11西北大学地质学系.DOC

《构造地质学》教案 第七章 断 层（10-14） 一、本章安排 共授课5次，计10学时。分别为：断层概论、伸展构造、逆冲推覆构造、平移断层、韧性断层 实习课 每堂课首先讨论、复习前面已经涉及的与应力、应变、变形有关的概念；然后作本节课程主要内容介绍，最后小结并布置思考讨论题 二、本章主要内容、要点 1、主要内容 断层的形成机制//断层岩//断层识别//伸展构造及重力滑动构造//剥离断层与变质核杂岩体//逆冲推覆构造//推覆与滑覆的对比和鉴别//走滑断层//拉分盆地//花状构造//韧性剪切带及剪切动向的判别 2、本章要点 断层的形成机制（Anderson模式, Hafner模式） 断层的识别标志 伸展构造的概念和伸展构造的类型 剥离断层、变质核杂岩、重力滑动构造的构造特征和构造组合 逆冲推覆构造的几何结构：相关名词及几何图形 推覆构造与滑覆构造的对比和鉴别 走向滑动断层的内部应力状态（外部作用力和内部应力状态的关系和区别） 走向滑动断层的伴生褶皱和相关构造 拉分盆地、花状构造的基本概念 韧性剪切带的几何特征和构造特征 糜棱岩的形成机制、糜棱岩系列及其分类、糜棱岩的识别 三、授课内容 第一节 断层概论 （一）概述 断层的定义 研究断层的意义 几何要素和位移 断层几何要素 断层面／带／线（形态） 断盘 位移 直移／旋转 滑距（在断层面上，实际滑移距离） 总滑距　走向滑距　倾斜滑距 水平滑距－总滑距在水平面投影 断距 断层分类 方案涉及到：①地质背景 　　　　　　②运动方式 　　　　　　③力学机制 　　　　　　④各种几何关系 与有关构造几何关系 与岩层走向的关系 １．走向断层、２．倾向断层、３．斜向断层、４．顺层断层 与褶轴／区域构造线关系 １．纵、２．横、３．斜 两盘相对运动 正 逆——逆冲，３０°，５ＫＭ　构造窗／飞来峰（１２－５） 平移 组合命名：平移－正断层；逆－平移断层 枢纽断层（１２－６） （二）断层形成机制 断层形成机制涉及到： ①破裂的发生和断层的形成 ②断层作用与应力状态 ③岩石力性 ④断层作用与形成环境的物理状态 断层的形成作用 据电镜观察，羽状微裂隙多为张性。——联合成断面，当σ１－σ３阻力时发生宏观滑动 扩容试验 Ｓan Address Ft.应力释放与地震 断层形成的应力状态 Anderson model Hafner model 浅层非均质，先存软弱面 （三）断层岩 碎裂岩 断层角砾岩　2mm；注意与其它角砾岩的区分 碎粒岩　 0.1-2mm 碎粉岩　 0.1mm 玻化岩 断层泥 （Tab.12－１） 摩棱岩 基本特征 粒度变小 Enhanced foliation lineation 在强应变带内产出 塑性流变现象：Ｑ－ribbon，矩形晶、锯齿状亚晶、动态重晶粒、核幔结构 残斑（Ｐl）——碎裂或波状消光，机械双晶 摩棱岩类型 （Tab１６－１） （四）断层效应（简述） 仅讨论地层关系变化和视错动 1、走向断层引起的缺失、重复 正断层　　逆断层 （Tab１２－２），由二个变量可确定第三个 2、横向断层引起的效应 （五）断层的识别 1、地貌标志 断层//三角面（１２－２３）//山脊错断//盆岭边界－切局部山脉走向//串珠湖泊洼地（１２－２４）//带状泉水//水系－河流急转 2、构造标志 地质界线中断（１２－２５） 构造强化：产状突变（吴家坪）//节理带//劈理带//小褶皱//挤压破碎//擦痕//构造透镜体（张口子） 断层岩 3、地层标志 重复／缺失——见“效应”一节 4、岩浆、矿化 沙沟花岗岩和矿化、（卡林型）金矿——双王、马鞍桥、于坪 硅化、蚀变、热液活动 放射／环状岩墙 5、岩相和厚度标志 （六）断层的观测 产状、相对运动、性质、规模、组合 1、产状确定 “Ｖ”字型、三点法 利用伴生／派生小构造 剪节理、劈理带、揉皱、构造岩面理、构造透镜体 注意产状变化 2、二盘动向 脉动性、反复活动、反向运动——现代活动断层在一定时期内相对稳定。 地层新老关系 纵向断层，横向断层（切背、向斜） 牵引（１２－２９），逆牵引（见后述同沉积断层） 擦痕, 阶步（１２－３０） 羽状节理 侧旁小褶皱（１２－３３Ｄ） 角砾岩（１２－３４） ＸＹ与断层所夹锐角示对盘运动方向（角砾近于构造透镜） 3、断层规模 长度、深度 中小型断层——标志层／作图、定断距 大型断层——标志层／平衡剖面，查位移 （七）断层作用时间性 涉及①形成和活动时间；②长期活动 活动时代的确定 与褶皱的关系、规律性 不整合（地层、岩体） 岩墙——同位素年龄（沙沟） 同沉积断层、地层（见后） 大断层长期活动分析 岩相厚度控制 不同时代错距不一致（平移） 岩浆活动、矿化多期性 同沉积断层 原合编教材（１２－３５） 第二节 伸展构造及重力滑动构造 重要性