构造地质学原理：构造地质学知识点

构造地质学原理：构造地质学知识点裂开-愈合作用节理常常由矿物质充填形成岩脉。常见的充填物是石英和方解石等。溶液侵入节理空间并使节理两壁张开形成的岩脉称为扩张性岩脉；溶液与围岩交代而占有空间形成的岩脉称为非扩张性岩脉。羽饰构造：在节理面上有时见到自一根中轴向两侧呈辐射状散布的纹饰，形似羽毛，称为羽饰或羽痕。 发育的岩石：为岩性比较均一的细粒岩石，如：细砂岩、粉砂岩、凝灰岩等。羽饰组成：羽轴、羽脉、边缘带（陡坎及边缘节理）。羽脉：自羽轴向两侧呈弧形发散，总体构成环状或半环状。边缘带：由陡坎和边缘节理组成，实际上是一组斜列小节理与主节理面交切的结果。

研究意义：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。

压性节理—缝合线构造：是一种与节理相近似的小型构造。

顺层理发育的缝合线：常见，是不纯灰岩压溶作用的结果。

不顺层（斜交或直交）发育的缝合线：形成可分为两个阶段，一是，先在构造作用下形成裂缝；二是，在压溶作用下发育成缝合线。σ1⊥缝合线。

羽饰构造：在节理面上有时见到自一根中轴向两侧呈辐射状散布的纹饰，形似羽毛，称为羽饰或羽痕。 发育的岩石：为岩性比较均一的细粒岩石，如：细砂岩、粉砂岩、凝灰岩等。羽饰组成：羽轴、羽脉、边缘带（陡坎及边缘节理）。

羽脉：自羽轴向两侧呈弧形发散，总体构成环状或半环状。

边缘带：由陡坎和边缘节理组成，实际上是一组斜列小节理与主节理面交切的结果。

节理常常由矿物质充填形成岩脉。常见的充填物是石英和方解石等。溶液侵入节理空间并使节理两壁张开形成的岩脉称为扩张性岩脉；溶液与围岩交代而占有空间形成的岩脉称为非扩张性岩脉。

裂开-愈合作用

自然界常见岩脉的充填，是一个持续反复增长的过程。

形成：先裂成缝→结晶矿物充填愈合→裂缝扩大，再充填再愈合。

充填物来源：脉壁岩石压溶作用产物。其种类有，石英、方解石、长石、黑云母等。

根据节理形成的地质成因可分为构造节理与非构造节理。

构造节理是在内动力地质作用下形成的节理。特点：产状和方位比较稳定，与区域构造或局部构造存在一定关系，发育的范围和深度均较大，即有张节理，也有剪节理。

非构造节理是指在外动力地质作用下形成的节理。特点：发育范围深度有限，与各级构造没有规律性关系，一张节理为主，产状和方位不稳定。

节理组：是指在一次构造作用的统一应力场中形成的产状和力学性质相同的一群节理，称为节理组。　　

节理系(system of joint)：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。如Ⅹ型共轭节理系、同心状、放射状节理系等。

雁列节理和雁列脉：雁列节理是一组呈雁行式斜列的节理，这类节理常被充填形成雁列脉。　　

（1）雁列脉的基本要素：

雁列带：雁列脉成带状展布的空间范围。

雁列面：穿过各单脉中心而平分雁列带的中心面。

雁列轴：雁列面在雁列带横截面上的迹线。

雁列角：单脉与雁列面的锐夹角。

(2)排列及形态：

排列：雁列可分为左列和右列，与左行右行相对应。

形态：平直型-窄而长，多属剪裂； S型和反S型-中段较宽，多属张裂，反映了剪切作用中的递进变形。

研究节理的目的：主要是为了探讨研究区的构造变形史和古构造应力场。

但一地区的节理，一般是长期多次构造活动的产物，所以就要进行节理的分期与配套。

分期:是将一个地区的不同时期形成的节理加以区分，把同期节理组合在一起。

配套:是将同一构造期的统一应力场形成的各组节理组合成一定系列。主要是将共轭的两组节理组合在一起，以便研究应力场。

依据节理组的交切关系分期：

1、错开：后期形成的节理错开前期形成的节理，被切者略有位移。

2、限制：一组节理延伸至另一组节理后突然中止。被限制的节理形成较晚。

3、互切：是节理同时形成的表现。

4、追踪、利用和改造：被追踪、利用和改造的节理为早期节理。

借助其他地质体判别节理形成顺序

1、岩墙、岩脉和其他侵入体常可用来间接判定节理形成顺序。沿不同期次节理贯入的岩墙、岩脉、岩体，其岩性、结构及构造上常各具特色，它们间的交切关系可显示节理形成的先后顺序。

如充填岩脉的节理被未充填节理截断，被充填的节理形成较早。

又如一组节理被侵入体所截，而另一组切过该侵入体，说明前者先形成。

2、分析不整合上、下节理发育情况，也有助于判别节理形成顺序。

根据共轭节理的组合关系配套

1、共轭节理的特有的剪切滑动关系：一组左行滑动，另一组右行滑动。剪切滑动方向可以借助羽列、擦痕、派生节理等判定。

2、利用剪节理的尾端变化：折尾、菱形结环一般代表共轭的两组节理。

3、利用互切关系：互切说明两组同时生成，如果两组节理又符合共轭节理的特有剪切滑动关系，则二者必然是共轭的。

4、利用追踪的张节理配套：两组雁列张节理可配套；两组雁列脉有一条共同的张节理能确切说明两者是共轭关系。

纵弯褶皱上发育的节理：

1、纵张节理：在褶皱横截面上呈扇形排列。应力状态(当枢纽水平时) ：σ3水平垂直于枢纽，并与节理面垂直； σ2水平，平行枢纽； σ1直立。

2、横张节理：的应力状态是：σ1水平，垂直于枢纽；σ2直立；σ3水平，平行枢纽。

3、剪节理：

（1）平面共轭剪节理：共轭剪节理与褶皱轴向斜交，两组节理的交线代表σ2，与层面直交，共轭剪切理的锐角分角线常为局部应力场σ1的方位，在背斜中σ1与枢纽平行，在向斜中与枢纽垂直。这对共轭节理是局部应力场引起的。

（2）褶皱两翼层间滑动引起的剪节理。

横弯褶皱上发育的节理：

在横弯褶皱作用形成的穹状背斜上，穹拱部分普遍处于引张状态，常常形成一系统放射状或同心圆状张节理。

区域性节理的特点：

1、发育范围广，产状稳定。

2、规模大、间距宽、延伸长、可切穿不同岩层，不受局部构造控制。

3、常构成一定的几何形式。

区域性节理相对一个地区的其它节理来讲是主节理。

　　主节理：是指规模明显大于该区节理平均规模的节理。主节理延伸长，产状稳定、切穿不同岩层乃至局部构造。在一定地区的各种节理中占主导地位。与一般节理不是同期形成的，而是更大区域构造活动的产物。

区域性节理分类：根据节理的排列组合规律，区域性节理可分为系统性节理和非系统性节理。

系统性节理：是构造成因的具有规律性的区域性节理。

非系统性节理：它可以是构造成因的，也可以是非构造成因的，还可以是经后

期改造了的系统性节理。

断层面：是一个将岩块或岩层断开成两部分，断开岩块或岩层沿之滑动的破裂面。往往不是一个产状稳定的平直的面。

断层带：由一系列断裂面或次级断层组成的带。

断层线：断层面与地面的交线。

断层两盘的相对运动可分为：

直移(平移)运动：两盘相对平直滑移而无旋转。

旋转运动：两盘以断层面法线为轴，相对旋转滑移。

多数断层二种运动兼而有之。

按断层走向与褶皱轴向的关系，可把断层分为 纵断层、横断层、斜断层。

1）正断层：上盘下降、下盘上升的断层。

特征：断面产状陡，倾角一般在45°以上，而60°左右较为常见。大型正断层往往上陡下缓呈铲状。

2)逆断层：上盘上升，下盘下降的断层。

高角度逆断层：断面倾角在45°以上。

低角度逆断层：断面倾角小于45°。

逆冲断层：位移量很大的低角度逆断层，倾角在30°左右。

3)平移断层:断层两盘顺断面走向相对运动的断层。

特征：断面近于直立，水平错动。

走向滑动断层：规模巨大的平移断层。

枢纽断层：许多断层断盘常常有相对旋转运动，旋转量较大的断层称为枢纽断层。断盘的旋转有两种：

旋转轴在断层一端：表现为横过断层走向的各个剖面上的位移量不等。

旋转轴在断层中点：表现为旋转轴两侧的相对位移方向不同。

按断层规模分类

岩石圈断裂：切穿岩石圈到达软流圈的断裂。

地壳断裂：切穿地壳到达莫霍面的断裂。

基底断裂：切穿地壳上部花岗岩层到达康德拉界面的断裂。

盖层断裂：切穿沉积盖层到达变质岩基底顶面的断裂。

区域大断裂特征

（1）巨大复杂的构造变动带：由主干断裂、次级断裂组成，包括破碎带、劈理-片理化带、岩浆活动带等

（2）岩浆活动和成矿作用方面

（3）地球物理方面

（4）地貌及新构造运动方面

一、正断层

(一)　一般特点：

1、断层面倾角较陡，大多﹥45°，一般为60°－70°，大型正断层随深度倾角变缓(呈犁状)。

2、正断层常形成角砾岩带，角砾棱角明显，断层附近地层很少有挤压、揉皱现象。

（二）组合型式

正断层的组合类型有 地堑 、地垒 、阶梯状断层 、环状断层和放射状断层、雁列式断层、块断型断层 。

1、地堑：主要由两条（或两组）走向基本一致，相向倾斜的正断层组成，两条正断层之间有一个共同的下降盘。

2、地垒：主要由两条（或两组）走向基本一致、倾斜方向相反的正断层构成，两条正断层之间有一个共同的上升盘。

3．阶梯状断层：由若干条产状基本一致的正断层组成， 各条断层上盘依次向同一方向降落，构成阶梯状断层。 在区域性抬斜过程中，断盘常沿弧形的断层面发生一定的旋转而构成阶梯状掀斜断块。

4．环状断层和放射状断层：若干条弧形或半环状断层围绕着一个中心成同心圆状排列，称环状断层；若干条断层自一个中心成辐射状排列，即构成放射状断层。

5．雁列式断层：由若干条呈斜向错列展布的正断层构成雁列式断层。

6、块断型断层：两组方向不同的大中型正断层相互切割构成。形状呈方格状或菱形块状。

二、逆断层及逆冲推覆构造　　

概念：逆断层的基本类型可分为

高角度逆断层：倾角﹥45°。

低角度逆断层：倾角﹤45°，以30°左右者常见。位移量很大的低角度逆断层称为逆冲断层；倾角十分低缓、推移距离在数公里(通常5Km)以上的大逆冲断层称为推覆构造。推覆构造上盘的岩体称为推覆体；下盘称原地岩体或原地体

逆冲断层和推覆构造是地壳中最常见的构造之一。

(一)　逆冲断层一般特征

1、逆冲断层常显示强烈挤压破碎现象，形成角砾岩、碎粒岩和超碎裂岩等断层岩。常出现劈理化、节理化、剪切带或各种柔褶皱。

2、逆冲席(推覆体)遭受强烈剥蚀可形成飞来峰和构造窗。

飞来峰和构造窗：逆冲推覆构造发育地区遭受强烈侵蚀切割，将部分外来岩块剥掉而露出下伏原地岩块时，表现为在一片外来岩块中露出一小片被断层圈闭的由较年轻地层组成的原地岩块，地貌上常常成为凹陷和洼地的负地形，这种现象称为构造窗。若剥蚀强烈，外来岩块被大片剥蚀，只在大片剥露出来的原地岩块上残留小片孤零零的被断层圈闭的外来岩块称为飞来峰。

逆冲推覆构造的扩展方式有两种可能的方式，即前展式（背驮式）和后展式（上迭式）。