地質構造有哪些指標
1. 地質構造包括哪些,地質構造包括哪些知識
地質來構造學是礦產普查與勘探自專業的必修科目,原因是研究和了解某地的地質構造,可以測算出該地,地下的地殼構成及板塊運動情況,可以檢測該地是否存在斷層,地下是否有劇烈的板塊活動現象,從而導致地殼出現褶皺現象,這種褶皺現象,即使每一個月有1厘米的變化,那對大型工程房建,鐵路建設影響都會是致命的
2. 什麼是地質構造有哪幾種類型 各有什麼特徵
地質構造是指在地球的內、外應力作用下,岩層或岩體發生變形或位移而遺留下來的形態。
地質構造有褶皺、節理、斷層三種基本類型。
褶皺的特徵:分為背斜和向斜。
1.背斜:岩層向上彎曲、中心部位岩層較老,兩側岩層依次變新。
2.向斜:岩層向下彎曲、中心部位岩層較新,兩側岩層依次變老。
節理的特徵:自地表向下隨深度加大,節理的密度逐漸降低。
斷層的特徵:具有顯著位移的斷裂.斷層在地殼中廣泛發育,但其分布不均勻。
3. 地質構造有哪些基本類型
地質構造來定義:所源謂地質構造是指組成地殼的岩層和岩體在內、外動力地質作用下發生的變形變位,從而形成諸如褶皺、節理、斷層、劈理以及其他各種面狀和線狀構造等組成地殼的岩層和岩體,在內外地質作用下(多為構造運動),發生變形和變位後,形成的幾何體,或殘留下的形跡。
地質構造類型:地質構造因此可依其生成時間分為原生構造(primary structures)與次生構造(secondary structures或tectonic structures)。次生構造是構造地質學研究的主要對象,而原生構造一般是用來判斷岩石有無變形及變形方式的基準。構造也可分為水平構造、傾斜構造、斷裂和褶皺。
4. 地質構造描述中常用的地質參數或指標有哪些
工程地質勘察是為查明影響工程建築物的地質因素而進行的地質調查研究工作。所回需勘察的地質因答素包括地質結構或地質構造:地貌、水文地質條件、土和岩石的物理力學性質,自然(物理)地質現象和天然建築材料等。這些通常稱為工程地質條件。查明工程地質條件後,需根據設計建築物的結構和運行特點,預測工程建築物與地質環境相互作用(即工程地質作用)的方式、特點和規模,並作出正確的評價,為確定保證建築物穩定與正常使用的防護措施提供依據。 一般包括兩大部分:文字和圖表。文字部分有工程概況,勘察目的、任務,勘察方法及完成工作量,依據的規范標准,工程地質、水文條件,岩土特徵及參數,場地地震效應等,最後對地基作出一個綜合的評價,提承載力等。圖表部分包括平面圖,剖面圖,鑽孔柱狀圖,土工試驗成果表,物理力學指標統計表,分層土工試驗報告表等。
5. 地質構造條件是指什麼
地質構造條件:
礦產的生成,除了要有一定的成礦物質來源之外,另一方版面還需要有成礦權物質運移的通道和沉澱的場所,即與一定的地質構造有關。所以說,地質構造對於礦帶和礦田的展布,礦床的產出和規模,礦體的空間形態與產狀,都起著一定的控製作用。因此,我們必須注意研究構造與礦產分布的規律,去進行找礦。
6. 地質構造有哪些具體表現
主要表現為斷裂,褶皺。
斷裂(fracture)
顧名思義,斷裂是指岩層被斷錯或發生裂開。據其發育的程度和兩側的岩層相對位錯的情況把斷裂分為三類。一類叫劈理,是微細的斷裂變動,還沒有明顯破壞岩石的連續性。最常見的劈理是在褶曲的核部發育的軸面劈理,常呈扇形(以褶皺軸面為對稱軸)。第二類稱節理,是岩層發生了裂開但兩盤岩石沒有發生明顯的相對位移的斷裂變動。按其形成的力學性質,節理可分為張節理和剪切節理。節理常成組出現,如「X」-形的共軛節理。如果斷裂兩盤的岩石已發生了明顯的相對位移,則稱斷層,是最重要的一類斷裂。
按兩盤相對運動的方向,斷層可分為基本的三類;正斷層、逆斷層和平推斷層。上盤相對下降、下盤相對上升的斷層稱正斷層,斷層面傾角一般較陡。上盤相對上升、下盤相對下降的斷層是逆斷層,斷層面傾角變化較大,從陡傾到近水平。一系列低角度逆斷層組合起來,被沖斷的岩片就象屋頂上的瓦片那樣一個疊一個,可形象地稱為疊瓦狀構造。如果斷層兩側的岩石不是沿斷層面上下移動而是沿水平方向移動,則稱平推斷層。如果把這三類斷層與形成的構造應力聯系起來,通俗地說,正斷層由拉張應力引起,逆斷層是擠壓應力的結果(故常造成地殼的縮短),平推斷層則與剪切應力有關,其斷層面常近直立。
以上討論的主要是脆性斷裂情況,其斷裂面是看得見摸得著的。還有兩類斷裂的斷裂面則是看得見卻不一定摸得著的。塑性斷裂是岩石塑性變形的產物,象流劈理,是因片狀或板狀礦物的平行排列而使岩石能夠分裂成許多平行薄片的構造。粘滯性斷裂是岩石在高溫、高壓下發生粘滯性流動的結果,原岩的結構已完全破壞,原來組成岩石的礦物發生轉動並伴有重結晶和再排列作用,形成片理、片麻理和新生面理等。因此,說斷裂是不連續變形同樣只具相對。
又稱誘導斷裂(inced cleavage)或異裂。質譜學中,因正電荷中心對電子對吸引,使一對電子對轉移引發的斷裂。
岩石中面狀構造(如層理、劈理或片理等)形成的彎曲。單個的彎曲也稱褶曲。褶皺的面向上彎曲,兩側相背傾斜,稱為背形;褶皺面向下彎曲,兩側相向傾斜,稱為向形。如組成褶皺的各岩層間的時代順序清楚,則較老岩層位於核心的褶皺稱為背斜;較新岩層位於核心的褶皺稱為向斜。正常情況下,背斜呈背形,向斜呈向形,是褶皺的兩種基本形式 。單個褶皺大者可延伸數十公里,小者可見於手標本或在顯微鏡下才能見到。
褶皺(zhězhòu)要素
褶皺的基本組成部分,用以描述褶皺的形態和產狀。包括:①核,褶皺的中心部位;②翼,泛指核部兩側比較平直的部分;③軸跡,褶皺面從一翼過渡到另一翼時出露的軸部;④樞紐,同一褶皺面上最大彎曲點的連線;⑤軸面,各相鄰褶皺面的樞紐聯成的面,可以是平面,也可以是不規則的曲面,軸面與地面或其他面的交線稱為該面上的軸跡;⑥軸,理想的圓柱狀褶皺可以由一條平行其自身移動而描繪出該褶皺面彎曲形態的直線,這一直線又稱為褶軸。褶軸只是具有表明幾何方位意義的線段,圓柱狀褶皺的樞紐方向代表了褶軸的方向。非圓柱狀褶皺可有樞紐線而沒有統一的褶軸,只有把它分解成許多近似圓柱狀褶皺的區段,才可分別確定其褶軸;脊線和槽線,在橫剖面上褶皺面的最高點稱為脊,同一褶皺面上脊的連線稱為脊線;反之,褶皺面在剖面上的最低點稱槽,同一褶皺面上槽的連線稱為槽線。
分類
一般依據褶皺的位態或其在空間的產狀和褶皺的形態進行幾何分類。
位態分類或產狀分類
根據單個褶皺的樞紐及軸面的產狀分為:①直立水平褶皺,軸面近於直立(傾角80°~90°),樞紐近於水平(0°~10°);②直立傾伏褶皺,軸面近於直立,樞紐傾伏角10°~70°;③傾豎褶皺,軸面和樞紐均近於直立;④斜歪水平褶皺,軸面傾斜(傾角20°~80°),樞紐近水平;⑤斜歪傾伏褶皺,軸面傾斜,樞紐傾伏;⑥平卧褶皺,軸面和樞紐均近於水平;⑦斜卧褶皺,軸面和樞紐的傾向和傾角基本一致,軸面傾角20°~80°。
形態分類 以在與褶皺軸相垂直的正交剖面上的形態進行劃分。根據組成褶皺的岩層厚度變化或各層的曲率變化,利用層的等斜線型式來表示。等斜線即同一翼的相鄰褶皺面上其切線傾角相等的切點的聯線。據此可分為3個類型:1型,等斜線在背形中成正扇形向內弧收斂,即內弧的曲率比外弧的大。根據其收斂的程度和層的厚度變化可進一步分為3個亞類:IA型褶皺的等斜線強烈收斂,褶皺層的厚度在轉折端比翼部的薄,也稱頂薄褶皺;IH型是理想的平行褶皺,等斜線垂直層面,上下層面互相平行,褶皺層厚度在各處相等,也稱等厚褶皺;IC型褶皺的等斜線略微收斂,層的厚度在轉折端比翼部的略厚。2型,等斜線互相平行,層的厚度在轉折端明顯大於翼部,但在平行軸面方向上測量的視厚度則各處相等。這類褶皺各層的曲率相同,各層形態相似,故稱相似褶皺。3型,等斜線在背形中呈反扇形向外弧收斂,層的厚度在轉折端明顯大於翼部,也稱頂厚褶皺。
另外,根據組成褶皺的各褶皺面之間的幾何關系可分為:①協調褶皺,各褶皺面的彎曲形態一致或作有規律的變化,如平行褶皺和相似褶皺;②不協調褶皺,各褶皺面的彎曲形態彼此有明顯的不同,層的厚度變化很不規則。
組合形式
在同一次構造變形中形成的有成因聯系的一系列背斜和向斜組成有規律的幾何型式。褶皺的組合型式是區域構造應力場、變形時的溫壓條件和組成褶皺岩層性質的綜合反映。代表性的組合型式有3種:阿爾卑斯式褶皺,又稱全形褶皺。由一系列線狀褶皺組成褶皺帶,所有褶皺的走向與褶皺帶走向基本一致,背斜向斜連續波狀的同等發育,不同級別的褶皺組合成巨大的復背斜和復向斜。侏羅山式褶皺,又稱過渡型褶皺。由一系列近於平行而間隔的褶皺組成,背斜和向斜的發育程度不同。典型的侏羅山式褶皺是背斜緊閉而明顯,但兩個背斜之間的向斜平緩開闊而不顯,褶皺層厚基本不變,為等厚褶皺,這種背斜緊閉而向斜開闊的褶皺也稱隔擋式褶皺,如中國四川的華瑩山褶皺。反之,向斜緊閉而明顯但兩個向斜之間的背斜平緩開闊並常呈箱狀的褶皺,稱為隔槽式褶皺。日耳曼式褶皺,又稱斷續褶皺。發育於構造變形十分微弱的地台蓋層中,以圓形的穹隆或長圓形的短軸背斜為主,翼部傾角極緩。它們可以孤立地產出於近水平的岩層中,也可以成群地出現並有規律的定向排列,如雁列式短背斜。
形成機制
褶皺的形成機制與其受力方式、變形環境及岩層的變形行為密切相關。不同的形成機制在不同的條件下起作用,常見的有:
縱彎褶皺作用
岩層受到順層擠壓作用而形成褶皺。一般認為岩層在褶皺前處於初始的水平狀態,所以縱彎褶皺作用是地殼受水平擠壓的結果。岩層間的力學性質差異在褶皺形成中起著主導作用。如岩系中各層力學性質很不一致,則在順層擠壓下,強硬層就會失穩而發生正弦曲線狀彎曲,形成等厚褶皺;相對軟的層作為介質,在均勻壓扁的同時被動地調整和適應由強硬層引起的彎曲形態。進一步擠壓下,強硬層的褶皺變得越緊閉,可使翼部被壓扁而成IC型褶皺。如岩系中各層力學性質差異較小且平均韌性較大,則強和弱的岩層在褶皺的同時共同受到總體的壓扁,可形成 IC型到3型的褶皺。縱彎褶皺的軸面垂直擠壓方向,褶軸與中間應變軸一致。
橫彎褶皺作用
岩層受到與層面近於垂直的力而發生彎曲的作用。由於沉積岩層初始狀態是水平的,因此,橫彎褶皺作用的外力是垂向的。它可以是由於基底的斷塊升降引起蓋層的彎曲,也可以由於鹽層或其他高塑性層的重力上浮的底闢作用(見底辟構造)引起上覆地層的彎曲,也可由岩漿上涌所引起。其特點是受褶皺的岩層整體處於拉伸狀態,常成IA型頂薄褶皺,或在頂部形成地塹。當基底的差異性升降與表層的沉積作用同時進行時,則為同沉積褶皺,背斜表現為水下隆起,向斜表現為水下凹陷,從而可引起沉積層的岩相和厚度的變化。
剪切褶皺作用
又稱滑褶皺作用,是岩層沿著一系列與層面交切的密集面發生不均勻的剪切而形成褶皺。它一般發生於韌性較大的岩系(如含鹽層)或較深層次的層狀岩系的韌性剪切帶中。這時,各岩性層間的韌性差極小而趨於均一化,而整套岩系的平均韌性較大。在變形中,岩性差異和層面只作為標志而不再具有力學意義上的不均一性,由於受差異性剪切而被動地彎曲。其軸面平行於剪切面,因此沿軸面測量的層的視厚度相等,是典型的相似褶皺。
流褶皺
岩石在較高的溫度和壓力下可以成為具高韌性和低黏度的固態物質,呈類似於黏性流體的黏滯性流動而變形,形成形態非常復雜的褶皺。深變質岩和混合岩化岩石中常可見小型的流褶皺。在比較簡單的層流條件下形成的流褶皺,實際上仍是一種剪切褶皺,仍有規律可循。在紊流條件下形成的復雜褶皺,已很難再造其運動學圖像,對分析其所受的應力場已無實際意義,但說明了其生成時的條件。
由地表非構造運動的力的作用也可形成褶皺。這類褶皺僅限於地殼表層,屬表生構造。如山坡上重力造成的蠕動構造,可使岩層發生膝狀彎曲,甚至翻轉成平卧式捲曲。地面及水下滑坡,沉積岩成岩過程中的差異壓實作用等,都能使沉積岩層產生不同形態的褶皺。這類褶皺一般規模不大,往往局限於某一層或少數岩層中。
7. 地質構造基本知識
(一)地質構造和地層
1.地質構造
組成地殼的岩石,在長期的地質作用下,發生變形、變位的形跡,稱為地質構造。例如:由地質作用在岩層中形成的背斜和向斜褶曲、斷層、節理、劈理等斷裂,以及其他的面狀,線狀構造等均勻地質構造,簡稱構造。其成因主要是由內力地質作用造成。
2.地層
地層是指沉積岩、火成岩以及由它們變質而成的變質岩在漫長的地質時期和一定環境下逐漸形成的層狀岩石。概括地說,地層是一切層狀岩石的總稱。
地層與岩層是兩個不同的概念。地層含有時代的概念;而岩層則不具有時代概念。所以地層是研究地殼歷史的依據。對一個地區或不同地區的地層進行劃分和對比,可確定地層的生成順序和時代;還可進一步分析地層形成時的環境,從而就可了解到古代自然地理環境、演化規律以及地殼運動的規律等。
(二)岩層的接觸關系
岩層的接觸關系,是內、外力地質作用的綜合產物。據其成因特徵,可以分整合接觸與不整合接觸兩大類型(圖1-5)。
圖1-5 整合、假整合、不整合形成過程示意剖面圖
O—奧陶系;S—志留系;D—泥盆系;C—石炭系(箭頭代表地殼運動的方向)
1.整合接觸
同一地區的上下兩套岩層,若其產狀一致,在沉積上和生物演化上都是連續的,則這種關系就稱整合接觸。它說明這個地區的地殼運動以相對下降為主,所以發生在上下兩套岩層之間沉積過程是連續的,其間沒有發生過足以引起較長時間沉積間斷的構造運動。如圖1-5中的志留系(S)與奧陶系(O)之間的接觸關系即為整合接觸。
2.不整合接觸
由於地殼運動的影響,使在同一地區的上下兩套岩層間有一明顯沉積間斷,並且在古生物演化順序上也不連續,岩層的這種關系稱為不整合接觸。不整合又可分為平行不整合(假整合)和角度不整合兩種類型。
(1)平行不整合(假整合)
上下兩套岩層間雖然產狀一致,但有明顯沉積間斷、時代不連續(圖1-6)。
(2)角度不整合
角度不整合是指上下兩套岩層之間有明顯沉積間斷,並以一定角度相交的關系(圖1-6)。
(三)單斜構造與岩層產狀
1.單斜構造
通常把接近水平或傾斜角度小於5°的岩層,稱為水平岩層。原來的水平岩層,由於受地殼運動的影響,使岩層產狀發生變動,造成岩層層面與水平面呈一定角度相交故這類岩層稱為傾斜岩層(圖1-7)。如果在某一地區,出現一套岩層都朝一個方向傾斜,且傾斜的角度又大致相同時,稱為單斜岩層。
圖1-6 岩層的平行不整合(假整合)接觸、岩層的角度不整合接觸
圖1-7 單斜岩層示意圖
2.岩層產狀
岩層的產狀是指岩層的空間位置及其狀態;它是以岩層的產狀要素來確定的。
岩層的產狀要素是指傾斜岩層的走向、傾向和傾角(圖1-8)。只要測量傾斜岩層的產狀要素,就可以確定岩層的空間的位置及其形態,它是研究各種構造特徵及其相互關系的依據。
圖1-8 岩層產狀要素示意圖
AB—岩層的走向;OD'—岩層的傾向;a—傾角
(1)岩層的走向
傾斜岩層的層面與水平面的交線稱走向線(圖1-8)。走向線是一條水平線,其兩端延伸方向稱岩層走向。走向線延伸的兩個方向相差180°,如呈北東—南西方向、北西—南東方向等。
(2)岩層的傾向
層面上與走向線相垂直,且沿岩層傾斜面向下,所引的直線稱為傾斜線,其在水平面上垂直投影所指的方向稱岩層的傾向(圖1-8)。傾向表示岩層傾斜的方向。
(3)岩層傾角
傾斜線與其在水平面上垂直投影的夾角稱岩層傾角(圖1-8)。傾斜范圍在0°~90°之間。若傾角近於0°,為水平岩層;若傾角等於90°時,稱為直立岩層;余者統稱傾斜岩層。
(四)褶皺構造
在褶皺構造中,岩層的每一個向上或向下的彎曲稱為褶曲。它是地殼運動所形成的一種常見的地質構造,是褶皺的基本單位。褶皺是由一系列褶曲組合而成的,即岩層受力發生變形,產生一系列連續完整的波狀彎曲稱為褶皺構造。
褶皺構造有背斜和向斜兩種基本類型:①背斜在形態上是岩層向上拱起的褶曲;兩翼岩層相背傾斜,核部為老地層,兩翼為新地層。②向斜在形態上是岩層向下拗陷的褶曲。兩翼岩層相向傾斜,核部為新岩層,兩翼為老岩層。
為了研究和描述褶皺形態和空間展布特徵,我們必須要了解褶皺要素。褶皺要素包括:核部、翼部、轉折端、軸面、軸跡和槽線等(圖1-9和表1-11)。
圖1-9 背斜和向斜在剖面和平面上的特徵、褶皺示意圖
表1-11 褶皺要素
(五)斷裂構造
當岩石受力達到或超過岩石的強度極限時,岩石便產生各種破裂或沿破裂面發生位移,形成斷裂構造。其特點是破壞了岩層的連續性和完整性。按岩石破裂特點,破裂構造主要分節理和斷層兩大類。
1.節理
岩石破裂後,破裂面兩側岩石沒有發生明顯位移,這種破裂構造稱節理(圖1-10)。
圖1-10 節理
A—縱節理;B—橫節理;C—斜節理
節理是岩石中極為常見的一種構造現象。常成群出現,沿一定方向有規律的排列。節理因所處構造部位不同,其長度、寬度、規格、形狀等差異懸殊,節理裂開情況也各不相同,有的張開、有的緊閉。節理分布密集程序也不相同,主要受岩石性質及受力情況所控制,脆性岩石中的節理要比柔性岩石中發育。
2.斷層
斷層是破裂面兩側岩層,沿著破裂面發生顯著相對位移的斷裂構造,它往往是節理進一步發展而成的,而且在岩層和岩體中廣泛分布。
斷層的基本組成部分稱斷層要素。如斷層面、斷層線、斷盤、斷距和破碎帶(圖1-11)。
圖1-11 斷層要素
斷層面:岩層或岩體受力後發生相對位移的破裂面,稱斷層面。
破碎帶:大斷層的斷層面往往是由一系列的破裂面組成,稱為斷層破碎帶。
斷層線:斷層面與地面交線,稱斷層線;它可以是直線,也可以是曲線。
斷盤:斷層面兩側的岩盤,稱為斷盤。
斷距:斷層面兩側盤相對移動的距離,稱斷距。
8. 地質構造有哪三種基本類型
地質構造是指在地球的內、外應力作用下,岩層或岩體發生變形或位移而遺留下來的形態。地質構造有褶皺、節理、斷層三種基本類型。
褶皺:分為背斜和向斜。背斜:岩層向上彎曲、中心部位岩層較老,兩側岩層依次變新;向斜:岩層向下彎曲、中心部位岩層較新,兩側岩層依次變老。
拓展資料:
主要分類:
地質構造因此可依其生成時間分為原生構造(primary structures)與次生構造(secondary structures或tectonic structures)。次生構造是構造地質學研究的主要對象,而原生構造一般是用來判斷岩石有無變形及變形方式的基準。構造也可分為水平構造、傾斜構造、斷裂和褶皺。
地殼或岩石圈各個組成部分的形態及其相互結合方式和面貌特徵的總稱。地質構造的規模,大的上千公里,需要通過地質和地球物理資料的綜合分析和遙感資料的解譯才能識別,如岩石圈板塊構造。
小的以毫米甚至微米計,需要藉助於光學顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察到,如礦物晶粒變形、晶格的位錯等。貴州位於華南板塊內,處於東亞中生代造山與阿爾卑斯-特提斯新生代造山帶之間,橫跨揚子陸塊和南華活動帶兩個大地構造單元。在已知1400Ma地質歷史時期中經歷了武陵、雪峰、加里東、華力西-印支、燕山-喜山等5個階段。
9. 常見的地質構造有哪些
典型的基本構造形態:
一、水平構造和單斜構造
1.水平構造
未經構造變動的沉積版岩層,其形成時的原始產狀是水權平的,先沉積的老岩層在下,後沉積的新岩層在上,稱為水平構造。
分布:只是局限於受地殼運動影響輕微的地區。
2.單斜構造
原來水平的岩層,在受到地殼運動的影響後,產狀發生變動,當岩層向同一個方向傾斜,形成單斜構造。
分布:單斜構造往往是褶曲的一翼、斷層的一盤或者是局部地層不均勻的上升或下降所引起。
二、褶皺構造
定義:組成地殼的岩層,受構造應力的強烈作用,使岩層形成一系列波狀彎曲而未喪失其連續性的構造,稱為褶皺構造。
褶皺構造是岩層產生的塑性變形,是地殼表層廣泛發育的基本構造之一。
三、斷裂構造
定義:構成地殼的岩體,受力作用發生變形,當變形達到一定程度後,使岩體的連續性和完整性遭到破壞,產生各種大小不一的斷裂,稱為斷裂構造。
斷裂構造是地殼上層常見的地質構造,包括斷層和裂隙等。
四、不整合
定義:
在野外,我們有時可以發現,形成年代不相連續的兩套岩層重疊在一起的現象,這種構造形跡,稱為不整合。不整合不同於褶皺和斷層,它是一種主要由地殼的升降運動產生的構造形態。