认证主体：黄**（实名认证）
IP属地：广东
下载本文档
1、构造地质学-褶皱直立水平褶皱直立倾伏褶皱倾竖褶皱斜歪水平褶皱斜歪倾伏褶皱斜卧褶皱2、褶皱的理想几何形态分类、褶皱的理想几何形态分类 从几何学观点看，褶皱的理想几何形态的基本类型有圆从几何学观点看，褶皱的理想几何形态的基本类型有圆柱状褶皱和非圆柱状褶皱。柱状褶皱和非圆柱状褶皱。 两种完美的圆柱状褶皱两种完美的圆柱状褶皱理想的圆柱状褶皱理想的圆柱状褶皱特殊的非圆柱状褶皱特殊的非圆柱状褶皱3、等斜线的褶皱分类（、等斜线的褶皱分类（兰姆赛分类兰姆赛分类） 褶皱形态的变化主要反映在各褶皱面形态的变化或褶皱层的褶皱形态的变化主要反映在各褶皱面形态的变化或褶皱层的厚度变化上。兰姆赛厚度变化上。兰姆赛(L G
2、 Ramsay，1967)根据褶皱层上、下界根据褶皱层上、下界面的相对曲率及其变化，按等斜线的排列型式进行形态的系统分面的相对曲率及其变化，按等斜线的排列型式进行形态的系统分类，这种分类目前已被广泛采用。类，这种分类目前已被广泛采用。相邻褶皱面的曲率变化相邻褶皱面的曲率变化可用等斜线来表示，等斜线可用等斜线来表示，等斜线是褶皱在正交剖面上褶皱层是褶皱在正交剖面上褶皱层的上、下界面的相同倾斜点的上、下界面的相同倾斜点的连线。的连线。 兰姆赛根据等斜线型式，把褶皱分成三类五型：兰姆赛根据等斜线型式，把褶皱分成三类五型： I类：等斜线向内收敛，内弧曲率较大。又类：等斜线向内收敛，内弧曲率较大。又 细
3、分为三个亚型：细分为三个亚型： IA型型 等斜线转折端较短。为典型的顶薄褶皱。等斜线转折端较短。为典型的顶薄褶皱。 IB型型 等斜线各处长度大致相等且与褶皱面垂直。为典等斜线各处长度大致相等且与褶皱面垂直。为典 型的等厚褶皱。型的等厚褶皱。 IC型型 等斜线转折端较长。为一种顶厚褶皱。这是等斜线转折端较长。为一种顶厚褶皱。这是IB型型 向向II类过渡的型式。类过渡的型式。II类：等斜线互相平行且等长，褶皱层内外弧的曲率相等。类：等斜线互相平行且等长，褶皱层内外弧的曲率相等。为为 典型的相似褶皱，也是典型的相似褶皱，也是一种顶厚褶皱。一种顶厚褶皱。III类：等斜线向外收敛，外弧曲率较大。为典型的
4、顶厚褶皱。类：等斜线向外收敛，外弧曲率较大。为典型的顶厚褶皱。 兰姆赛褶皱等倾斜线型式分类兰姆赛褶皱等倾斜线型式分类（三类五型）（三类五型）类类 型型 等倾斜线型式等倾斜线型式 T=Ta/To t=ta/to 内外弧曲率内外弧曲率 典型褶皱典型褶皱 a 强烈收敛强烈收敛 T 1 t1外外1t=1外外1t1外外内内顶顶厚厚褶褶皱皱 平行平行 T =1t1外内外内相似褶皱相似褶皱 撒开撒开 T 1t内内4、根据各褶皱层厚度变化分类、根据各褶皱层厚度变化分类A、平行褶皱、平行褶皱 典型平行褶皱的几何特点是褶典型平行褶皱的几何特点是褶皱面平行弯曲。同一褶皱层的厚度皱面平行弯曲。同一褶皱层的厚度在褶皱各
5、部分一致，所以也称为等在褶皱各部分一致，所以也称为等厚褶皱，弯曲的各层具有同一曲率厚褶皱，弯曲的各层具有同一曲率中心，所以又称为同心褶皱。由中中心，所以又称为同心褶皱。由中心向外，褶皱面的曲率半径逐渐增心向外，褶皱面的曲率半径逐渐增大，曲率变小，岩层变缓。大，曲率变小，岩层变缓。B、 相似褶皱相似褶皱 典型相似褶皱的几何特典型相似褶皱的几何特点是组成褶皱的各褶皱面作点是组成褶皱的各褶皱面作相似的弯曲。各面曲率相同相似的弯曲。各面曲率相同，但没有共同的曲率中心。，但没有共同的曲率中心。所以，褶皱的形态随着深度所以，褶皱的形态随着深度的变化保持不变。各褶皱层的变化保持不变。各褶皱层的厚度则发生有规
6、律的变化的厚度则发生有规律的变化，两翼变薄，转折端加厚。，两翼变薄，转折端加厚。5、根据组成褶皱的各褶皱面之间的几何关系分类、根据组成褶皱的各褶皱面之间的几何关系分类A、 协调褶皱协调褶皱 各褶皱面弯曲形态一致或作有规律的变化，其间没有明各褶皱面弯曲形态一致或作有规律的变化，其间没有明显不协调的突变现象。如相似褶皱和平行褶皱。显不协调的突变现象。如相似褶皱和平行褶皱。B、 不协调褶皱不协调褶皱 各褶皱面弯曲的形态彼此有明显不同，以至发生突变。不各褶皱面弯曲的形态彼此有明显不同，以至发生突变。不协调褶皱较为普遍存在。这是由于各褶皱层的岩性和厚度的差协调褶皱较为普遍存在。这是由于各褶皱层的岩性和厚
7、度的差异、不同部分受力不均等原因引起的。异、不同部分受力不均等原因引起的。最典型的不协调褶皱是底辟构造。底辟构造一般是高塑性岩最典型的不协调褶皱是底辟构造。底辟构造一般是高塑性岩层（一般为岩盐、石膏、泥质岩石和煤层等）或岩浆物质在一定层（一般为岩盐、石膏、泥质岩石和煤层等）或岩浆物质在一定的应力作用下，向上流动并挤入上覆脆性岩层之中而形成的一种的应力作用下，向上流动并挤入上覆脆性岩层之中而形成的一种特殊的褶皱构造特殊的褶皱构造。 底劈构造可分为底辟核、核上构造和核下构造三个部分。底劈构造可分为底辟核、核上构造和核下构造三个部分。如果底辟核由岩盐类组成，则称盐丘构造。盐丘具有重要的经如果底辟核由
8、岩盐类组成，则称盐丘构造。盐丘具有重要的经济价值，内核是重要的盐类矿床，核部周围及上部常富集油气济价值，内核是重要的盐类矿床，核部周围及上部常富集油气等矿产。等矿产。 地壳一定范围内不同形态、规模和级次的褶皱常以一定地壳一定范围内不同形态、规模和级次的褶皱常以一定的组合型式展布。在同一构造运动时期和同一构造应力作用的组合型式展布。在同一构造运动时期和同一构造应力作用下，成因上有联系的一系列背斜和向斜组成的具有一定几何下，成因上有联系的一系列背斜和向斜组成的具有一定几何规律的褶皱的总体样式，称为褶皱的组合型式。规律的褶皱的总体样式，称为褶皱的组合型式。 由挤压形成的褶皱，其轴面一般垂直于压缩方向
9、，相当于主压由挤压形成的褶皱，其轴面一般垂直于压缩方向，相当于主压扁面扁面(AB)。大部分褶皱为此类褶皱，所以：。大部分褶皱为此类褶皱，所以： 褶皱的组合型式褶皱的组合型式区域应变场特征区域应变场特征地壳运动地壳运动第三节第三节 褶皱的组合型式褶皱的组合型式1、全形褶皱（阿尔卑斯式褶皱、复式褶皱）全形褶皱（阿尔卑斯式褶皱、复式褶皱） 主要特征：主要特征：1 1）呈带状分布，所有褶皱的走向基本上延伸方向一致；）呈带状分布，所有褶皱的走向基本上延伸方向一致；2 2）褶皱连续发育，布满全区，背斜、向斜同等发育；）褶皱连续发育，布满全区，背斜、向斜同等发育；3 3）不同级别的褶）不同级别的褶皱往往组合
10、成巨大的复背斜和复向斜。皱往往组合成巨大的复背斜和复向斜。 所以，全形褶皱是走向基本一致的、一系列连续发育的、所以，全形褶皱是走向基本一致的、一系列连续发育的、不同级别的褶皱组合成的巨大的褶皱。不同级别的褶皱组合成的巨大的褶皱。 复背斜是在它的中央地带的次级褶皱的核部地层老于两侧复背斜是在它的中央地带的次级褶皱的核部地层老于两侧的次级褶皱的核部地层，反之则为复向斜。的次级褶皱的核部地层，反之则为复向斜。 组成复背斜和复向斜的次级褶皱大都是较紧闭和斜歪或组成复背斜和复向斜的次级褶皱大都是较紧闭和斜歪或倒转褶皱，甚至是等斜褶皱，但也有比较宽缓的箱状或圆弧倒转褶皱，甚至是等斜褶皱，但也有比较宽缓的箱
11、状或圆弧褶皱，它们的轴面一般向该复背斜或复向斜的核部收敛褶皱，它们的轴面一般向该复背斜或复向斜的核部收敛 。2、过渡型褶皱（侏罗山式褶皱过渡型褶皱（侏罗山式褶皱 ） 由一系列互相平行的背斜和向斜相间排列而成。由一系列互相平行的背斜和向斜相间排列而成。 一类是背斜形态完整、窄而紧闭，而其间隔的向斜比较平缓一类是背斜形态完整、窄而紧闭，而其间隔的向斜比较平缓开阔的褶皱，称为隔档式褶皱。开阔的褶皱，称为隔档式褶皱。 另一类与上述相反，向斜紧闭且形态完整，而其间隔的背另一类与上述相反，向斜紧闭且形态完整，而其间隔的背斜则平缓开阔、或呈箱状的褶皱，称为隔槽式褶皱。斜则平缓开阔、或呈箱状的褶皱，称为隔槽式
12、褶皱。 这类褶皱共同特点是，背斜和向斜的变形强度不同，两者相间并列这类褶皱共同特点是，背斜和向斜的变形强度不同，两者相间并列。3、断续褶皱（日尔曼式褶皱）断续褶皱（日尔曼式褶皱） 以穹隆构造和构造盆地为主。在多数情况下，背斜和向斜不同等发以穹隆构造和构造盆地为主。在多数情况下，背斜和向斜不同等发育，而是常以背斜为主。相邻的两个背斜之间的向斜构造常不明显。育，而是常以背斜为主。相邻的两个背斜之间的向斜构造常不明显。 大多发育在基底刚性较大多发育在基底刚性较高、构造活动性小、褶皱作高、构造活动性小、褶皱作用不强烈的地质构造稳定的用不强烈的地质构造稳定的地区，如四川中部和华北的地区，如四川中部和华北
13、的部分地区。部分地区。 4、雁行褶皱（斜列式褶皱）雁行褶皱（斜列式褶皱）为一系列短轴褶皱（背斜或向斜）呈平行斜列组成（见徐为一系列短轴褶皱（背斜或向斜）呈平行斜列组成（见徐开礼版开礼版P77P77图图4-234-23）。）。 一般认为是水平力偶作用而形成的。也有些雁行向斜盆地是受一般认为是水平力偶作用而形成的。也有些雁行向斜盆地是受雁行断裂控制。雁行断裂控制。第四节第四节 叠加褶皱叠加褶皱二、叠加褶皱的基本型式二、叠加褶皱的基本型式 叠加褶皱的几何学特征是多次褶皱作用叠加褶皱的几何学特征是多次褶皱作用的几何效应相互复合或干扰的结果。的几何效应相互复合或干扰的结果。 兰姆赛（兰姆赛（1967，1
14、983）根据两期褶皱）根据两期褶皱以不同的相对方位叠加造成的干扰格式，以不同的相对方位叠加造成的干扰格式，概括为三种基本型式概括为三种基本型式 ：（1）两期褶皱皆为直立褶皱，轴向大角度相交或垂直，）两期褶皱皆为直立褶皱，轴向大角度相交或垂直，即第二期褶皱横交叠加于第一期直立水平褶皱之上，即第二期褶皱横交叠加于第一期直立水平褶皱之上，使第一期褶皱的变形面重复变形，形成所谓使第一期褶皱的变形面重复变形，形成所谓“穹一盆穹一盆构造构造” 图图 3 340A40A） 。两期背形叠加处形成穹隆。两期背形叠加处形成穹隆构造；两期向形叠加处形成构造盆地；当晚期背形横构造；两期向形叠加处形成构造盆地；当晚期背
15、形横过早期向形时，背形枢纽发生倾伏；而向形枢纽发生过早期向形时，背形枢纽发生倾伏；而向形枢纽发生扬起，形成鞍状构造。这种类型的干扰格式相当于扬起，形成鞍状构造。这种类型的干扰格式相当于“横跨褶皱横跨褶皱”。 （2）早期褶皱为等斜或平卧褶皱，晚期为）早期褶皱为等斜或平卧褶皱，晚期为直立褶皱，两者枢纽大角度相交。当晚直立褶皱，两者枢纽大角度相交。当晚期褶皱作用时，早期褶皱的轴面、两翼期褶皱作用时，早期褶皱的轴面、两翼和枢纽一起褶皱，从而在水平切面上形和枢纽一起褶皱，从而在水平切面上形成复杂的新月形、蘑菇形等图型成复杂的新月形、蘑菇形等图型图图340（B） 。由于剥蚀深度不同，同一类。由于剥蚀深度不
16、同，同一类型的褶皱在平面上可呈现纷繁多姿的形型的褶皱在平面上可呈现纷繁多姿的形态。态。 （3）早期褶皱与晚期榴皱枢纽近平行。）早期褶皱与晚期榴皱枢纽近平行。这种类型称为这种类型称为“共轴叠加褶皱共轴叠加褶皱”。早期的。早期的褶皱轴面和两翼共同卷入后期褶皱，但枢褶皱轴面和两翼共同卷入后期褶皱，但枢纽不受干扰，在平面或剖面上呈现双重转纽不受干扰，在平面或剖面上呈现双重转折、钩状闭合等折、钩状闭合等图图340（C） 。图。图342是根据航空照片判释的叠加褶皱构造。是根据航空照片判释的叠加褶皱构造。 第五节第五节 褶皱构造的观察和研究褶皱构造的观察和研究 褶皱构造研究的基本任务是，通过野外观察和填图，
17、结合各褶皱构造研究的基本任务是，通过野外观察和填图，结合各种地质勘探（如物探、钻探和山地工程等）手段和航片、卫片的种地质勘探（如物探、钻探和山地工程等）手段和航片、卫片的图像解译等所取得的地质资料的综合研究，查明褶皱的形态、产图像解译等所取得的地质资料的综合研究，查明褶皱的形态、产状、组合特征和分布规律等，从而分析褶皱形成机制和形成时代状、组合特征和分布规律等，从而分析褶皱形成机制和形成时代，为研究区域地质构造特征、褶皱与矿产及水文、工程地质等关，为研究区域地质构造特征、褶皱与矿产及水文、工程地质等关系提供这方面的基础资料。系提供这方面的基础资料。 （一）了解区域的总的构造轮廓（一）了解区域的
18、总的构造轮廓 在着手研究一个地区褶皱构造时，首先应通过对包括在着手研究一个地区褶皱构造时，首先应通过对包括研究区在内的小比例尺地质图及航空像片，卫星像片的解译研究区在内的小比例尺地质图及航空像片，卫星像片的解译分析，或在露头良好的地带进行横穿区域构造线的路线观察分析，或在露头良好的地带进行横穿区域构造线的路线观察，了解全区地层时代、层序及构造总体的特征，如区域构造，了解全区地层时代、层序及构造总体的特征，如区域构造线方向及其变化，背斜和向斜发育特点，背斜、向斜是否构线方向及其变化，背斜和向斜发育特点，背斜、向斜是否构成更高一级的大型褶皱，褶皱枢纽的倾伏方向，全区构造发成更高一级的大型褶皱，褶皱
19、枢纽的倾伏方向，全区构造发育的强弱变化情况等等。总之，应尽可能对区域构造基本轮育的强弱变化情况等等。总之，应尽可能对区域构造基本轮廓有一个初步了解，这对于进行详细研究该区褶皱构造是有廓有一个初步了解，这对于进行详细研究该区褶皱构造是有益的。益的。 一、褶皱形态的研究一、褶皱形态的研究 地质制图是研究褶皱的形态、规模和分布特征的重要方法地质制图是研究褶皱的形态、规模和分布特征的重要方法。在填绘地质图时，除填绘所划分的地层单位的界线和其他构。在填绘地质图时，除填绘所划分的地层单位的界线和其他构造界线外，还应注意追索和填绘标志层，并观测其产状。所谓造界线外，还应注意追索和填绘标志层，并观测其产状。所
20、谓标志层是指层位稳定，分布广泛，在岩石成分和结构构造或所标志层是指层位稳定，分布广泛，在岩石成分和结构构造或所含化石方面具有明显的特征，且厚度不太大而稳定的岩层。在含化石方面具有明显的特征，且厚度不太大而稳定的岩层。在褶皱规模较大，或构造比较复杂，特别像变质岩地区，在层理褶皱规模较大，或构造比较复杂，特别像变质岩地区，在层理或地层层序尚未查清的情况下，选择像石英岩、大理岩等作标或地层层序尚未查清的情况下，选择像石英岩、大理岩等作标志层，追索其分布和系统测量其产状是研究褶皱构造和填绘地志层，追索其分布和系统测量其产状是研究褶皱构造和填绘地质图的重要方法。质图的重要方法。 （二）查明地层层序和追索
21、标志层（二）查明地层层序和追索标志层 （三）观测褶皱的几何形态（三）观测褶皱的几何形态 1测定褶皱轴面和枢纽的产状。褶皱轴面和枢纽产状（或褶皱测定褶皱轴面和枢纽的产状。褶皱轴面和枢纽产状（或褶皱轴）是确定褶皱几何形态和产状的基本要素。对于规模较小、出露轴）是确定褶皱几何形态和产状的基本要素。对于规模较小、出露完整的褶皱有时可以从露头上直接量得该褶皱的轴面和枢纽产状。完整的褶皱有时可以从露头上直接量得该褶皱的轴面和枢纽产状。但对于规模较大、出露不完整的褶皱，往往需要系统地测量其褶皱但对于规模较大、出露不完整的褶皱，往往需要系统地测量其褶皱面的产状，用计算方法或赤平投影方法才能较精确地测定出其轴面
22、面的产状，用计算方法或赤平投影方法才能较精确地测定出其轴面和枢纽产状和枢纽产状 。 2确定褶皱类型。根据同一剖面上不同层位及不同高确定褶皱类型。根据同一剖面上不同层位及不同高度的岩层倾角的变化，结合同一岩层厚度在褶皱不同部位的度的岩层倾角的变化，结合同一岩层厚度在褶皱不同部位的变化，分析褶皱各层的几何关系，判断是平行褶皱还是相似变化，分析褶皱各层的几何关系，判断是平行褶皱还是相似褶皱，或是顶薄褶皱。褶皱，或是顶薄褶皱。 3确定岩层正常层序。确定岩层正常层序。转折端处的岩层产状在研究褶皱形态转折端处的岩层产状在研究褶皱形态方面有重要意义。无论褶皱两翼岩层层序是正常还是倒转，而在转方面有重要意义。
23、无论褶皱两翼岩层层序是正常还是倒转，而在转折端处的岩层层序一般是正常的，据此可以帮助折端处的岩层层序一般是正常的，据此可以帮助确定岩层正常层序确定岩层正常层序。但对平卧褶皱。翻卷褶皱和叠加褶皱则是例外。但对平卧褶皱。翻卷褶皱和叠加褶皱则是例外。 4观察褶皱的出露形态和平面图像。观察褶皱的出露形态和平面图像。褶皱的出露形态不仅与褶皱的出露形态不仅与褶皱本身形态、产状和规模大小有关，而且还受到地面切割的影褶皱本身形态、产状和规模大小有关，而且还受到地面切割的影响，要注意地形效应。响，要注意地形效应。 5绘制褶皱剖面图及褶皱横截面图。褶皱是一个复杂的立体形绘制褶皱剖面图及褶皱横截面图。褶皱是一个复杂
24、的立体形态地质体。对褶皱形态的研究，除通过野外填绘的地质图来表态地质体。对褶皱形态的研究，除通过野外填绘的地质图来表示外，往往还要用剖面图来表示。一般总是绘制褶皱横剖面图示外，往往还要用剖面图来表示。一般总是绘制褶皱横剖面图（即铅直剖面）。横剖面图可以是实测的，也可以从地质图上（即铅直剖面）。横剖面图可以是实测的，也可以从地质图上用作图法绘制（作图方法参看本书实习教材实习二）。用作图法绘制（作图方法参看本书实习教材实习二）。 二、研究褶皱形态的纵深变化二、研究褶皱形态的纵深变化 由于形成褶皱的岩石力学性质、厚度和变形条件的差异以及褶由于形成褶皱的岩石力学性质、厚度和变形条件的差异以及褶皱的形态
25、、规模的不同，褶皱在地表的形态和深部形态是有变化的皱的形态、规模的不同，褶皱在地表的形态和深部形态是有变化的。研究褶皱形态的纵深变化对矿产普查勘探工作是很重要的。如何。研究褶皱形态的纵深变化对矿产普查勘探工作是很重要的。如何进行这方面工作，可从以下几方面着手：进行这方面工作，可从以下几方面着手： 1从横切褶皱的峡谷深沟的陡崖上直接观察。有时可直接观察从横切褶皱的峡谷深沟的陡崖上直接观察。有时可直接观察到褶皱向深部的形态变化和变化趋势。或者在地面不同高程上对同到褶皱向深部的形态变化和变化趋势。或者在地面不同高程上对同一褶皱观察和作横剖面，但应用这种方法要注意不同高程的剖面水一褶皱观察和作横剖面，
26、但应用这种方法要注意不同高程的剖面水平位置不能相距太远，否则会将褶皱纵向上的变化误当成深部变化平位置不能相距太远，否则会将褶皱纵向上的变化误当成深部变化。 2从褶皱的地表形态特征推断它向地下延伸的变化。从褶皱的地表形态特征推断它向地下延伸的变化。如根据如根据地面出露特征分析为顶薄褶皱，则可据以推断其两翼岩层向深部地面出露特征分析为顶薄褶皱，则可据以推断其两翼岩层向深部很可能变厚变陡；很可能变厚变陡；如地表观察为平行褶皱，则褶皱曲率向深部将逐如地表观察为平行褶皱，则褶皱曲率向深部将逐渐变大或变小，整个褶皱不可能延伸很深；渐变大或变小，整个褶皱不可能延伸很深； 如为相似褶皱，且整套如为相似褶皱，且整套岩性也较一致，则褶皱形态可能延伸到一定深度还基本不变；岩性也较一致，则褶皱形态可能延伸到一定深度还基本不变； 当褶当褶皱岩系中有软弱岩层时，则在软弱岩层上、下的褶皱形态可能变化很皱岩系中有软弱岩层时，则在软弱岩层上、下的褶皱形态可能变化很大，形成不协调褶皱。大，形成不协调褶皱。 3利用物探和钻探方法所取得的资料确定褶皱深部形态。但是，在利用物探和钻探方法所取得的资料确定褶皱深部形态。但是，在使用这种方法所得的资料时，必须结合地面地质构造的详细观察和研究，使用这种方法所得的资料时，必须结合地面地质构造的详细观察和研究，才能得出符合客观实际的结论。离开了对区域地质特点的认识，单纯靠物才能
0/150
联系客服
本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知人人文库网，我们立即给予删除！