟谷处，岩层界线的线的“V V”字形尖端指向沟谷上游方向；而在穿过山脊时，字形尖端指向沟谷上游方向；而在穿过山脊时，“V V”字形尖端则指向山脊的下坡。字形尖端则指向山脊的下坡。当岩层倾向与地面当岩层倾向与地面坡向相同且岩层倾角大坡向相同且岩层倾角大于地面坡角时，岩层界于地面坡角时，岩层界线与地形等高线呈相反线与地形等高线呈相反的方向弯曲（的方向弯曲（相同相反）相同相反）：在河谷处，岩层界在河谷处，岩层界线的线的“V V”字形尖端指向字形尖端指向河谷下游；河谷下游；在山脊处，岩层界在山脊处，岩层界线的线的“V V”字形尖端指向字形尖端指向山脊的上坡山脊的上坡
7、 。当岩层倾向与地面当岩层倾向与地面坡向相同且岩层倾角坡向相同且岩层倾角小于地面坡角时，岩小于地面坡角时，岩层界线与地形等高线层界线与地形等高线的弯曲方向相同（的弯曲方向相同（相相同相同）同相同）。在河谷处，岩层在河谷处，岩层界线的界线的“V V”字形尖端字形尖端指向河谷上游；指向河谷上游；而在山脊处，岩而在山脊处，岩层界线的层界线的“V V”字形尖字形尖端指向山脊的下坡。端指向山脊的下坡。（一）整合接触（一）整合接触 指某个地区在一定的地质历史时期内，地壳运动与指某个地区在一定的地质历史时期内，地壳运动与沉积作用处于相对平衡状态，沉积连续、形成上下两套沉积作用处于相对平衡状态，沉积连续、形成
8、上下两套地层之间的岩性和古生物演化基本一致，上下两套地层地层之间的岩性和古生物演化基本一致，上下两套地层之间的接触关系称为整合接触。之间的接触关系称为整合接触。特点特点 1.1.上下两套地层为连续沉积；上下两套地层为连续沉积；2.2.上下两套地层之间的岩性、古生物基本一致上下两套地层之间的岩性、古生物基本一致 3.3.上下两套地层之间不存在侵蚀面。上下两套地层之间不存在侵蚀面。（二）不整合接触（二）不整合接触 1.1.平行不整合（假整合）接触平行不整合（假整合）接触指某个地区在一定的地质历史时期内，地壳下降接受指某个地区在一定的地质历史时期内，地壳下降接受沉积后，地壳再抬升，使已形成的地层遭受
9、风化剥蚀，出沉积后，地壳再抬升，使已形成的地层遭受风化剥蚀，出现明显的区域性沉积间断；之后地壳再次下降并接受沉积，现明显的区域性沉积间断；之后地壳再次下降并接受沉积，上下两套地层之间的产状基本一致，称为平行整合接触或上下两套地层之间的产状基本一致，称为平行整合接触或假整合接触。假整合接触。上下两套地层之间有明显的沉积间断，岩性、上下两套地层之间有明显的沉积间断，岩性、古生物出现突变，缺失了某些时代的地层；古生物出现突变，缺失了某些时代的地层；（2 2）上下地层之间存在分布广泛的沉积间断面；）上下地层之间存在分布广泛的沉积间断面；（3 3）上下地层之间的产状基本一致。）上下地层之间的产状基本一致
10、。2.2.角度不整合接触角度不整合接触 指某个地区在下伏地层形成后，发生强烈的地指某个地区在下伏地层形成后，发生强烈的地壳运动，使已形成的地层发生倾斜、褶皱、断裂、或壳运动，使已形成的地层发生倾斜、褶皱、断裂、或伴随岩浆活动、变质作用，上升并遭风化剥蚀、造成伴随岩浆活动、变质作用，上升并遭风化剥蚀、造成明显的区域性沉积间断；之后地壳再次下降并接受沉明显的区域性沉积间断；之后地壳再次下降并接受沉积，使新地层覆盖在不同时代的老地层之上，上下两积，使新地层覆盖在不同时代的老地层之上，上下两套地层之间的产状不一致，称为角度不整合接触。套地层之间的产状不一致，称为角度不整合接触。整合接触整合接触 平行不
11、整合平行不整合（假整合）（假整合）接触接触角度不整合接触角度不整合接触 主要内容主要内容 一、褶皱构造的概念一、褶皱构造的概念 二、褶曲的形态分类二、褶曲的形态分类 三、褶皱构造的观测与研究。三、褶皱构造的观测与研究。1.褶皱褶皱 岩层在地壳运动的长期作用下，原始产状改岩层在地壳运动的长期作用下，原始产状改变，形成各种弯曲，但仍保持连续性，称为变，形成各种弯曲，但仍保持连续性，称为褶皱构造，褶皱构造，简称简称为为褶皱。褶皱。2.褶曲褶曲 褶皱构造的一个弯曲叫褶曲，是褶皱的基褶皱构造的一个弯曲叫褶曲，是褶皱的基本单位。本单位。一、褶皱构造的概念一、褶皱构造的概念（一）褶皱与褶曲（一）褶皱与褶曲（
12、二）褶曲的基本类型（二）褶曲的基本类型 褶曲包括褶曲包括向斜向斜和和背斜背斜两种基本类型：两种基本类型：1.1.背斜背斜 在形态上为一个弧顶向上的弯曲，在形态上为一个弧顶向上的弯曲，中心部分为老地层，两侧地层依次变新。中心部分为老地层，两侧地层依次变新。2.2.向斜向斜 在形态上为一个弧顶向下的弯曲，在形态上为一个弧顶向下的弯曲，中心部分为新地层，两侧地层依次变老。中心部分为新地层，两侧地层依次变老。不对称背斜-宁夏贺兰山奥陶系宁夏贺兰山奥陶系（三）（三）褶曲要素褶曲要素1.1.核部和翼部：褶曲中心部位称核部；核部两侧称翼部。核部和翼部：褶曲中心部位称核部；核部两侧称翼部。2.2.转折端：两翼
13、岩层汇合转折的部位。转折端：两翼岩层汇合转折的部位。3.3.枢纽点和枢纽线：同一褶曲横剖面上同一岩层面的最大枢纽点和枢纽线：同一褶曲横剖面上同一岩层面的最大弯曲点枢纽点；同一褶曲横剖面上同一岩层面的最大弯曲点的弯曲点枢纽点；同一褶曲横剖面上同一岩层面的最大弯曲点的连线叫枢纽线，即枢纽。连线叫枢纽线，即枢纽。4.4.轴面、轴面、轴轴和轴迹：同一褶曲各岩层面上枢纽线构成的面和轴迹：同一褶曲各岩层面上枢纽线构成的面叫轴面；叫轴面；轴面与水平面的交线称轴；轴面与水平面的交线称轴；轴面与地表面的交线称轴轴面与地表面的交线称轴迹。迹。5.5.顶角和翼角：两翼同一岩层之间的夹角叫顶角。两翼岩顶角和翼角：两翼
14、同一岩层之间的夹角叫顶角。两翼岩层与水平面夹角叫翼角。层与水平面夹角叫翼角。褶曲要素褶曲要素核核水平面水平面1602534565翼部翼部翼部翼部核部核部转折端转折端轴面二、褶曲的形态分类二、褶曲的形态分类 褶曲形态分类包括四种：横剖面的、纵剖面的、褶曲形态分类包括四种：横剖面的、纵剖面的、平面的及其组合形式。平面的及其组合形式。（一）褶曲的横剖面形态分类（一）褶曲的横剖面形态分类 横剖面指垂直于褶曲轴的剖面，主要分为六种横剖面指垂直于褶曲轴的剖面，主要分为六种形态：形态：1.1.直立褶曲直立褶曲：轴面直立或近于直立，两翼岩层：轴面直立或近于直立，两翼岩层倾向相反，倾角近等，又称对称褶曲。倾向相
15、反，倾角近等，又称对称褶曲。2.2.斜歪褶曲斜歪褶曲：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，：轴面倾斜，两翼岩层倾向相反，倾角不等，又称不对称褶曲。倾角不等，又称不对称褶曲。3.3.倒转褶曲倒转褶曲：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，：轴面倾斜，两翼岩层倾向相同，一翼岩层层序正常，另一翼倒转，老岩层覆于新岩一翼岩层层序正常，另一翼倒转，老岩层覆于新岩层之上。层之上。4.4.扇形褶曲扇形褶曲：轴面直立或倾斜，两翼均倒转，：轴面直立或倾斜，两翼均倒转，两翼角可以不等或相等。两翼角可以不等或相等。5.5.平卧褶曲平卧褶曲：轴面近于水平，一翼岩层倒转，：轴面近于水平，一翼岩层倒转，另一翼正常。另一翼正常。6.6.挠曲
16、挠曲：在水平或缓倾斜岩层中，某一段岩层：在水平或缓倾斜岩层中，某一段岩层倾角突然增大形成的膝状弯曲。倾角突然增大形成的膝状弯曲。褶曲在横剖面上的分类褶曲在横剖面上的分类 （二）褶曲的纵剖面形态分类（二）褶曲的纵剖面形态分类 纵剖面指平行于褶曲轴的剖面，主要分为二种形态：纵剖面指平行于褶曲轴的剖面，主要分为二种形态：1.1.水平褶曲水平褶曲：轴面枢纽近于水平，褶曲沿水平方向：轴面枢纽近于水平，褶曲沿水平方向延伸，两翼岩层走向大致平行。延伸，两翼岩层走向大致平行。2.2.倾伏褶曲倾伏褶曲：褶曲枢纽倾伏并向一个方向倾没以至：褶曲枢纽倾伏并向一个方向倾没以至消失，两翼岩层走向不平行且逐渐朝一个方向汇合
17、。消失，两翼岩层走向不平行且逐渐朝一个方向汇合。注意：注意：自然界中的褶曲枢纽几乎都是倾伏的，水平褶曲自然界中的褶曲枢纽几乎都是倾伏的，水平褶曲常是它的一部分。常是它的一部分。水平褶曲水平褶曲倾伏褶曲倾伏褶曲（三）褶曲的平面形态分类（三）褶曲的平面形态分类 在水平面上，根据褶曲延伸长度及同一岩层界限的长在水平面上，根据褶曲延伸长度及同一岩层界限的长宽比分为三类：宽比分为三类：1.1.线形褶曲线形褶曲：延伸远、长宽比大于：延伸远、长宽比大于1010：1 1。2.2.短轴褶曲短轴褶曲：延伸不远即倾伏消失，长宽比为：延伸不远即倾伏消失，长宽比为1010：1 1至至3 3：1 1之间。之间。3.3.近
18、等轴褶曲近等轴褶曲：其枢纽、轴面、轴迹无定向，平面：其枢纽、轴面、轴迹无定向，平面呈近圆形，近等轴背斜又叫穹窿，近等轴向斜又叫构造盆呈近圆形，近等轴背斜又叫穹窿，近等轴向斜又叫构造盆地。地。（四）褶曲的组合形式 1.1.复式褶皱：复式褶皱：大型背斜和向斜的两翼地层被次一大型背斜和向斜的两翼地层被次一级褶曲复杂化。级褶曲复杂化。2.2.隔档式褶皱、隔槽式褶皱：隔档式褶皱、隔槽式褶皱：由近于平行、发育由近于平行、发育不等的一系列背、向斜组成。隔档式褶皱的背斜呈紧密不等的一系列背、向斜组成。隔档式褶皱的背斜呈紧密褶曲、相邻的向斜则平缓开阔；隔槽式褶皱背斜开阔、褶曲、相邻的向斜则平缓开阔；隔槽式褶皱背
19、斜开阔、向斜紧闭。向斜紧闭。3.3.同斜褶皱：同斜褶皱：由一系列发育程度基本相同的轴面由一系列发育程度基本相同的轴面近于平行的褶曲组成。近于平行的褶曲组成。三、褶皱构造的观测于研究三、褶皱构造的观测于研究（一）褶皱的识别（一）褶皱的识别 1.1.新老岩层依次对称重复出露是判别褶曲存在的基新老岩层依次对称重复出露是判别褶曲存在的基本标志。但水平构造、单斜构造地区由于地形切割也会出本标志。但水平构造、单斜构造地区由于地形切割也会出现这种现象。现这种现象。水平构造区：水平构造区：老地层在地形低的地方出露、新地层则老地层在地形低的地方出露、新地层则在高处；在高处；单斜构造区：单斜构造区：新老地层是沿山
20、谷或山脊两侧对称分布，新老地层是沿山谷或山脊两侧对称分布，其条带延伸方向与走向相交。其条带延伸方向与走向相交。2.2.褶曲构造的新老地层呈条带状对称出露，不受地褶曲构造的新老地层呈条带状对称出露，不受地形影响，且与走向一致。形影响，且与走向一致。（二）褶皱的研究（二）褶皱的研究 1.1.褶曲的描述褶曲的描述 1 1）名称：地名褶曲类型名称：地名褶曲类型 2 2）核部地层、两翼地层及两翼地层核部地层、两翼地层及两翼地层产状产状 3 3）轴面产状、轴迹走向轴面产状、轴迹走向 4 4）褶曲的形成时代褶曲的形成时代 5 5）与相邻褶曲的关系。与相邻褶曲的关系。2.褶曲形成时代的判别褶曲形成时代的判别
21、1 1）根据地层之间角度不整合接触关系来确定。根据地层之间角度不整合接触关系来确定。它介于角度不整合面之下最新地层形成之后的时代它介于角度不整合面之下最新地层形成之后的时代与角度不整合面之上最老地层形成之前的时代之间。与角度不整合面之上最老地层形成之前的时代之间。2 2）根据较大的区域地质构造演化史推测本区褶）根据较大的区域地质构造演化史推测本区褶曲形成的时代。如下图：曲形成的时代。如下图：图中存在两个角图中存在两个角度不整合面：度不整合面：K K与下伏地与下伏地层之间；层之间；J J2 2与下伏地与下伏地层之间。层之间。C C、P P、T T组成的褶皱是组成的褶皱是T T以后以后J J2 2
22、之前的之前的J J1 1，J J3 3以后与以后与K K2 2以前的以前的K K1 1两两次地壳运动形成的；次地壳运动形成的；J J2 23 3组成的褶皱仅经过组成的褶皱仅经过K1K1地壳运动形成的。地壳运动形成的。CAAPTP TT3AAT2T1T2T1CAAPTP TT3AAT2T1T2T1TPPTCT3T2T1T1T2SAADOSAADOODSSOOSSDD 主要内容：主要内容：一、断裂构造的概念一、断裂构造的概念 二、节理二、节理 三、断层三、断层一、断裂构造的概念一、断裂构造的概念 当长期作用在岩层上的构造应力达到或超过岩当长期作用在岩层上的构造应力达到或超过岩石的强度极限时将发生变
23、形造成破裂和错动，使岩层石的强度极限时将发生变形造成破裂和错动，使岩层的连续完整性受到破坏，它们的产物总称为断裂构造。的连续完整性受到破坏，它们的产物总称为断裂构造。断裂构造分为节理和断层两类。断裂构造分为节理和断层两类。二、节理二、节理 断裂两侧的岩层或岩体沿破裂面断开，但没有发断裂两侧的岩层或岩体沿破裂面断开，但没有发生明显的相对位移的断裂构造称节理，又称为裂隙。生明显的相对位移的断裂构造称节理，又称为裂隙。其破裂面称为节理面。其破裂面称为节理面。两组近于垂直的节理两组近于垂直的节理 南京湖山上泥盆统五通组砂南京湖山上泥盆统五通组砂岩岩（一）节理的分类（一）节理的分类1.1.节理的力学性质
24、分类节理的力学性质分类 节理按力学性质可分为张节理和剪节理。1）张节理 是在张应力作用下形成的节理。2）剪节理 是在剪应力作用下形成的节理。1 1）张节理特点：）张节理特点：2 2）剪节理特点：）剪节理特点：产状稳定，在平面和剖面上都呈直线延伸；规模较大，沿走向和产状稳定，在平面和剖面上都呈直线延伸；规模较大，沿走向和倾向常延伸较远。倾向常延伸较远。节理平直而光滑，常具擦痕、镜面等构造现象；节理两壁之间往节理平直而光滑，常具擦痕、镜面等构造现象；节理两壁之间往往比较紧闭。往比较紧闭。发育在砾岩中或含砾的碎悄岩中的剪节理常把砾石切穿并发生微发育在砾岩中或含砾的碎悄岩中的剪节理常把砾石切穿并发生微
25、小的错移，可以借助这种错确定岩石被剪切的方向小的错移，可以借助这种错确定岩石被剪切的方向 。一般剪切理发育较密集，相邻两节理之间的距离较小，常具有等一般剪切理发育较密集，相邻两节理之间的距离较小，常具有等距性分布特点；有时则密集成带。距性分布特点；有时则密集成带。在由压应力诱导产生的剪应力作用下形成的剪节理，常发育成两在由压应力诱导产生的剪应力作用下形成的剪节理，常发育成两组构造组构造X X型剪节理。型剪节理。共轭共轭X X型剪节理常呈羽列现象型剪节理常呈羽列现象 。2.2.节理的产状分类节理的产状分类 根据节理产状与岩层产状的关系，分为四种：根据节理产状与岩层产状的关系，分为四种：1 1）走
26、向节理）走向节理：节理走向大致与岩层走向平行。：节理走向大致与岩层走向平行。2 2）倾向节理：）倾向节理：节理走向大致与岩层走向垂直，与岩层节理走向大致与岩层走向垂直，与岩层倾向大致平行。倾向大致平行。3 3）斜向节理：）斜向节理：节理走向与岩层走向斜交。节理走向与岩层走向斜交。4 4）顺层节理：）顺层节理：节理面与岩层面大致平行。节理面与岩层面大致平行。3.3.节理的成因分类节理的成因分类 根据成因分两大类：原生和次生节理。根据成因分两大类：原生和次生节理。1 1）原生节理）原生节理：在沉积作用、岩浆作用以及成岩过程中形：在沉积作用、岩浆作用以及成岩过程中形 成的节理。例如玄武岩柱状节理、煤
27、的内生裂隙等。成的节理。例如玄武岩柱状节理、煤的内生裂隙等。2 2）次生节理：）次生节理：岩层形成后生成的裂隙。又分为二类：岩层形成后生成的裂隙。又分为二类：（1 1）构造节理：）构造节理：由地壳运动产生的构造应力所成，由地壳运动产生的构造应力所成，分布广、有规律。分布广、有规律。（2 2）非构造节理：）非构造节理：外力地质作用或人为因素所成。外力地质作用或人为因素所成。例如风化、滑坡、崩塌、冰川、人工爆破等造成的。规模例如风化、滑坡、崩塌、冰川、人工爆破等造成的。规模不大、分布不广、无规律。不大、分布不广、无规律。（二）（二）节理的观测与研究节理的观测与研究 1.观测 1 1）选择和建立观测
28、点）选择和建立观测点 根据研究目的，在不同的构造部位、不同层位、不同岩性根据研究目的，在不同的构造部位、不同层位、不同岩性上观测。上观测。要是有足够大的面积，以保证有几十条节理可供观测。要是有足够大的面积，以保证有几十条节理可供观测。2 2）描述、记录节理特征）描述、记录节理特征 记录内容包括构造部位、层位、岩性、地层时代和产状、记录内容包括构造部位、层位、岩性、地层时代和产状、节理产状、节理力学性质、充填特征和形态特征、伴生构造、密节理产状、节理力学性质、充填特征和形态特征、伴生构造、密集程度等。集程度等。2.2.研究研究 1 1）数理统计）数理统计 节理密度：指垂直节理走向上单位距离内节理
29、的条数。节理密度：指垂直节理走向上单位距离内节理的条数。节理裂隙度：垂直节理走向上单位距离内节理缝隙宽度。节理裂隙度：垂直节理走向上单位距离内节理缝隙宽度。裂隙率（面密度）：节理裂隙面积占观测面积的百分比。裂隙率（面密度）：节理裂隙面积占观测面积的百分比。2 2）资料的整理分析）资料的整理分析 对节理进行分组、分期、分性质统计，编制相应图件，例对节理进行分组、分期、分性质统计，编制相应图件，例如节理玫瑰花图等。如节理玫瑰花图等。四组节理：第四组节理：第2 2、4 4组最发育、第组最发育、第1 1、3 3组不发育，第组不发育，第2 2、4 4组为共组为共轭剪节理，第轭剪节理，第1 1、3 3组为
30、张节理。与背斜成因有联系，组为张节理。与背斜成因有联系，2 2、4 4组属背组属背斜同期。主应力方向斜同期。主应力方向NEE-SWWNEE-SWW 02702802903003103203303403501020304050607080901234024个节理走向玫瑰花图三、断层三、断层 断裂两侧的岩层或断裂两侧的岩层或岩体沿破裂面断开，并岩体沿破裂面断开，并且发生明显的相对位移且发生明显的相对位移的断裂构造的断裂构造称称断层断层。断层断层 山西柳林县成家庄，石炭系本溪组山西柳林县成家庄，石炭系本溪组（一）断层要素（一）断层要素 包括断层面、断层线、断盘、包括断层面、断层线、断盘、断层交面线、
31、断距、落差等。断层交面线、断距、落差等。1.1.断层面断层面：指断层的破裂滑动面。指断层的破裂滑动面。2.2.断层线断层线：断层面与地面的交线。：断层面与地面的交线。3.3.断盘断盘：断层面两侧的岩体。：断层面两侧的岩体。位于断层面上方的称为位于断层面上方的称为上盘上盘；位于断层面下方的称为位于断层面下方的称为下盘下盘。4.4.断层交面线断层交面线：断层面与岩层底面的交线。断层面与岩层底面的交线。逆断层逆断层断层面断层面断层交面线上盘上盘下盘下盘5.5.断层的断距、落差断层的断距、落差（1 1）断距）断距包括包括总断距总断距(滑滑距距)、地层断距、地层断距、铅垂断距、水平铅垂断距、水平断距断距
32、H总 总断距总断距(滑滑距距)是断层两盘是断层两盘相对错开的真正相对错开的真正距离距离 H H总总地层断距地层断距 H H0 0:指在与岩层垂直的剖面上，断层同一层面错开的垂指在与岩层垂直的剖面上，断层同一层面错开的垂直距离。直距离。铅垂地层断距 Hg:指在与岩层垂直的剖面上，指在与岩层垂直的剖面上，断层同一层面错开的铅直距离。断层同一层面错开的铅直距离。H H0 0=Hg cos=Hg cos-地层倾角地层倾角水平地层断距水平地层断距 H Hf f:指在与岩层垂直的剖面上，断指在与岩层垂直的剖面上，断层同一层面错开的水平距离。层同一层面错开的水平距离。H H0 0=H=Hf f sin si
34、。层等。正断层正断层：断层上盘沿断断层上盘沿断层面倾斜线相对向层面倾斜线相对向下移动，下盘相对下移动，下盘相对向上移动。向上移动。正断层正断层 C22tC21bC22tC21b逆断层：逆断层：断层上盘沿断层面相对向上移动，下断层上盘沿断层面相对向上移动，下盘相对向下移动盘相对向下移动。逆断层逆断层 山西柳林县成家庄，石炭系本溪组逆断层又分为三种：逆断层又分为三种：A A 逆冲断层逆冲断层：断层面倾角大于：断层面倾角大于4545；B B 逆掩断层逆掩断层：断层面倾角在：断层面倾角在30 30 45 45 间；间；C C 辗掩断层辗掩断层：断层面倾角小于：断层面倾角小于30 30。平移断层平移断层
35、 断层的两盘沿断层面走向发生移动的断层。断层的两盘沿断层面走向发生移动的断层。枢纽断层：枢纽断层：断层两盘以断层两盘以断层面上的某一点断层面上的某一点为枢纽中心发生相为枢纽中心发生相对旋转滑动对旋转滑动。2.2.根据断层走向和所切割岩层走向关系的分类根据断层走向和所切割岩层走向关系的分类 分为走向断层、倾向断层、斜交断层、顺层断层。分为走向断层、倾向断层、斜交断层、顺层断层。走向断层走向断层：断层走向与岩层走向基本一致。：断层走向与岩层走向基本一致。倾向断层倾向断层：断层走向与岩层走向基本直交，而与：断层走向与岩层走向基本直交，而与 倾向倾向 基本一致。基本一致。斜交断层斜交断层：断层走向与岩
36、层走向明显斜交。：断层走向与岩层走向明显斜交。顺层断层顺层断层：断层面与岩层面基本平行，是层滑构：断层面与岩层面基本平行，是层滑构 造的一种。造的一种。sDsssDDDDDssCCCCCCF1F2F3F1F13.3.根据断层走向与褶皱轴向关系的分类根据断层走向与褶皱轴向关系的分类 纵断层纵断层：断层走向与褶皱轴向基本一致。：断层走向与褶皱轴向基本一致。横断层横断层：断层走向与褶皱轴向基本垂直。：断层走向与褶皱轴向基本垂直。斜断层斜断层：断层走向与褶皱轴向斜交。：断层走向与褶皱轴向斜交。4 4）、断层的组合类型）、断层的组合类型地垒和地堑：地垒和地堑：两条以上正断层，倾向相背、中两条以上正断层，
37、倾向相背、中间断盘相对上升称地垒。反之，断层倾向相对、中间间断盘相对上升称地垒。反之，断层倾向相对、中间盘下降称地堑。盘下降称地堑。阶梯状断层：阶梯状断层：由二条以上正断层产状大体一致由二条以上正断层产状大体一致而成。而成。叠瓦状断层：叠瓦状断层：由数条产状大致相同逆断层组合由数条产状大致相同逆断层组合而成。而成。地垒和地堑叠瓦状构造叠瓦状构造阶梯状构造（三）断层存在的识别（三）断层存在的识别 主要从以下五个方面分析识别：主要从以下五个方面分析识别：1.1.地层的重复与缺失地层的重复与缺失在野外或井下发现地层有不对称重复（褶皱为对称重在野外或井下发现地层有不对称重复（褶皱为对称重复）或缺失现象
38、，说明有断层存在。规律如下：复）或缺失现象，说明有断层存在。规律如下：走向断层倾向与岩层倾向关系走向断层倾向与岩层倾向关系正断层正断层逆断层逆断层相反相反重复重复缺失缺失相同，且断层面倾角较大相同，且断层面倾角较大缺失缺失重复重复相同，且断层面倾角较小相同，且断层面倾角较小重复重复缺失缺失 2.2.地质体或地质界线不连续地质体或地质界线不连续 在井下煤巷掘进时，煤层突然中断、迎头出现其它岩层，表在井下煤巷掘进时，煤层突然中断、迎头出现其它岩层，表明有断层存在。明有断层存在。3.3.构造标志构造标志 断层两侧因受强烈挤压或拉张，常伴生、派生一些构造现象：断层两侧因受强烈挤压或拉张，常伴生、派生一
39、些构造现象：产状急剧变化、节理增多、岩石破碎、出现牵引褶曲等。产状急剧变化、节理增多、岩石破碎、出现牵引褶曲等。4.4.地面标志地面标志 地表断层带岩石破碎，容易风化剥蚀成冲沟；山脉延展方向地表断层带岩石破碎，容易风化剥蚀成冲沟；山脉延展方向错开；地形上的陡崖（断层崖）等。错开；地形上的陡崖（断层崖）等。5.5.水文标志水文标志 湖泊、沼泽、泉水呈带状分布；地表水系急剧转向；岩石浸湖泊、沼泽、泉水呈带状分布；地表水系急剧转向；岩石浸染、蚀变、矿化现象的带状分布。染、蚀变、矿化现象的带状分布。（四）井下断盘位移方向的判定（四）井下断盘位移方向的判定 1.1.断层面上擦痕和阶步：断层面上擦痕和阶步
40、：摸之有光滑感的方向指示摸之有光滑感的方向指示对盘运动方向。对盘运动方向。2.2.断层角砾、断层泥：断层角砾、断层泥：保留在断层带内煤屑、岩块保留在断层带内煤屑、岩块只能分布在曾位移的那段距离内，且愈远粒度越细、数量越少。只能分布在曾位移的那段距离内，且愈远粒度越细、数量越少。3.3.牵引褶皱：牵引褶皱：断层两侧岩层因牵引而出现弯曲，弯断层两侧岩层因牵引而出现弯曲，弯曲突起方向指示本盘运动方向。曲突起方向指示本盘运动方向。4.4.羽状节理：羽状节理：断层两盘运动派生的与断层面斜交呈断层两盘运动派生的与断层面斜交呈羽状排列的节理。张节理与断层面所成锐角指向张节理所在盘羽状排列的节理。张节理与断层
41、面所成锐角指向张节理所在盘运动方向；运动方向；以小角度相交的一组剪节理，其锐角方向指示以小角度相交的一组剪节理，其锐角方向指示剪节理所在盘运动方向。剪节理所在盘运动方向。断层倾向与地层倾向关系断层倾向与地层倾向关系上升盘上升盘下降盘下降盘相反或相同（地层倾角较小）相反或相同（地层倾角较小）老地层所在盘老地层所在盘新地层所在盘新地层所在盘 相同（地层倾角较大）相同（地层倾角较大）新地层所在盘新地层所在盘老地层所在盘老地层所在盘5.5.两盘地层新老关系：两盘地层新老关系：注：若地层倒转，则上述情况相反注：若地层倒转，则上述情况相反 6.6.褶曲核部宽窄变化：褶曲核部宽窄变化：褶曲被横断层或斜断层切
42、褶曲被横断层或斜断层切割，向斜核部变窄的一盘为上升盘，背斜核部变窄的割，向斜核部变窄的一盘为上升盘，背斜核部变窄的一盘为下降盘。一盘为下降盘。7.7.伴生小断层：伴生小断层：大断层伴生的小断层产状、性质大断层伴生的小断层产状、性质一致。一致。（五）断层形成的时代（五）断层形成的时代 1.1.根据被断层切错的地层和角度不整合地覆根据被断层切错的地层和角度不整合地覆盖在断层之上正常地层的时代综合分析确定。盖在断层之上正常地层的时代综合分析确定。2.2.根据断层的相互切错及断层与岩浆体、褶根据断层的相互切错及断层与岩浆体、褶皱构造的关系来确定。皱构造的关系来确定。3.3.综合分析研究区的区域构造运动
43、的规律。综合分析研究区的区域构造运动的规律。PPCCD306030303030AAPPCCD306030303030AACCDDPPCCDDPPPPCCD306030303030AAPSOCDTTDPSO606060306060AAD （六）断层的描述（六）断层的描述1.1.断层名称：地名断层类型断层名称：地名断层类型2.2.断层通过的主要地点、延伸长度和范围断层通过的主要地点、延伸长度和范围3.3.断层切割的地层时代、地层产状、地层重复断层切割的地层时代、地层产状、地层重复 与缺失，以及地层界线错开情况与缺失，以及地层界线错开情况4.4.断层面特征及伴生构造断层面特征及伴生构造5.5.断层的
44、产状、两盘运移情况断层的产状、两盘运移情况6.6.与相邻构造的关系。与相邻构造的关系。复习思考题复习思考题一、名词解释一、名词解释 岩层产状、褶曲、褶皱、核部、翼部、枢纽、轴面、背斜、向斜、岩层产状、褶曲、褶皱、核部、翼部、枢纽、轴面、背斜、向斜、倒转褶曲、节理、张节理、剪节理、落差、正断层、逆断层倒转褶曲、节理、张节理、剪节理、落差、正断层、逆断层二、问答题二、问答题 1 1 在横剖面上，褶曲形态分类有哪几种，分别给予简单解释？在横剖面上，褶曲形态分类有哪几种，分别给予简单解释？2 2 在纵剖面上，褶曲形态分类有哪几种，分别给予简单解释？在纵剖面上，褶曲形态分类有哪几种，分别给予简单解释？3 3 什么叫断层要素？分别给予解释？什么叫断层要素？分别给予解释？4 4 判定井下断盘位移方向对井下煤炭开采有何意义？怎么判判定井下断盘位移方向对井下煤炭开采有何意义？怎么判 定？定？5 5 如何判识断层的存在？如何判识断层的存在？6 6 逆断层根据断层面倾角大小可分为哪几类？逆断层根据断层面倾角大小可分为哪几类？
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