1、第三章 地質(zhì)構造Geological Structures3.1 地殼運動與地質(zhì)年代3.2 巖層產(chǎn)狀與地層接觸關系3.3 褶皺3.4 斷裂構造3.5 區(qū)域穩(wěn)定性3.6 地質(zhì)圖3.3 褶皺構造 Foldsz褶皺要素z褶皺構造的基本類型及特征z褶皺的形態(tài)特征z褶皺構造的識別z褶皺形成時代z褶皺構造的工程地質(zhì)評價返回Folds褶皺構造褶皺構造是巖層受力變形（構造運動）發(fā)生一系列連續(xù)的波狀彎曲，但未喪失連續(xù)性與完整性。表明構造運動所產(chǎn)生的地應力作用下塑性變形的結(jié)果。為地殼中廣泛發(fā)育的地質(zhì)構造的基本形態(tài)之一。褶皺要素核部z核部與兩翼z樞紐、軸面與軸線翼部翼部軸面樞紐一個彎曲稱為褶曲，是褶皺的基本單位。褶

2、皺構造的基本類型和特征z背斜：從外形上看一般一般是向上突出的彎 曲，巖層自中心向外傾斜。z向斜：一般一般是向下突出的彎曲，巖層自兩 側(cè)向中心傾斜。 正確的判斷方法正確的判斷方法：根據(jù)形成皺曲核部與兩翼巖層的新老關系確定。皺曲核部是老巖層，兩翼是新巖層，則為背斜；皺曲核部為新巖層，兩翼為老巖層，則為向斜。背斜z一般巖層向上彎曲，兩側(cè)巖層向外傾斜，核部為老地層，兩翼為新地層，且兩邊對稱出現(xiàn)。OSDCPTJPTTJJKAnticline 背斜Anticline 背斜向斜z一般巖層向下彎曲，兩側(cè)巖層向內(nèi)傾斜，核部為新地層，兩翼為老地層，且兩邊對稱出現(xiàn)。SODCPTJKKJJTTPPCCKEDSyncl

3、ine in Pennsylvania向斜褶皺的形態(tài)特征直立褶皺z按軸面產(chǎn)狀分類：倒轉(zhuǎn)褶皺平臥褶皺斷層直立褶皺和斜歪褶皺正常層序（上新下老）倒轉(zhuǎn)褶皺和平臥褶皺一翼為正常層序， 一翼為倒轉(zhuǎn)層序（上老下新）Open folds in Spain直立褶皺Overturned syncline in Spain倒轉(zhuǎn)向斜Recumbent folds in the Canadian Rockies平臥褶皺平臥褶皺z按樞紐產(chǎn)狀分類：水平褶皺樞紐水平傾伏褶皺樞紐傾斜傾向傾伏角Plunging anticline傾伏背斜傾伏背斜3,Dome穹隆；4,Basin構造盆地z如果褶皺軸向不明顯，形成長軸與短軸比小于

4、3:1時，若是背斜則稱穹隆穹隆，向斜則稱構造盆地構造盆地。穹隆構造盆地z按平面形態(tài)分類：1，線性褶皺,褶皺長寬比10:1；2，短軸褶皺，褶皺長寬比為10:13:1Dome穹隆穹隆褶皺構造的識別z沿垂直巖層走向進行觀察，褶皺標志：地層重復出現(xiàn)，兩翼地層不能缺失；z確定地層新老組合關系。背斜：背斜：“新包老”，向斜：向斜：“老包新”；z形態(tài)分析：軸面產(chǎn)狀（直立、傾斜、倒轉(zhuǎn)、平臥），樞紐產(chǎn)狀（水平、傾伏），平面形態(tài)(穹隆、構造盆地)；z一般“向斜成山，背斜成谷”？地形倒置現(xiàn)象。褶皺構造的識別？褶皺構造的識別z勿僅以地層產(chǎn)狀進行判斷OSCSC背斜分析下列地質(zhì)圖，做AA剖面，褶皺類型褶皺構造的識別做AB

5、剖面圖褶皺形成時代 研究褶皺形成時代，一般常通過分析區(qū)域的角度不整合來確定：1，如果不整合面以下的地層均褶皺，而其上地層未褶皺，則，褶皺運動發(fā)生于不整合面下伏的最新地層之后和上覆最老地層之前。2，如果不整合面上、下地層均褶皺，但褶皺方式、形態(tài)互不相同，則至少發(fā)生兩次褶皺。1，元古代后， 震旦紀前2，奧陶紀后， 侏羅紀前3，侏羅紀后123褶皺構造的工程地質(zhì)評價z褶皺核部：巖層變形劇烈，裂隙發(fā)育，巖體不穩(wěn)定；向斜核部易聚積地下水，背斜核部裂隙通常為地下水富集和流動的通道。在褶皺核部開挖隧道易出現(xiàn)涌水、塌方等工程地質(zhì)問題。z褶皺翼部：翼部所形成的傾斜巖層易形成順層滑坡，特別是巖層傾向與臨空面坡向一致

6、，且傾角小于坡角，或存在軟弱夾層，注意防止滑坡。地殼運動、地質(zhì)年代、巖層產(chǎn)狀三要素、V字型法則構造運動-是地殼的機械運動，如板塊運動學說。當發(fā)生水平方向運動時，常使巖層受到擠壓產(chǎn)生褶皺，或是使巖層拉張而破裂。垂直方向的構造運動使地殼發(fā)生上升或下降。青藏高原最近數(shù)百萬年以來的隆升是垂直運動表現(xiàn)。構造應力-由構造運動引起在地殼巖層中產(chǎn)生的應力。地質(zhì)構造-構造運動的結(jié)果，使巖層發(fā)生連續(xù)和不連續(xù)的永久變形與變位，形成各種構造形跡稱。如斷層、節(jié)理、褶皺等。a 相對地質(zhì)年代的確定1、地層層位法：同一地質(zhì)時代在一定地質(zhì)環(huán)境形成的沉積地層具有相同的特征。未經(jīng)受劇烈構造運動的巖層上老下新。2、古生物法：根據(jù)生物

7、化石確定地層的年代。生物進化由簡單到復雜，不同時代具有不同的生物群，滅絕的生物不會重復出現(xiàn)。不同地質(zhì)時代形成的巖層含有不同類型的化石及其組合，相同時期相同環(huán)境形成的巖層具有相同的化石。3、巖層切割法：侵入者時代新，被侵入圍巖時代老。地質(zhì)年代：宙、代、紀、世（早、中、晚）年代地層：宇、界、系、統(tǒng)（下、中、上）a 絕對地質(zhì)年代的確定：也稱同位素年齡，放射性元素具有固定的衰變系數(shù)(碳14)地質(zhì)年代表 相對年代代(界)紀(系)國際代號絕對年齡（百萬年） 主 要 特 征第四紀 Q地球成現(xiàn)代地勢，出現(xiàn)人類新第三紀 N 新 生 代老第三紀 E地球表面初具現(xiàn)代輪廓，哺乳動物、鳥類發(fā)達白堊紀 K侏羅紀 J 中

8、生 代三迭紀 T后期地殼運動劇烈，巖漿活動廣泛，海水大部分退出大陸，爬行動物稱雄，恐龍時代二迭紀 P石炭紀 C泥盆紀 D華北為陸地，普遍缺失泥盆紀和早石炭紀沉積；華南為淺海沉積，魚及兩棲類發(fā)達志留紀 S奧陶紀 O 古 生 代寒武紀 我 國 大 部 分 地 區(qū) 處 于 淺 海 環(huán)境，華北缺失奧陶和志留系地層，海生無脊椎動物繁盛遠古代震旦紀 Z太古代前震旦紀 Ar海侵廣泛，原始單細胞生物時代，晚期構造運動強烈地球初期發(fā)展階段 4600 無生物 237671371952302853504054405005702500巖層產(chǎn)狀三個要素：走向、傾向與傾角NESWNE50SE45SW230SE451. 相

9、反相同，相反相同，且?guī)r層傾角大于地形坡角。40302010KJJK巖層出露界線與地形等高線的關系（“V”字型法則）字型法則）10203040OSOS2. （1）相同相反。相同相反。40302010KJJK2. (2) 相同相同，相同相同，且?guī)r層傾角小于地形坡角。z水平構造：巖層界線與地形等高線平行或者重合z垂直構造：巖層界線為一直線，沿走向延伸，不受地形影響3. 水平構造與垂直構造水平構造與垂直構造Identification of inclined layers單斜構造的識別1. 巖層出露界線的彎曲方向與地形等高線的彎曲方向相反時，則巖層傾向與地表坡向相同，即相反相同相反相同；且?guī)r層傾角大于地形坡角；2. 巖層出露界線的彎曲方向與地形等高線的彎曲方向相同時，存在兩種情況： (1) 當巖層界線的曲率小于地