地質(zhì)類專業(yè)基礎(chǔ)課

構(gòu)造地質(zhì)學(xué)全套可編輯PPT課件本課件是可編輯的正常PPT課件課程基本情況

地質(zhì)類專業(yè)基礎(chǔ)課

54學(xué)時(shí)，其中講課34學(xué)時(shí)，室內(nèi)實(shí)習(xí)20學(xué)時(shí)。

本課程安排野外教學(xué)實(shí)習(xí)一天

教學(xué)大綱后附有各章的復(fù)習(xí)題歡迎討論，共同學(xué)好構(gòu)造地質(zhì)學(xué)本課件是可編輯的正常PPT課件本課程的基本特點(diǎn)1.涉及各種類型的巖石，因?yàn)楦鞣N類型的巖石中都有可能形成地質(zhì)構(gòu)造；2.知識(shí)點(diǎn)和涉及的學(xué)科較多，如巖石學(xué)、平面和立體幾何學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流變學(xué)等；3.構(gòu)造分析通常需要良好的時(shí)空想象能力本課件是可編輯的正常PPT課件第一章緒論2學(xué)時(shí)第七章斷層4學(xué)時(shí)第二章沉積巖層和巖漿巖的原生構(gòu)造及其產(chǎn)狀3學(xué)時(shí)第八章伸展構(gòu)造2學(xué)時(shí)第三章地質(zhì)構(gòu)造分析的力學(xué)基礎(chǔ)3學(xué)時(shí)第九章逆沖推覆構(gòu)造2學(xué)時(shí)第四章變形巖石應(yīng)變分析基礎(chǔ)2學(xué)時(shí)第十章走向滑動(dòng)斷層2學(xué)時(shí)第五章劈理節(jié)理與線理5學(xué)時(shí)第十一章韌性剪切帶2學(xué)時(shí)第六章褶皺7學(xué)時(shí)“渭河地塹北緣構(gòu)造特征”野外實(shí)習(xí)一天

本課程的學(xué)時(shí)分配

本課程共54學(xué)時(shí)，其中講課34學(xué)時(shí)（17次），室內(nèi)實(shí)習(xí)20學(xué)時(shí)（10次）。本課件是可編輯的正常PPT課件

第一章緒論一、地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造地質(zhì)學(xué)二、構(gòu)造尺度與構(gòu)造層次的概念三、構(gòu)造解析的思想和方法四、學(xué)習(xí)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的意義本課件是可編輯的正常PPT課件一、地質(zhì)構(gòu)造與構(gòu)造地質(zhì)學(xué)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象是地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造：組成地殼或巖石圈的巖層和巖體在內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)作用下發(fā)生變形時(shí)所形成的各種面狀和線狀構(gòu)造。秦嶺澇峪剖面寬坪群絹云母石英片巖中石英脈體的變形本課件是可編輯的正常PPT課件構(gòu)造地質(zhì)學(xué)是研究地殼或巖石圈地質(zhì)構(gòu)造的一門學(xué)科。

主要研究地質(zhì)構(gòu)造的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)。變形前的狀態(tài)大規(guī)模沖斷階段強(qiáng)烈剝蝕與飛來峰形成階段一個(gè)逆沖斷層理想化的運(yùn)動(dòng)學(xué)現(xiàn)在看到的現(xiàn)象（圖片引自Tarbuck和Lutgens，1996）本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造尺度與構(gòu)造層次的概念構(gòu)造尺度：地質(zhì)構(gòu)造在不同的觀察規(guī)模上具有不同的幾何形態(tài)特征，這種觀察規(guī)模就是構(gòu)造尺度。顯微尺度小微尺度小型尺度中、小型尺度中型尺度AS2BCDS1S3同一地質(zhì)體中面狀構(gòu)造在不同觀察尺度的不同表現(xiàn)①對(duì)同一地質(zhì)現(xiàn)象需要從不同的尺度考察②在研究地質(zhì)構(gòu)造時(shí)需要明確所需的構(gòu)造尺度本課件是可編輯的正常PPT課件理想的構(gòu)造層次示意圖（據(jù)Mattauer,1990）表構(gòu)造層次淺構(gòu)造層次中構(gòu)造層次片理上限深構(gòu)造層次熔融開始深熔花崗巖－20km-10km0劈理前鋒面剪切作用和塊斷作用縱彎褶皺作用相似褶皺和壓扁作用流變作用和深熔作用構(gòu)造層次(tectoniclevel)

：地殼或巖石圈不同深度的物理化學(xué)條件所導(dǎo)致的地質(zhì)構(gòu)造在垂向上的分帶性。

不同的構(gòu)造層次分別具有不同的主導(dǎo)變形機(jī)制。本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造尺度與構(gòu)造層次的概念秦嶺喂子坪韌性剪切帶疊加后期脆性剪切早期韌性變形后期脆性變形本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造尺度與構(gòu)造層次的概念秦嶺佛坪片麻巖中的塑性變形本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法構(gòu)造解析（tectonicanalysis）：分析和解釋地質(zhì)構(gòu)造要素的空間關(guān)系和形成規(guī)律的方法學(xué)，內(nèi)容包括對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析。構(gòu)造解析的目的：了解地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)生條件、形成機(jī)制和演化過程。終構(gòu)造樣式相同，但是形成過程不同本課件是可編輯的正常PPT課件1.對(duì)不同巖石類型地區(qū)和不同尺度的地質(zhì)構(gòu)造采取不同的研究方法野外觀察和地質(zhì)填圖始終是研究地質(zhì)構(gòu)造的重要手段。西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系學(xué)生在巢湖野外填圖現(xiàn)場(chǎng)本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法地質(zhì)圖是綜合反映一個(gè)地區(qū)基本地質(zhì)特征的基礎(chǔ)圖件地質(zhì)填圖的重要成果——地質(zhì)圖本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法地質(zhì)圖的局部放大本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法2.構(gòu)造解析的基本方法

構(gòu)造解析是對(duì)地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)學(xué)分析的基本途徑，一般根據(jù)地層之間的不整合接觸關(guān)系及各種構(gòu)造間的成因聯(lián)系和交截、疊加關(guān)系，并結(jié)合沉積相、厚度及巖漿活動(dòng)等方面的分析，或配合同位素地質(zhì)年代學(xué)的測(cè)定資料，分析構(gòu)造形成時(shí)代和發(fā)育順序，劃分構(gòu)造發(fā)育階段，恢復(fù)區(qū)域構(gòu)造發(fā)展史。本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法構(gòu)造解析——多期巖脈的穿插截切關(guān)系巖脈巖脈南天山灰綠色雜砂巖被兩期巖脈穿插本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法秦嶺石英片巖中的多期構(gòu)造活動(dòng)S1S2S2S3S1是塑性變形的產(chǎn)物，S2和S3均反映脆性變形，S2反映張性變形的特點(diǎn)，S3反映剪切變形的特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造解析的思想與方法構(gòu)造解析——巖層的角度不整合與截切關(guān)系（圖片引自Tarbuck和Lutgens，1996）本課件是可編輯的正常PPT課件四、學(xué)習(xí)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的意義1．理論意義

闡明地殼構(gòu)造在空間上的相互關(guān)系和時(shí)間上的發(fā)育順序，探討地殼構(gòu)造的演化和地殼運(yùn)動(dòng)規(guī)模及其動(dòng)力來源。全球地震震源分布（圖片引自Tarbuck和Lutgens，1996）本課件是可編輯的正常PPT課件四、學(xué)習(xí)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的意義

2．實(shí)際意義應(yīng)用地質(zhì)構(gòu)造的客觀規(guī)律指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐，解決礦產(chǎn)分布、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、地震地質(zhì)及環(huán)境地質(zhì)等方面有關(guān)的問題。

（A）塔里木油田西南緣柯克亞凝析油氣田油藏模式圖（B）準(zhǔn)噶爾盆地獨(dú)山子油田油氣成藏模式圖褶皺和斷層控制油氣運(yùn)移和成藏本課件是可編輯的正常PPT課件構(gòu)造地質(zhì)學(xué)在工程地學(xué)中的應(yīng)用——為大型工程選址意大利比薩斜塔（圖片引自Pipkin，1994）本課件是可編輯的正常PPT課件最大限度地減小地質(zhì)災(zāi)害—工程地質(zhì)上的應(yīng)用建筑之后，滑坡之前長(zhǎng)時(shí)間大雨引起滑坡之后風(fēng)化的碎屑巖層和土壤

粘土層(潛在的斷面）盡可能避免此類事件發(fā)生！不透水的基巖層（圖片引自Siever，1994）本課件是可編輯的正常PPT課件本章思考題1.構(gòu)造尺度與構(gòu)造層次的概念。2.對(duì)地質(zhì)構(gòu)造主要從哪幾個(gè)方面進(jìn)行研究？各有什么主要內(nèi)容？3.學(xué)習(xí)構(gòu)造地質(zhì)學(xué)有什么意義本課件是可編輯的正常PPT課件構(gòu)造地質(zhì)學(xué)地質(zhì)學(xué)類專業(yè)導(dǎo)讀本課件是可編輯的正常PPT課件主要內(nèi)容一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵二、研究對(duì)象、內(nèi)容、方法三、研究意義四、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的主要發(fā)展趨勢(shì)本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵構(gòu)造地質(zhì)學(xué)——地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一，主要研究地殼和巖石圈中的巖石因變形而形成的各種地質(zhì)構(gòu)造現(xiàn)象。壺口瀑布景區(qū)風(fēng)光近水平的產(chǎn)出狀態(tài)是沉積巖層的原始產(chǎn)狀本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵近水平的沉積巖層在形成之后，在構(gòu)造活動(dòng)中有可能被變形，從而形成各種地質(zhì)構(gòu)造。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的任務(wù)就是要研究各種地質(zhì)構(gòu)造。中三疊統(tǒng)紙房組近水平砂巖與泥巖壺口瀑布景區(qū)近水平的沉積巖層近照本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵水平巖層在不同應(yīng)力環(huán)境下變形模式在不同應(yīng)力作用下可能形成褶皺、斷層等地質(zhì)構(gòu)造類型，斷層又可進(jìn)一步分為逆斷層、正斷層和平移斷層及其組合型式構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的任務(wù)就是要研究這些地質(zhì)構(gòu)造褶皺逆斷層正斷層平移斷層伸展減薄剪切彎曲本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例秦皇島實(shí)習(xí)區(qū)亮甲山下奧陶統(tǒng)冶里組條帶狀灰?guī)r褶皺本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例南天山下-中二疊統(tǒng)薄層灰?guī)r褶皺，下部尖棱褶皺向上變?yōu)槠巾旕薨櫛菊n件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例安徽省巢湖市平頂山下三疊統(tǒng)殷坑組中正斷層泥灰?guī)r層泥灰?guī)r層本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例秦皇島實(shí)習(xí)區(qū)山神廟綏中花崗巖與奧陶系灰?guī)r之間逆斷層元古代花崗巖奧陶系灰?guī)r本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例貴州省雷山縣朗德南清水江組板巖中的共軛剪節(jié)理本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例秦嶺澇峪剖面紙坊北寬坪群片巖中的多期劈理本課件是可編輯的正常PPT課件一、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)內(nèi)涵實(shí)際地質(zhì)構(gòu)造舉例尼泊爾西部喜馬拉雅褶皺-沖斷帶的區(qū)域構(gòu)造剖面（剖面圖據(jù)DeCelles等，1998）兩個(gè)特點(diǎn)：①正斷層、逆斷層和褶皺構(gòu)造復(fù)合；②沿沖斷方向的分帶性不同類型地質(zhì)構(gòu)造組合在一起，成為更加復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造樣式是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究中經(jīng)常遇到的普遍現(xiàn)象！本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究對(duì)象、內(nèi)容、方法研究對(duì)象：各種地質(zhì)構(gòu)造及其構(gòu)造組合研究?jī)?nèi)容:幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)1、地質(zhì)構(gòu)造的幾何學(xué)：空間形態(tài)與描述方法2、地質(zhì)構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)：形成過程3、地質(zhì)構(gòu)造的動(dòng)力學(xué)：地質(zhì)構(gòu)造是在什么力的作用下形成的？研究方法：構(gòu)造解析

利用構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的基本原理，分析和解決地質(zhì)問題的過程就是構(gòu)造解析，通常會(huì)涉及到構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)、同位素地質(zhì)年代學(xué)等方面的內(nèi)容，需要多學(xué)科共同支持。本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容1.幾何學(xué)研究-空間形態(tài)與產(chǎn)狀幾何學(xué)研究的內(nèi)容有兩項(xiàng)：（1）地質(zhì)構(gòu)造的空間形態(tài)是什么樣的？（2）如何表述地質(zhì)構(gòu)造？幾何學(xué)研究是構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究的基礎(chǔ)。出露不好、部分被剝蝕、太大而不能看全、多期變形疊加等原因會(huì)使地質(zhì)構(gòu)造幾何學(xué)研究困難化。某地構(gòu)造剖面圖

剝蝕區(qū)覆蓋區(qū)覆蓋區(qū)剝蝕區(qū)與覆蓋區(qū)的構(gòu)造形態(tài)是否如圖中所示？本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容1.幾何學(xué)研究-描述地質(zhì)構(gòu)造由于出露不全，地質(zhì)構(gòu)造的幾何學(xué)解釋經(jīng)常存在多解性給地質(zhì)構(gòu)造的幾何學(xué)研究造成困難需要借助其他手段獲取盡可能多的相關(guān)信息才能做出正確解釋本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容1.幾何學(xué)研究-空間形態(tài)與產(chǎn)狀對(duì)不同地質(zhì)構(gòu)造抽象出不同的產(chǎn)狀要素，描述地質(zhì)構(gòu)造的產(chǎn)狀。直線的產(chǎn)狀要素圖解傾斜平面的產(chǎn)狀要素圖解褶皺的幾何要素圖解直線的產(chǎn)狀要素有傾向和傾角。或者側(cè)伏向和傾伏角平面的產(chǎn)狀要素有走向、傾向和傾角直線和平面的產(chǎn)狀都表示為“傾向

傾角”，如210

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本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容2.運(yùn)動(dòng)學(xué)研究:(1)形成方式；(2)形成時(shí)間運(yùn)動(dòng)學(xué)研究關(guān)注兩個(gè)問題：（1）地質(zhì)構(gòu)造是如何形成的？

（2）地質(zhì)構(gòu)造是何時(shí)形成的？上圖說明，順層擠壓和下部上拱（底劈作用）完全有可能形成相同的地質(zhì)構(gòu)造，形成方式存在多解性對(duì)具體的地質(zhì)構(gòu)造來說，其形成過程只能是唯一的提出合理的形成過程并排除多解性，是運(yùn)動(dòng)學(xué)研究的任務(wù)本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容2.運(yùn)動(dòng)學(xué)研究:(1)形成方式；(2)形成時(shí)間地質(zhì)構(gòu)造的形成時(shí)間：①相對(duì)時(shí)間（相對(duì)早晚）；②絕對(duì)時(shí)間（距現(xiàn)今的時(shí)間）P2地層被卷入褶皺，J2地層覆蓋褶皺，說明褶皺構(gòu)造形成在P2之后、J2之前（260~175Ma），這就是相對(duì)時(shí)間。根據(jù)地質(zhì)體穿插、截切、覆蓋等關(guān)系判斷相對(duì)時(shí)間。本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容2.運(yùn)動(dòng)學(xué)研究:(1)形成方式；(2)形成時(shí)間絕對(duì)時(shí)間（距現(xiàn)今的時(shí)間）需要借助區(qū)域地質(zhì)分析、地質(zhì)年代學(xué)測(cè)定等進(jìn)行。如果斷層帶（斷層巖）中發(fā)育斷層活動(dòng)時(shí)形成的新生礦物（如白云母），則可以通過對(duì)新生礦物進(jìn)行同位素測(cè)年獲得斷層形成的絕對(duì)時(shí)間（如580.512Ma）。同位素測(cè)年方法有很多種，需要根據(jù)被測(cè)對(duì)象確定測(cè)年方法。

某地地質(zhì)剖面圖本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究?jī)?nèi)容3.動(dòng)力學(xué)研究動(dòng)力學(xué)研究與幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)密切相關(guān)。動(dòng)力學(xué)研究關(guān)注問題：地質(zhì)構(gòu)造是在什么力的作用下形成的？力的性質(zhì)（擠壓、拉伸、剪切）、大小、方位、作用時(shí)間？力的來源（何種動(dòng)力學(xué)機(jī)制，如板塊碰撞-俯沖、造山帶隆升、地幔柱、大陸裂谷等）？擠壓作用伸展作用本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究方法

構(gòu)造解析構(gòu)造解析：分析和解釋構(gòu)造要素的空間關(guān)系和形成規(guī)律的方法學(xué)，包括對(duì)構(gòu)造的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的分析。目的是全面了解地質(zhì)構(gòu)造的演化過程和形成方式、發(fā)生條件和形成機(jī)制。綜合技能構(gòu)造解析舉例此模型反映了何種地質(zhì)演化（或者說構(gòu)造演化）？本課件是可編輯的正常PPT課件二、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究方法

構(gòu)造解析地質(zhì)演化：從A到E期間持續(xù)沉降，連續(xù)沉積。E層沉積之后，發(fā)生了A-E層被掀斜和F巖漿巖脈侵入（這兩個(gè)事件的先后順序無法確定）。這后遭受風(fēng)化剝蝕，形成G層底部風(fēng)化殼。G層沉積初期，整體沉降，依次沉積G、H、I、J和K層。K層形成之后還受到河流侵蝕作用改造，K層被剝蝕。巖石類型：A、B、C、D、E和G、H、I、J、K是沉積地層，F(xiàn)是巖漿巖脈。本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究意義構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究意義（1）理論意義：為闡明地殼和巖石圈的演化規(guī)律服務(wù)。如果人類掌握地殼和巖石圈的演化規(guī)律，一切地質(zhì)現(xiàn)象都將可以預(yù)測(cè)。（2）實(shí)際意義：為工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和礦產(chǎn)勘探服務(wù)。意大利比薩斜坡

地基沒有處理好大型工程（如大壩、隧道、橋梁、高樓等）都需要穩(wěn)定的地基本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究意義油氣勘探油氣勘探：斷層提供油氣運(yùn)移通道，背斜提供油氣圈閉，二者共同作用促使油氣富集成藏。

（A）塔里木油田西南緣柯克亞凝析油氣田油藏模式圖（B）準(zhǔn)噶爾盆地獨(dú)山子油田油氣成藏模式圖褶皺和斷層控制油氣運(yùn)移和成藏如果沒有斷層和褶皺等地質(zhì)構(gòu)造，將可能出現(xiàn)到處都有油氣，但都不富集，從而難以開采的情況本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究意義災(zāi)害地質(zhì)汶川地震發(fā)生機(jī)制2008年5月12日14時(shí)28分發(fā)生的汶川地震造成6萬9千余人罹難，37萬4千余人受傷，1萬7千汶川地震帶構(gòu)造圖余人失蹤。地震震級(jí)8.0級(jí)，震源深度10~20km，屬于淺源地震圖片來自網(wǎng)站/htmlnews/2009/5/219541.html本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究意義災(zāi)害地質(zhì)汶川地震成因機(jī)制汶川地震成因機(jī)制模式圖斷層粘滑北川—映秀斷裂的逆沖活動(dòng)誘發(fā)汶川地震相當(dāng)于5.12汶川大地震的強(qiáng)震復(fù)發(fā)周期為2000～6000年（張培震等，2008）該地區(qū)發(fā)生類似強(qiáng)烈地震的周期約為4000年（據(jù)沈正康等，2009）本課件是可編輯的正常PPT課件三、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究意義災(zāi)害地質(zhì)汶川地震造成的地表變形約2m高的陡坎四川省彭州市白鹿鎮(zhèn)一小學(xué)院內(nèi)被斷層錯(cuò)開的地面圖片來自網(wǎng)站/htmlnews/2009/5/219541.html本課件是可編輯的正常PPT課件四、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的主要發(fā)展趨勢(shì)1.從定性向定量

有限應(yīng)變測(cè)量、古地磁測(cè)量、古應(yīng)力測(cè)量、生長(zhǎng)地層測(cè)定、遙感遙測(cè)、衛(wèi)星定位、重磁測(cè)量、地震測(cè)量、層析成像技術(shù)和超深鉆技術(shù)，等巖石磁組構(gòu)（主要是巖石磁化率各向異性）可以確定塊體的旋轉(zhuǎn)、推斷斷層的運(yùn)動(dòng)方向等。2.研究范圍從巖石圈上部向巖石圈下部、地幔，甚至地核擴(kuò)展本課件是可編輯的正常PPT課件四、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的主要發(fā)展趨勢(shì)3.從宏觀到微觀

從微觀尺度考察地質(zhì)構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)，更易于理解地質(zhì)構(gòu)造的形成過程。4.新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與全球環(huán)境變化

地質(zhì)災(zāi)害（地震、地裂縫、地面沉降、滑坡）與工程地質(zhì)等；青藏高原的隆升與全球環(huán)境、氣候變化，等構(gòu)造、氣候和侵蝕過程的相互作用與反饋路徑模式本課件是可編輯的正常PPT課件四、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的主要發(fā)展趨勢(shì)5.流變學(xué)研究流變學(xué)是地球動(dòng)力學(xué)的支柱學(xué)科，它是研究巖石和礦物力學(xué)性質(zhì)和變形行為的科學(xué)。地球各層圈的構(gòu)造變形歸根到底就是多礦物巖石的變形，因而要了解地球各層圈的變形及其形成的構(gòu)造,有必要深刻理解多礦物復(fù)合巖石在各種物理?xiàng)l件下和化學(xué)環(huán)境(主要是氧逸度和水含量)中的流變學(xué)行為。流變學(xué)作為地球動(dòng)力學(xué)的理論基礎(chǔ)，其研究的重要性在國(guó)際上已被越來越多的地質(zhì)和地球物理學(xué)家認(rèn)識(shí)和重視。本課件是可編輯的正常PPT課件四、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)的主要發(fā)展趨勢(shì)6.盆地與造山帶耦合動(dòng)力學(xué)研究（1）造山帶如何控制盆地發(fā)育過程；（2）盆地對(duì)造山帶的造山事件具有怎樣的沉積響應(yīng)；（3）造山帶與盆地在物質(zhì)交換方面具有怎樣的時(shí)空變化規(guī)律7.構(gòu)造地質(zhì)學(xué)與大地構(gòu)造的關(guān)系更為密切本課件是可編輯的正常PPT課件背景圖片：富平縣趙老峪剖面平?jīng)鼋M薄層灰?guī)r中的褶皺共同努力，學(xué)好構(gòu)造地質(zhì)學(xué)！本課件是可編輯的正常PPT課件第二章沉積巖層和巖漿巖的原生構(gòu)造及其產(chǎn)狀本課件是可編輯的正常PPT課件本章主要內(nèi)容1.利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面（重點(diǎn)內(nèi)容）2.傾斜巖層與直線的產(chǎn)狀要素（重點(diǎn)內(nèi)容）3.水平巖層與傾斜巖層在地形地質(zhì)圖上的特征4.地層接觸關(guān)系5.沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造6.巖漿巖中的原生構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面層理是沉積巖層常見的一種原生構(gòu)造，它是通過巖石的成分、顏色和粒度在剖面上的突變或漸變所顯現(xiàn)出來的一種成層構(gòu)造。火山巖中也發(fā)育層理。陜西省宜川縣紙坊組（T2z）砂巖和泥巖中由顏色和粒度顯示出來的層理本課件是可編輯的正常PPT課件一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面沉積巖層頂面與底面的識(shí)別標(biāo)志：

1.交錯(cuò)層理：頂面被截切，底面收斂在強(qiáng)烈變形的情況下，巖層的上層面與下層面可能倒置。因此，在進(jìn)行地質(zhì)構(gòu)造研究之前，首先需要確定巖層上層面與下層面。本課件是可編輯的正常PPT課件一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面在波浪影響下水流波痕的遷移形成波狀交錯(cuò)層理的模式圖水流方向本課件是可編輯的正常PPT課件新疆柯坪音干村泥盆系砂巖中的交錯(cuò)層理本課件是可編輯的正常PPT課件一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面2.粒級(jí)層理：

同一巖層內(nèi)下粗上細(xì)粗細(xì)新疆輪臺(tái)縣陽霞煤礦中侏羅統(tǒng)克孜勒努爾組粒序砂巖請(qǐng)注意：在特定情況下可能存在反粒序本課件是可編輯的正常PPT課件3.波痕：波峰向上，波谷朝下

現(xiàn)代海灘砂體表面的波紋

巖石表面古老的波痕構(gòu)造陜西省富平縣平?jīng)鼋M（O2p）薄層灰?guī)r層面上的波痕構(gòu)造一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面（上面2幅圖片引自Siever，1994）本課件是可編輯的正常PPT課件4.泥裂：“V”形尖端朝下現(xiàn)代泥裂一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面安徽省巢湖市麒麟山下石炭統(tǒng)和州組泥灰?guī)r層面龜裂紋印模構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件5.雨痕、雹痕與沖刷槽

凹向下層面一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面100萬年前雨滴在泥坪表面形成的雨痕構(gòu)造100萬年前泥坪表的鹽晶體被溶蝕后的印痕凹坑（圖片據(jù)GrahamR.Thompson&JonathanTurk，1993）本課件是可編輯的正常PPT課件6.古生物化石的生長(zhǎng)和埋藏狀態(tài)：

一、利用沉積巖層原生構(gòu)造確定巖層的頂面與底面植物和底棲生物的基部指向下層面美國(guó)亞利桑那州霍爾布魯克三疊紀(jì)硅化木化石林樹干直徑約3m，樹高約60m（圖片據(jù)GrahamR.Thompson&JonathanTurk，1993）本課件是可編輯的正常PPT課件東非火山灰上360萬年前人類祖先的足?。〒?jù)Chernicoff，1999）澳大利亞滿谷國(guó)家公園發(fā)現(xiàn)的大批冰河時(shí)期的人類足跡距今1.9萬年至2.3萬年之間(圖片來源：《悉尼先驅(qū)早報(bào)》網(wǎng)站)本課件是可編輯的正常PPT課件陜西省子洲縣中侏羅統(tǒng)砂巖層面上的恐龍足跡印?；菊n件是可編輯的正常PPT課件二、傾斜巖層與直線的產(chǎn)狀要素1.巖層的產(chǎn)狀要素

巖層在三維空間的產(chǎn)出狀態(tài)就是產(chǎn)狀，有三個(gè)要素：走向、傾向和傾角。

走向：巖層與水平面的交線稱走向線(圖中直線MON)，走向線在水平坐標(biāo)系中所指的方位就是該巖層的走向，有兩個(gè)數(shù)值。傾斜巖層的產(chǎn)狀要素示意圖ODD'水平面傾斜平面MN傾向：層面上與走向線垂直的直線稱（真）傾斜線，傾斜線下傾方向在水平面上的投影線所指的方位就是該巖層的傾向。傾角：巖層的傾斜線與它在水平面上投影線之間的銳夾角就是該巖層的（真）傾角。本課件是可編輯的正常PPT課件巖層真傾角與視傾角的關(guān)系圖示二、傾斜巖層與直線的產(chǎn)狀要素1.巖層的產(chǎn)狀要素視傾向與視傾角在巖層層面上與走向線斜交的直線叫該巖層的視傾斜線（如HM、HN）。視傾斜線與其中水平面上投影線之間的銳夾角稱之為該巖層的視傾角或假傾角（如

、

）。視傾角總是小于真傾角。tan=tancos

真傾角與視傾角滿足下列函數(shù)關(guān)系本課件是可編輯的正常PPT課件特殊產(chǎn)狀巖層——水平巖層與直立巖層的產(chǎn)狀

它們的產(chǎn)狀是規(guī)定的：水平巖層的傾角為0o；直立巖層的傾角為90o，走向有兩個(gè)數(shù)值。2.傾斜巖層產(chǎn)狀表示法（1）方位角表示法：“傾向

傾角”

如：21354、025、6060

請(qǐng)注意：在“6060”中，兩個(gè)“60”的含義完全不同。

地質(zhì)學(xué)上一般采用方位角表示法。

（2）象限角表示法——不建議使用此表示法

如N65W/24SW，表示走向?yàn)楸逼?5，傾角為24，向南西傾斜。二、傾斜巖層與直線的產(chǎn)狀要素本課件是可編輯的正常PPT課件3.直線的產(chǎn)狀要素

直線的產(chǎn)狀要素與傾斜平面的產(chǎn)狀要素類似，也有（真）傾（伏）向和（真）傾（伏）角。直線產(chǎn)狀的表示方法與平面產(chǎn)狀的表示方法類似，也是“傾向

傾角”。如213

54

水平線水平線側(cè)伏向傾伏向?yàn)閮A伏角，為側(cè)伏角直線的產(chǎn)狀要素圖示也可以把直線所在的傾斜平面作為參照面，用側(cè)伏向和側(cè)伏角表示直線的產(chǎn)狀。二、傾斜巖層與直線的產(chǎn)狀要素本課件是可編輯的正常PPT課件三、水平巖層與傾斜巖層在地形地質(zhì)圖上的特征水平巖層在地形地質(zhì)圖上的特征水平巖層立體圖地形地質(zhì)圖（1）地層出露線與地形等高線平行，一般不相交；（2）頂面的海拔與底面海拔之差就是巖層的真厚度。本課件是可編輯的正常PPT課件2.傾斜巖層在地形地質(zhì)圖上的特征—“V”字形法則傾斜巖層的露頭界線在地形地質(zhì)圖上與地形等高線之間有一定的關(guān)系，這種關(guān)系就是“V”字形法則。（1）“相反相同”

如果巖層傾向與地面坡向相反，在地形地質(zhì)圖上巖層界線與地形等高線的彎曲方向相同，且彎曲幅度小于地形等高線。地形地質(zhì)圖的特征三、水平巖層與傾斜巖層在地形地質(zhì)圖上的特征本課件是可編輯的正常PPT課件2.“相同>相反”如果巖層傾向與地面坡向相同，且?guī)r層傾角大于地面坡角，則在地形地質(zhì)圖上巖層界線與地形等高線的彎曲方向相反。3.“相同<相同”

如果巖層傾向與地面坡向相同，且?guī)r層傾角小于地面坡角，則在地形地質(zhì)圖上巖層界線的彎曲方向與地形等高線相同且彎曲幅度大于地形等高線。地形地質(zhì)圖的特征地形地質(zhì)圖的特征本課件是可編輯的正常PPT課件四、地層的接觸關(guān)系整合不整合地層接觸關(guān)系平行不整合：界線兩側(cè)地層彼此平行，但兩側(cè)地層之間缺失了一些時(shí)代的地層。常發(fā)育風(fēng)化殼。反映地殼升降運(yùn)動(dòng)嵌入不整合：沉積于不整合面低凹部位的沉積巖層與不整合面相交的現(xiàn)象。角度不整合：界線兩側(cè)地層之間既缺失部分地層，產(chǎn)狀又不相同。常發(fā)育底礫巖。反映造山運(yùn)動(dòng)超覆：新地層的展布范圍超過早先的盆地邊界而覆蓋在下伏地層或原為剝蝕區(qū)的基底之上而形成的不整合。沉積不整合：沉積巖層形成于巖體之上。本課件是可編輯的正常PPT課件河北省撫寧縣張巖子青白系下馬嶺組砂巖沉積于元古代花崗巖之上不整合舉例四、地層的接觸關(guān)系青白口系下馬嶺組(Qnx)砂巖綏中片麻狀花崗巖(

2)本課件是可編輯的正常PPT課件塔里木盆地東河塘北部由地震剖面揭示的角度不整合MzTJC塔里木盆地塔北隆起東段由地震剖面揭示的中生界超覆現(xiàn)象超覆和退覆屬于廣義的角度不整合不整合舉例四、地層的接觸關(guān)系本課件是可編輯的正常PPT課件嵌入不整合模式圖嵌入不整合與平行不整合在剖面上逐漸過渡嵌入不整合屬于廣義的平行不整合不整合舉例四、地層的接觸關(guān)系本課件是可編輯的正常PPT課件請(qǐng)注意：不要將一些交錯(cuò)層理誤認(rèn)為是角度不整合美國(guó)科羅拉多大峽谷角度不整合（引自Siever，1994）通常涉及比較大的范圍；界面兩側(cè)時(shí)代不同美國(guó)猶他州Zion國(guó)家公園Navaho砂巖中的風(fēng)成交錯(cuò)層理（引自Siever，1994）同一產(chǎn)狀巖層的范圍通常較小；界面兩側(cè)時(shí)代基本相同四、地層的接觸關(guān)系∈Pre-∈本課件是可編輯的正常PPT課件陜西省商洛市腰市鎮(zhèn)周家院中上二疊統(tǒng)石盒子組與陶灣群之間角度不整合四、地層的接觸關(guān)系P2-3s陶灣群片巖本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造軟沉積變形是指沉積物尚未充分固結(jié)成巖時(shí)發(fā)生的變形，變形機(jī)制有4種：負(fù)荷作用：砂巖沉積在塑性的泥質(zhì)層之上，差異壓實(shí)使沉積物發(fā)生垂向流動(dòng)而形成軟沉積變形構(gòu)造?；饔谩⒒谱饔茫涸陉懙厣?，尤其是水下隆起的斜坡上，由于重力、水流和震動(dòng)等原因引起松軟沉積物順坡下滑或順層流動(dòng)的過程。地震作用：沉積物在未固結(jié)成巖時(shí)受到地震擾動(dòng)而變形，可以形成液化砂巖脈、泄水構(gòu)造、重荷模、火焰構(gòu)造、砂球構(gòu)造、階梯狀微斷層、地裂縫、串珠狀構(gòu)造、震褶層、混合層及地震角礫狀構(gòu)造等，這是識(shí)別古地震的重要證據(jù)之一。震積巖

本課件是可編輯的正常PPT課件軟沉積構(gòu)造舉例新疆阿克陶縣諶庫魯河J1k砂巖中的軟沉積構(gòu)造由滑移作用形成的“礫石”使巖石似礫巖新疆烏恰縣恰克馬克達(dá)里亞P1復(fù)理石砂巖層面上的軟滑動(dòng)構(gòu)造五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件安徽省舒城縣曉天鎮(zhèn)K1砂泥巖中滑塌構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件陜西省洛南縣上張灣新元古界羅圈組冰磧巖中的墜石造成冰磧紋層彎曲變形本課件是可編輯的正常PPT課件河北省撫寧縣潮水峪上寒武統(tǒng)鳳山組風(fēng)暴沉積五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造

震積巖中可能的軟沉積變形構(gòu)造連續(xù)地震作用下混合層形成過程圖（據(jù)Rodiguez-Pascua等，2000）1.未震層；2.褶皺紋層；3.褶皺破碎層；4.液化層；5.湖水重荷模的成因模式圖（據(jù)Alfaro等，1997）

1

2情況下形成的寬緩重荷模；(b)

1

2情況下的重荷模，內(nèi)部層理通常輕微變形并且與火焰構(gòu)造伴生本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造

震積巖中可能的軟沉積變形構(gòu)造枕狀層的成因模式圖（據(jù)Roep&Events，1992）枕狀層一般出現(xiàn)在砂質(zhì)沉積物中，為砂層中形成的枕狀體。原始砂質(zhì)沉積物（a）在地震結(jié)束后脫水導(dǎo)致體積收縮（b），在振動(dòng)和重力的雙重作用下，細(xì)砂、粉砂層發(fā)生斷裂、解體，形成大小不一的砂塊向下部沉陷、變形而成的不規(guī)則枕狀、球狀層（c）震動(dòng)塌落形成環(huán)狀層理（球-枕構(gòu)造）過程示意圖（據(jù)袁靜等，2006）環(huán)狀層理的其他成因還包括：地震波傳播方式的影響、地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的渦旋的影響、“滾雪球”效應(yīng)、間歇膠結(jié)作用以及生物成因等本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造

震積巖中可能的軟沉積變形構(gòu)造震動(dòng)流體化作用形成喉道狀砂巖脈過程（據(jù)袁靜等，2008）震動(dòng)液化擠壓作用形成脈絡(luò)狀砂巖脈過程（據(jù)袁靜等，2008）本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造

震積巖中可能的軟沉積變形構(gòu)造濟(jì)陽坳陷N110井，3008.4m巖心古近系中的脈絡(luò)狀砂巖脈（據(jù)袁靜等，2008）

滑塌變形形成過程示意圖（據(jù)張斌等，2011修改）滑塌變形與震積變形的主要區(qū)別有兩點(diǎn)：①滑塌變形有明確的滑動(dòng)面；②滑塌變形的褶皺軸面向一方向傾斜碎屑震積巖垂向序列綜合模式圖

（據(jù)趙衛(wèi)衛(wèi)等，2006）本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造滑塌構(gòu)造南天山下二疊統(tǒng)硅質(zhì)巖中的滑塌構(gòu)造滑動(dòng)面本課件是可編輯的正常PPT課件五、沉積巖中的軟沉積變形構(gòu)造震積巖中可能的軟沉積變形構(gòu)造南天山下二疊統(tǒng)硅質(zhì)巖中由地震引起的階梯狀斷層S0S0微斷面微斷面S0本課件是可編輯的正常PPT課件六、巖漿巖體中的原生構(gòu)造巖漿向上運(yùn)移，侵入上覆圍巖或噴溢到地面并逐漸冷凝固結(jié)形成巖石的過程中所產(chǎn)生的構(gòu)造就是巖漿巖體的原生構(gòu)造，可分為原生流動(dòng)構(gòu)造和原生破裂構(gòu)造。

原生流動(dòng)構(gòu)造形成于粘稠的液態(tài)巖漿流動(dòng)階段。

原生破裂構(gòu)造形成于巖漿冷凝固化階段。厄瓜多爾加拉帕戈斯群島詹姆斯島上基性熔巖中的流動(dòng)構(gòu)造美國(guó)夏威夷基拉韋厄（Kilauea）火山的熔巖流（

圖片來自TarbuckandLutgens，1996）原生流動(dòng)構(gòu)造繩狀構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件夏威夷基拉韋厄（Kilauea）火山的噴發(fā)（圖片來自Chernicoff，1999）六、巖漿巖體中的原生構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件原生破裂構(gòu)造六、巖漿巖體中的原生構(gòu)造橫截面呈六邊形美國(guó)懷俄明州魔鬼塔中的柱狀節(jié)理總體呈六棱柱狀魔鬼塔由火山頸部的響巖組成，1906年成為美國(guó)國(guó)家紀(jì)念碑（圖片來自TarbuckandLutgens，1996）本課件是可編輯的正常PPT課件張家口張北縣大疙瘩村的玄武巖柱六、巖漿巖體中的原生構(gòu)造英國(guó)北愛爾蘭安特里姆郡海濱4萬多根玄武巖柱福建漳州海濱地質(zhì)公園南碇島柱狀節(jié)理140多萬根玄武巖柱石柱的截面多為六邊形，直徑25~35cm原生破裂構(gòu)造（上圖和左上圖引自2009年第8期《中國(guó)國(guó)家地理》）本課件是可編輯的正常PPT課件河北省撫寧縣張巖子閃長(zhǎng)玢巖中的柱狀節(jié)理六、巖漿巖體中的原生構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件六、巖漿巖體中的原生構(gòu)造四川省漢源縣羅鍋坪東Z1流紋巖中的柱狀節(jié)理本課件是可編輯的正常PPT課件本章思考題1.走向、傾向和傾角的含義是什么？2.巖層的露頭寬度與哪些因素有關(guān)？3.如何在地形地質(zhì)圖上判斷地層是否水平？4.沉積巖層有哪些基本的接觸關(guān)系？各有什么構(gòu)造意義？如何識(shí)別它們？5.如何判斷沉積巖層的頂面與底面？6.“V”字形法則的主要內(nèi)容有哪些？7.巖漿巖中主要有哪些原生構(gòu)造？本課件是可編輯的正常PPT課件西南天山南緣早-中二疊世山前深水盆地沉積的軟沉積變形特征本課件是可編輯的正常PPT課件報(bào)告內(nèi)容一、西南天山南緣早-中二疊世盆地特點(diǎn)二、早-中二疊世盆地沉積的軟變形特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件南天山南緣西段構(gòu)造綱要圖1-中-新生界；2-以碳酸鹽巖為主的臺(tái)地相地層；3-以碎屑巖為主的南天山洋沉積地層（局部輕微變質(zhì)）；4-南天山造山帶內(nèi)上石炭統(tǒng)喀拉治爾金群（C2kl）濁積巖分布區(qū)；5-南天山與塔里木過渡部位下-中二疊統(tǒng)濁積巖分布區(qū)一、西南天山南緣早-中二疊世盆地特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件塔里木盆地西北緣與西南天山南緣早二疊晚期－中二疊世初構(gòu)造-巖相古地理圖一、西南天山南緣早-中二疊世盆地特點(diǎn)①西南天山碰撞后伸展；②塔里木臺(tái)地相沉積范圍和厚度減小；③山前深水濁積盆地本課件是可編輯的正常PPT課件①發(fā)育巨厚的砂質(zhì)、鈣質(zhì)和硅質(zhì)濁積巖；②濁積巖向康克林組[(C2-P1)k]臺(tái)地相灰?guī)r之上超覆一、西南天山南緣早-中二疊世盆地特點(diǎn)西南天山南緣下-中二疊統(tǒng)柱狀對(duì)比圖本課件是可編輯的正常PPT課件阿圖什市闊克塔木鐵熱克群（P1-2kt）砂巖底面槽模一、西南天山南緣早-中二疊世盆地特點(diǎn)阿圖市喀若勒庫鐵熱克群（P1-2kt）遠(yuǎn)端濁積巖阿圖什市喀若勒地區(qū)庫鐵熱克群（P1-2kt）濁積巖中深水相遺跡化石本課件是可編輯的正常PPT課件庫鐵熱克群（P1-2kt）硅質(zhì)巖中的軟沉積變形構(gòu)造二、早-中二疊世深水盆地沉積的軟沉積變形特點(diǎn)兩個(gè)特點(diǎn)：①發(fā)育滑塌構(gòu)造；②發(fā)育震積構(gòu)造本課件是可編輯的正常PPT課件庫鐵熱克群（P1-2kt）硅質(zhì)巖中的軟沉積變形構(gòu)造二、早-中二疊世深水盆地沉積的軟沉積變形特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件西南天山山前下-中二疊統(tǒng)構(gòu)造剖面二、早-中二疊世深水盆地沉積的軟沉積變形特點(diǎn)庫鐵熱克群（P1-2kt）細(xì)碎屑中夾團(tuán)塊狀薄層灰?guī)r，灰?guī)r強(qiáng)烈變形本課件是可編輯的正常PPT課件P1-2kt硅質(zhì)巖中由震積造成的微型斷層二、早-中二疊世深水盆地沉積的軟沉積變形特點(diǎn)震積構(gòu)造S0S0S0本課件是可編輯的正常PPT課件P1-2kt硅質(zhì)巖中由震積造成的微型斷層二、早-中二疊世深水盆地沉積的軟沉積變形特點(diǎn)震積構(gòu)造S0S0S0本課件是可編輯的正常PPT課件西南天山山前早-中二疊世深水盆地沉積的軟沉積變形的構(gòu)造意義西南天山當(dāng)時(shí)構(gòu)造活動(dòng)比較強(qiáng)烈；地震活動(dòng)是當(dāng)時(shí)重要的構(gòu)造活動(dòng)之一。本課件是可編輯的正常PPT課件冰磧巖中由墜石造成的冰磧紋層變形在冰磧巖中，墜石可能造成冰磧紋層彎曲變形，這種彎曲變形實(shí)際上也是一種軟沉積變形構(gòu)造，通常是識(shí)別冰磧巖的標(biāo)志之一。本課件是可編輯的正常PPT課件陜西省洛南縣上張灣新元古界羅圈組冰磧巖中的墜石造成冰磧紋層彎曲變形本課件是可編輯的正常PPT課件陜西省洛南縣上張灣新元古界羅圈組冰磧巖中的墜石造成冰磧紋層彎曲變形本課件是可編輯的正常PPT課件熔巖流中特殊的管狀氣孔構(gòu)造在印度德干高原的大陸溢流玄武巖中發(fā)育非常好的管狀氣孔構(gòu)造。管狀氣孔構(gòu)造被排列組合成多種類型的褶皺構(gòu)造。本課件是可編輯的正常PPT課件印度德干火成巖省玄武巖中被彎曲成箭頭狀的管狀氣孔構(gòu)造（據(jù)AchyutaAyanMisra，2013）熔巖流底部圓弧褶皺尖棱褶皺流動(dòng)方向本課件是可編輯的正常PPT課件圓柱狀和彎曲的柱狀節(jié)理一般認(rèn)為巖漿巖中的柱狀節(jié)理都是五邊形或六邊形的棱柱體，但是實(shí)際上還存在圓柱狀的柱狀節(jié)理，而且節(jié)理還有可能是彎曲的。本課件是可編輯的正常PPT課件五臺(tái)山古元古代晚期輝綠巖巖墻中圓柱形柱狀節(jié)理（據(jù)ZhangShuanhong，2013）。柱狀節(jié)理的長(zhǎng)軸近水平，垂直于輝綠巖巖墻的走向。本課件是可編輯的正常PPT課件匈牙利Somosko早上新世玄武巖中彎曲的柱狀節(jié)理（據(jù)BenoitTaisne和GyorgyHetenyi，2013）。出露于火山口的頸部。一般認(rèn)為柱狀節(jié)理形成于巖漿的冷縮作用，本文彎曲的柱狀節(jié)理暗示曾經(jīng)存在與節(jié)理柱垂直的彎曲的等溫面。照片中白色正方形邊長(zhǎng)為40cm。柱狀節(jié)理本課件是可編輯的正常PPT課件謝謝！本課件是可編輯的正常PPT課件第三章地質(zhì)構(gòu)造分析的力學(xué)基礎(chǔ)----應(yīng)力分析基礎(chǔ)本課件是可編輯的正常PPT課件本章主要內(nèi)容一、應(yīng)力二、主應(yīng)力、主方向、主平面與應(yīng)力狀態(tài)三、應(yīng)力莫爾圓的概念與特點(diǎn)四、應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)力軌跡與應(yīng)力集中本課件是可編輯的正常PPT課件一、應(yīng)力1.幾個(gè)相關(guān)概念外力：一物體施加于另一物體的力。內(nèi)力：同一物體內(nèi)部各部分之間的相互作用力。外力（P）和內(nèi)力（p）圖示本課件是可編輯的正常PPT課件固有內(nèi)力：物體未受外力時(shí)，內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)間已經(jīng)存在的相互作用力，即自然狀態(tài)粒子結(jié)合力，它們使各質(zhì)點(diǎn)處于相對(duì)平衡狀態(tài)，使物體保持固定的形狀。

附加內(nèi)力：物體受到外力作用時(shí)，內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用力相應(yīng)地改變，內(nèi)力的改變量稱為附加內(nèi)力。它阻止物體繼續(xù)變形并力圖恢復(fù)其原來的形狀。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)研究中非常關(guān)注附加內(nèi)力。

一、應(yīng)力1.幾個(gè)相關(guān)概念本課件是可編輯的正常PPT課件2.應(yīng)力在物體內(nèi)部某截面（如圖中n截面）上的某點(diǎn)（如m點(diǎn)）處截取一微小面積

F，設(shè)其上的作用力為

P，則將稱為n截面上m點(diǎn)處的應(yīng)力，也可以稱為m點(diǎn)處n截面上的應(yīng)力。應(yīng)力的特點(diǎn)：①是一個(gè)矢量；②與材料內(nèi)部特定的截面相關(guān)

一、應(yīng)力本課件是可編輯的正常PPT課件應(yīng)力的分解應(yīng)力P是矢量，可以分解為垂直于截面n的正應(yīng)力或直應(yīng)力（

）和平行于截面n的剪應(yīng)力或切應(yīng)力（

）。規(guī)定：正應(yīng)力擠壓為正，拉伸為負(fù)。

一、應(yīng)力2.應(yīng)力本課件是可編輯的正常PPT課件為了表述一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)，以考察點(diǎn)為中心，截取一個(gè)體積趨于零的立方體，該立方體的六個(gè)表面上只有正應(yīng)力而沒有剪應(yīng)力作用。此時(shí)的三對(duì)正應(yīng)力稱之為該點(diǎn)處的主應(yīng)力，按照大小分別用

1、

2和

3表示。主應(yīng)力示意圖二、

主應(yīng)力、主方向、主平面與應(yīng)力狀態(tài)應(yīng)力狀態(tài)：材料內(nèi)部某點(diǎn)處所有截面上的應(yīng)力集合。本課件是可編輯的正常PPT課件主應(yīng)力的方向稱為該點(diǎn)的應(yīng)力主方向，立方體的三對(duì)表面稱為該點(diǎn)的三個(gè)主平面。一點(diǎn)的三個(gè)主應(yīng)力決定該點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)。單軸應(yīng)力狀態(tài)、雙軸應(yīng)力狀態(tài)或平面應(yīng)力狀態(tài)、三軸應(yīng)力狀態(tài)。主應(yīng)力示意圖二、

主應(yīng)力、主方向、主平面與應(yīng)力狀態(tài)本課件是可編輯的正常PPT課件

二、應(yīng)力莫爾圓的概念與特點(diǎn)(以雙軸應(yīng)力狀態(tài)為例)在雙軸應(yīng)力狀態(tài)下，以材料內(nèi)部任意考察點(diǎn)為中心、體積微小的立方體內(nèi)，法線與

1呈

夾角的任意截面上所受正應(yīng)力()與剪應(yīng)力()示意圖僅有

1作用的情況下，任意截面上僅有

2作用的情況下，任意截面上同時(shí)考慮

1和

2，則=+，=+，再引入sin22+cos22=1，消除

，可以得到應(yīng)力莫爾圓方程本課件是可編輯的正常PPT課件

三、應(yīng)力莫爾圓的概念與特點(diǎn)(以雙軸應(yīng)力狀態(tài)為例)以橫坐標(biāo)代表正應(yīng)力

，縱坐標(biāo)代表剪應(yīng)力

，建立

－

坐標(biāo)系，一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)在該坐標(biāo)系中可以表示為一個(gè)圓的方程平面應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力莫爾圓這個(gè)圓就是該點(diǎn)的應(yīng)力莫爾圓，圓上某點(diǎn)的坐標(biāo)（

，

）分別代表法線與最大主應(yīng)力軸

1呈

夾角的那個(gè)截面上所受到的正應(yīng)力與剪應(yīng)力。NOACTBMA(),2本課件是可編輯的正常PPT課件1．雙軸應(yīng)力狀態(tài)的特點(diǎn)（1）剪應(yīng)力互等定律：兩個(gè)相互垂直的截面上受到的剪應(yīng)力大小相等，符號(hào)相反；NOACTBMA(),2雙軸應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力莫爾圓（2）兩個(gè)相互垂直的截面上受到的正應(yīng)力之和不變，等于

1＋

2；（3）最大剪應(yīng)力作用在與最大主應(yīng)力呈45和135的兩個(gè)截面上。三、應(yīng)力莫爾圓的概念與特點(diǎn)(以雙軸應(yīng)力狀態(tài)為例)本課件是可編輯的正常PPT課件2008年5月12日汶川地震造成的映秀璇口中學(xué)校舍墻壁上的X型剪切破裂破裂受制于兩組最大剪應(yīng)力作用面（圖片來自嵇少丞博客“夫妻節(jié)理”）

本課件是可編輯的正常PPT課件2．三軸應(yīng)力狀態(tài)一般利用與三個(gè)主應(yīng)力軸分別平行的三對(duì)特殊截面上的應(yīng)力狀態(tài)來分析三軸應(yīng)力狀態(tài)。實(shí)際上是把三軸應(yīng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)化為三對(duì)雙軸應(yīng)力狀態(tài)。三軸應(yīng)力狀態(tài)立體圖及其二維應(yīng)力莫爾圓在三軸應(yīng)力狀態(tài)下，最大剪應(yīng)力仍作用在與最大主應(yīng)力軸

1呈45

和135的截面上。三、應(yīng)力莫爾圓的概念與特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件幾種應(yīng)力狀態(tài)的二維應(yīng)力莫爾圓三、應(yīng)力莫爾圓的概念與特點(diǎn)本課件是可編輯的正常PPT課件四、應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)力軌跡與應(yīng)力集中應(yīng)力場(chǎng)：受力物體內(nèi)各點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的分布特征稱為該物體的應(yīng)力場(chǎng)。分均勻應(yīng)力場(chǎng)和非均勻應(yīng)力場(chǎng)。應(yīng)力場(chǎng)可用應(yīng)力軌跡來表示，應(yīng)力軌跡又稱應(yīng)力跡線、應(yīng)力網(wǎng)絡(luò)，是定性地表示主應(yīng)力和最大剪應(yīng)力作用方位的曲線。

＝2.5MPa

＝2.5MPa

1

3附加側(cè)向張力的簡(jiǎn)單剪切光彈實(shí)驗(yàn)獲得的應(yīng)力軌跡圖示剪應(yīng)力跡線主應(yīng)力跡線最大剪應(yīng)力跡線本課件是可編輯的正常PPT課件四、應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)力軌跡與應(yīng)力集中應(yīng)力集中又稱應(yīng)力擾動(dòng)，是材料或巖塊內(nèi)部的局部不均勻性和不連續(xù)性在巖體內(nèi)部造成應(yīng)力場(chǎng)局部變化的現(xiàn)象。無圓孔的均勻應(yīng)力場(chǎng)圓孔造成的主應(yīng)力跡線擾動(dòng)本課件是可編輯的正常PPT課件圓孔附近的應(yīng)力場(chǎng)擾動(dòng)圓孔孔壁上切向正應(yīng)力的分布上下兩個(gè)藍(lán)色孔壁區(qū)域受到切向張應(yīng)力四個(gè)特殊點(diǎn)的切向正應(yīng)力四、應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)力軌跡與應(yīng)力集中本課件是可編輯的正常PPT課件本章思考題1.面力、體力、外力、內(nèi)力、正應(yīng)力和剪應(yīng)力的含義是什么？2.單軸、雙軸和三軸應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力莫爾圓各有何特點(diǎn)？3.哪些因素可以在巖石中引起應(yīng)力集中？本課件是可編輯的正常PPT課件第四章變形巖石應(yīng)變分析基礎(chǔ)本課件是可編輯的正常PPT課件本章主要內(nèi)容一、變形、位移和應(yīng)變的概念二、旋轉(zhuǎn)應(yīng)變與非旋轉(zhuǎn)應(yīng)變?nèi)?、全量?yīng)變、增量應(yīng)變與遞進(jìn)變形四、巖石的變形階段五、影響巖石力學(xué)性質(zhì)的外部因素六、巖石破裂準(zhǔn)則七、應(yīng)變測(cè)量概述本課件是可編輯的正常PPT課件一、變形、位移和應(yīng)變的概念1．變形：巖石的初始狀態(tài)、方位和位置的改變就是變形。巖石變形的五種方式：按變形后的狀態(tài)可分為均勻變形與非均勻變形本課件是可編輯的正常PPT課件2．位移

變形巖石內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)初始位置到終止位置之間的移動(dòng)距離就是位移。四種位移方式平移旋轉(zhuǎn)(虛線為可能的路徑）形變體變P0P1P0P0P0P1P1P1一、變形、位移和應(yīng)變的概念一、變形、位移和應(yīng)變的概念本課件是可編輯的正常PPT課件3.應(yīng)變——變形的度量初始長(zhǎng)寬比較小的長(zhǎng)方形材料變形成為長(zhǎng)寬比較大的長(zhǎng)方形材料一、變形、位移和應(yīng)變的概念物體在某一時(shí)刻的形態(tài)與早先的形態(tài)（一般指初始狀態(tài)或未變形的狀態(tài)）之間的差別就是物體在該時(shí)刻的應(yīng)變。應(yīng)變可分為線應(yīng)變和剪應(yīng)變，線應(yīng)變反映伸縮變形，剪應(yīng)變反映旋轉(zhuǎn)變形。一、變形、位移和應(yīng)變的概念本課件是可編輯的正常PPT課件1．線應(yīng)變

線應(yīng)變是物體內(nèi)某方向單位長(zhǎng)度的改變量。設(shè)一原始長(zhǎng)度為l0的桿件變形后長(zhǎng)度為l，則其線應(yīng)變e為桿件的簡(jiǎn)單拉伸變形線應(yīng)變可用百分?jǐn)?shù)表示。伸長(zhǎng)時(shí)的線應(yīng)變?yōu)檎担s短時(shí)的線應(yīng)變?yōu)樨?fù)值。線應(yīng)變反映材料的伸縮變形本課件是可編輯的正常PPT課件實(shí)際上，桿件在縱向被拉長(zhǎng)的同時(shí)，還有橫向變形，其橫向線應(yīng)變e0

為泊松效應(yīng)泊松比：在彈性變形內(nèi)，一種材料的橫向線應(yīng)變與縱向線應(yīng)變之比的絕對(duì)值為一常數(shù)，桿件的簡(jiǎn)單拉伸變形該常數(shù)就是該材料的泊松比（

），即本課件是可編輯的正常PPT課件2．剪應(yīng)變變形前相互垂直的兩條直線變形后直角的改變量（

）稱為角剪切應(yīng)變，或簡(jiǎn)稱角剪應(yīng)變，其正切值

稱為剪應(yīng)變，即

＝tg.

邊長(zhǎng)為單位長(zhǎng)度的正方形相鄰兩邊發(fā)生的剪應(yīng)變剪應(yīng)變反映材料的旋轉(zhuǎn)變形一、變形、位移和應(yīng)變的概念一、變形、位移和應(yīng)變的概念本課件是可編輯的正常PPT課件3．主應(yīng)變和應(yīng)變主方向

在均勻變形條件下，以變形物體內(nèi)部任意點(diǎn)為中心總是可以截取一個(gè)體積微小的立方體，該立方體三對(duì)表面上只有線應(yīng)變而無剪應(yīng)變，這三對(duì)相互垂直的截面就是該點(diǎn)的主應(yīng)變面，其上的線應(yīng)變稱為主應(yīng)變，其方向稱為應(yīng)變主方向或主應(yīng)變軸，平行于最大伸長(zhǎng)方向者稱為最大應(yīng)變主方向

1或最大主應(yīng)變軸A，平行于最大壓縮方向者稱為最小應(yīng)變主方向

3或最小主應(yīng)變軸C，介于其間的為中間應(yīng)變主方向

2或中間主應(yīng)變軸B。一、變形、位移和應(yīng)變的概念一、變形、位移和應(yīng)變的概念本課件是可編輯的正常PPT課件4.應(yīng)變橢球體應(yīng)變橢球體設(shè)想在變形前巖石中有一個(gè)半徑為1的單位球體，該球體變形而成的橢球體可以用來描述巖石的應(yīng)變狀態(tài)，這個(gè)橢球體就是應(yīng)變橢球體。圓截面圓截面213（A或X）（C或Z）（B或Y）一、變形、位移和應(yīng)變的概念一、變形、位移和應(yīng)變的概念本課件是可編輯的正常PPT課件應(yīng)變橢球體方程應(yīng)變橢球體三個(gè)主半徑分別是：、和。圓截面圓截面213一、變形、位移和應(yīng)變的概念應(yīng)變橢球體的含義：過球心某截面上某方向半徑長(zhǎng)度示意性地表示該截面上該方向的線應(yīng)變相對(duì)大小。本課件是可編輯的正常PPT課件根據(jù)應(yīng)變主軸方向的物質(zhì)線在變形前后是否平行，可把應(yīng)變分為旋轉(zhuǎn)應(yīng)變與非旋轉(zhuǎn)應(yīng)變。非旋轉(zhuǎn)變形又稱無旋轉(zhuǎn)變形，

1和

3質(zhì)點(diǎn)線方向在變形前后保持不變。如果體積不變且

2=0，則稱為純剪應(yīng)變。簡(jiǎn)單剪切（單剪）純剪單剪與純剪應(yīng)變旋轉(zhuǎn)應(yīng)變的

1和

3質(zhì)點(diǎn)線方向?qū)?huì)改變。最典型的情況是單剪應(yīng)變，是由物質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)沿著彼此平行的方向相對(duì)滑動(dòng)而成。二、旋轉(zhuǎn)應(yīng)變與非旋轉(zhuǎn)應(yīng)變本課件是可編輯的正常PPT課件變形體力學(xué)中定義的純剪切和簡(jiǎn)單剪切在雙軸應(yīng)力狀態(tài)下，純剪切的力學(xué)條件是：

1=-2，張應(yīng)力與壓應(yīng)力大小相等，符號(hào)相反，在與主應(yīng)力呈45o夾角的斜截面上，僅作用有純粹的剪切應(yīng)力，因而稱為純剪切。如果從與邊界上剪切力方向相平行的截面上僅作用有剪應(yīng)力的意義上來說，純剪切與簡(jiǎn)單剪切并無實(shí)質(zhì)上的區(qū)別。二、旋轉(zhuǎn)應(yīng)變與非旋轉(zhuǎn)應(yīng)變“純剪”與“單剪”辨析二、旋轉(zhuǎn)應(yīng)變與非旋轉(zhuǎn)應(yīng)變本課件是可編輯的正常PPT課件伸展盆地的兩種動(dòng)力學(xué)模型二、旋轉(zhuǎn)應(yīng)變與非旋轉(zhuǎn)應(yīng)變純剪盆地形態(tài)上對(duì)稱，下地殼和上地幔中沒有剪切滑脫面，軟流圈物質(zhì)在盆地正下方上涌簡(jiǎn)單剪切伸展模式以一條穿透上地?；蛳碌貧さ臄嗝鏋樘卣?，盆地形態(tài)不對(duì)稱，軟流圈物質(zhì)在盆地的一側(cè)上涌盆地不對(duì)稱本課件是可編輯的正常PPT課件三、全量應(yīng)變、增量應(yīng)變與遞進(jìn)變形1．全量應(yīng)變與增量應(yīng)變用卡片模擬簡(jiǎn)單剪切的遞進(jìn)變形過程全量應(yīng)變又叫有限應(yīng)變、總應(yīng)變，是變形歷史中某一瞬時(shí)之前已經(jīng)發(fā)生的應(yīng)變總和。增量應(yīng)變又叫瞬時(shí)應(yīng)變、無限小應(yīng)變，是變形歷史中某一瞬間正在發(fā)生的無限小應(yīng)變。本課件是可編輯的正常PPT課件2．共軸遞進(jìn)變形與非共軸遞進(jìn)變形軸遞進(jìn)變形的典型實(shí)例。在非共軸遞進(jìn)變形中，各增量應(yīng)變橢球體的主軸與有限應(yīng)變橢球體的主軸不一致。遞進(jìn)的簡(jiǎn)單剪切是非共軸遞進(jìn)變形的典型實(shí)例。共軸遞進(jìn)變形中變形橢圓內(nèi)射線的應(yīng)變歷史在共軸遞進(jìn)變形中，各增量應(yīng)變橢球體的主軸始終與有限應(yīng)變橢球體的主軸一致，遞進(jìn)純剪變形是共本課件是可編輯的正常PPT課件三、全量應(yīng)變、增量應(yīng)變與遞進(jìn)變形西班牙伊比利亞半島LosFuejos斷層傳播褶皺中的應(yīng)變（據(jù)Masinietal.,2010）（a）最大和最小主應(yīng)變軸的分布；（b）沒有發(fā)生有限應(yīng)變的方位；（c）應(yīng)變橢球體等扁率（最小主半徑/最大主半徑）圖本課件是可編輯的正常PPT課件四、巖石的變形階段脆性和韌性巖石的變形一般都經(jīng)歷彈性變形、塑性變形和破裂變形三個(gè)階段。由于受到巖石自身的力學(xué)性質(zhì)、邊界條件、物理化學(xué)條件、外力的性質(zhì)等因素的影響，不同巖石的這三個(gè)階段各不相同。大理巖在擠壓應(yīng)力作用下的變形實(shí)驗(yàn)結(jié)果（圖片來自TarbuckandLutgens，1996）本課件是可編輯的正常PPT課件巖石變形的應(yīng)力－應(yīng)變曲線（1）彈性變形（2）塑性變形（3）破裂變形巖石變形的一般化應(yīng)力－應(yīng)變曲線根據(jù)材料在破裂前塑性變形的應(yīng)變量可以把材料分為脆性材料（<5%）、韌性材料（>10%)、韌－脆性材料（5~7.5%）和脆－韌性材料（7.5~10%)。y'yP12破裂塑性變形區(qū)彈性變形區(qū)eee四、巖石的變形階段本課件是可編輯的正常PPT課件五、影響巖石力學(xué)性質(zhì)的外部因素1．圍壓－－影響巖石的極限強(qiáng)度和韌性使固體物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)彼此接近，增強(qiáng)了質(zhì)點(diǎn)的內(nèi)聚力，從而使晶格不易破壞，因而不易破裂。圍壓與深度和構(gòu)造環(huán)境有關(guān)。2．溫度－－影響巖石的韌性和屈服極限溫度升高時(shí)巖石質(zhì)點(diǎn)的熱運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)，減弱了它們之間的聯(lián)系能力，使物質(zhì)質(zhì)點(diǎn)更容易位移。溫度與深度和構(gòu)造環(huán)境有關(guān)。3．孔隙流體－－影響巖石的強(qiáng)度和質(zhì)點(diǎn)遷移能力（異?？紫读黧w）本課件是可編輯的正常PPT課件五、影響巖石力學(xué)性質(zhì)的外部因素4．時(shí)間4．時(shí)間（1）時(shí)間對(duì)應(yīng)變速率的影響

長(zhǎng)時(shí)間受力時(shí)質(zhì)點(diǎn)有充足的時(shí)間固定下來，易于產(chǎn)生永久變形;快速受力時(shí)質(zhì)點(diǎn)來不及重新排列就破裂了，表現(xiàn)出脆性特征。（2）蠕變與松弛－－長(zhǎng)時(shí)間地緩慢變形會(huì)降低彈性極限

在應(yīng)力不增加的情況下，應(yīng)變隨著時(shí)間的增長(zhǎng)緩慢增加的現(xiàn)象就是蠕變，反映了巖石的流動(dòng)性。在應(yīng)變恒定的情況下，所需應(yīng)力可以隨時(shí)間增長(zhǎng)不斷減小的現(xiàn)象就是松弛。巖石中各種地質(zhì)構(gòu)造主要是巖石蠕變的產(chǎn)物。本課件是可編輯的正常PPT課件五、影響巖石力學(xué)性質(zhì)的外部因素4．時(shí)間蠕變（creep）與塑性變形不同，塑性變形通常在應(yīng)力超過彈性極限之后才出現(xiàn)，而蠕變只要應(yīng)力的作用時(shí)間足夠長(zhǎng)，它在應(yīng)力小于彈性極限時(shí)也能出現(xiàn)。

巖石的蠕變可以產(chǎn)生相當(dāng)大的變形而所需要的應(yīng)力卻不一定很大。每種材料都有一個(gè)臨界應(yīng)力值，應(yīng)力低于該值時(shí)不論經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間也不會(huì)因?yàn)槿渥兌屏眩@個(gè)臨界應(yīng)力值稱為該材料的長(zhǎng)期強(qiáng)度。巖石的長(zhǎng)期強(qiáng)度約為其極限強(qiáng)度的2/3。

蠕變機(jī)制有擴(kuò)散和滑移兩種。

蠕變?cè)诘蜏叵乱矔?huì)發(fā)生，但只有達(dá)到一定的臨界溫度才能發(fā)生顯著的蠕變，該溫度為蠕變溫度。本課件是可編輯的正常PPT課件六、巖石破裂準(zhǔn)則1．庫倫破裂準(zhǔn)則－－水平直線型莫爾包絡(luò)線理論破裂準(zhǔn)則是用來解釋巖石破裂時(shí)的臨界應(yīng)力狀態(tài)的理論。

0

2

2

2

水平直線型莫爾包絡(luò)線當(dāng)一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力莫爾圓與莫爾包絡(luò)線相切時(shí)，巖石在該點(diǎn)處開始破裂。巖石首先沿著與最大主應(yīng)力軸呈45o和135o的截面破裂，兩組破裂面應(yīng)相互垂直。對(duì)于塑性材料或高圍壓情況比較合適。莫爾包絡(luò)線本課件是可編輯的正常PPT課件2．斜線型莫爾包絡(luò)線理論巖石抵抗剪切破裂的能力不僅與作用在截面上的剪應(yīng)力有關(guān)，還與該截面上的正應(yīng)力有關(guān)。

為此引入內(nèi)摩擦角（

）的概念，巖石沿著與最大主應(yīng)力軸分別呈45o－/2和135o－/2夾角的兩個(gè)剪切面破裂。剪切破裂時(shí)的斜線型莫爾包絡(luò)線理論六、巖石破裂準(zhǔn)則本課件是可編輯的正常PPT課件3．格里菲斯剪切破裂準(zhǔn)則巖石中隨機(jī)分布的大量微裂隙對(duì)巖石的破裂強(qiáng)度有顯著影響，這些微裂隙可以近似地看作扁平的橢圓形裂隙。麥克林托與華西（1962）又作了修正。平面格里菲斯莫爾包絡(luò)線格里菲斯莫爾包絡(luò)線修正的格里菲斯莫爾包絡(luò)線六、巖石破裂準(zhǔn)則本課件是可編輯的正常PPT課件七、應(yīng)變測(cè)量概述測(cè)量和統(tǒng)計(jì)變形巖石內(nèi)已知原始形狀的標(biāo)志物在變形后的形態(tài)變化是確定巖石內(nèi)有限應(yīng)變狀態(tài)及其分布規(guī)律的主要途徑。根據(jù)變形標(biāo)志物中已知長(zhǎng)度或相對(duì)長(zhǎng)度比的線性標(biāo)志物發(fā)生的長(zhǎng)度變化，可以計(jì)算線應(yīng)變。根據(jù)兩條直線之間原始角度的變化可以計(jì)算角剪應(yīng)變和剪應(yīng)變。礫石、砂粒、氣孔、鮞粒、放射蟲、還原斑等原始形狀規(guī)則的標(biāo)志物：變形化石和變形晶體等與變形有關(guān)的小型構(gòu)造標(biāo)志物：壓力影、生長(zhǎng)礦物纖維、石香腸構(gòu)造、線理、面理、節(jié)理等已知原始形狀的其它標(biāo)志物原始為圓球或橢球的標(biāo)志體應(yīng)變標(biāo)志體本課件是可編輯的正常PPT課件七、應(yīng)變測(cè)量概述Fry法應(yīng)變測(cè)量示意圖A—變形巖石中強(qiáng)烈定向的應(yīng)變顆粒；B—圖A用Fry法投影得到的良好定向的應(yīng)變橢圓；C—變形巖石中強(qiáng)烈定向的大小不同的應(yīng)變顆粒；D—圖C用Fry法投影得到的較差定向的應(yīng)變橢圓本課件是可編輯的正常PPT課件本章思考題1.什么是變形、位移和應(yīng)變？2.簡(jiǎn)單剪切與純剪有什么不同？3.全量應(yīng)變與增量應(yīng)變之間是什么關(guān)系？4.巖石變形一般經(jīng)歷哪幾個(gè)階段？5.影響巖石變形特征的外部因素主要有哪些？它們?nèi)绾斡绊憥r石的變形？本課件是可編輯的正常PPT課件第五章劈理、節(jié)理與線理本課件是可編輯的正常PPT課件本章主要內(nèi)容一、劈理

1.劈理的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與分類

2.劈理的成因

3.面理置換二、節(jié)理

張節(jié)理與剪節(jié)理的概念與特點(diǎn)三、線理

1.小型線理與大型線理的主要類型

2.線理的成因本課件是可編輯的正常PPT課件一、劈理（cleavage）劈理是巖石變形時(shí)能將巖石按一定方向分割成平行密集的薄片或薄板的次生面狀構(gòu)造。秦嶺寬坪群絹云石英片巖中的兩期劈理S1S2本課件是可編輯的正常PPT課件1．劈理的結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)：巖石中劈理域和微劈石相間平行排列。劈理域微劈石2mm2mm劈理域是由層狀硅酸鹽或不溶殘余物質(zhì)富集成的平行或交織狀薄條帶或薄膜。微劈石是夾于劈理域間的窄的平板狀或透鏡狀的巖片，亦稱透鏡域。一、劈理本課件是可編輯的正常PPT課件2．劈理的分類（1）結(jié)構(gòu)與成因分類（傳統(tǒng)分類）

把劈理分為流劈理、破劈理和滑劈理。流劈理大理巖（視域直徑3mm）流劈理：泛指巖石在變質(zhì)固態(tài)流變過程中新生的平行面狀構(gòu)造，是巖石內(nèi)部組分發(fā)生壓扁、拉長(zhǎng)、旋轉(zhuǎn)和重結(jié)晶作用的產(chǎn)物。一、劈理本課件是可編輯的正常PPT課件破劈理是指巖石中一組密集的剪切破裂面，破裂面定向與巖石中礦物的排列無關(guān)。破劈理

長(zhǎng)石綠泥石砂巖10cm破劈理粉砂巖石英砂巖請(qǐng)注意：微劈石的寬度與巖性有關(guān)一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類本課件是可編輯的正常PPT課件安徽省巢湖鳳凰山鵝頭崖逆斷層下盤五通組（D3w）石英砂巖中的破劈理S0S1一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類本課件是可編輯的正常PPT課件

滑劈理：或應(yīng)變滑劈理、褶劈理，發(fā)育于先存面理的巖石中，是一組切過先存面理的差異性平行滑動(dòng)面?；瑒?dòng)面實(shí)為滑動(dòng)帶，構(gòu)成劈理域。一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類S2S1由于微劈石中先存面理一般均發(fā)生彎曲而形成各式各樣的揉皺，因而稱褶劈理。褶劈理（S2）示意圖本課件是可編輯的正常PPT課件一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類秦嶺絹云石英片巖中的褶劈理（S2）S2本課件是可編輯的正常PPT課件對(duì)不同期次面理構(gòu)造的標(biāo)定一般把巖石形成時(shí)的原始面理（層理）標(biāo)定為S0，把第一期變形過程中形成的面理（劈理）標(biāo)定為S1，把第n期變形過程中形成的面理標(biāo)定為Sn?；碇辽賾?yīng)該是S2。確定S0、S1、S2、…、Sn是構(gòu)造解析的重要工作內(nèi)容之一背景知識(shí)介紹本課件是可編輯的正常PPT課件一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類S1(破劈理)S2(破劈理)南天山下二疊統(tǒng)泥質(zhì)砂巖S0本課件是可編輯的正常PPT課件

在劈理經(jīng)歷了復(fù)雜變形的情況下，S1、S2、Sn的確定是十分困難的本課件是可編輯的正常PPT課件S1S2(滑劈理)一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類秦嶺絹云石英片巖中的兩期劈理本課件是可編輯的正常PPT課件一、劈理2．劈理的分類(1)結(jié)構(gòu)與成因分類S1S2(滑劈理)新疆阿克陶縣奧依塔克元古界鈣質(zhì)片巖中的劈理本課件是可編輯的正常PPT課件（2）劈理的結(jié)構(gòu)形態(tài)分類根據(jù)劈理化巖石內(nèi)劈理域及其特征能識(shí)別的尺度，把劈理分為連續(xù)劈理與不連續(xù)劈理。連續(xù)劈理：巖石中礦物均勻分布，全部定向，或劈理域?qū)挾葮O小，以致于只能借助顯微鏡才能分辨劈理域和微劈石的劈理。又進(jìn)一步分為板劈理、千枚理和片理。前述的流劈理即屬于連續(xù)劈理。不連續(xù)劈理：劈理域具有明顯間隔，用肉眼就能直接鑒別劈理域和微劈石的劈理。又進(jìn)一步分為褶劈理和間隔劈理。前述的破劈理和滑劈理就屬于不連續(xù)劈理。一、劈理2．劈理的分類(2)結(jié)構(gòu)與形態(tài)分類本課件是可編輯的正常PPT課件3．劈理的成因機(jī)械旋轉(zhuǎn)：片狀、板狀礦物在應(yīng)力作用下的旋轉(zhuǎn)造成定向，形成劈理域。重結(jié)晶：片狀、板狀礦物在應(yīng)力作用下的定向重結(jié)晶造成定向，形成劈理域。壓溶作用：在垂直最大壓縮方向的顆粒邊界上被溶解出的物質(zhì)向低應(yīng)力區(qū)遷移和堆積。晶體塑性變形：變形巖石中礦物顆粒通過晶體塑性變形作用，促使扁平狀或長(zhǎng)條狀顆粒沿著應(yīng)變橢球體XY主應(yīng)變面平行排列，獲得晶體優(yōu)選方位，從而構(gòu)成巖石中連續(xù)的面理或流劈理。一、劈理本課件是可編輯的正常PPT課件壓溶作用能較好地解釋流劈理和褶劈理的形成過程。S1S2(褶劈理)S1(先存流劈理)壓溶作用對(duì)褶劈理成因的解釋縮短量10％30％50％60％一、劈理3.劈理的成因本課件是可編輯的正常PPT課件

秦嶺石英片巖中的兩期劈理S1(流劈理)S2(褶劈理)一、劈理3.劈理的成因壓溶作用本課件是可編輯的正常PPT課件灰?guī)r中的縫合線構(gòu)造也是由壓溶作用形成的一、劈理3.劈理的成因壓溶作用灰?guī)r中的紡綞蟲化石由于壓溶作用而殘缺不全縫合線本課件是可編輯的正常PPT課件4．面理置換在巖石的變形過程中，新形成的面理取代先存面理的現(xiàn)象。新形成的面理往往是劈理，而先存面理可以是劈理（如流劈理），也可以是層理。在發(fā)生面理置換的情況下，成分層是識(shí)別原始層理的可靠標(biāo)志。一、劈理本課件是可編輯的正常PPT課件安徽省巢湖市鳳凰山鵝頭崖斷層下盤五通組砂巖中的面理置換原生層理(S0)破劈理(S1)一、劈理4.面理置換本課件是可編輯的正常PPT課件新疆阿合奇縣卡侖達(dá)爾組鈣質(zhì)粉砂巖中的面理置換原生層理(S0)破劈理(S1)一、劈理

4.面理置換本課件是可編輯的正常PPT課件二、節(jié)理節(jié)理是巖石中沒有明顯位移的裂隙。

1．節(jié)理的分類（1）根據(jù)節(jié)理與巖層產(chǎn)狀或伴生褶皺的相互關(guān)系分類本課件是可編輯的正常PPT課件（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類根據(jù)節(jié)理形成時(shí)的力學(xué)性質(zhì)可以把節(jié)理分為剪節(jié)理和張節(jié)理。這是相對(duì)重要的分類方案。新疆烏恰縣庫孜貢蘇河K1砂巖中的X形共軛剪節(jié)理二、節(jié)理1．節(jié)理的分類本課件是可編輯的正常PPT課件剪節(jié)理的特點(diǎn)：①節(jié)理面產(chǎn)狀較穩(wěn)定，沿走向和傾向延伸較遠(yuǎn)；②節(jié)理面較平直光滑，有時(shí)具有因剪切滑動(dòng)而留下的擦痕；③發(fā)育于礫巖和砂巖等巖石中的剪節(jié)理一般切穿礫石；④典型的剪節(jié)理常呈共軛“X”型節(jié)理系；⑤主剪裂面由羽狀微裂面組成，羽狀微裂面與主剪裂面的交角一般為10°~15°,相當(dāng)于巖石內(nèi)摩擦角的一半，其銳角指示本盤錯(cuò)動(dòng)方向。該特征常用于應(yīng)力分析。二、節(jié)理1．節(jié)理的分類（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件南天山下石炭統(tǒng)礫巖中剪節(jié)理切穿礫石二、節(jié)理1．節(jié)理的分類

（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件商丹帶內(nèi)虎豹河礫巖中礫石被剪節(jié)理截切二、節(jié)理1．節(jié)理的分類（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件秦嶺花崗巖中雁行式排列的一組剪節(jié)理二、節(jié)理1．節(jié)理的分類（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件黃山光明頂花崗巖中三個(gè)方向的剪節(jié)理二、節(jié)理1．節(jié)理的分類（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件西秦嶺泥盆系砂巖中的共軛剪節(jié)理二、節(jié)理1．節(jié)理的分類（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件新疆烏什縣下石炭統(tǒng)礫巖中的兩期共軛剪節(jié)理二、節(jié)理

1．節(jié)理的分類

（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類晚期共軛剪節(jié)理早期共軛剪節(jié)理本課件是可編輯的正常PPT課件山西解州鉀長(zhǎng)花崗巖中由剪節(jié)理造成的地層假像二、節(jié)理

1．節(jié)理的分類

（2）根據(jù)節(jié)理的力學(xué)性質(zhì)分類本課件是可編輯的正常PPT課件新疆阿圖什霍什布拉克鉀長(zhǎng)花崗巖中由剪節(jié)理造成的地層假像