中国地质大学 研究生考试 构造地质总结

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第一篇:中国地质大学 研究生考试 构造地质总结

第一章:绪论

名词解释:

1.构造地质学:地质学的基础学科之一,主要研究组成地壳岩石,岩层和岩体在岩石圈中力的作用下变形形成的各种构造现象的学科。

2.构造层次:地壳中存在地温梯度,随着地壳深度增加,温度压力升高,引起岩石力学性质变化而产生的变形性质的垂向分带性

3.构造组合:具有内部组合和秩序的许多密切相联系的构造要素的集合体称为构造组合 4.构造叠加:指已经变形的构造又再次变形而产生的复合现象。5.构造置换(03.07.08):岩石中一种构造在后期变形过程中或通过递进变形被另一种构造所代替的现象称为构造置换

6.构造继承:如果前期构造控制或影响了后期构造的形成和发展,后期构造保留了前期构造某些主要特点称为构造继承

7.构造序列:不同时期的构造群按其发育的顺序构成一个完整的系列,即构造序列

第二章 地质体的基本产状及沉积层构造

名词解释

1.面状构造:指地质体中几何的或物理的呈面状的构造面;线状构造:地质体中几何的或物理的具一定方向延长的构造

2.层理:成分和结构以及颜色 结核 包体等在垂向上的变化所表现出来的成层的原生沉积构造

3.流面:又称面状流动构造,岩浆流动过程中云母等片状、板状矿物或扁平状捕虏体、析离体,呈面状定向排列而成的面状构造。

4.流线:又称线状流动构造,岩浆流动过程中由角闪石、长石等线状、柱状矿物或透镜体以及长条状捕虏体和析离体,以线状优选定向排列而成的线状构造。

5.整合接触:上 下地层在沉积层序上没有间断,岩性或所含化石都是一致的或递变的,且产状基本一致,连续沉积形成,这种上 下地层之间的接触关系称为整合接触

6.不整合接触:上 下两套地层之间有明显的沉积间断,即先后沉积的上 下两套地层之间有明显的地层缺失,这种接触关系称为不整合接触 论述

1.在浅变质变形沉积区确定地层层序的沉积与构造变形标志?(05.07)答:

1)交错层理:层理前积纹层的顶部多被截切与层系面呈高角度相交,下部常逐渐变缓收敛与底面小角度相交或相切

2)递变层理:在一个单层中,从底面到顶面粒度由粗到细,递变层理的顶面与其上一层的底面常是突变的有明显界线的

3)波痕:振荡式波痕呈对称的尖脊圆谷状,尖脊指向顶面圆弧指向底面

4)层面暴露标志:常见暴露标志有泥裂,雨痕等,泥裂剖面上呈V型,被上覆沉积物充填呈脊状印模,印模间断指向岩层底面;雨痕被上覆沉积物充填后,在上覆岩层底面形成突起瘤状印模指向底面

5)生物标志:根据某些化石在岩层的埋藏保存状态鉴定岩层顶底面,如古植物根系分叉方向指向岩层底面

6)底面印模:底面印模常呈舌状或细长脊状突起,突起方向指向岩层底面 7)此外还有冲刷痕迹;砂岩球,砂岩枕的凹面指向岩层顶面,碟状构造凹面指向岩层顶面等

2.不整合接触的基本特征及其地质意义

答:地层的不整合接触可以分为平行不整合即假整合和角度不整合两种类型;平行不整合的主要特点有:

(1)上下两套地层产状基本一致,两套地层间缺失了一些地层;(2)生物间断,有升降运动但不强烈;

(3)不整合面常有底砾岩有时保存有古风化壳,土壤层;

(4)形成过程为下降沉积——上升沉积间断或遭受剥蚀——再下降沉积。

角度不整合的主要特点有:

(1)上 下两套地层间缺失地层且产状明显不同;(2)生物间断,有强烈的构造运动;

(3)不整合面亦有古土壤层,底砾岩,古风化壳;

(4)形成过程为下降、沉积—强烈构造运动 —下降、再沉积 不整合的地质意义有:

(1)地层不整合接触是研究地质发展史,鉴定地壳运动特征和时期的重要依据;(2)不整合面是划分地层、构造单元依据之一;

(3)不整合在空间上的分布和类型变化情况的研究有助于了解古地理特征和古构造状态;(4)不整合带有利于沉积矿床及交代型矿床,因此可以指导寻找沉积、热液性矿床和石油、天然气田

第三章构造研究中的应力分析基础

名词解释:

1.应力:在内力均匀分布的情况下,作用于单位面积的内力称为应力

2.正应力&剪应力:垂直于截面上的应力称为正应力,用σ表示;平行于截面的应力称为剪应力,用τ表示。

3.主应力:某一截面上只有正应力,没有剪应力时的正应力 4.应力椭球体:三维应力状态下,通过一点的应力矢量之矢端或矢尾的轨迹所确定的椭球体代表该点的全应力状态,称为应力椭球体

5.应力莫尔圆:在以正应力σ为横轴,以剪应力τ为纵轴组成的坐标系中,以(σ1+σ2/2,0)为圆心,σ1-σ2/2为半径的圆,表示一点的全应力状态,由莫尔提出,故称之为莫尔应力圆

6.构造应力场:地壳内一定范围内某一瞬时的应力状态,由构造作用造成的应力场 7.均匀应力场&非均匀应力场:应力场中个点的应力状态相同的应力场称为均匀应力场;应力场中个点的应力状态不同,从一点到另一点的应力状态不断变化的应力场称为非均匀应力场

第四章 变形和岩石应变分析基础

名词解释

1.变形:地壳中的岩石受到应力作用后,其内部的质点经受一系列的位移,从而使岩石体的初始形状,方位或位移发生了改变,这种改变通常称为变形 2.线应变:变形前后单位长度的改变量

3.剪应变:变形前相互垂直的两条直线,变形后其夹角偏离直角的量称为角剪切应变,角剪切应变的正切值为剪应变。4.均匀变形&非均匀变形:物体内各点的应变特征相同的变形称为均匀变形;物体内各点的应变特征发生变化的变形称为非均匀变形。

5.连续变形&非连续变形:变形过程中,如果物体内从一点到另一个点的应变状态是逐渐变化的,则称为连续变形;如果应变状态是突然改变的,应变是不连续的,称为非连续变形 6.应变椭球体:为了形象描述岩石的应变状态,设想在变形前岩石中有一个半径为1的单位球体,均匀变形后成为一个椭球体,以这个椭球体的形态和方位来表示岩石的应变状态,这个椭球体称为应变椭球体

7.递进变形:变形过程中,物体从初始状态变化到最终状态过程中应变状态发生连续变化,这种变形称为递进变形

8.共轴变形&非共轴变形:递进变形发生过程中,增量应变椭球体的应变主方向始终与全量应变椭球体应变主方向保持一致者称为共轴变形;如果增量应变椭球体的应变主方向与全量应变椭球体应变主方向每一瞬间都是不平行的,称之为非共轴变形 9.蠕变:是指在恒定应力的作用下,应变随时间持续增长的变形。

10.松弛:在恒定变形情况下,岩石中的应力也可以随时间持续不断减小,这一现象称为松弛

11.位错蠕变:由晶内滑移或位错引起的蠕变称为位错蠕变

12.稳态蠕变:岩石蠕变第二阶段,应力保持不变,应变速率也近于保持恒定的蠕变状态 13.压溶作用(溶解蠕变):是一种有流体参与的塑性变形,由于压力作用,岩石中一些颗粒在高压力区发生溶解,通过流体迁移,在低压力区沉淀,从而造成塑性变形,把这种作用称为压溶作用。

论述题

影响岩石变形行为的各种因素及相互关系 影响岩石变形行为的有 作用力:表现为作用力的大小和作用方式;岩石自身的成分和结构;围压,温度,空隙流体,时间

面构造对岩石抗压强度存在很大影响

围压增大,岩石强度极限得到提高,韧性增强 温度升高,使岩石韧性增大,屈服极限降低

流体一方面降低岩石强度另一方面增加岩石内部空隙压力,抵消围压,降低强度。时间对岩石变形的影响主要为蠕变和松弛

第六章 劈理

名词解释

1.面理:在变形变质中形成的具有透入性的面状构造如劈理,片理,片麻理。2.透入性:在一个地质体中均匀连续弥漫整体的构造现象,反映了地质体的整体发生并经历了一度变形或变质作用

3.劈理:是一种将岩石按一定方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造 4.劈理域:由层状硅酸岩或不溶残余物质富集而成的平行或交织状的薄条带或薄膜又称薄膜域

5.微劈石:夹于劈理域间的窄的平板状或透镜状的岩片,亦称透镜域

6.流劈理:由片状,板状或扁圆状矿物或其集合体平行排列构成的次生透入性面状构造,是岩石在变形时内部组分发生压扁,拉长,旋转以及重结晶作用的产物

7.破劈理:岩石中一般由剪切破裂作用(有时有压溶作用参与)形成的一组密集的剪破裂面,裂面定向与矿物排列方向无关。8.滑劈理:发育在具有先存面理的岩石中,是一组切过先存面理的差异性平行滑动面 9.连续劈理:岩石中矿物均匀分布全部定向或劈理域宽度极小只有借助偏光或电子显微镜才可以分辨劈理域和微劈石的劈理,可细分为板劈理,千枚理,片理等,流劈理属于连续劈理

10.非连续劈理:劈理域在岩石中具有明显间隔,肉眼可以鉴别劈理和微劈石,它又可细分为褶劈理和间隔劈理,间隔劈理细分为弱,中等,强和很强四个等级。

论述题

1.简述劈理结构分类依据及类型 答:(1).根据劈理的结构及其成因类型将劈理分为:流劈理,破劈理,滑劈理;具体: 流劈理:由片状,板状或扁圆状矿物或其集合体平行排列构成的次生透入性面状构造,是岩石在变形时内部组分发生压扁,拉长,旋转以及重结晶作用的产物

破劈理:岩石中一般由剪切破裂作用(有时有压溶作用参与)形成的一组密集的剪破裂面,裂面定向与矿物排列方向无关。

滑劈理:发育在具有先存面理的 岩石中,是一组切过先存面理的差异性平行滑动面(2).根据劈理化岩石内劈理域结构及其特征能识别的尺度,劈理分为连续劈理和非连续劈理

连续劈理:岩石中矿物均匀分布全部定向或劈理域宽度极小只有借助偏光或电子显微镜才可以分辨劈理域和微劈石得劈理,可细分为板劈理,千枚理,片理等,流劈理属于连续劈理

非连续劈理:劈理域在岩石中具有明显间隔,肉眼可以鉴别劈理和微劈石,它又可细分为褶劈理和间隔劈理,间隔劈理细分为弱,中等,强和很强四个等级。

2.野外区分面理和层理的工作方法 答:面理是指在变形变质作用中形成的具有透入性的次生面状构造,是在岩石形成之后的后期地质作用中形成,如劈理 片理 等

层理是沉积岩中由于沉积物的颜色,粒度,成分,结构等差异而显示出的成层构造,它与岩石同时形成,是典型的原生沉积面状构造,一般平行与承载沉积物的地面。

所以野外区分面理和层理的工作方法有:

a.根据发育环境;层理大多发育在沉积岩中,面理大多发育在变质或变形的岩石中 b.根据与成分层的交切关系;层理平行于成分层,面理的方向取决于形成面理的地质作用

c.观察是否存在原生沉积标志;层理一般由原生的印模,粒级层,波痕等

d.寻找追寻特征岩性,结构及颜色的夹层,根据有无标志层确定其层理或面理

第七章 线理

名词解释

1. 线理:岩石中发育的具有透入性的现状构造.2. 拉伸线理:岩石组分变形时发生塑性拉长,拉长的岩石碎屑,砾石,鲕粒,矿物颗粒或集合体等平行排列而显示的线状构造

3.矿物生长线理:针状,柱状或板状矿物顺其长轴定向排列而成的线状构造。是 岩石在变形和变质作用过程中矿物在引张方向重结晶生长的结果

4.皱纹线理:先存面理上的微细褶皱的枢纽平行排列而形成的线状构造。

5.交面线理:两组面理相交或面理与层理相交形成的线理,一般长平行于同期褶皱 枢纽 6.石香肠构造:不同力学性质互层的岩层受到垂直层面挤压时,软弱层被压向两侧塑性流动,夹与软弱岩层之间的强硬层被拉伸以致拉断形成一系列平行排列的长条状块段,即石香肠。周围的软弱岩层楔入到石香肠之间得空隙中,把这些称之为石香肠的长条状块段分割开来形成的构造组合成为石香肠构造

7.窗棂构造:岩层受到顺层强烈缩短引起纵弯失稳而形成形似一排棂柱的半圆柱状大型线状构造

8.压力影构造:矿物生长线理的另一种表现常产出与地变质岩。应力作用下,沿刚体表面基质被拉开,形成低压引张区,基质中易溶物质被压溶向低压区运移在低压场所沿最大拉伸方向生长成纤维状的影中矿物,把这种构造成为压力影构造 论述题

1.简述线理的基本类型并评价其对构造运动学分析的意义 答:线理是岩石中发育的一般具有透入性的线状构造 1.根据观察尺度可以分为小型线理和大型线理;

小型线理包括拉伸线理,矿物生长线理,皱纹线理以及交面线理;具体:

1)拉伸线理:岩石组分变形时发生拉长的岩石碎屑,砾石,鲕粒,矿物颗 粒或集合体等平行排列而显示的线状构造。2)矿物生长线理:岩石在变形和变质作用过程中矿物在引张方向重结晶生长形成针状,柱状或板状矿物顺其长轴定向排列而成的线状构造。

3)皱纹线理:先存面理上的微细褶皱的枢纽平行排列而形成的线状构造。

4)交面线理:两组面理相交或面理与层理相交形成的线理,一般长平行于同期褶皱枢纽 大型线理包括石香肠构造,窗棂构造,杆状构造,铅笔构造和压力影构造,具体: 1)石香肠构造:不同力学性质互层的岩层受到垂直层面挤压时,软弱层被压向两侧塑性流动,夹与软弱岩层之间的强硬层被拉伸以致拉断形成一系列平行排列的长条状块段,即石香肠,周围的软弱岩层楔入到石香肠之间得空隙中,把这些称之为石香肠的长条状块段分割开来形成的构造组合成为石香肠构造

2)窗棂构造:岩层受到顺层强烈缩短引起纵弯失稳而形成形似一排棂柱的半圆柱状大型线状构造

3)杆状构造:由石英等单矿物形成的细长的杆状体

4)铅笔构造:浅变质岩中泥质、粉砂质岩劈成的长条状构造,根据形成不同分为交面铅笔构造和压实变形铅笔构造:

5)压力影构造:矿物生长线理的另一种表现常产出与地变质岩。应力作用下,沿刚体表面基质被拉开,形成低压引张区,基质中易溶物质被压溶向低压区运移在低压场所沿最大拉伸方向生长成纤维状的影中矿物,把这种构造成为压力影构造

根据线理形成时物质运动方向可以吧线理分为A型线理和B型线理,具体:

A型线理是延伸方向平行于物质运动方向的线理;包括拉伸线理,矿物生长线理,压实变形铅笔构造,压力影构造

B型线理是延伸方向垂直于物质运动方向的线理;包括皱纹线理,交面线理,石香肠构造,窗棂构造,杆状构造,交面铅笔构造 线理的构造运动学分析意义有:

通过确定线理类型可以根据线理判断构造运动方向,A型线理延伸方向(物质运动方向)与应变椭球体最大主应变轴方向一致,B型线理延伸方向代表中间主应变轴

如果一个地区存在多期构造变形叠加,不同期次构造运动形式线理可能互相截切,在这种情况下可以根据线理截切关系研究恢复构造运动期次

第八章 褶皱 名词解释

1.褶皱:由岩石中的各种面的弯曲而显示的变形。2.背形:褶皱面向凸式弯曲;向形:褶皱面下凹式弯曲

3.背斜:核部到翼部地层由老到新的褶皱;向斜:核部向翼部地层由新变老 4.枢纽:单一褶皱面上最大弯曲点的连线

5.脊线&槽线:同一褶皱面上沿着背形最高点的连线称为脊线;沿向形最低点的连线为槽线 6.轴面:各相邻褶皱面的枢纽连成的面叫做褶皱的轴面;轴面与地形面的交线称为轴迹 7.平行褶皱:同一褶皱层的厚度在各部分一致,弯曲的各层具有同一曲率中心的褶皱 8.阿尔卑斯式褶皱:一系列线状褶皱呈带状展布,所有褶皱的走向基本与构造带的延伸方向一致,整个带内背斜和向斜呈波状,基本同等发育,布满全区,不同级别的褶皱往往组合成巨大的复背斜或复向斜并伴有叠瓦状断层的褶皱。

9.侏罗山式褶皱:又称过渡型褶皱,它的代表性构造是隔档式与隔槽式褶皱,隔档式褶皱由一系列平行褶皱组成,其特征是背斜紧闭发育完整,而两个背斜间的向斜开阔平缓;隔槽式褶皱与其相反,特征是向斜紧闭且发育完整,而两个向斜之间的背斜平缓开阔,常成箱状。

10.日耳曼式褶皱:发育于构造变形十分轻微的地台该层中,以卵圆形穹窿,拉长的短轴背斜或长垣为主,褶皱翼部倾角极缓,但规模延伸大

11.纵弯褶皱作用:指引起褶皱的作用力平行于岩层挤压,使岩层失稳而弯曲的作用 12.横弯褶皱作用:岩层受到与层面垂直的应力作用而发生弯曲的行为

13.底辟构造:地下岩盐,石膏或粘土等低粘性易流动的物质在构造力或浮力作用下向上流动,以致刺穿或部分刺穿上覆岩层,使上覆岩层拱起形成的构造

论述题

1.褶皱位态分类依据及主要类型 答:褶皱的空间位态取决于轴面和枢纽产状,以横坐标表示轴面倾角,纵坐标表示枢纽倾角。可将褶皱分为七类,具体:

1.直立水平褶皱:轴面近于直立倾伏角,枢纽近水平倾伏角 2.直立倾伏褶皱:轴面近于直立,枢纽倾伏 3.倾竖褶皱: 轴面直立,枢纽直立 4.斜歪水平褶皱:轴面倾斜,枢纽水平

5.斜歪倾伏褶皱:轴面倾斜,枢纽倾伏,产状不同 6.平卧褶皱:轴面、枢纽均水平

7.斜卧褶皱:轴面倾斜,枢纽倾伏,产状相同

轴面:水平为0°—20°; 倾斜(伏)为20°—80°;直立为80°—90° 枢纽:水平为0°—10°; 倾斜(伏)为10°—70°;直立为70°—90° 2.褶皱横截面形态分类的依据及其类型

答:横截面:垂直褶皱枢纽的剖面即正交剖面 1.按转折端的形态分类

(1)圆弧褶皱:转折端呈圆弧状弯曲的褶皱

(2)尖棱褶皱:转折端呈尖状弯折的褶皱

(3)箱状褶皱:转折端宽平,两翼产状直立,轴面共轭

(4)挠曲(膝折):褶皱面膝状弯曲 2.按翼间角大小分类

(1)平缓褶皱:180°—120°(2)开启褶皱:120°—70°(3)中常褶皱:70°—30°(4)紧闭褶皱:30°—5°(5)等斜褶皱:5°—0° 3.按轴面产状和两翼产状分类

(1)直立褶皱:轴面近直立,两翼倾向相反,倾角近相等(2)斜歪褶皱:轴面倾斜,两翼倾向相反,倾角不相等

(3)倒转褶皱:轴面倾斜,两翼倾向相同,其中一翼地层倒转(4)平卧褶皱:轴面近水平,其中一翼地层倒转(5)反卷褶皱:轴面弯曲的平卧褶皱 4.按褶皱的对称性分类

(1)对称褶皱:褶皱轴面与褶皱包络面垂直,两翼长度基本相同。(2)不对称褶皱:褶皱轴面与褶皱包络面斜交,两翼长度不相同。3.纵弯褶皱作用内部的应变分布形式与半生构造的基本特征

答:纵弯褶皱作用是指引起褶皱的作用力平行于岩层挤压,使岩层失稳而弯曲的行为,因此它的主要应变分布形式有中和面褶皱作用和顺层剪切作用;而应变分布形式决定伴生构造的基本特征,具体:

1.中和面褶皱作用是由层的切向长度变化而形成的单层弯曲,层的中部有一无应变面即中和面,故称其为中和面褶皱作用,它的伴生构造有:

1)劈理和小褶皱:褶皱外侧受侧向拉伸变薄形成的劈理平行层理,内侧受压扁加厚形成的劈理呈正扇形,小褶皱由内侧受压形成,小褶皱的褶皱轴与原褶皱轴平行

2)张裂和张裂脉:外侧受拉伸形成,垂直于层理;被同构造分泌的结晶物质所充填后形成张裂脉,一般呈正扇形排列

3)楔形脉和充填脉:外侧不断拉伸变薄,张裂由外向内发展形成垂直层理的楔形脉;内侧顺层挤压形成顺层的充填脉

4)共轭剪裂(地堑):变形继续增加,韧性较大岩石形成剪裂时,外侧形成正断层式共轭剪裂,地堑是剪裂进一步发展的结果,内侧形成逆断层式共轭剪裂。2.顺层剪切作用是褶皱岩层的弯曲由顺曾的剪切来调节,在不同岩性条件下作用方式不同,在软弱层以弯流作用为主,在有薄层强硬层夹层岩层中以弯滑作用为主

1)弯滑褶皱作用是剪切面集中在层面之间的褶皱作用,伴生构造主要有: 擦痕:垂直于褶皱枢纽,指示滑动方向为上层相对下层向背斜转折端滑动 不对称的小褶皱和层间劈理:小褶皱轴面与劈理面与层理斜交,与层理锐夹角指示外侧岩层的滑动方向,斜交程度反应其剪切应变量大小

层间破碎带:形成于脆性岩层转折端

2)弯流褶皱作用是宏观上没有明显滑动面的褶皱作用,伴生构造主要有:

劈理:呈反扇形,通常为流劈理,排列形式和发育程度反映应变方向和强度,此外还有顺层展布的构造透镜体和石香肠等小构造

4.纵弯褶皱作用伴生构造主要类型及其分布特征 答:纵弯褶皱作用伴生构造类型决定于纵弯褶皱作用应变分布形式,纵弯褶皱作用应变分布形式主要有中和面褶皱作用和顺层剪切作用,顺层剪切作用根据不同岩性作用方式不同又有弯滑作用和弯流作用;

1.中和面褶皱作用的伴生构造有

1)劈理和小褶皱:岩石呈韧性条件下,褶皱外侧受侧向拉伸垂直层理变薄,内凹部分垂直层理受压扁变厚,因此,外侧劈理平行层理分布,内侧层理垂直层理分布,同时内侧压扁作用形成小褶皱 2)张裂和张裂脉:岩石韧性很小条件下外侧不断拉伸变薄,外侧形成分布垂直于层理的张裂,张裂被充填后形成张裂脉

3)楔形脉和充填脉:外侧不断拉伸变薄,张裂由外向内发展形成的楔形脉垂直层理扇形分布;内侧顺层挤压形成的充填脉顺层分布

4)共轭剪裂(地堑):变形继续增加,韧性较大岩石形成剪裂时,外侧形成正断层式共轭剪裂,地堑是剪裂进一步发展的结果,内侧形成逆断层式共轭剪裂。2.弯滑褶皱作用是剪切面集中在层面之间的褶皱作用,伴生构造主要有:

1)擦痕:垂直于褶皱枢纽分布于层面上,指示滑动方向为上层相对下层向背斜转折端滑动

2)不对称的小褶皱和层间劈理:形成于层间软弱带,小褶皱轴面,劈理面与层理斜交分布,与层理锐夹角指示外侧岩层的滑动方向,斜交程度反应其剪切应变量大小

3)层间破碎带:分布于脆性岩层转折端

3.弯流褶皱作用是宏观上没有明显滑动面的褶皱作用,伴生构造主要有:

劈理:呈反扇形分布,通常为流劈理,排列形式和发育程度反映应变方向和强度,此外还有构造透镜体和石香肠等小构造顺层展布

5.中和面褶皱作用的应变特征及其伴生构造组合类型与分布特征 答:中和面褶皱是由层的切向长度变化而形成的单层弯曲,层的中部有一无应变面即中和面,故称其为中和面褶皱作用,主要特征有

(1)中和面:褶皱面中部的无应变面(2)平行与褶皱轴的方向无拉伸作用

(3)褶皱各处垂直层面的厚度不变,典型的平行褶皱(4)外弧伸长,内弧压缩,应变量大小与离中和面的距离

成正比

(5)应变椭球体在外侧平行层面排列,内侧垂直层面

呈扇型排列

(6)形成不同类型的小构造:

A.外侧岩层变薄,形成平行层理的劈理,垂直层面、扇型排列的楔形张裂隙

B.内侧岩层加厚,形成扇型劈理,小褶皱,逆冲小断层

(7)继续挤压,中和面向外侧迁移,直至不存在 中和面褶皱作用的伴生构造有

1)劈理和小褶皱:岩石呈韧性条件下,褶皱外侧受侧向拉伸垂直层理变薄,内凹部分垂直层理受压扁变厚,因此,外侧劈理平行层理分布,内侧层理垂直层理分布,同时内侧压扁作用形成小褶皱

2)张裂和张裂脉:岩石韧性很小条件下外侧不断拉伸变薄,外侧形成分布垂直于层理的张裂,张裂被充填后形成张裂脉

3)楔形脉和充填脉:外侧不断拉伸变薄,张裂由外向内发展形成的楔形脉垂直层理扇形分布;内侧顺层挤压形成的充填脉顺层分布

4)共轭剪裂(地堑):变形继续增加,韧性较大岩石形成剪裂时,外侧形成正断层式共轭剪裂,地堑是剪裂进一步发展的结果,内侧形成逆断层式共轭剪裂。

第九章 节理

名词解释:

1.节理:岩石中的裂隙,没有明显位移的断裂,是地壳上部岩石中发育最广泛的一种构造 2.剪节理:由剪应力作用产生的破裂面;张节理:由张应力作用产生的破裂面 3.节理组:在一次构造作用的统一应力场中形成的产状基本一致,力学性质相同的一群节理

4.节理系:在一次构造作用的统一应力场中形成的两个或两个以上的节理组构成节理系 5.节理的分期:将一定地区不同时期形成的节理加以区分,将同期节理组合在一起 6.节理的配套:将一定构造期的统一应力场中形成的各组节理组合成一定系列

7.节理的分期和配套:从时间,空间和形成力学上研究一个地区节理的形成发育史和分布产出规律,为研究一个地区构造和恢复古应力场提供一定依据

论述题

1. 剪节理与张节理的基本特征及其研究意义

答:剪节理是由剪应力作用产生的破裂面,主要特征有:

(1)节理产状稳定,沿走向和倾向延伸较远,但穿过岩性显著不同的岩层时,其产状可以发生变化,反映岩性对剪节理方位有一定的影响

(2)节理面平直光滑,有时面上有因剪切滑动留下的有擦痕,摩擦镜面

(3)节理无充填时是平直闭合缝,被充填后,脉宽均匀,脉壁平直

(4)发育在砾岩或砂岩等岩石时,切穿砾石和胶结物

(6)常组成 “X” 节理,两组节理旋向相反,锐夹角平分线是最大挤压力的方向,发育良好时,常将岩石切割成菱形或棋盘格式

(7)常形成斜列的羽状节理,可判断两盘移动方向,锐角尖端指示本盘运动方向

(8)剪节理的发育具有等距性的特点,即相同级别的剪节理常有大致等距离的发育分布规律

张节理是由张应力作用产生的破裂面,主要特征有:

(1)节理产状不稳定,延伸不远,单条节理短而弯曲,节理常侧列产出

(2)节理面粗糙不平,节理面上无擦痕

(3)节理缝多被矿脉充填,脉宽变化大,脉壁不平直

(4)发育在不太坚实的砾岩或砂岩中的张节理常常绕过砾石和粗砂,如切穿,破裂面也凹凸不平

(6)张节理的尾端变化和连接形式: 多为不规则形态, 另有树枝状、多级分叉、杏仁状结环。

(7)在共轭剪裂带中形成的张节理多呈雁列式,可判断断层两盘旋向 剪节理和张节理是研究恢复节理形成之时地应力场的信息的重要标志:

(1)共轭剪节理交线代表中间应变轴σ2方向,一般共轭剪节理锐夹角的角分线代表最大挤压方向σ1方向,钝角角分线代表最大拉伸方向σ3方向,由此可判断形成节理好时应力场分布状态

(2)张节理面的垂直方向代表最大拉伸σ3方向

2. 节理分期与配套的基本原理和工作方法? 答:

第十章 断层

名词解释

1.断层:地壳岩石体(地质体)中顺破裂面发生明显位移的一种破裂构造

2.滑距:断层两盘实际的位移距离,是错动前一点,错动后分为两个对应点之间的实际距

3. 地层断距:断层两盘上对应层之间的垂直距离

4. 正断层:断层上盘相对于下盘沿断层面向下滑动的断层 5. 逆断层:断层上盘相对于下盘沿断层面向上滑动的断层

6. 逆冲断层:位移量很大的低角度逆断层,一般位移量达数公里,倾角不大于30度 7. 推覆体:推覆构造上盘的平板状外来岩体称为推覆体,又称逆冲岩席 8. 构造窗:逆冲断层或推覆构造发育地区遭受强烈侵蚀切割,将部分外来岩块剥蚀掉而露 出下伏原地岩块,表现为在一片外来岩块中露出的一小片由断层圈闭的原地岩块的现象称为构造窗

9. 飞来峰:逆冲断层或推覆构造发育地区遭受强烈剥蚀外来岩块被大片剥蚀,只在大片被

剥露出来的原地岩块上残留小片孤零零的外来岩块的现象称为飞来峰

10.阶步:断层滑动面上由于断层上下盘相对滑动,造成与擦痕直交的陡坎称作阶步,一般阶步陡坎面向对盘运动方向 论述题

1. 低角度断层的类型及其识别标志 答:

2. 断层的识别标志

答:断层的识别标志有:地貌标志,构造标志,地层标志,岩浆活动及矿化作用标志以及岩相和厚度标志;具体:

地貌标志:通过断层引起的特征性地貌判断断层;主要有:(1)断层崖:断层上升盘与下降盘引起的断层崖。(2)断层三角面:断层崖受到与压面垂直方向的水流切割,沿断层走向形成一系列断层三角面(3)错断的山脊,(4)串珠状湖泊洼地(5)泉水的带状分布(6)水系特点:断层影响水系的发育,引起河流的急剧转向甚至河谷错断

构造标志:断层活动留下的一系列构造作为其标志;主要有:(1)线状或面状地质体如地层,矿层的突然错断不连续.(2)断层活动引起的构造强化现象如岩层产状的急变或变陡,节理化,劈理化窄带的突然出现,小褶皱增加,擦痕,阶步等.(3)断层带的标志性岩石如构造透镜体,断层岩等

地层标志:主要是地层的缺失和重复是断层识别的重要依据

岩浆活动及矿化作用标志:断层常是岩浆和热液等运移和储聚的良好场所,因此断层内常有岩浆活动和矿化遗迹或标志

岩相和厚度标志:一地区的沉积岩相和厚度沿一条线发生急变主要有两种情况(1)同沉积断层活动引起两侧沉积环境不同,岩相和厚度因而发生严重差异(2)断层的推移.使相隔甚远的岩相带直接接触

3. 如何区分地质体之间接触关系是断层接触还是角度不整合接触

答: 断层接触与角度不整合接触区分主要是接触带内的沉积和构造变形特点不同;具体:(1)对角度不整合接触关系而言,接触带内往往发育风化壳,风化壳内可能发育铝土矿、褐铁矿、古土壤等长期风化的产物,断层带内不发育铝土矿、褐铁矿等长期风化的产物;(2)角度不整合接触带上覆地层的底部通常还会发育底砾岩或砂岩,断层接触带可能发育断裂碎裂岩,断层碎裂岩的砾石与胶结物的成分是一致的,而且与接触带两侧地质体的岩石组成是基本一致的,根据这一点可以把断层碎裂岩与底砾岩区别开来。

(3)角度不整合接触带一般不发育平行接触带的片理(或劈理)化现象;对断层接触关系而言,接触带内通常会发育平行接触带(即断面)的片理或劈理。如果在接触带的两侧发育牵引构造或逆牵引构造,也可以根据它们判断断层接触关系。

(4)角度不整合接触主要特点是上下两套地层之间整体缺失地层,且两地层整体产状明显不一致,但断层可能引起地层的缺失和重复是局限在断层接触带

第十二章 伸展构造

名词解释: 1.地堑:由两组走向平行且相向倾斜的正断层构成,两条断层之间共同的上盘下降,两条断层各自的下盘上升形成的构造形式

2.地垒:由两组走向平行反向倾斜的正断层构成,两条断层共同的下盘上升,各自的上盘下降形成的构造形式

3.盆岭构造:指由不对称的纵列单面山,山岭及其间列盆地组成的构造-地貌单元,是在区域性伸展作用下形成的地垒,地堑, 斜式阶梯断层控制下形成

4.断陷盆地:在伸展背景条件下,由基底及盆缘正断层控制发育的沉积盆地称为断陷盆地 5.裂谷: 区域伸展隆起背景上形成的巨大狭长断陷,两侧由正断层限定,切割深,发育演化期长,常具地堑型式。

6.变质核杂岩:被构造上拆离及伸展的未变质沉积盖层所覆盖的,呈孤立的平缓穹形或拱起强烈的变形的变质岩和侵入岩构成的隆起

论述题:

1.裂谷构造主要特征及其形成机制

答:裂谷是在区域性伸展隆起背景上形成的巨大狭长断陷,两侧由正断层限定,切割深,发育演化期长,常具有地堑型式。

按照裂谷发育的区域构造部位及其地质构造特征,可分为大洋裂谷(大西洋裂谷)和大陆裂谷(东非大裂谷)和陆间裂谷(红海)。它们构造成一个威尔逊旋回。大陆裂谷的特点:

①由一系列地堑、半地堑和地垒组成的复杂地堑系统,通常发育于区域性隆起的轴部,表现为断陷谷和断陷盆地的构造-地貌景观,反映岩石圈的伸展作用。

②裂谷中往往沉积一套巨厚的粗碎屑沉积,常伴有蒸发岩、火山熔岩和火山碎屑岩。③裂谷往往是浅源地震带和火山带。裂谷带内的地球物理场一般表现为巨大的负布格重力异常和负磁异常,或者为负背景值上的正异常,裂谷边界一般表现为明显的重力梯度和磁力梯度带,大陆裂谷热流值高,变化幅度大。

④大陆裂谷有两类岩浆岩共生组合:大陆溢流玄武岩,主要为拉斑玄武岩,也包括碱性玄武岩及其深成侵入岩体;双峰系列,可以是拉斑玄武岩-流纹岩套,也可以是碱性玄武岩-响岩或粗面岩套。

⑤深部结构上,裂谷下地幔升高,地壳变薄,玄武岩层下普遍存在着波速较低的壳-幔物质混合组成的裂谷垫(异常地幔)。

裂谷的形成机制:大陆裂谷按形成方式的不同,可分为主动裂谷和被动裂谷两类。主动裂谷是地幔的上升热对流的长期作用,使大陆岩石圈减薄、上隆而致破裂,然后出现坳陷而成裂谷。被动裂谷则是由于地壳的伸展作用或剪切作用,使岩石圈减薄、破裂而导致裂谷的形成。如果大陆裂谷能够连续发展下去,最终就会演化成为大洋裂谷。

2.变质核杂岩的主要特征,组成要素及其形成过程 主要特征:

(1)变质核杂岩又深层拉伸抬升的变质基底(下盘)和变形较轻的盖层(上盘)组成,外形呈近圆形、椭圆形、呈分散孤立的穹隆状产出,中间变质岩,周围沉积岩

(2)基底与盖层以规模巨大的拆离断层分隔,基底岩石塑性变形强烈,顶部厚层糜棱岩带分隔基地与盖层,中间为岩体,糜棱岩化随着与拆离断层的距离增加减弱向深处过渡为正常片麻岩

(3)拆离断层原始产状近水平,在伸展拆离中变成犁式,上盘发育多米诺式断层以及次级顺断层使地层拆离变薄和缺失,使得地层柱中的上部地层直接覆于基底变质岩之上,变形属脆性域。盖层也可因侵入作用而变质,原始拆离断层可因穹窿作用而呈穹状,在长期发展中形成拆离断层带

(4)拆离断层(带)是一条岩石强烈破碎带,与其接触的糜棱岩带的顶部可卷入碎裂岩化形成绿泥石微角砾岩,随着顺拆离断层倾斜向下趋近塑性区,碎裂带转变为网状韧性剪切带,进而汇入糜棱岩构成的韧性剪切带

(5)变质核杂岩可因伸展在其周缘形成箕状断陷盆地,其中常常堆积了一套粗碎斜岩 组成要素:(1)由高级变质岩和侵入其中的岩浆岩组成的变质核杂岩本身;(2)变质岩周围未变质沉积岩

(3)介于前二者之间的低角度正断层(拆离断层)形成过程:

变质核杂岩一般认为是在造山后伸展作用中形成的,往往出现在造山带的核部。

碰撞造山带的岩石圈底部一般都会有一个伸入地幔软流圈中的岩石圈山根(因为需要该山根的浮力来支撑地表多出来的山体,打个比方,对一根浮在水面上的木头来说,水面之上多出来的部分必然需要浸在水面之下部分获得的浮力支撑),该山根通常是硅铝质且含水的,熔点比较低,它在硅镁质的软流圈中不能长期稳定,在软流圈高温、地幔对流等作用下,山根会被熔融,难熔部分沉入地幔深处,易熔部分成为岩浆上升,这样山根就被去除了(此所谓“去山根作用”或“拆沉作用”)。在山根被去除的同时,山根处出现潜在的空隙,压力降低,软流圈物质上涌,造山带中央被拱起,造山带中央就从原来碰撞造山时的挤压状态转变为伸展状态。在造山带中央因隆升而伸展的同时,造山带两侧的地质体在重力作用下向下运动,形成低角度正断层(拆离断层),造山带中央部分因处于正断层的下盘而不断被拱起抬升,最终会使原本处于造山带岩石圈比较深层次的古老变质岩石被剥露在造山带的中央,这就是变质核杂岩。

第十三章 逆冲推覆构造

名词解释:

1. 逆冲推覆构造:由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的大型至巨型构造,主要产出于造山带及其前陆

2. 叠瓦式:一系列产状相近并向同一方向依次逆冲的断层构成叠瓦式

3. 背冲式:自一个构造单元的两侧分别向外缘逆冲的两套叠瓦式逆冲断层构成背冲式逆冲断层

4. 对冲式:两套叠瓦式逆冲断层由两侧向一个中心相对逆冲形成的构造组合

5. 楔冲式:产状相近的一套逆断层和一套正断层共同构成上宽下窄的楔状冲断体成为楔冲式

6. 台阶式:由长而平的断坪与连接其间的短而陡的断坡交替构成逆冲推覆构造的基本格架,是逆冲断层发育之初岩层处于水平产状时表现的型式

7. 断坪:上下盘岩层产状与逆冲断层产状一致部段;断坡:上下盘岩层产状与逆冲断层产状交切,即断层切层部断为断坡

8. 叠瓦扇:向上没有连接成顶板断层的叠瓦式逆冲断层 9. 双重逆冲构造(双冲构造):由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块组合而成的构造组合,次级叠瓦式逆冲断层向上相互趋近并且相互连接共同构成顶板逆冲断层,各次级断层向下相互连接,构成底板逆冲断层;各次级逆冲断层围限的断块叫断夹块

10.断弯褶皱作用:上盘断块沿非平板状断面滑动时发生弯曲而形成褶皱的过程 11.断展褶皱作用:正在向上扩展的冲断层前端上方地层吸收了下伏冲断层的位移量而形成褶皱的过程

12.断滑褶皱作用:强硬岩层由于下伏塑性层中的断层滑动而形成褶皱的过程 论述题: 1. 逆冲推覆构造基本特征及其构造组合

答: 逆冲推覆构造是由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的大型至巨型构造,主要产出于造山带及其前陆,其主要特征有:(1)逆冲断面往往呈台阶状,构成断坪—断坡—断坪样式;

(2)逆冲推覆体系发育完整时,沿着冲断方向一般具有明显的分带性,可以分为后缘带、根带、中带、锋带和外缘带,各带的力学性质和变形特点不尽相同;

(3)在冲断体系内可能发育反冲断层,且往往发育在逆冲断层前锋部位和断坡后侧(4)逆冲推覆构造在后期的风化剥蚀作用改造下,有可能形成飞来峰和构造窗;(5)多个逆冲推覆构造在垂向上往往构成叠瓦式相互叠置;(6)逆冲断层系走向上表现出分段变化 构造组合有:

(1)叠瓦式逆冲推覆构造:一系列产状相近并向同一方向依次逆冲的断层构成叠瓦式(2)背冲式逆冲推覆构造:自一个构造单元的两侧分别向外缘逆冲的两套叠瓦式逆冲断层构成背冲式逆冲断层

(3)对冲式逆冲推覆构造:由两侧向中心逆冲的两套叠瓦式逆冲断层的构造组合

(4)楔冲式逆冲推覆构造:产状相近的一套逆断层和一套正断层共同构成上宽下窄的楔状冲断体成为楔冲式

(5)双重逆冲构造:由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块构成的构造组合

2.简要介绍评述逆冲推覆构造形成机制 答:逆冲推覆构造主体形成于挤压构造环境,一般是由一个地质体对另一个地质体的推挤形成的,即所谓的后推力模式。在重力滑动的情况下也可能形成逆冲推覆构造,但由这种方式形成的逆冲推覆构造的规模一般较小。3.逆冲断层相关褶皱构造基本类型和主要特征

答:逆冲断层相关褶皱构造主要包括断弯褶皱、断展褶皱和断层滑脱褶皱;具体:

断弯褶皱:逆冲席体沿阶梯状断层面运动时在断层的弯曲部位被迫发生的弯曲形成的褶皱。弯曲的形态被动反映其下断层形态,褶皱翼部位于上、下盘断坡之上,转折端位于断坪之上,常形成平顶的背斜或箱状褶皱,称为褶隆。

断展褶皱:正在形成的逆冲断坡端线部位形成的褶皱。端线以下部分岩层缩短,端线以上未断部分通过褶皱缩短以调节上下的不一致。这类褶皱一般不对称,前翼很陡;与断坡近于同时形成

断滑褶皱:是指强硬岩层由于下伏塑性层中的断层滑动而形成的褶皱,其主要特征:底部软弱层在褶皱核部加厚;底部发育滑脱断层;褶皱发生前的能干性地层在变形过程中厚度和长度不变;生长地层向褶皱顶部厚度减薄,褶皱翼呈扇状旋转。4.如何判断一个低角度断层是逆冲推覆构造还是伸展剥离断层

答: 1.二者形成的构造环境不同。低角度逆冲推覆构造形成于挤压构造背景,主断面两侧派生的次级褶皱、小断层、节理等构造也指示上盘的运动方向是向上逆冲;低角度伸展剥离断层形成于伸展背景,主断面两侧的次生构造指示上盘的运动方向是向下滑动。

2.两盘的相对新老关系不同。对低角度逆冲推覆构造而言,断面附近上盘的地层时代一般老于断面附近下盘地层;对低角度伸展剥离断层而言,断面附近下盘的地层时代一般老于断面附近上盘地层。

第十四章 走滑断层系统

名词解释: 1. 走滑断层:即大型平移断层,两盘顺直立断层面相对水平剪切滑动的构造

2. 拉分盆地:走滑断层系中局部拉伸形成的断陷盆地,形似菱形,两侧长边为走滑断层,两短边为正断层

3. 花状构造:指剖面上一条走滑断层自下而上成花状散开的构造组合,根据其结构和力学性质可以分为正花状构造和负花状构造

4. 双重构造:两条走滑断层围限的断块中产出的一套与主断层斜交的次级雁列式走滑断层 5. 雁列式褶皱:走滑断层派生的特征性构造,褶皱以背斜为主,褶皱轴与主走滑断层成小角度相交,所交锐角指示对盘滑动方向,褶皱是在走滑剪切作用派生的次级压应力作用下形成的 论述题

走滑断裂系统应力应变状态,伴生构造类型及其空间分布形式 答:走滑断裂系统应力应变状态

走滑断裂系统的伴生构造主要有:拉分盆地,花状构造,雁列褶皱和牵引弯曲,双重构造,此外还伴生小型的正断层,逆断层和节理等,具体:

(1)拉分盆地是走滑断层系中局部拉伸形成的断陷盆地,形似菱形,两侧长边为走滑断层,两短边为正断层

(2)花状构造是指剖面上一条走滑断层自下而上成花状散开的构造组合,根据其结构和力学性质可以分为正花状构造和负花状构造(3)雁列式褶皱是走滑断层派生的特征性构造,褶皱以背斜为主,褶皱轴与主走滑断层成小角度相交,所交锐角指示对盘滑动方向,褶皱是在走滑剪切作用派生的次级压应力作用下形成的(4)牵引式弯曲是指走滑断层两侧地层由于断层两盘相对滑动而发生的牵引弯曲构造(5)双重构造是两条走滑断层围限的断块中产出的一套与主断层斜交的次级雁列式走滑断层 伴生构造空间分布形式:

一般来说,左行左阶弯曲与右行右阶弯曲处伴生的构造类型基本相似,主要是拉分盆地、正断层、张节理等张性构造;左行右阶与右行左阶弯曲处伴生构造类型可能相同,主要是褶皱、逆断层等压性构造。在垂直走滑断裂走向的剖面上往往伴生花状构造。

第十五章 韧性剪切带

名词解释:

1. 糜棱岩:发育于狭窄的强应变带内,较原岩粒度显著减小,面理或线理增强且岩石中至

少有一种主要矿物发生明显塑性变形的岩石

2. 鞘褶皱:韧性剪切带中一种形似刀鞘的A型褶皱

3. A型褶皱:韧性剪切带中褶皱的褶轴与拉伸线理的方向大致平行的褶皱 4. B型褶皱:浅层次中褶轴与拉伸线理相垂直的褶皱

5.S-C组构:韧性剪切带中由S面理和C面理构成的构造组合形式称为S-C组构,其中S面理是平行于剪切带内应变椭球体XY面呈S型展布的剪切带内面理;C面理是糜棱岩面理,平行剪切带边界相间排列的小型剪切带

论述题:

韧性剪切带剪切运动方向判断主要依据 答:

1.错开的岩脉或标志层:

穿过剪切带的标志层往往呈“S”形弯曲,造成标志层在剪切带两盘明显位移,根据互相错开方向可确定剪切方向 2.不对称褶皱:

平行层面的剪切作用,导致岩层弯曲旋转,形成不对称褶皱,小轴面与岩层面的锐夹角指向对盘动向 3.鞘褶皱:

鞘褶皱枢纽方向或垂直Y轴剖面上的褶皱倒向指示剪切方向 4.S-C面理(两种面理组合):

S面理与C面理所交的锐夹角指示剪切带剪切方向;S面理: 剪切带内的面理,平行带内应变椭球体的 XY 面,呈S 型展布,C面理: 糜棱岩面理,平行剪切带边界相间排列的小型剪切带 5.云母鱼构造:

云母碎片尾部代表强剪切应变的微剪切带,它组成了C面理,锐夹角指示对盘方向 6.旋转碎斑系:

碎斑及周围动态重结晶的集合体,在基质的流动下发生旋转,形成不对称的形态,常有两种,尾端指向剪切方向:

σ型—结晶尾部宽短,中线分别位于结晶参考面

(X面)的两侧

δ型—结晶尾细长,根部弯曲,结晶尾的中线从结

晶参考面的一侧转向另一侧 7.不对称压力影:尾端指剪切方向 8.“多米诺骨牌”构造:

裂面与剪切带的锐夹角指示剪切带的剪切方向 9.曲颈状构造:

矿物碎斑、集合体、捕虏体的一侧拉长形成曲颈,曲颈弯曲方向指向剪切方向

第二篇:2012(武汉)中国地质大学研究生考试试题

2012年(武汉)中国地质大学研究生考试试题

自然地理学

名词解释:

生态农业系统、潜水、准静止锋、土壤肥力质量、水系和流域

填图:

土壤类型、水平分布规律和成因机制。

简答:

1、自然区分原则及方法。

2、气旋与反气旋的形成(图解)。

3、季风与海陆风的形成机制分别是什么?

4、食物链的基本组成部分是什么?其原因是什么? 论述:

1影响地表环境的能量来源及其对地表构造的影响。2以碳为例分析生态系统的物质循环过程。

3分析地貌形成及地貌地域性差异的分布规律及其形成原因。

第三篇:中国地质大学(北京)地质工程专业研究生导师——陈剑

陈 剑,湖南人,男,1975年生,中科院地质与地球物理研究所地质工程专业博士学位。现任中国地质大学(北京)工程技术学院副教授,土木工程实验室主任,国际工程地质与环境学会中国国家小组成员,中国岩石力学与工程学会会员。主要从事工程地质、地质灾害演化与防治、RS/GIS技术集成与应用等方面的科研和教学工作。

近年来主持和参加的科研项目有:国家自然科学基金项目“金沙江上游晚更新世以来泥石流发育史与环境变迁”(批准号:40901005),2010.1-2012.12;中国博士后科学基金项目“金沙江奔子栏地区泥石流的发育及其环境意义”(批准号:20070410632),2007.9-2009.5;国家973项目“内外动力耦合作用下地质灾害的演化及其对工程安全的影响 ”(批准号:2002CB412702),2003.1-2007.12;中南勘测设计研究院委托项目“奔子栏水电站库区环境地质遥感研究”,2005.4-2006.12;中央高校基本科研业务费专项项目:“青藏高原东南缘地震滑坡的发育与演化研究”(批准号:2011YXL054),2011.12-2014.12。近年在我国三江并流区、三峡库区、青藏高原东南缘(川滇藏)等地开展活动断裂、滑坡、泥石流等地质灾害野外考察工作,在工程地质、地质灾害与地质环境研究方面具有丰富的工作经验。已在国内外重要学术刊物发表论文36篇。

第四篇:中国地质大学北京-构造地质学考研终极总结

《构造地质学》

《构造地质学》

一、名词解释

●构造置换:岩石中的一种构造在后期变形中或通过递进变形过程被另一种构造所代替的现象。

●S-C组构:韧性剪切带内常发育两种面理:剪切带内面理(s)、糜棱岩面理(c),随着剪应变加大,剪切带内面理(s)逐渐接近以致平行于糜棱岩面理(c)。

●应变椭球体:为了形象的描述岩石的应变形态,常设想在变形前岩石中有一个半径为1的单位球体,均匀变形后成为一个椭球,以这个椭球体的形态和方位来表示岩石的应变状态,这个椭球体即应变椭球体。

●褶皱枢纽:单一褶皱面上最大弯曲点的连线。

●窗棂构造:强硬层组成的形似一排棂柱的半圆柱状大型线状构造。

●断弯褶皱作用:fault-bend folding逆冲岩层在爬升断坡过程中引起的褶皱作用,这种褶皱作用与断坡密切相关,褶皱发生在断坡形成之后。●均匀变形:物体内各点的应变特征相同的变形。

●拉分盆地(pull-apart asin):走滑断层系中拉伸形成的断陷盆地,拉分盆地形似菱形,曾称为菱形断陷,盆地两侧长边为走滑断层,两短边为正断层。

●断展褶皱作用(fault-propagation folding):与下伏逆冲的断坡密切相关,不过褶皱形成于逆冲断层终端,是在断坡形成同时或近于同时发生的。

●构造层次:因向地下深处温压升高引起岩石力学性质变化导致变形变化造成的地壳-岩石圈的分层。

●花状构造(棕榈树构造):是走滑断层系中一种特征性的构造,剖面上一条走滑断层自下而上成花状撒开,故称为花状构造。根据花状构造的结构和力学性质可以分为正花状构造和负花状构造。

●位错蠕变:高温下的变形机制,当温度T>0.3Tm(Tm为熔融温度)时,恢复作用显得重要起来,位错可以比较自由的扩展且从一个滑移面攀移到另一个滑移面。

●褶皱轴:从几何学观点来看,转折端浑圆的褶皱面,可看作一条直线通过自身移动而构成的一个曲面,这种褶皱称为圆柱状褶皱,这条直线称为褶皱轴。

●共轴变形:在递进变形过程中,如果各增量应变椭球体的主轴始终与有限应变椭球体的主轴一致,这种变形叫共轴递进变形。

●(褶皱)脊线:同一褶皱面上沿着背形最高点的连线。●剪节理:由剪应力产生的破裂面。

●节理系:在一次构造作用的统一构造应力场中形成的两个或两个以上的节理组或产状呈规律性变化的一群节理,则构成节理系。

●矿物生长线理:由针状、柱状或板状矿物顺其长轴定向排列而成的线理。

●拉伸线理:拉长的岩石碎屑、砾石、鲕粒、矿物颗粒或集合体近于平行排列而显示的线状构造。

●糜棱岩:塑性变形的产物,并由塑性变形导致明显重结晶及强烈优选方位,具有流动构造。

●逆冲叠瓦扇:如果一套叠瓦式逆冲断层向上没有连接成顶板逆冲断层,这套叠瓦式逆冲断层可称为逆冲叠瓦扇。

●逆冲双重构造:由顶板逆冲断层与底板逆冲断层及夹于其中的一套叠瓦式逆冲断层和断夹块组合而成。

●劈理的域构造:由层状硅酸盐或不溶残余物质富集成的平行或交织状的薄条带或薄膜。

《构造地质学》

●石香肠构造:又称布丁构造,是不同力学性质互层的岩系受到垂直或近垂直岩层挤压时形成的,软弱层被压向两侧塑性流动,夹在其中的强硬层不易塑性变形而被拉伸,以致拉断,构成断面上形态各异、平面上呈平行排列的长条状块段,即石香肠。在被拉断的强硬层的间隔中,或由软弱层呈褶皱楔入,或由变形过程中分泌出的物质所充填。故石香肠构造是各种断块、裂隙与楔入褶皱或分泌物充填的构造组合。

●侏罗山式褶皱:又称过渡型褶皱,代表性构造是隔档式与隔槽式褶皱。

●递进变形:在变形过程中,物体从初始状态变化到最终状态的过程是一个由许许多多微量应变的逐次叠加过程,这种变形的发展过程称为递进变形。

●构造序列:不同时期的构造群按其发育的顺序构成一个完整的体系。●构造应力场:地壳内一定范围中某一瞬时的应力状态。

●节理组:指一次构造作用的统一应力场中形成的产状呈规律变化的一群节理. ●连续变形:若果物体内从一点到另一点应变状态是逐渐改变的,则称为连续变形。

●连续劈理:岩石中矿物分布均匀,全部定向,或劈理域宽度极小,以至只能借助偏光显微镜和电子显微镜才能分辨劈理域和微劈石的劈理。

●流面:是由片状,板状矿物以及扁平状火山碎屑定向排列形成的。流面大致与火山熔岩流底面平行。

●流线:由针状、柱状矿物及长条状火山碎屑定向排列形成。它可以指示熔岩流的相对流动方向。

●韧性剪切带:一些断层不见断层面,但可见明显位移,是岩石在塑性状态下发生连续变形的狭窄高剪切应变带,它们形成于地壳深部层次。●稳态蠕变:应变速率近于常量的蠕变称为稳态蠕变。

●压溶作用:发生在垂直最大压缩方向的颗粒的边界上,溶解出的物质由化学势能控制下向低应力区迁移和堆积。

●应力莫尔圆:在应力分析中,一种重要的图解方法,能完整的代表一点的应力状态。以正应力(σ)和剪应力(τ)为直角坐标系的圆。●褶皱赤平投影π图解:圆柱状褶皱在赤平投影上表现为同一褶皱面不同部位法线投影(极点)大致沿着一平面大圆(π圆)分布的图解,π图的极点叫做π轴。

●应变硬化:在中、低温条件下,多数岩石的应力-应变曲线有一个小的正斜率,这说明如果想继续进行塑性变形,必须使应力增加到大于初始的屈服应力,这个过程称为应变硬化。●盆岭构造:指由不对称的纵列单面山、山岭及其间列的盆地组成的构造-地貌单元。是在区域性伸展作用下形成的地堑、地垒、掀斜式阶梯断层控制下形成发育的,是伸展区具有典型性的构造-地貌形式。

●褶皱赤平投影β图解:圆柱状褶皱在赤平投影上表现为同一褶皱面不同部位产状投影的平面大圆交汇成一点或密集在很小范围内的图解。

●变质核杂岩: 由被构造上拆离及伸展的未变质沉积盖层所覆盖的,呈孤立的平缓穹隆状产出或拱形强烈的变质岩和侵入岩构成的隆起。基底和盖层之间是低角度正断层,一般呈铲状,称拆离断层。其浅处是脆性断层,到深处转变位韧性剪切带。

二、简答论述

●简述在浅变质变形沉积岩区确定地层层序的沉积与构造变形标志。12 ●简述在浅变质变形沉积岩地区确定地层层序(或地层面向)的基本方法。

答:面向是指成层岩层顶面法线所指的方向,是成层岩系中岩层由老变新(由底面至顶面)的方向。确定岩层面向的原生沉积构造有:

1.交错层理:交错层理由纹层互相斜交组成,常呈弧形,有多种类型。根据前积纹层的形态及被层系面截切的关系可以判定岩层的顶、底面。前积纹层的顶部多被截切,与层系

《构造地质学》

面呈高角度相交,下部常逐渐变缓收缩,与底面小角度相关或相切。

2.递变层理:在一个单层中,从底面到顶面粒度由粗到细。

3.波痕:波痕是沉积物表面由于水和空气流动形成的波状起伏不平的形态。振荡式波痕成对称的尖脊圆谷状,尖脊指向顶面,圆弧指向底面。

4.层面暴露标志:常见的暴露标志有泥裂和雨痕。

泥裂也称干裂,是未固结的沉积物露出水面后,经暴晒干固时收缩形成与层面大致垂直的楔状裂缝,在剖面成V型,尖端指向岩层底面。

雨痕是雨点落在湿润又柔软的泥质或粉砂质沉积物表面时,冲打出的圆形凹坑及其突起的边缘,雨痕被上覆沉积物覆盖填充并掩埋成岩后,岩层面上留下凹坑,在上覆岩层底面会有突起印模。

5.生物标志:如化石、叠层石、植物的根系在岩层中的保存状态也可以判定顶底面。6.底面印模:当水流或涡流在松软的沉积物上流动,会在沉积物表面留下各种形态凹坑和沟槽,这些痕迹常被砂质充填,成岩后,他们多在泥质岩层之上的砂岩底面保留下来,称作底面印模或铸型。底面印模常以原始凹槽相反的形态反映出来。

另外,根据沉积层系内的冲刷面和上覆岩层的碎屑也可以判别岩层的相对层序。●论述不整合的基本特征及其地质意义。18 答:不整合分为平行不整合和角度不整合。1.平行不整合:又称假整合,主要表现是不整合面上、下两套地层的产状基本保持平行,但两套地层的时代不连续,期间有反应长期沉积间断和风化剥蚀的剥蚀面存在。平行不整合的出现,反映了地壳的一次显著的升降运动。

2.角度不整合:主要表现为不整合面上、下两套地层的产状不一致,以一定的角度相交,两套地层的时代不连续,两者之间有代表长期风化剥蚀与沉积间断的剥蚀面存在。在地质图和剖面图上,角度不整合表现为上覆地层底面的地质界线截切下伏不同时代地层的地质界线。角度不整合反映了一次显著的水平挤压运动及伴随的升降运动。

不整合接触关系式研究地质发展史、鉴定地壳运动特征和确定构造变形时期的重要依据。不整合也是划分地层单位的依据之一,不整合线式地质填图的重要的地质界线。对不整合在空间的展布及其类型变化的研究有助于了解古地理环境和古构造状况及其变化。不整合面上的岩层中常可形成铁、锰、磷及铝土矿等沉积矿产。不整合面利于岩浆和含矿溶液活动,常常形成各种热液型矿床;不整合面也是石油、天然气储聚的有利场所。

●简述影响岩石变形行为的各种因素及其相互关系43 1,各向异性对岩石力学性质的影响(各向异性使层状岩石受压可形成褶皱)2,围压对岩石力学性质的影响(增大了岩石的极限强度;增大了岩石的韧性)

3,温度对岩石力学性质的影响(温度的升高常使材料的韧性增大,屈服极限降低)4,孔隙流体对岩石力学性质的影响(使岩石强度降低;促进矿物在力作用下的溶解迁移和重结晶,从而促进了岩石的塑性变形;产生空隙流体压力的效应)

5,影响岩石力学性质的时间因素

应变速率的影响:岩石在缓慢的应变速率下,表现出韧性的特点。

蠕变能在低于岩石弹性极限的情况下使岩石产生永久变形;松弛:能使部分弹性变形转化为永久变形。其共同的效果都相当于降低了岩石的弹性极限。

●简述劈理结构分类的依据及劈理结构分类的主要类型。63 答:根据劈理化岩石内劈理域结构及其特征能识别的尺度,把劈理分为连续劈理和不连续劈理。

1.连续劈理:凡是岩石中矿物分布均匀,全部定向,或劈理域宽度极小,以至只能借助偏光显微镜和电子显微镜才能分辨劈理域和微劈石的劈理,均称为连续劈理。连续劈理又

《构造地质学》

细分为板劈理、千枚理和片理。

2.不连续劈理:劈理域中在岩石中具有明显间隔,用肉眼就能直接鉴别劈理域和微劈石的劈理,称为不连续劈理。不连续劈理又可分为褶劈理和间隔劈理。

●简述在野外区分面理和层理的工作方法。69 答:在强烈变形变质岩石中,面理的发育常常把层理掩蔽起来。

1.区分层理和劈理,一方面要观察所观测到的平行面状构造是否存在原声沉积标志,如粒级层、交错层、波痕等,特别要努力寻找和追索具有特殊岩性或结构、构造的标志层。

2.通过较大范围的追索和填图,把层理和面理区分开来,查明两者之间的几何关系和空间展布规律。必须指出的是,当运用二者之间几何关系,即通常采用二者之间夹角关系来判断沉积岩层层序是正常还是倒转的关系时,要十分慎重。应与其他原生沉积构造标志的判断相结合。否则,可能得到相反的结论。

●简述线理的基本类型并评价其对构造运动学分析的意义。78 答:根据线理成因可分为原生线理和次生线理;根据观察尺度可分为小型线理(拉伸线理、矿物生长线理、皱纹线理、交面线理)和大型线理(石香肠构造、窗棂构造、杆状构造、铅笔构造、压力影构造)。

线理是构造运动学的重要标志之一,它们即能指示构造变形中岩石物质的运动方向,又能用于分析构造变形场内岩石的有限应变状态。

1.一般地,在挤压、拉伸和压扁等情况下,构造变形中运动学坐标系a、b、c轴的方位与应变椭球体的主应变X、Y、Z轴(或A、B、C轴)的方位一一对应,互为一致。在这种情况下形成的拉伸线理、矿物生长线理等的方位既能代表岩石中物质的运动方向,又能代表岩石有限应变椭球体的最大主应变轴X轴的方位,而石香肠、窗棂构造和皱纹线理等的方位则代表了岩石有限应变椭球体的中间应变主轴Y轴的方位。

2.在简单剪切变形中两者并不完全一致,只有中间主应变轴Y轴不变,并与b轴的方位一致。在这种情况下形成的矿物生长线理和拉伸线理的方位只能代表岩石有限应变椭球体的最大主应变轴X轴的方位,而不能代表岩石变形过程中物质运动的方位。不过,在这种情况下形成的皱纹线理和交面线理等的方位仍能代表岩石有限应变椭球体的中间主应变轴Y轴的方位。

●简述褶皱位态(空间方位)分类依据以及褶皱位态分类的基本类型。88 答:褶皱在空间的位态取决于轴面和枢纽的产状。以横坐标表示轴面的倾角,纵坐标表示枢纽倾伏角,可将褶皱分成七种类型:

1.直立水平褶皱:轴面近于直立,倾角为90°-80°,枢纽近于水平,倾伏角为0°-10°; 2.直立倾伏褶皱:轴面近于直立,倾角为90°-80°,枢纽倾伏角为10°-70°; 3.倾竖褶皱:轴面近于直立,倾角为90°-80°,枢纽倾伏角为70°-90°; 4.斜歪水平褶皱:轴面倾角为80°-20°,枢纽近水平,倾伏角为0°-10°; 5.斜歪倾伏褶皱:轴面倾角为80°-20°,枢纽倾伏角为10°-70°; 6.平卧褶皱:枢纽倾伏角和轴面倾角均为0°-20°;

7.斜卧褶皱:枢纽和轴面两者倾向和倾角基本一致,轴面倾角为20°-80°,枢纽在抽面上的倾伏角为20°-70°。

●论述褶皱横截面形态分类的依据及其类型。91 答:兰姆赛根据褶皱层的等斜线形式和厚度变化参数所反映的相邻褶皱曲率关系,将褶皱分为三类五型:

I类:这类褶皱的等斜线向内弧呈收敛状,内弧曲率总是大于外弧曲率,故外弧倾斜度也总是小于内弧倾斜度。(曲率越大等斜线越密)根据等斜线的收敛程度再细分为三个亚型:

IA型:等斜线向内弧强烈收敛,各线长短差别极大,内弧曲率远大于外弧曲率。为典

《构造地质学》

型的顶薄褶皱。

IB型:等斜线也向内弧收敛,并与褶皱面垂直,各线长短大致相等,褶皱层真厚度不变,内弧曲率仍大于外弧曲率,为典型的平行褶皱。

IC型:等斜线向内弧轻微收敛,转折端等斜线比两翼附近要略长一些,反映两翼厚度有变薄的趋势,内弧曲率略大于外弧曲率。这是平行褶皱向相似褶皱的过渡形式。

II类:等斜线相互平行且等长。褶皱曾的内弧和外弧的曲率相等,即相邻褶皱面倾斜度基本一致,为典型的相似褶皱。

III类:等斜线向外弧收敛向内弧撒开,呈倒扇状,即外弧曲率大于内弧曲率,为典型的顶厚褶皱。

●纵弯褶皱内部的应变分布形式与伴生构造基本特征。110 ●论述纵弯褶皱作用伴生构造的主要类型及其分布特征。

●简述中和面褶皱作用的应变特征及其伴生构造组合类型与分布状况。110 答:纵弯褶皱是指引起褶皱的作用力平行于岩层挤压,使岩层失稳而弯曲,力学上称为屈曲。一般假定岩层在褶皱前处于原始水平状态,所以纵弯褶皱作用是地壳水平挤压的结果。纵弯褶皱内各部分的应变特征取决于岩层的弯曲方式及变形过程中压扁作用的影响。纵弯褶皱内部的应变分布形式有两种:

1.中和面褶皱作用

由于层的切向长度变化而成的单层弯曲,类似于向平板梁末端加压形成的弯曲。由于层的中部有一个无应变面,所以也称为中和面褶皱作用。其应变特征为:

a.因为变形作用仅仅是环绕褶皱轴的弯曲作用,所以在理想的情况下,平行于褶皱轴的方向没有拉伸作用,褶皱是一种平面应变,褶皱轴平行于区域的中间应变轴。

b.褶皱层各处垂直层面的厚度不变,典型的褶皱形态是IB型平行褶皱。

c.虽然总体厚度不变,但其内部各个部分顺层发生了长度的变化以调节层的弯曲,称其为切向长度应变。

d.褶皱作用前褶皱面上原来与褶皱轴成Θ角的直线线理,在褶皱过程中弯曲。由于岩石变形时的韧性不同,可形成不同类型的小构造:

a.在岩石呈韧性变形的条件下,褶皱的外侧受侧向拉伸而垂直层理变薄,可形成平行层理的小劈理;内凹部分垂直层理受压扁而加厚,可形成扇形劈理,也可以在内侧层面形成小褶皱。随着变形的继续,因外侧变薄内侧加厚而可使中和面向外侧迁移。

b.在岩石韧性很小的条件下,外侧受拉伸可形成垂直层理的张裂,通常为同构造分泌的结晶物质所充填而形成正扇形排列的张裂脉。由于最外侧应变最强,所以张裂由外侧向内发展,形成尖端向内的楔形脉。内侧的顺层挤压而形成顺层的充填脉。在岩层弯曲过程中,随着外侧张裂脉的向内发展,中和面逐渐向内移动,最后甚至可行成切穿整个层的扇形张裂脉。

c.当岩石的韧性稍大而形成剪裂时,则弯曲的外侧形成正断层式的共轭剪裂,进一步发展可形成背斜顶部的地堑;内侧则形成逆断层式的共轭剪裂。

2.顺层剪切作用(弯滑褶皱租用和弯流褶皱租用)

由平行层面的剪切而调节了层的弯曲,如果剪切应变集中于层面之间,则称为弯滑褶皱作用。如果剪切应变透入性的散布于整个层中,剪切作用发生在晶粒或晶格尺度上,宏观上没有明显的滑动面,则称为弯流褶皱作用。

纵弯褶皱具有许多伴生小构造,这些小构造可以作为其判别标志。

1.擦痕和阶步:如为背斜,上层相对于下层向转折端运动,会出现擦痕和阶步。

2.层间劈理:在岩石呈韧性条件下,褶皱的外侧受侧向拉伸而垂直层理变薄,形成平行层理的劈理;内凹部分垂直层理受压扁加厚,会形成正扇形的劈理。

《构造地质学》

3.小褶皱:如果层间夹有少量软弱层,由于层间移动可在其中形成层间不对称褶皱,如Z、S型褶皱。这种小褶皱与层理斜交,与层理的锐夹角指向外侧岩层的滑动方向。也会在纵弯褶皱转折端处发育M型对称褶皱。

4.节理和小断层:在岩性韧性很小条件下,外侧受拉伸形成垂直层理的张裂,据其应力状态,可以判断外层运动方向;当韧性稍大时可以形成剪裂,则弯曲的外侧形成争端曾是共轭剪裂,进一步发展可以形成背斜顶部的地堑,内侧则含形成逆断层式的共轭剪节理。

5.弯曲岩层线理:褶皱作用前褶皱面上原来与褶皱轴成θ角的直线线理,在褶皱过程中弯曲了。在中和面上因为没有应变,所以线理的产装虽然发生改变,但是其与褶皱轴的夹角仍保持不变。

6.虚脱现象:在比较脆性条件下,纵弯褶皱可以形成层间破碎带,由于强硬层的弯曲可以在褶皱转折端形成鞍状虚脱空间。

●论述剪节理和张节理的基本特征及其研究意义。128 答:剪节理是由剪应力产生的破裂面,具有以下特征: 1.剪节理产状较稳定,沿走向和倾向延伸较远。

2.剪节理较平直光滑,又是具有因剪切滑动而留下的擦痕。

3.发育于砾岩和砂岩等岩石中的剪节理,一般穿切砾石和胶结物。4.典型的剪节理常常组成共轭X型节理系。5.主剪裂面由羽状微裂面组成。

张节理是由张应力产生的破裂面,具有以下主要特征: 1.张节理产状不甚稳定,延伸不远。2.张节理面粗糙不平,无擦痕。

3.在胶结不太坚实的砾岩或砂岩中的张节理常常绕砾石或粗沙粒而过,如切穿砾石,破裂面也凹凸不平。

4.张节理多开口,一般被矿脉充填。5.张节理有时呈不规则的树枝状、各种网络状,有时也追踪X型共轭剪节理形成锯齿状张节理、单列或共轭雁列式张节理,有时也呈放射性或同心圆状。

研究意义:节理是岩石中的裂隙,是没有明显位移的断裂,也是地壳上部岩石中发育最广的一种构造。节理可以为矿液上升、渗透、沉淀提供构造条件。节理也是石油、天然气和地下水的运移通道和储聚场所。大量发育的节理常为水库和大坝等工程带来隐患。节理的性质、产状和分布规律与褶皱、断层和区域构造有着成因联系。所以,节理的研究在一定条件下也有助于分析地质构造。

●简述节理分期与配套的基本原理和工作方法。132 答:节理分期就是将一定地区不同时期形成的节理按先后顺序组合成一定系列,以便从时间、空间和形成力学上研究一个地区节理的发育史和分布产出规律。节理的分期主要依据两个方面:根据节理组的交切关系和各期节理的配套关系。节理组的交切关系表现为节理组的错开、限制、互切和追踪。

1.在节理组的错开上,后期的节理常常切断前期的节理。

2.如果一组节理延伸到另一组节理前突然中止,这种现象叫做限制,被限制节理组形成较晚。

3.如果两组节理互切,表明两组节理是同时形成的,有时成共轭关系。

4.节理追踪是后期节理的踪迹发育,并常常加以改造。因此,一些晚期节理比早期节理更明显、更完整。

节理的配套是指在统一的应力场中形成的各组节理的组合关系。节理配套是划分节理期次的良好依据。节理的配套主要依据共轭节理的组合关系,并辅以节理发育的总体特征

《构造地质学》

及其与有关构造的关系进行配套。这里的构造关系有:利用节理的擦痕、羽裂和派生张裂确定共轭关系,利用节理尾端变化,如折尾、菱形结环进行配套;两组节理互错,利用追踪节理的锯齿状张节理,两组雁裂也可以进行节理的配套。

●简述如何区分地质体之间的接触关系是断层接触还是角度不整合接触。154 答:断层活动总会在产出地段的有关地层、构造、岩石或地貌等方面反映出来,即形成断层存在的标志,这些断层的识别标志有:

一、地貌标志

1.地貌标志:断层崖、断层三角面、错断的山脊、串珠状湖泊洼地、泉水的带状分布、水系特点等。

2.构造标志:线状或面状地质体突然中断、错开,不再连续;岩层产状的急变和变陡;节理化、劈理化窄带突然出现;小褶皱剧增以及挤压破碎和各种擦痕等现象;构造透镜体;断层带中或断层两侧的揉褶带;断层岩的发育。

3.地层标志:地层的重复和缺失。

4.岩浆活动和矿化作用标志:岩体、矿化或硅化等热液蚀变带沿一条线断续分布;放射状或环状岩墙;

5.岩相和厚度标志:沉积岩相和厚度沿一条线发生急剧变化;

二、构造标志

线状或面状地质体在平面上或剖面上突然中断、错开,不在连续,说明可能有断层存在;断层活动引起的构造强化是断层可能存在的重要依据。构造强化有:构造透镜体、岩层产状的急变和变陡;节理化、劈理化窄带的突然出现;小褶皱剧增,以及挤压破碎和各种擦痕等现象。

三、地层标志:地层的重复和缺失。

四、岩浆活动和矿化作用标志

五、岩相和厚度标志

确定不整合的依据是不整合的各种标志,即地层古生物方面的标志、沉积侵蚀方面的标志、构造方面的标志、岩浆活动方面的标志、变质程度方面的标志。确定和分析不整合时,要尽量收集各种标志并相互补充验证;要尽力排除易于不整合混淆的断层等构造现象;还要考虑常常发生的断层叠加于不整合的情况。

根据上述标志可以准确分辨断层接触和角度不整合接触。●论述伸展构造的主要构造类型及特征。164 ●简述裂谷构造的主要特征及其形成机制。165 答1.地堑和地垒:地堑主要由两组走向近平行且相同倾向的正断层构成;地垒与地堑恰好相反,由两组走向平行反向倾斜的正断层构成。通常情况下,地堑和地垒相伴发育。

2.断陷盆地:在伸展背景条件下受基底及盆缘正断层控制发育的沉积盆地。规模大小不一。一般来说,断陷盆地规模越大,盆缘及盆内构造越复杂,控制其发育的因素也越多,往往是多次构造反转甚至与大型走滑作用联合形成的复合盆地。

3.裂谷:裂谷是区域性伸展隆起背景上形成的巨大窄长断陷,切割深,发育演化期长,常具有地堑形式。裂谷可以分为大洋裂谷、大陆裂谷、陆间裂谷。(大陆裂谷)主要特征是:

a.裂谷是由一系列以正断层为主的地堑、半地堑组成的复杂地堑系,通过发育于区域性隆起的轴部,表现为断陷谷和断陷盆地等构造-地貌景观,反映岩石圈的伸展作用;

b.裂谷中往往沉积一套巨厚的碎屑沉积,常伴有蒸发岩、火山熔岩和火山碎屑沉积; c.裂谷往往是浅源地震带和火山带;

d.大陆裂谷的岩浆岩有两类共生组合:大陆溢流玄武岩,主要为拉斑玄武岩,也包括碱性玄武岩及其深成侵入岩体;双峰系列,可以是拉斑玄武岩-流纹岩套,也可以是碱性玄武

《构造地质学》

岩-响岩或粗面岩套;

e.深部结构上,裂谷下地幔升高,地壳变薄,玄武岩层下普遍存在着波速较低的壳-幔物质混合组成的裂谷垫。

形成机制:大洋裂谷、陆间裂谷和大陆裂谷共同构成全球的裂谷系。大陆裂谷—>陆间裂谷—>大洋裂谷是一演化系列,就是大陆开裂、漂移、海底扩张的过程。

4.变质核杂岩:(特征参考下题)

5.岩墙群:岩墙是横切围岩构造的板状侵入体,常成群出现,呈平行或放射状排列,是一种伸展构造的重要样式。

6.区域性岩浆活动,尤其是大规模的玄武岩流溢活动。●论述变质核杂岩构造的组成要素及其形成过程。166 答:变质核杂岩是被构造上拆离及伸展的未变质沉积盖层所覆盖的、呈孤立的平缓穹形或拱形强烈变形的变质岩和侵入岩构成的隆起。变质核杂岩具有以下基本特征:

1.变质核杂岩由深层抽拉抬升的变质基底和变形较轻的盖层组成,外形近圆形,直径一般十余公里至数十公里,呈分散孤立的穹窿状产出。

2.基底与盖层以规模巨大的低角度正断拆离断层分隔;基底岩石属塑性变形域,内部有岩体侵入,变形强烈;顶部总是发育一条厚达几十米甚至几百米的糜棱岩带,糜棱岩化随着与拆离断层距离的增加而减弱,向深部过渡为正常片麻岩。

3.拆离断层原始产状近水平,在伸展拆离中变成犁式,其上盘以发育多米诺式断层为特征,亦有次级顺层断层并使地层拆离减薄和缺失,使得地层柱中的上部地层直接覆于基底变质杂岩之上,变形属脆性域。盖层也可因侵入作用而变质。原始拆离断层可因穹隆作用而呈穹状。在长期发展中可形成不止一条拆离断层所组成的拆离断层带。

4.拆离断层(带)是一条岩石强烈破碎带,与其接触的糜棱岩带的顶部可卷入碎裂岩化而形成绿泥石微角砾岩;随着顺拆离断层倾斜向下趋近塑性域,碎裂带逐渐转变为狭窄的网状韧性剪切带,进而汇入糜棱岩构成的韧性剪切带。

●简要介绍并评述逆冲推覆构造形成机制。173 ●逆冲断层相关褶皱构造的基本类型和主要特征。184 ●论述逆冲推覆构造基本特征及其主要构造组合形式。173 答:逆冲推覆构造是由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的大型至巨型构造。主要产出于造山带及其前陆,是挤压或压缩作用的结果。

广泛研究确证,逆冲推覆构造不仅产出于造山带及其前陆,在高活动性的原稳定地块(如地台)等构造单元中,亦有大量发育。以高活动性著称的我国某些地台单元中,逆冲推覆构造亦常成为重要的具有特色的一类构造。

在造山带内部的逆冲推覆构造,变形极其强烈复杂。前陆带的逆冲推覆构造变形虽也很强烈,但相比下往往保存了更完整的固有特点;尤其是这里的逆冲推覆构造常与油气赋存密切相关,因而称为70年代以来研究这类构造的理想场所,并总结了一系列带有普遍性的规律。

贾米森根据逆冲推覆带中褶皱与断层的相互关系,将褶皱作用分为三类,即断弯褶皱作用,断展褶皱作用和断滑褶皱作用。

1.断弯褶皱作用:是逆冲岩席在爬升断坡过程中引起的褶皱作用。这种褶皱作用与断坡密切相关。褶皱发生在断坡形成后。

2.断展褶皱作用:与下伏逆冲断坡密切相关,不过褶皱形成于逆冲断层终端,是在断坡形成同时或近于同时发生的。这种作用意味着逆冲断层沿着断坡的位移逐渐消失以至停止,褶皱实际上是塑性应变的地质表现。

3.断滑褶皱作用:其中发育的褶皱与断层褶皱作用中相似,也产出于断层终端。所不同

《构造地质学》 的是与下伏逆冲断层的断坡无关,而是顺层滑脱的结果。在褶皱之下顺层滑脱的位移也逐渐消减以至停止。

主要构造组合形式:

1.叠瓦式:产状相近的若干条逆冲断层成束产出,一条条产状相近并向同一方向逆冲的断层。

2.背冲式:自一个构造单元的两侧分别向外缘逆冲的两套叠瓦式逆冲断层。3.对冲式:两套叠瓦式逆冲断层对着一个中心相对逆冲。

4.楔冲式:产状相近的一套逆冲断层和一套正断层共同构成上宽下窄的楔状冲断体。●试述判断一低角度断层是逆冲推覆构造还是伸展剥离断层的主要标志。188 答:低角度断层是指一般倾角小于30度的断层。它主要分为剥离断层和逆冲推覆构造。剥离断层是指大规模低角度正断层;逆冲推覆构造是指由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的低角度大型构造。二者区别如下:

1.断层组合:剥离断层为正断层,地堑、地垒和盆岭等;逆冲推覆构造为逆断层和叠瓦双冲构造。

2.位移方向:剥离断层为上盘下滑,水平伸展构造;而逆冲推覆构造为上盘上升,水平收缩构造。

3.断层发育:剥离断层下盘以糜棱岩为主,上盘以碎裂岩为主;而逆冲推覆构造与变形层相关。

4.变质相带:剥离断层变化迅速,具突变性;而逆冲推覆构造具有重叠和倒置。5.与地层的关系:剥离断层地层缺失和减薄;逆冲推覆构造地层重复和增厚。6.应力场:剥离断层为伸展构造;逆冲推覆构造为挤压环境。

7.构造背景:逆冲推覆构造不仅产出于造山带及其前陆,在高活动性的原稳定地块(如地台)等构造单元中,亦有大量发育。

●论述走滑断层系统中的应力应变特征及其伴生构造的类型与方位。193 答:走滑断裂带是在单剪应力状态下形成和发育的,在剪切带内部的不同方位和区间则具有特定的次级应力-应变特点和相关构造。

1.剪切断裂带的应力状态:在剪切作用下于断裂中可形成两组里德尔剪裂及张裂,继之可形成压剪性断裂。里德尔剪裂与主走滑断层约成15°相交,两者滑向一致。压剪性断裂与主走滑断层的交角小于17°,与里德尔剪裂倾向相反,但滑向一致。由于压剪性断裂与两组里德尔断裂的连接和贯通,常常将断裂带切割成一些列菱形或近菱形块体;断层的弯曲也易切割成菱形块体。因此,往往构成发辫式构造或隆、坳断块间列交织的海豚式构造。

2.走滑断裂带的弯曲部和端部的应力状态:在平直剪切带的终端,主断裂往往分叉为一套马尾丝状次级断裂,在一般滑动指向的终端,形成压性断裂扇;在滑动指向的另一端形成张性断裂扇。从而使整个剪切带分为四个应力状态象限。走滑断层在走向上并非总是平直延伸的,往往发生弯曲。这种弯曲主要是在各初始平直段雁列式断裂控制下形成的,弯曲部分的应力状态也受走滑的左右行与平直段的左右阶的组合关系所控制。因此可形成四种弯曲和相应的应力应变场:左行剪切带的左向弯曲部和右行剪切带的右向弯曲部,引起拉伸和断陷;右行剪切带的左向弯曲部和左行剪切带的右向弯曲部,引起挤压和断隆。在右行走滑和直线段的右阶状态下,弯曲部位处于拉伸状态;在右行走滑断层和直线段的左阶状态下,弯曲部位处于挤压状态。

3.两条交切走滑断层引起的应力状态:如果两条走滑断层以小角度交切且滑向相反,当两条走滑断层一致滑向楔尖而引起挤压隆升,当两条走滑断层一致背向楔尖滑动,则引起拉伸断陷。

如果两条交切走滑断层滑向相同,聚敛引起挤压,离散引起拉伸。

《构造地质学》

4.离散性走向滑动和聚敛性走向滑动:受剪切作用控制下的走滑断层,往往叠加有辣张作用和挤压作用,其产出应力场则具有双重力学性质。甚至同一走滑断层带的不同部位在以剪切为主中,又具有拉张或挤压,表现为张剪性和压剪性,即剪切拉张和剪切挤压。张剪性走滑为离散性走滑断层,压剪性走滑为收敛性走滑断层。相应形成张剪性和压剪性两类构造。

●论述走滑断裂系统伴生构造类型及其空间分布形式。195 答:1.拉分盆地:形似菱形,曾称为菱形断陷。盆地两侧长边为走滑断层,两短边为正断层。

2.花状构造:剖面上一条走滑断层自下而上成花状撒开,故称为花状构造,可分为正花状构造和负花状构造。

正花状构造是聚敛型走滑断层派生的在压扭性应力状态中形成的构造。一条陡立的走滑断层向上分叉撒开,以逆断层组成的背冲构造。断层下陡上缓,凸面向上,被切断的地层多成背形,但不具弯滑褶皱性质。正花状构造像一个细管的倒立锥体。

负花状构造是离散型走滑断层派生的在张扭性应力场中形成的构造,一套凹面向上的正断层构成了似地堑式构造。

3.雁列式褶皱和牵引式弯曲:雁列式褶皱是走滑断层派生的特征性构造。褶皱以背斜为主,褶皱轴与主走滑断层成小角度相交,所交锐角指示对盘滑动方向。

4.双重构造:两条走滑断层围限的断块中产出的一套与主断层斜交的次级雁列式走滑断层。

●简述韧性剪切带剪切运动方向判别的主要依据。215 答:1.错开的岩脉或标志层:穿过剪切带的标志层呈S形弯曲,造成标志层在剪切带两盘明显位移,根据互相错开的方向可以确定剪切方向。

2.不对称褶皱:当岩层受到近平行层面方向的剪切作用时,由于层面的原始不平整或剪切速率变化,导致岩石弯曲旋转,随着剪应变的递进发展,褶皱幅度被动增大,形成具有缓倾倒的长翼和倒转的短翼的不对称褶皱,由长翼到短翼的方向为剪切方向。

3.鞘褶皱:枢纽方向或垂直Y轴剖面上褶皱倒向指示剪切方向。

4.S-C面理:韧性剪切带内常发育的两种面理,S型和C型面理所交的锐角指示剪切方向。

5.“云母鱼”构造:云母鱼细碎屑的尾部代表强剪切应变的微剪切带,它组成了C面理,与S-C面理一样,其锐夹角指示剪切方向。

6.旋转碎斑系:碎斑系的拖尾尖端延伸方向指示剪切带的剪切方向。

7.不对称的压力影:韧性剪切带内压力影构造呈不对称状,坚硬单体两侧纤维状结晶尾呈单斜对称,据此确定剪切方向。

8.“多米诺骨牌”构造:糜棱岩中较强硬的碎斑,在递进剪切作用下,产生破裂并旋转,使每个碎片向剪切方向倾斜,其裂面与剪切带的锐夹角指示剪切方向。

9.曲颈状构造:曲颈弯曲方向表示剪切带的剪切方向。

《构造地质学》

●应力场:物体内各点的应力状态在物体占据的空间内组成的总体。

●V字形法则:倾斜岩层露头界线分布形态较复杂,表现为与地形等高线呈交切关系,并有一定规律,即当其横过沟谷或山脊时,均呈“V”字形态,根据岩层产状、地面坡向和坡度角不同,“V”字形形态也有所不同,这种规律称为“V”字形法则。●闭合度:指背斜的顶到溢出点之间的高差,也称闭合差。●闭合面积:是指通过溢出点的构造等高线所圈闭的面积。

●泊松效应:在单向拉伸或压缩条件下,物体既有平行于作用力方向的变形,又有垂直于作用力方向的变形,岩石的这种性质称为泊松效应。

●不连续劈理:劈理域在岩石中具有明显间隔,用肉眼就能直接鉴别劈理域和微劈石的劈理。●不整合:上、下两套地层之间有明显的沉积间断,即先、后沉积的上、下两套地层之间有明显的地层缺失。

●擦痕:断层两盘岩石被磨碎的岩屑和岩纷在断层面上刻划的结果,擦痕有时表现为一端粗而深,一端细而浅,由粗而深端到细而浅端一般指示对盘运动方向。

●侧伏向:当线状构造包含在某一倾斜平面内时,此线与该平面走向线间所夹之锐角即为此线在那个平面上的侧伏角,构成侧伏锐角的走向线的那一端的方位叫侧伏向。●差异应力:σ

1、σ3的差值。

●底辟构造:指地下较深处的密度相对较小的高塑性岩层或岩体在差异重力作用下向上拱起或刺穿上覆岩层而形成的一种构造。

●地层断距:同一岩层断开后,上下盘之间的垂直距离,即地层缺失或重复的真正厚度。●地垒:地堑是由走向大致平行、倾向相反、性质相同的两条(或数)断层组成,它们中间共用一个上升盘。

●地堑:地堑是由走向大致平行、倾向相反、性质相同的两条(或数)断层组成,它们中间共用一个下降盘。

●地质构造:指组成岩石圈的岩层和岩体在内、外力地质作用下发生的变形、变位所留下的痕迹。

●地质图:就是用规定的图例、符号、颜色,将一定地区出露的各种地质体和地质现象,按一定的比例尺缩小投影到平面上的一种图件。

●迭加褶皱:一种已经褶皱的岩层再弯曲而形成的褶皱。●断层:岩层或岩体顺破裂面发生明显位移的断裂构造。

●断层生长指数:指下降盘地层厚度与同一层位上升盘地层厚度的比值。●断距:岩层高度的垂直变化。●飞来峰:当推覆体遭受强烈剥蚀,周围地区露出原来的新岩层,而残留一部分老岩层,孤零零地盖在新岩层上,叫飞来峰。

●非共轴递进变形:在递进变形过程中,如果各增量应变椭球体的主轴与有限应变椭球体的主轴不一致,叫做非共轴递进变形。

●非均匀应变 :物体内各质点的应变特征发生变化的变形。

●非透入性构造:指仅仅产生于地质体局部或只影响某个别区段的构造叫非透入性构造。●非旋转变形:应变椭球体主轴方向的物质线在变形前后方向未发生改变的变形叫非旋转变形。

●隔槽式褶皱:由一系列平行的背斜和向斜相间排列的褶皱组成的,其中向斜较紧闭,而背斜较开阔。

●隔档式褶皱:由一系列平行的背斜和向斜相间组成,其中背斜是紧闭的,而向斜较开阔。●共轭剪节理:同一,统一构造应力场控制产生的两组相交且彼此切割的剪节理。●共轭剪裂角:两组共轭剪节理的夹角为共轭剪裂角。

《构造地质学》

●共轭剪切破裂角:岩石剪切破裂时,包含最大主应力轴61象限的两个共轭剪切破裂面之间的夹角。

●共轴递进变形 :在递进变形过程中,如果各增量应变椭球体的主轴始终与有限应变椭球体的主轴一致,叫做共轴递进变形。

●共轴迭加褶皱:由早期等斜到平卧褶皱与晚期直立水平褶皱,在两期褶皱轴或枢纽近于平行叠加情况下形成的褶皱。

●构造层:指在一定地区内经历了同一构造运动阶段、具有相同的构造发育历史和构造特征的地层总和。

●构造尺度:在对地质构造进行观察研究时,可按规模大小划分为许多级别,称为构造尺度。

●构造窗:由上盘岩块环绕、四周以断层线为界限的下盘局部露头。0 ●构造地质学:研究地质构造的一门分支学科,主要研究由内动力地质作用形成的各种地质构造。

●构造纲要图:以地质图为基础编制的,用不同的线条、符号和颜色表示一个地区地质构造的一种平面图件。

●构造阶地:在倾斜岩层地区,有一段岩层的产状平缓或近水平而表现出的阶状弯曲称为构造阶地。

●构造解析:就是分析和解释地质体内部结构、构造、规律及其演化的方法。●构造图(构造等高线图、构造等值线图):他是根据地形图的绘制原理,用等高线来反映地下某一特定岩层层面起伏形态的平面图形。●构造运动(地壳运动):指由于内动力地质作用引起的地壳或岩石圈甚至整个固体地球内部发生变形、变位、物质的改变和地表形态变化的地质作用,或者说内动力地质作用引起的一切变化。

●滚动背斜(逆牵引背斜、逆倾斜、翻转构造):在生长断层活动时用于两盘之差异压实作用和下降盘沉积层的重力作用形成的弧状弯曲现象。

●横跨褶皱:是岩层经受两次以上的褶皱作用,后期褶皱重迭于先存褶皱之上的总体形象。当两期褶皱的轴向垂直或以较大的角度交切时,称为横跨褶皱。

●横弯褶皱作用:岩层受到与层面垂直的外力作用而发生褶皱,称横弯褶皱作用。滑距:断层两盘实际的位移距离,错动后对应点之间的实际距离。●剪裂角 :剪裂面与最大主应力的夹角。

●剪应变 :变形的结果引起两条线段之间的夹角的变化叫做剪应变。

●剪应力互等定律:两个相互垂直的截面上的剪应力大小相等,方向相反。任意两个互相垂直的截面上,正应力之和不变,等于主应力值,与截面方向无关。●交面线理 : 两组面理相交或面理与层理相交形成的线理。

●阶步:断层两盘岩块相对错动时在断层面上因摩擦和碎屑刻划留下的痕迹,表现为一组与擦痕大致垂直的微小陡坎.由局部阻力差异或断层间歇性运动的顿错而成。●节理(裂缝、裂隙):岩石受力发生破裂,两侧的岩石沿破裂面没有发生明显位移的一种断裂构造。

●节理的配套:将一定构造期的统一应力场中形成的各组节理组合成一定系列。●挠曲:在平缓的岩层中,一段岩层突然变陡而表现出的褶皱面的膝状弯曲。●逆冲推覆构造:是由逆冲断层及其上盘推覆体或逆冲岩席组合而成的构造。

●披覆构造:指剥蚀面以上由于沉积差异和压实差异在较新地层中发育的正向褶皱构造,通常是顶薄的穹窿构造。

●劈理:将岩石按一定方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面状构造。

《构造地质学》

●平行褶皱:各岩层呈平行弯曲,褶皱层真厚度不变。

●牵引构造:断层一盘或两盘紧邻断层面的岩层,常发生明显的弧状弯曲,这种弯曲叫做牵引褶皱。

●潜山:指被新地层覆盖埋藏的基岩古地貌隆起。

●潜山和披覆构造:是由股剥蚀面以下的基岩突起和剥蚀面以上新地层的披盖构造有机组合而成。●强度极限:(破裂极限):指在常温常压下使固体物质开始破坏的应力值。●鞘褶皱:形态与剑鞘相似的褶皱,常见于韧性剪切带中。

●倾伏向:某一直线在空间的延伸方向,即某一倾斜直线在水平面上的投影线所指示的该直线向下倾斜的方位,叫倾伏向; ●全量应变(有限应变、总应变):指岩石在递进变形过程中,从开始变形至任一瞬时为止所有增量应变的总和,是把该瞬时的形态与初始的形态比较而得的应变。●软沉积变形:指沉积物尚未充分固结成岩时发生的变形。●生长背斜(沉积背斜、同生背斜):指在盆地普遍沉陷、沉积的背景上,由于局部隆起所形成的沉积岩层的背斜构造。

●视倾角:当剖面与岩层的走向斜交时,岩层与该剖面的交迹线叫视倾斜线,视倾斜线与其在水平面上的投影线间的夹角称为视倾角,也叫假倾角。

●水平岩层:是未经变动的仍保持成岩后原始状态的沉积岩层。●碎裂岩:碎裂岩:具有碎裂结构或碎斑结构的岩石称为碎裂岩。

●透入性构造 :在一个地质体中均匀连续弥漫整体的构造叫透入性构造。●推覆构造(推覆体、辗掩构造):推移距离在10km以上,倾角极其平缓的巨大逆掩断层。●推覆体:在逆掩断层或辗掩构造中,常见老岩层覆盖在新岩层上,这样的老岩层称推覆体。●弯流作用:指由于岩层内部物质流动而形成的褶皱作用。●微劈石 :夹与劈理域之间的窄的平板状或透镜状的岩片。

●相似褶皱:各岩层弯曲的形态相似,或各层的曲率基本不变。

●虚脱现象:用于弯滑作用,在转折端往往形成空隙或断裂破碎的现象。

●旋转变形:应变椭球体主轴方向的物质线在变形前后方向发生改变的变形叫旋转变形。●压力影构造:是矿物生长线理的另一种表现。由岩石中相对刚性的物体及其两侧(或四周)在变形中发育的同构造纤维状结晶矿物组成。岩石中作为相对刚性的物体有黄铁矿、磁铁矿,还有化石、砾石、岩屑和变斑晶等。变形一般不强,只出现微破裂、波状消光、变形纹等。核心物质两侧的结晶纤维由石英、方解石、云母或绿泥石等矿物组成。●岩层接触关系:

●岩层面向:指成层岩层顶面法线所指的方向,是成层岩系中岩层由老变新(由底面至顶面)的方向。

●岩石库仑剪切破裂准则:岩石抵抗剪切破坏的能力不仅与作用在截面上的剪应力有关,还与作用在该界面上的正应力有关。

●雁行状褶皱:指那些由一系列背斜、向斜之轴线错开成斜列展布的褶皱构造,过去称之为边幕式构造。

●翼间角:正交剖面上两翼间的内夹角。圆弧形褶皱的翼间角是指通过两翼上两个拐点的切线之间的夹角。

●应变:在应力作用下物体形状和大小的改变量。●应力场:物体内部某一瞬时应力的分布状态。●应力轨迹:各个应力状态的连线。

●应力集中:当物体内有孔洞、缺口或微裂隙存在时,就会在该处产生局部的应力集中。

《构造地质学》

有限应变:物体变形的最终状态与初始状态对比发生的变化称为有限应变。●增量变形(无限小应变、瞬时应变):指岩石在递进变形过程中任一瞬时发生的应变是把该瞬时的形态与前一瞬时的形态作比较而得的应变。●张节理:由张应力作用形成的节理。

●褶皱:层状岩石在各种应力作用下所形成的一系列连续的波状弯曲的现象称为褶皱。●正应力(直应力):与作用面垂直的应力。

●轴迹:轴面与地形面的交线在地质图上的投影称为地质图上的轴迹。轴迹:轴面与包括地面在内的任何水平面的交线称为轴迹。

●皱纹线理:先存面理上的微细褶皱的枢纽平行排列而成的线理。

●追综张节理:承袭和利用共扼剪裂面而形成的,表征张性特点的节理。●纵弯褶皱作用:岩层受到顺层挤压力的作用而发生褶皱,称纵弯褶皱作用。

●最大张应力破裂准则:张裂的产生取决于岩石所受的张应力的大小,其破裂的条件是最大单向张应力大于岩石的抗张极限。●A型俯冲:-发生于大陆克拉通边缘,表现为褶造山带向前陆逆冲,大陆板块于此消减.表现为大陆基底滑脱和褶皱逆冲构造。

●B型俯冲:-发生于大洋板块前缘,表现为大洋板块向岛弧下俯冲面消减,即顺着贝尼奥夫带俯冲消减。

●背斜:岩层向上弯曲,其核心部位的岩层时代较老,两侧岩层较新。

●背形:褶皱层层序不明,或层序倒转,或变形面不是层理面而是其它构造面,则将向上弯曲的叫背形。

●变形:当物体受力后,其内部各点之间相互位置的改变称变形。它的形状或体积发生改变,或者同时发生改变。

●表生构造:指并非由构造运动直接形成的各种构造,其发育仅局限于地壳的表层。

●薄皮构造:是指前陆沉积熏层在主滑脱面上滑脱变形,形成一套褶皱逆冲构造,而基底没有被卷入变形,盖层变形与基底变形呈显著的不协调关系。●槽线:向斜或向形的同一褶皱面的各横剖面上的最低点为“槽”,它们的联线为槽线。●侧伏角:是指在线状构造所在的构造面上量得的该构造线与与构造面走向线之间的锐夹角。

●纯剪应变:是一种均匀变形,应变椭球体中两个主轴的质点线,在变形前后具有同一的方位,沿应变主方向的质点线没有发生旋转,故又称无旋转变形。

●单剪应变:是一种特殊的恒定体积的均匀变形,它是由物体中质点沿彼此平行的方向相对滑动而成。应变椭球体中两个主轴质点线方位,在变形前后是不相同的,故又称旋转变形。

●等倾斜线:指褶皱层的上、下褶皱面倾角相等的切点的联线。●叠瓦状断层:由若干条产状大致相同的逆断层组合而成。●断层效应:指斜向断层和横断层引起标志层的视错动。

●杆状构造:由石英、方解石或其它成分单一的强硬岩石所构成,成束成带地在一定变质岩层中出现.其杆的成分与所在岩石不同.常是垂直于枢纽方向辗滚作用的结果,其延伸方向平行于枢纽而与运动方向垂直(属b轴线理)。●构造盆地:岩层从四周向中心倾斜。

●构造样式:指一群有成因联系的构造总体的几何特征,正象一座建筑物总体风格那样独具特色。

●横节理:节理走向与褶皱枢纽垂直的节理。

●横张节理:发生于岩层弯曲前的横张节理,常追踪早期平面x节理呈锯齿状延伸.岩层弯

《构造地质学》

曲变形后形成的横线节理有两种情况,一种是发育在向斜核部,往往是追踪晚期平面x节理呈锯齿状延伸;另一种是发育在褶皱有明显倾伏的部位,其方位垂直于枢纽方向,节理与所在岩层面垂直,与枢纽的倾伏向相反,其倾角与枢纽倾伏角互为余角。●滑劈理:又称应变滑劈理、折劈理(褶劈理),是一组切过早期形成的劈理(流劈理)的破裂面,并沿破裂面发生滑动,使早期片理产生微型褶皱。

●滑坡:斜坡上的基岩由于断裂和软弱夹层的发育而降低了岩体的内部结合力,当坡脚被外力侵蚀(如河流的侵蚀)或人工挖掘而破坏时,岩块会失去平衡,在重力作用下沿着岩体内部一个或几个滑动面整体向下滑动,这种现象称滑坡。

●滑脱构造:沉积盖层顺基底剪切滑动所形成的隔档式或隔槽式褶皱称滑脱构造。

●剪切褶皱作用:又称滑褶皱作用,这种作用使岩层沿着一系列与层面不平行的密集劈理面而发生差异滑动而形成“褶皱”.在这种褶皱作用中层理面已不起控制作用,只是反映滑动结果的标志,故又称被动褶皱作用。

●角度不整合:上、下地层间既缺失地层,产状又不相同。●阶梯状断层:由若干条产状大致相同的正断层组合而成。

●裂谷:指在区域隆起背景上以断陷谷为特征的大型复杂地堑系,它在地质和地球物理等方面均具一定特征。

●流劈理:是由片状、板状或扁圆状矿物或其集合体的平行排列构成的。●露头宽度:岩层顶、底面出露界线之间的垂直距离。

●逆断层:上盘沿断层面相对向上滑动,下盘则相对向下滑动。●平行不整合:上、下地层间既缺失地层,但产状基本相同。●平移断层:两盘沿断层面走向相对移动。●破劈理:指岩石中密集的(间距小于10mm)且平行排列的一系列破裂面,其力学性质与剪节理相同。

●铅笔状构造:是褶皱的泥质板岩或粉砂质板岩中常见的一种构造.成因解释之一是由二组或两组以上平行面状构造交切分割而成.有的是层理与劈理交切,有的是劈理与劈理交切。

●倾伏角:线状构造的倾伏角是指在直立面上量得的该构造线与它的水平面投影线间的夹角。

●倾角:层面上真倾斜线与其在水平面上的投影线的夹角。

●倾向:层面上与走向垂直并沿斜面向下所引的直线叫真倾斜线,倾斜线在水平面上的投影线所指的方向,就是岩层的真倾向,简称倾向。

●倾向节理:节理走向与所在岩层走向大致垂直的节理。●穹窿:岩层自褶皱的脊向四周作放射状倾斜的背斜。

●韧性断层:又称韧性剪切带,是岩石塑性状态下剪切作用形成的强烈变形带.具断层状位移,但无明显的破裂面。

●柔流褶作用:指高韧性岩石(岩盐、石膏和煤层等)或岩石处于高温高压环境下变成高韧性体,受到外力的作用而发生类似粘稠的流体那样的流动变形,从而形成复杂的褶皱。●蠕变:指在应力不增加的情况下,随着时间的增长变形继续缓慢增加的现象。

●蠕动构造:是常见的表生构造之一.在山坡上,由于残积物和坡积物在重力作用下长期缓慢地向下蠕动.使基岩发生蠕变,从而使产状发生膝状变曲甚至形成平卧式弯曲。

●上薄褶皱:又称压实褶皱,它不同于顶薄褶皱,是由于松软沉积物之下有埋藏的残丘、潜山、暗碓礁或较难压实的砂岩透镜体,在成岩压实过程中,由于残丘等之上的松软沉积物厚度小,而在盆地里的松散积物厚度较大,因而表现出差压实现象。

●深大断裂:规模大,延伸可达数百甚至上千公里,切割深.向下切割可达硅镁层,甚至

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切穿地壳或岩石圈.常常上地质构造和发展演化不同的区域构造单元的分界线。

●视厚度:在与岩层走向斜交的剖面上或在与岩面不垂直的任何方向的非直立剖面上测得的顶、底界线之间的垂直距离都是视厚度。

●枢纽:在褶皱的各个横剖面上,同一褶皱面的各最大弯曲点的联线称枢纽。●枢纽断层:指以断层面上某点法线为旋转轴,两盘绕轴作旋转运动。●顺层节理:节理面与所在岩层层面产状大致相同的节理。

●松弛:指当应变保持不变时,随时间的增长应力逐渐减小的现象。

●同沉积断层:又称生长断层,主要发育于沉积盆地边缘.在沉积盆地形成发育过程中盆地不断下降,沉积不断进行,盆地外侧不断隆起,这些作用都是由于控制盆地边缘断层的不断活动而发生的。

●同沉积褶皱:在岩层形成的同时逐渐变形而形成的褴皱。

●弯滑作用:指一系列岩层通过层间滑动而曲成为褶皱的作用。

●膝折作用:是一种兼具弯滑褶皱作用和剪切褶皱作用两种特征的特殊褶皱作用。●线理:线理是一种描述性术语,泛指岩石内部或表面上的各种平行线状构造。●线应变:指物体内某一方向单位长度的改变量。

●向斜:岩层向下弯曲,其核心部位的岩层时代较新,两侧岩层较老。

●向形:褶皱层层序不明,或层序倒转,或变形面不是层理面而是其它构造面,则将向下弯曲的叫向形。

●斜节理:节理走向与褶皱枢纽斜交的节理。

●斜向节:理节理走向与所在岩层走向大致斜交的节理。

●岩层:由两个平行或近于平行的界面所限制岩性基本一致的层状岩体叫做岩层,由沉积作用形成的岩层叫沉积岩层。

●岩层的产状:岩层的空间产出状态,常采用岩层面的走向、倾向和倾角三个要素的数值来表示。

●应变椭球体:设想物体和岩石变形前内部某一点为一小圆球体,变形后这个圆球体就会变为椭球体,该椭球体称为应变椭球体。●应力:单位面积上附加内力称应力。

●应力椭球体:当主应力σ1>σ2>σ3,且符号相同时,就可根据一点的主应力矢量为半径作出一个椭球体,该椭球体代表该点的全应力状态, 称应力椭球体。

●应力状态:经受力物体内任意点各个截面上的应力总和称应力状态。

●鱼尾状构造:是两种岩石过渡带上交互穷穿插的构造,常见于煤系地层中。●真厚度:真厚度是指岩层顶、底面之间的垂直距离。

●真倾角:岩层的倾斜线及其在水平面上的投影线之间的夹角就是岩层的倾角,又称真倾角。

●枕状构造:是水下基性熔岩表面具有的一种原生构造。单个岩枕的底面较平坦,顶面呈圆形或椭圆形凸形曲面,表面浑圆。

●整合接触:上、下地层在沉积层序上没有间断,岩性或所含化石都是一致的或递变的,其产状基本一致,它们是连续沉积形成的。

●轴面:又称枢纽面,指相邻褶皱面上的枢纽连成的面。

●轴面劈理:指产状平行于或大致平行于褶皱轴面的劈理.主要发育在强烈褶皱的岩层里。●主应力:剪应力为零的面上作用的正应力为主应力。

●柱状节理:是玄武岩中常见的一种原生破裂构造.柱状节理面总是垂直于熔岩的流动层面,在产状平缓的玄武岩内,若干走向不同这种节理将岩石切割成无。

●撞击玻璃:是指当陨石爆炸而被喷射出的熔融物质在空气中急速冷却而形成球粒状、纺

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缍状、哑铃状等各种形状的撞玻璃。

●撞击构造:是由外来的陨石对地壳撞击而形成的一种圆形或卵形构造凹地,也称其陨石坑(陨击坑)构造或星疤构造。

●撞击角砾岩:是指由撞击玻璃、气泡以及撞击产生的岩石碎块胶结在一起而形成的一种岩石。

●撞击熔岩:撞击熔岩是由于陨石撞击产生的高压高温使被撞击岩石熔化而成的熔融岩石。●纵节理:节理走向与褶皱枢纽平行的节理。

●纵张节理:主要发育于背斜转折端上,在褶横截面上呈扇状排列,单个节理为尖向下的楔形。

●走向:岩层面与水平面相交的线叫走向线.走向线两端所指的方向即岩层的走向。●走向节理:节理走向与所在岩层走向大致平行的节理。

第五篇:中国地质大学(北京)地质工程专业介绍

地质工程学是工程地质学和土木工程学相互交叉的一门新兴学科。

随着中国经济建设的快速发展,国土资源、地矿、能源、交通、环境、水利、市政建设等多个领域,对地质工程高级技术人才的需求呈稳定上升趋势。根据麦可思公司发布的2010-2012本科专业就业率排行榜,地质工程专业半年后的就业率为100%,在全国50个主要本科专业中排名首位,充分说明近年来我国对地质工程专业人才需求的迫切程度。目前,国内办有地质工程本科专业的大学有中国地质大学(北京)、中国地质大学(武汉)、南京大学、同济大学、中南大学、中国矿业大学、西南交通大学、兰州大学等20余所高校。中国地质大学(北京)土木工程教研室设有地质工程专业,是国家重点学科,具有本科、硕士和博士学位授予权以及博士后流动站。该室以培养复合型、创新型和管理型的高级地质工程专业人才作为重要的发展目标,学科优势发展方向为工程地质、地质灾害防治、地质环境评价、地下工程空间开发等。由国家教育部学位与研究生教育发展中心2012年学科评估,中国地质大学地质学、地质工程连续三次全国学科评估排名第一。

热忱欢迎广大学子报考中国地质大学(北京)地质工程专业研究生!

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