《地质结构分析》课件.ppt

地质结构分析本课件将深入探讨地质构造分析的理论基础、方法和应用，帮助您了解地质构造对地球表面的塑造作用，以及其在工程建设、矿产资源勘探等领域的重要意义。

课程大纲与学习目标1.课程介绍与基本概念

2.岩石的物理性质与变形

3.褶皱、断层和节理

4.不整合和岩浆活动

5.变质作用与构造关系

6.构造分析方法7.大地构造环境与板块构造

8.地质构造分析应用

9.课程总结与展望

地质构造的基本概念地质构造是指地球表面的岩石发生变形而形成的各种地质现象。构造地质学是研究地质构造的形成、类型、分布、演化和意义的学科。地质构造的形成主要受地球内部的动力作用，以及地表的外力作用影响。

构造地质学的研究方法野外地质调查，包括地质露头观察、地质测绘、岩石取样等。实验室分析，包括岩石薄片观察、化学分析、物理测试等。地质模型构建，包括地质图绘制、三维地质模型建模等。

岩石的物理性质密度岩石的密度是指单位体积岩石的质量。强度岩石的强度是指岩石抵抗破坏的能力。弹性岩石的弹性是指岩石在外力作用下发生变形后，去除外力后恢复原状的能力。塑性岩石的塑性是指岩石在外力作用下发生变形后，去除外力后不能恢复原状的能力。

岩石的变形类型弹性变形：岩石在外力作用下发生变形后，去除外力后能恢复原状。塑性变形：岩石在外力作用下发生变形后，去除外力后不能恢复原状。断裂变形：岩石在外力作用下发生断裂，形成断层。

应力与应变的关系应力岩石内部单位面积上所承受的力。应变岩石在外力作用下发生的变形程度。应力与应变的关系可以用应力-应变曲线来表示，曲线反映了岩石的力学性质。

褶皱的基本概念褶皱是指岩层在侧向压力作用下发生弯曲，形成波状起伏的构造形态。

褶皱的几何要素褶皱轴：褶皱中心线的投影。褶皱翼：褶皱轴两侧的岩层。褶皱核部：褶皱中心部位。褶皱枢纽：褶皱轴的最高或最低点。

褶皱的分类方法按形态分类包括背斜、向斜、单斜、穹隆、盆地等。按产状分类包括直立褶皱、倾斜褶皱、倒转褶皱、平卧褶皱等。按规模分类包括巨型褶皱、大型褶皱、中型褶皱、小型褶皱等。

向斜与背斜的特征背斜岩层向上拱起，核部岩层较老，两翼岩层较新。向斜岩层向下弯曲，核部岩层较新，两翼岩层较老。

褶皱的形成机制水平挤压：侧向压力作用导致岩层弯曲。重力滑塌：岩层在重力作用下发生滑塌，形成褶皱。岩浆侵入：岩浆侵入地壳，导致周围岩层发生变形。

实例分析：喜马拉雅山脉的褶皱构造喜马拉雅山脉是世界上最高的山脉，其形成主要与印度板块与欧亚板块的碰撞有关。该区域发育大量的褶皱构造，是研究地质构造的典型案例。

断层的基本概念断层是指岩层在受到地质力的作用下发生断裂，并且断裂面两侧岩体发生相对位移的构造现象。

断层的几何要素断层面：断裂面，岩体发生相对移动的平面。断层线：断层面与地面的交线。断层盘：断层面两侧的岩体。断距：断层盘之间相对位移的距离。

正断层的特征正断层是指断层上盘相对下盘下降的断层。常见于地壳拉伸环境，如裂谷带。

逆断层的特征逆断层是指断层上盘相对下盘上升的断层。常见于地壳挤压环境，如造山带。

走向滑动断层的特征走向滑动断层是指断层两盘沿断层面走向发生水平相对移动的断层。常见于地壳水平挤压环境。

断层的识别方法地质露头观察：寻找断层面、断层线、断层岩等特征。地质图判读：观察岩层的产状、断层线等特征。地球物理勘探：利用地震波、重力等方法探测断层。

断层岩的类型与特征断层泥断层破碎带中形成的细粒泥质岩石，颜色灰黑色，质地松软。断层角砾岩断层破碎带中形成的角砾状岩石，颗粒棱角分明，大小不一。断层糜棱岩断层破碎带中形成的细粒、片状或条带状岩石，具有强烈的定向性。

实例分析：龙门山断裂带龙门山断裂带是四川盆地西缘的重要构造单元，是青藏高原隆升的重要通道，也是汶川地震的震源地，其断层构造对该区域的地貌、资源和地震活动具有重要影响。

节理的基本概念节理是指岩石发生断裂，但断裂面两侧岩体没有发生明显位移的构造现象。

节理的形态特征走向节理面与水平面的交线方向。倾斜节理面与水平面的倾角。倾斜方向节理面在水平面上的投影方向。

节理的成因分类构造节理：由构造应力引起的断裂，方向性强，常与褶皱、断层伴生。卸荷节理：由岩石卸荷引起的断裂，方向性弱，常呈放射状分布。岩浆节理：由岩浆冷却收缩引起的断裂，方向性弱，常呈不规则分布。

节理组的识别节理组是指具有一定方向性和产状特征的节理集合。识别节理组对工程建设、矿产资源勘探等具有重要意义。

节理在工程中的应用岩体稳定性分析节理的分布和发育程度影响岩体的稳定性。工程开挖节理的存在会影响工程开挖的难度和安全。隧道施工节理的走向和倾斜方向会影响隧道的施工路线和稳定性。

不整合的概念不整合是指不同时代的地层之间由于地壳运动导致沉积间断，造成上下地层之间产状、时代和岩性不连续的构造现象。

不整合的类型角度不