第八章 地質(zhì)構(gòu)造1

1、1第八章構(gòu)造運動第八章構(gòu)造運動2 2構(gòu)造運動構(gòu)造運動：是指由地球內(nèi)動力引起地殼是指由地球內(nèi)動力引起地殼（或（或巖石圈）塊體的機械運動，使組成物質(zhì)變形、巖石圈）塊體的機械運動，使組成物質(zhì)變形、變位。能量主要來自于地球內(nèi)部。變位。能量主要來自于地球內(nèi)部。結(jié)果：結(jié)果： 地表形態(tài)的變化地表形態(tài)的變化 山脈形成、海陸變遷、大陸分裂、大洋擴張山脈形成、海陸變遷、大陸分裂、大洋擴張 巖石圈內(nèi)各種各樣巖石變形巖石圈內(nèi)各種各樣巖石變形地層傾斜和彎曲，巖石塊體破裂與相對錯動地層傾斜和彎曲，巖石塊體破裂與相對錯動3 3（neotectonism）是指新近紀是指新近紀以來發(fā)生的構(gòu)造運動。以來發(fā)生的構(gòu)造運動。(rece

2、nt tectonism)是指有人是指有人類歷史記載以來的構(gòu)造運動。類歷史記載以來的構(gòu)造運動。(paleotectonism)是指新近紀以是指新近紀以前發(fā)生的構(gòu)造運動。前發(fā)生的構(gòu)造運動。4 4主要內(nèi)容6.1構(gòu)造運動的方式和表現(xiàn)構(gòu)造運動的方式和表現(xiàn)*6.2地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造*6.3地震地震5 5一、構(gòu)造運動的方式一、構(gòu)造運動的方式垂直升降運動垂直升降運動（造陸運動）（造陸運動）水平運動水平運動（造山運動）（造山運動）方向性方向性速率和幅度速率和幅度巖石圈塊體垂直于地表方向差異性升降巖石圈塊體垂直于地表方向差異性升降，表現(xiàn)為大，表現(xiàn)為大面積的上升、下降運動或升降交替，即面積的上升、下降運動或升降交替

3、，即造成地造成地殼殼大大規(guī)模隆起和坳陷規(guī)模隆起和坳陷，引起地勢高低和海陸的變遷引起地勢高低和海陸的變遷。巖石圈物質(zhì)沿地球切線方向的運動。表現(xiàn)為巖石圈的巖石圈物質(zhì)沿地球切線方向的運動。表現(xiàn)為巖石圈的水平擠壓（水平擠壓（相鄰塊體聚匯相鄰塊體聚匯）、水平引張（）、水平引張（相鄰塊體分相鄰塊體分離離）或剪切平移錯動）或剪切平移錯動（相鄰塊體錯開相鄰塊體錯開），使巖層發(fā)生使巖層發(fā)生褶皺和斷裂，甚至形成巨大的褶皺山系、盆地或巨大褶皺和斷裂，甚至形成巨大的褶皺山系、盆地或巨大的地塹和裂谷。的地塹和裂谷。智利智利南部康塞普西翁市南部康塞普西翁市20102010年年2 2月月2727日發(fā)生里氏日發(fā)生里氏8.38

4、.3級級地震地震 , ,使整個城市向西移動了使整個城市向西移動了3m. 3m. 通常很慢，有時也很快；通常很慢，有時也很快；幅度有大有小。幅度有大有小。6 6注意：注意：（1）構(gòu)造運動方向會發(fā)生變化；）構(gòu)造運動方向會發(fā)生變化；（2）同一地區(qū)在不同時間內(nèi)，上升運動和下降運動常）同一地區(qū)在不同時間內(nèi)，上升運動和下降運動常交替進行，交替進行， 水平運動和垂直運動形式可以相互轉(zhuǎn)化。水平運動和垂直運動形式可以相互轉(zhuǎn)化。（3）不同方向的構(gòu)造運動有因果關(guān)系，是相互聯(lián)系的；）不同方向的構(gòu)造運動有因果關(guān)系，是相互聯(lián)系的；（4）新構(gòu)造運動（新近紀以來）新構(gòu)造運動（新近紀以來 ）對工程影響最大。）對工程影響最大。印

5、度板塊以每年印度板塊以每年50mm50mm的速度向亞洲俯沖，造成青藏高原快速隆升。的速度向亞洲俯沖，造成青藏高原快速隆升。 7 71 1、構(gòu)造運動在地形、地物上的表現(xiàn)、構(gòu)造運動在地形、地物上的表現(xiàn)二、構(gòu)造運動的表現(xiàn)二、構(gòu)造運動的表現(xiàn)2 2、構(gòu)造運動在地層中的表現(xiàn)、構(gòu)造運動在地層中的表現(xiàn)（1）水平運動的證據(jù)）水平運動的證據(jù)（2）垂直運動的證據(jù)）垂直運動的證據(jù)（1）巖層產(chǎn)狀的變化）巖層產(chǎn)狀的變化（2）不同類型接觸關(guān)系的產(chǎn)生）不同類型接觸關(guān)系的產(chǎn)生8 8（1）水平運動的證據(jù)）水平運動的證據(jù)1）1926年世界上年世界上52個天文臺互測彼此間距。個天文臺互測彼此間距。1933年年（7年后）重測，發(fā)現(xiàn)美洲

6、與歐洲之間的距離擴大年后）重測，發(fā)現(xiàn)美洲與歐洲之間的距離擴大4.55m。2）2005.8.17日青視報道：受印度板塊擠壓，青藏高原日青視報道：受印度板塊擠壓，青藏高原以以730mm/a速度往北往東運移。速度往北往東運移。3）2006.4.7日央視報道：南極板塊往南美移動日央視報道：南極板塊往南美移動2cm/a。9 91010（2）垂直運動的證據(jù)）垂直運動的證據(jù)1）“喜山喜山”發(fā)現(xiàn)深海動物化石。據(jù)測量，發(fā)現(xiàn)深海動物化石。據(jù)測量， “喜山喜山”現(xiàn)現(xiàn)仍以仍以18.2mm/a速度上升。速度上升。2）深海鉆探發(fā)現(xiàn)印度洋底存在）深海鉆探發(fā)現(xiàn)印度洋底存在k煤層，說明煤層，說明1億多年前億多年前這里曾是沼澤環(huán)

7、境。這里曾是沼澤環(huán)境。3）據(jù)精密水準測量資料表明：我國基本上以昆侖山）據(jù)精密水準測量資料表明：我國基本上以昆侖山-秦秦嶺嶺-大別山一線為界，南部以上升為主，北部以下降大別山一線為界，南部以上升為主，北部以下降為主。為主。4）海蝕階地）海蝕階地海蝕階地海蝕階地1111意大利那不勒斯海灣地獄神廟遺址前大理石柱意大利那不勒斯海灣地獄神廟遺址前大理石柱海生生物孔洞海生生物孔洞風化導致不光滑n建于公元前建于公元前105105年年n15381538年維蘇威年維蘇威火山噴發(fā)火山噴發(fā)時被火山灰掩埋了石柱下部時被火山灰掩埋了石柱下部3.6m3.6m；n后因后因地殼下降地殼下降，使石柱沉至海面以下，使石柱沉至海面

8、以下6.3m6.3m。n至十八世紀中葉，石柱又隨至十八世紀中葉，石柱又隨地殼上升地殼上升到地面；以后又開始到地面；以后又開始下降下降, ,到到19761976年海水淹沒柱高達年海水淹沒柱高達3.5m3.5m。n表明那不勒斯海灣近代正處于表明那不勒斯海灣近代正處于地殼交替升降地殼交替升降運動中。運動中。1212n沉積巖層形成時原始產(chǎn)狀大多數(shù)水平或近水平。沉積巖層形成時原始產(chǎn)狀大多數(shù)水平或近水平。n水平巖層水平巖層：水平狀態(tài)的巖層。：水平狀態(tài)的巖層。n傾斜巖層傾斜巖層：由于構(gòu)造運動，巖層層面與地面具：由于構(gòu)造運動，巖層層面與地面具有一定的交角，是變形巖層和構(gòu)造中最常見的有一定的交角，是變形巖層和構(gòu)

9、造中最常見的一種。一種。（1）水平巖層與傾斜巖層）水平巖層與傾斜巖層1313（2）地層（巖石）的接觸關(guān)系）地層（巖石）的接觸關(guān)系*接觸關(guān)系接觸關(guān)系指新老地層（或巖石）在空間的相互疊指新老地層（或巖石）在空間的相互疊置狀態(tài)。受構(gòu)造運動的控制，同時也記錄了構(gòu)造運動置狀態(tài)。受構(gòu)造運動的控制，同時也記錄了構(gòu)造運動的歷史。的歷史。n地層與地層的接觸關(guān)系地層與地層的接觸關(guān)系: : 整合接觸整合接觸 不整合接觸不整合接觸 平行不整合接觸平行不整合接觸 角度不整合接觸角度不整合接觸n巖體與地層的接觸關(guān)系巖體與地層的接觸關(guān)系: :侵入接觸侵入接觸侵入沉積接觸侵入沉積接觸產(chǎn)狀一致產(chǎn)狀一致沉積連續(xù)沉積連續(xù)無間斷無間

10、斷產(chǎn)狀一致或不一致產(chǎn)狀一致或不一致沉積間斷沉積間斷存在地層存在地層 “缺缺”、“失失”1414整合接觸整合接觸特點：特點：n上下地層上下地層產(chǎn)狀一致產(chǎn)狀一致，沉積時間連續(xù)。，沉積時間連續(xù)。n上上(B)、下（、下（A）地層連續(xù)，）地層連續(xù)，無沉積間斷無沉積間斷。n上、下地層之間上、下地層之間無地層缺失無地層缺失，巖性漸變。，巖性漸變。是一個地區(qū)長時間處于相對穩(wěn)定條件下形成的。是一個地區(qū)長時間處于相對穩(wěn)定條件下形成的。1515平行不整合（假整合）接觸平行不整合（假整合）接觸特點：特點：n上、下地層的上、下地層的產(chǎn)狀保持一致產(chǎn)狀保持一致(平行平行)；n上下地層上下地層時代不連續(xù)時代不連續(xù)，存在，存在

11、沉積間斷沉積間斷，有，有地層缺失地層缺失。上下地層之間有反映長期沉積間斷和風化剝蝕的剝蝕面上下地層之間有反映長期沉積間斷和風化剝蝕的剝蝕面（如古風化殼）存在。（如古風化殼）存在。n上下地層巖性和生物組合表現(xiàn)為突變。上下地層巖性和生物組合表現(xiàn)為突變。1616特點：特點：n上下地層上下地層產(chǎn)狀不一致產(chǎn)狀不一致，并以一定的角度相交。，并以一定的角度相交。n上下地層上下地層時代不連續(xù)時代不連續(xù)，存在，存在地層缺失地層缺失，上下地層之間存在，上下地層之間存在有代表長期風化剝蝕與沉積間斷的剝蝕面（古風化殼）的存有代表長期風化剝蝕與沉積間斷的剝蝕面（古風化殼）的存在。在。n上、下地層巖性突變，生物演化不連續(xù)

12、。上、下地層巖性突變，生物演化不連續(xù)。角度不整合接觸角度不整合接觸1717平行不整合面與角度不整合面平行不整合面與角度不整合面也可作為劃分新老地層的界面。也可作為劃分新老地層的界面。1818侵入接觸（熱接觸）侵入接觸（熱接觸）侵入接觸：侵入接觸：巖漿侵入體與被侵入的圍巖間的接觸關(guān)系。巖漿侵入體與被侵入的圍巖間的接觸關(guān)系。說明：圍巖說明：圍巖構(gòu)造運動，巖漿侵入，形成侵入體。構(gòu)造運動，巖漿侵入，形成侵入體。標志或特點：標志或特點：n侵入體周邊常有捕虜侵入體周邊常有捕虜體；體；n侵入體與圍巖之間的侵入體與圍巖之間的界面常呈不規(guī)則狀態(tài)；界面常呈不規(guī)則狀態(tài)；巖體界線切割地層界巖體界線切割地層界線。線。n

13、在接觸邊界巖體一側(cè)在接觸邊界巖體一側(cè)具有冷凝邊，在圍巖具有冷凝邊，在圍巖一側(cè)具有烘烤邊或接一側(cè)具有烘烤邊或接觸變質(zhì)帶。觸變質(zhì)帶。1919侵入體沉積接觸（冷接觸）侵入體沉積接觸（冷接觸）侵入體沉積接觸：侵入體沉積接觸：是侵入體遭受風化剝蝕作用后又被新沉積物是侵入體遭受風化剝蝕作用后又被新沉積物所覆蓋形成的一種接觸關(guān)系。所覆蓋形成的一種接觸關(guān)系。說明：侵入體形成說明：侵入體形成構(gòu)造運動，地殼上升，風化剝蝕構(gòu)造運動，地殼上升，風化剝蝕地殼下降，地殼下降，接觸沉積，形成新地層。接觸沉積，形成新地層。特點或標志：特點或標志：n地層界線切割巖體界線。地層界線切割巖體界線。n接觸界線下、巖體頂部接觸界線下、

14、巖體頂部具有不平整的侵蝕面和具有不平整的侵蝕面和古風化殼。古風化殼。2020分析下圖中分析下圖中1-6巖層、巖體之間的接觸關(guān)系巖層、巖體之間的接觸關(guān)系2121主要內(nèi)容6.1構(gòu)造運動的方式和表現(xiàn)構(gòu)造運動的方式和表現(xiàn)*6.2地質(zhì)構(gòu)造地質(zhì)構(gòu)造*6.3地震地震2222地質(zhì)構(gòu)造（地質(zhì)構(gòu)造（ geologic structure，簡稱構(gòu)造簡稱構(gòu)造）：）：巖石圈巖石圈各個組成部分的形態(tài)及其相互結(jié)合的方式和面貌特征各個組成部分的形態(tài)及其相互結(jié)合的方式和面貌特征的總稱。的總稱。 原生構(gòu)造原生構(gòu)造-巖石或巖層巖石或巖層在形成過程中產(chǎn)生在形成過程中產(chǎn)生的原始位的原始位態(tài)或面貌，如沉積巖的層理和火山巖的流動構(gòu)造等。態(tài)

15、或面貌，如沉積巖的層理和火山巖的流動構(gòu)造等。變形構(gòu)造變形構(gòu)造-原生構(gòu)造原生構(gòu)造在地質(zhì)應(yīng)力下在地質(zhì)應(yīng)力下發(fā)生發(fā)生變形、變位變形、變位的改變形成的痕跡，痕跡包括地質(zhì)體存在的空間形式、的改變形成的痕跡，痕跡包括地質(zhì)體存在的空間形式、狀態(tài)及相互關(guān)系。狀態(tài)及相互關(guān)系。常見的構(gòu)造有常見的構(gòu)造有單斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造單斜構(gòu)造、褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造等等單斜構(gòu)造單斜構(gòu)造：一系列巖層具有大致一系列巖層具有大致向同一個方向傾斜的形態(tài)特征。向同一個方向傾斜的形態(tài)特征。通常是褶皺或斷裂構(gòu)造的一部分通常是褶皺或斷裂構(gòu)造的一部分2323一、巖層的空間位置一、巖層的空間位置1 1、巖層產(chǎn)狀及其產(chǎn)狀要素、巖層產(chǎn)狀及其產(chǎn)狀要

16、素巖層的產(chǎn)狀巖層的產(chǎn)狀是指巖層在空間的分布或存在狀態(tài)，是指巖層在空間的分布或存在狀態(tài)，反映了構(gòu)造運動產(chǎn)生的影響。反映了構(gòu)造運動產(chǎn)生的影響。巖層的產(chǎn)狀要素用來確定和描述巖層的空間位巖層的產(chǎn)狀要素用來確定和描述巖層的空間位置。置。走向、傾向、傾角走向、傾向、傾角2424走向走向(strike)：指走向線所：指走向線所指的指的方向方向。表示巖層在空。表示巖層在空間的水平延伸方向。間的水平延伸方向。傾向傾向(dip)：指傾向線指：指傾向線指向的向的方向方向。傾斜線在水平傾斜線在水平面上的投影稱面上的投影稱為為傾向傾向表示巖層的傾斜方向，表示巖層的傾斜方向，與走向垂直與走向垂直均用方位角表示均用方位角表

17、示傾斜巖層層面上傾斜巖層層面上垂直于走向的線垂直于走向的線稱為稱為同一傾斜巖層層同一傾斜巖層層面與水平面的交面與水平面的交線稱為線稱為傾角傾角(dip angle)：是傾斜線與：是傾斜線與其傾向線之間的其傾向線之間的夾角夾角，即傾，即傾斜巖層層面與水平面間的斜巖層層面與水平面間的最最大夾角大夾角（真傾角）。（真傾角）。2525與走向垂直的傾向與走向垂直的傾向叫真傾叫真傾向向OG），它是唯一的、真，它是唯一的、真正反映巖層的傾向；對應(yīng)正反映巖層的傾向；對應(yīng)的傾角稱為的傾角稱為真傾角真傾角。 與走向不垂直的傾向叫與走向不垂直的傾向叫視視（偽、假）傾向（偽、假）傾向（OC或或OD），有無數(shù)個值。對應(yīng)

18、的，有無數(shù)個值。對應(yīng)的傾角為傾角為視（偽、假）傾角。視（偽、假）傾角。視傾角均小于真傾角視傾角均小于真傾角Tan=tancos2626巖層的三個組成要素巖層的三個組成要素：頂面、底面、厚度：頂面、底面、厚度H上層面（頂面）下層面（底面）水平巖層的厚度是指巖層頂面和底面之間的垂直距離。水平巖層的厚度是指巖層頂面和底面之間的垂直距離。傾斜巖層？傾斜巖層？2727傾斜巖層的厚度傾斜巖層的厚度n真厚度真厚度(h)(h)在垂直巖在垂直巖層走向的剖面中，層走向的剖面中，巖層頂面和底面之巖層頂面和底面之間的垂直距離。間的垂直距離。它它是唯一的，反映巖是唯一的，反映巖層頂、底面真正的層頂、底面真正的垂直距離。

19、垂直距離。n視厚度視厚度：垂直巖層走向的剖面中：垂直巖層走向的剖面中, ,巖層頂?shù)酌骈g除垂巖層頂?shù)酌骈g除垂直方向外的其它方向的距離。其中包括鉛直厚度（直方向外的其它方向的距離。其中包括鉛直厚度（hghg）和水平厚度和水平厚度(hf)(hf)。恒大于真厚度恒大于真厚度。hhfhga aa a垂直巖層走向剖面垂直巖層走向剖面吉林省新元古界八道江組灰?guī)r吉林省新元古界八道江組灰?guī)r2828露頭寬度露頭寬度2929注意：注意： 當巖層為水平產(chǎn)出時，傾角為當巖層為水平產(chǎn)出時，傾角為0，沒有走向和傾向，其空間位，沒有走向和傾向，其空間位置只受巖層厚度影響。置只受巖層厚度影響。 當巖層為直立產(chǎn)出時，傾角為當巖層

20、為直立產(chǎn)出時，傾角為90，沒有傾向，其空間位置取決，沒有傾向，其空間位置取決于走向及厚度。于走向及厚度。 當巖層為傾斜產(chǎn)出時最為常見，其空間位置也最為復雜，取決于當巖層為傾斜產(chǎn)出時最為常見，其空間位置也最為復雜，取決于走向、傾向、傾角和厚度。走向、傾向、傾角和厚度。只要是面狀構(gòu)造（巖層、斷層、節(jié)理、軸面），只要是面狀構(gòu)造（巖層、斷層、節(jié)理、軸面），均可用上述方法原則地確定其空間位置。均可用上述方法原則地確定其空間位置。 303035長線表示長線表示走向走向，短線表示傾向，數(shù)字，短線表示傾向，數(shù)字表示傾角。長短線按實際方位標繪。表示傾角。長短線按實際方位標繪。35巖層巖層倒轉(zhuǎn)倒轉(zhuǎn)，箭頭指向轉(zhuǎn)向后的傾向，箭頭指向轉(zhuǎn)向后的傾向，即指向老巖層，數(shù)字為傾角。即指向老巖層，數(shù)字為傾角。巖層產(chǎn)狀巖層產(chǎn)狀水平水平巖層巖層直立直立，箭頭指向新地層，箭頭指向新地層產(chǎn)狀的符號表示法（地質(zhì)圖上用）產(chǎn)狀的符號表示法（地質(zhì)圖上用）一、巖層的空