11 构造地质学概述.ppt

1.1 构造地质学概述 1.1 构造地质学概述（一）构造地质学研究对象和内容 研究对象：构造地质学研究各类地质体（岩石、岩层、岩体）在力的作用下发生的变形及其产生的构造现象；研究这些构造的几何形态、组合形式、形成机制和演化进程，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。 研究内容： 地质构造的形态、产状、分布和组合形式。 地质构造的形成条件、形成机制、形成时间、顺序与演变规律。 探讨产生地质构造的地壳运动的方式、规律和动力来源。 地质构造与旅游风景 黄山 金顶 地质构造与旅游风景 昆明滇池 地质构造与旅游风景 云南腾冲火山柱状节理 构造地质学研究应包括构造几何学、运动学、动力学以及构造演化历史的研究。 构造几何学研究 构造运动学研究 构造动力学研究 构造演化历史的研究 1.1 构造地质学概述（三）构造地质学研究方法 几何学：研究构造地质的形态、产状、规模、组合型式及相互关系、各种要素的测量及其各个构造之间的相互关系，从而建立一个完整的具有几何规律的构造体系或型式。它是运动学和动力学分析的基础。 运动学：根据几何学的有关资料和数据，重塑和再现岩石在构造变形期间所发生的运动和变位。 动力学：探索构造变形的作用力性质、大小、方向、应力场的演化及其发育顺序。 构造演化历史的研究：通过野外观察和室内对有关资料的综合研究，阐明各种地质构造的形成时期及其发育顺序。 1.1 构造地质学概述（三）构造地质学研究方法 褶皱的形成机制? 野外地质填图是基本方法，为制图、数理统计提供依据。 室内测试和计算：应变测量与计算、变形（应力）矿物的温度压力测试、同位素年代学测定等。 显微构造分析 航天遥感技术（航、卫片解译），扩大视域和深度，弥补野外中小尺度研究的局限性。 钻探、坑探和物探探测 摸拟实验、石蜡或泥巴摸拟、光弹性实验、数学力学模拟和高温高压实验，再现构造变形。 1.1 构造地质学概述（三）构造地质学研究方法 ab-走向线 ce-倾斜线 cd-倾向 α-倾角 岩层面 水平面 a b c d e a 几何学研究的基础：地质构造的产状 褶皱的几和特征 地质构造的几何形态、产状及规模 遥感片解译 高分辨率卫星遥感影像监测汶川地震 地质构造模拟 褶皱模拟实验 1.2 构造地质的相关概念（一）构造尺度 构造尺度是指地质构造的长度、宽度、延深等几何形态大小。不同的构造尺度其研究任务与方法不同。野外调查通常是从小或中尺度构造现象入手； 巨型构造：数百~数千公里，如板块构造 大型构造：数百~数十公里，如区域性大断裂，1:25万图幅 中型构造：数公里，1:5万图幅 小型构造：野外露头手标本 显微构造：手标本及显微镜尺度 超微构造：电子显微镜 ，如晶格位错。 巨型构造——板块构造 巨型构造——板块构造（板块俯冲带） 巨型构造——板块构造（转换断层） 巨型构造——圣安德列斯断层 航空照片拍摄的大型褶皱 大型构造: 大型构造: 航空照片拍摄的大型褶皱 Ｊ Ｐt 中小型构造 中小型构造 手标本及显微构造: 超微构造 晶格位错 1.2 构造地质的相关概念（二）构造旋回、构造层 构造发展分为变形强烈的构造幕和相对平静的间歇期。构造幕不具有全球统一性。 构造旋回：是指构造运动的平稳期和剧烈期交替出现。一个构造旋回由一个平稳期和一个剧烈期组成。大旋回,1-2亿年；如加里东运动期（旋回）、海西运动期、印支运动期、喜马拉雅运动期；小旋回几十个百万年。 一次构造旋回是以和缓的地壳运动开始，经历较长时间，又以较短时间的剧烈运动结束。 1.2 构造地质的相关概念（二）构造旋回、构造层 构造层：一次构造旋回内受地壳运动的作用（包括沉积建造、构造变动、岩浆活动、变质作用等）而形成的综合地质体，构造层之间往往以不整合相分隔。 确定构造运动的是地层的接触关系。和缓地壳运动形成地层的整合接触关系，剧烈地壳运动引起显著的地壳升降和强烈的褶皱断层，使海陆变迁，地势改观，地质体变质变形，形成地层之间的角度不整合或平行不整合接触关系。 1.2 构造地质的相关概念（三）构造世代和序列 构造世代：主要是指不同构造旋回或不同构造幕中形成的构造顺序。在一个构造幕中形成的构造组合（构造群），就是一个世代的构造。 构造序列：不同时期的构造组合（构造群），按其发育的顺序构成一个完整的系列。构造世代之间往往以角度不整合分隔。 1.2 构造地质的相关概念（四）构造层次 构造层次：是指在同一次构造变形中，由