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文檔簡介
構(gòu)造地質(zhì)學(xué)試題庫及答案一、名詞解釋1.構(gòu)造地質(zhì)學(xué):研究地殼或巖石圈中地質(zhì)體的形成、形態(tài)和變形構(gòu)造作用及其成因機(jī)制的一門地質(zhì)學(xué)分支學(xué)科。它主要探討巖石變形的產(chǎn)物、變形過程和變形機(jī)制,涉及褶皺、斷層、節(jié)理等各種地質(zhì)構(gòu)造的特征、分布規(guī)律以及它們?cè)诘刭|(zhì)歷史中的演化等內(nèi)容。2.地質(zhì)構(gòu)造:指組成地殼的巖層和巖體在內(nèi)、外動(dòng)力地質(zhì)作用下發(fā)生的變形和變位,從而形成諸如褶皺、斷層、節(jié)理、劈理以及其他各種面狀和線狀構(gòu)造等。這些構(gòu)造是地殼運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物,記錄了地質(zhì)歷史時(shí)期地球內(nèi)部的動(dòng)力過程。3.應(yīng)力:物體內(nèi)某一點(diǎn)單位面積上的附加內(nèi)力。它是由于外力作用或物體內(nèi)部的不均勻變形等原因而產(chǎn)生的。應(yīng)力可以分為正應(yīng)力(垂直于作用面)和剪應(yīng)力(平行于作用面),其大小和方向?qū)r石的變形行為有著重要影響。4.應(yīng)變:物體受力后所發(fā)生的形狀和大小的改變。通常用相對(duì)變形量來表示,如線應(yīng)變(長度的相對(duì)變化)和剪應(yīng)變(角度的變化)。應(yīng)變是衡量巖石變形程度的一個(gè)重要指標(biāo),不同類型的應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致不同形式的應(yīng)變。5.褶皺:巖層在側(cè)向壓力作用下發(fā)生彎曲變形而形成的一系列連續(xù)的波狀彎曲。褶皺的基本組成單位是褶曲,褶曲有背斜和向斜兩種基本形態(tài)。背斜一般是巖層向上拱起,核部巖層較老,兩翼巖層較新;向斜則是巖層向下凹陷,核部巖層較新,兩翼巖層較老。6.斷層:巖石受力發(fā)生破裂,并且沿破裂面兩側(cè)的巖塊有明顯相對(duì)位移的斷裂構(gòu)造。斷層由斷層面、斷層線、斷盤等要素組成。根據(jù)斷層兩盤相對(duì)位移的方向,可分為正斷層(上盤相對(duì)下降,下盤相對(duì)上升)、逆斷層(上盤相對(duì)上升,下盤相對(duì)下降)和平移斷層(兩盤沿?cái)鄬用孀魉椒较虻南鄬?duì)位移)。7.節(jié)理:巖石受力形成的破裂,但破裂面兩側(cè)的巖塊沒有發(fā)生明顯的相對(duì)位移的斷裂構(gòu)造。節(jié)理可以是原生的(如巖漿巖的冷凝收縮節(jié)理),也可以是次生的(如構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的構(gòu)造節(jié)理)。節(jié)理的發(fā)育程度和分布規(guī)律對(duì)巖石的工程性質(zhì)和地下水的運(yùn)移等有著重要影響。8.劈理:巖石中發(fā)育的一種次生面狀構(gòu)造,它使巖石具有易于沿一定方向劈開成無數(shù)薄片或薄板的性質(zhì)。劈理通常是由巖石在變形過程中礦物的定向排列或巖石的不均勻變形等因素形成的,可分為流劈理、破劈理和滑劈理等類型。9.線理:巖石中發(fā)育的一種線狀構(gòu)造,它可以是由礦物顆粒的定向排列、巖石中的線性痕跡(如拉伸線理、皺紋線理等)或其他線性要素組成。線理能夠反映巖石變形的方向和方式,是研究構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的重要標(biāo)志之一。10.構(gòu)造層次:由于地殼不同深度的溫度、壓力、巖石力學(xué)性質(zhì)等條件不同,巖石在不同深度所表現(xiàn)出的變形特征和變形機(jī)制也不同,據(jù)此可將地殼劃分為不同的構(gòu)造層次,一般可分為表構(gòu)造層次、淺構(gòu)造層次、中構(gòu)造層次和深構(gòu)造層次。不同構(gòu)造層次的巖石變形以不同的主導(dǎo)變形機(jī)制為主,如淺部以脆性變形為主,深部以韌性變形為主。二、填空題1.地質(zhì)構(gòu)造的基本類型包括(褶皺)、(斷層)、(節(jié)理)等。2.應(yīng)力的基本類型有(正應(yīng)力)和(剪應(yīng)力)。3.褶皺的基本形態(tài)有(背斜)和(向斜)。4.斷層的要素主要有(斷層面)、(斷層線)、(斷盤)等。5.節(jié)理按成因可分為(原生節(jié)理)和(次生節(jié)理)。6.劈理按其形成機(jī)制可分為(流劈理)、(破劈理)和(滑劈理)。7.線理按其成因可分為(原生線理)和(次生線理)。8.巖石變形的階段一般分為(彈性變形)、(塑性變形)和(斷裂變形)。9.確定褶皺形成時(shí)代的方法主要有(角度不整合分析法)、(巖相厚度分析法)等。10.斷層的組合類型有(階梯狀斷層)、(地塹)、(地壘)、(疊瓦狀斷層)等。三、選擇題1.下列哪種地質(zhì)構(gòu)造不屬于斷裂構(gòu)造()A.褶皺B.斷層C.節(jié)理答案:A。褶皺是巖層的彎曲變形,不屬于斷裂構(gòu)造;斷層和節(jié)理是巖石發(fā)生破裂的構(gòu)造,屬于斷裂構(gòu)造。2.正斷層的上盤相對(duì)(),下盤相對(duì)()A.上升,下降B.下降,上升C.水平移動(dòng)答案:B。正斷層的特征就是上盤相對(duì)下降,下盤相對(duì)上升。3.背斜的核部巖層(),兩翼巖層()A.較新,較老B.較老,較新C.一樣新答案:B。背斜是巖層向上拱起的褶皺,核部巖層較老,兩翼巖層較新。4.下列哪種節(jié)理是在巖石形成過程中產(chǎn)生的()A.構(gòu)造節(jié)理B.風(fēng)化節(jié)理C.原生節(jié)理答案:C。原生節(jié)理是在巖石形成過程中產(chǎn)生的,構(gòu)造節(jié)理是由構(gòu)造運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的,風(fēng)化節(jié)理是由風(fēng)化作用形成的。5.流劈理主要發(fā)育在()巖石中A.巖漿巖B.沉積巖C.變質(zhì)巖答案:C。流劈理是變質(zhì)巖中常見的一種次生面狀構(gòu)造,主要是在巖石變質(zhì)變形過程中,礦物定向排列形成的。6.巖石發(fā)生彈性變形時(shí),應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系遵循()A.胡克定律B.牛頓定律C.開普勒定律答案:A。胡克定律描述了在彈性范圍內(nèi),應(yīng)力與應(yīng)變成正比的關(guān)系,巖石的彈性變形遵循這一定律。7.確定斷層兩盤相對(duì)位移方向最常用的方法是()A.地層時(shí)代對(duì)比法B.牽引褶皺法C.擦痕和階步法答案:C。擦痕和階步是斷層兩盤相對(duì)滑動(dòng)留下的痕跡,通過觀察擦痕和階步可以直接確定斷層兩盤的相對(duì)位移方向,是最常用的方法;地層時(shí)代對(duì)比法主要用于確定斷層的切割關(guān)系和形成時(shí)代;牽引褶皺法也可用于判斷斷層兩盤位移方向,但不如擦痕和階步法直接。8.當(dāng)巖層傾向與地面坡向相反時(shí),巖層露頭線與地形等高線()A.同向彎曲,巖層露頭線的彎曲度小于地形等高線的彎曲度B.反向彎曲C.同向彎曲,巖層露頭線的彎曲度大于地形等高線的彎曲度答案:A。這是巖層露頭線“V”字形法則的一種情況,當(dāng)巖層傾向與地面坡向相反時(shí),巖層露頭線與地形等高線同向彎曲,且?guī)r層露頭線的彎曲度小于地形等高線的彎曲度。9.韌性剪切帶中發(fā)育的典型線理是()A.皺紋線理B.拉伸線理C.礦物生長線理答案:C。在韌性剪切帶中,由于巖石的塑性變形,礦物在變形過程中定向生長形成礦物生長線理,是韌性剪切帶中發(fā)育的典型線理;皺紋線理一般與褶皺作用有關(guān);拉伸線理在多種構(gòu)造環(huán)境中都可能出現(xiàn),但不是韌性剪切帶的典型特征。10.下列哪種構(gòu)造層次的巖石變形以脆性變形為主()A.表構(gòu)造層次B.中構(gòu)造層次C.深構(gòu)造層次答案:A。表構(gòu)造層次位于地殼淺部,溫度和壓力較低,巖石的力學(xué)性質(zhì)較脆,以脆性變形為主;中構(gòu)造層次和深構(gòu)造層次隨著深度增加,溫度和壓力升高,巖石逐漸以塑性變形為主。四、判斷題1.地質(zhì)構(gòu)造都是由內(nèi)力地質(zhì)作用形成的。(×)解析:地質(zhì)構(gòu)造大多是由內(nèi)力地質(zhì)作用形成的,但也有一些地質(zhì)構(gòu)造與外力地質(zhì)作用有關(guān),如風(fēng)化作用形成的風(fēng)化節(jié)理等。2.應(yīng)力是物體內(nèi)某一點(diǎn)單位面積上的內(nèi)力。(×)解析:應(yīng)力是物體內(nèi)某一點(diǎn)單位面積上的附加內(nèi)力,而不是內(nèi)力,內(nèi)力是物體內(nèi)部各部分之間的相互作用力,附加內(nèi)力是由于外力作用等原因引起的額外內(nèi)力。3.背斜一定成山,向斜一定成谷。(×)解析:背斜和向斜在形成初期,背斜一般成山,向斜一般成谷,但隨著后期的風(fēng)化、侵蝕等作用,背斜頂部因受張力作用,巖石破碎,容易被侵蝕成谷地;向斜槽部因受擠壓,巖石堅(jiān)硬,不易被侵蝕,反而可能形成山地,即出現(xiàn)“背斜成谷,向斜成山”的地形倒置現(xiàn)象。4.斷層的存在一定會(huì)導(dǎo)致地層的缺失或重復(fù)。(×)解析:一般情況下,正斷層和逆斷層可能會(huì)導(dǎo)致地層的缺失或重復(fù),但平移斷層如果斷層面與地層走向平行,則不會(huì)導(dǎo)致地層的缺失或重復(fù)。5.節(jié)理的發(fā)育程度不會(huì)影響巖石的透水性。(×)解析:節(jié)理的發(fā)育程度對(duì)巖石的透水性有重要影響。節(jié)理發(fā)育的巖石,其孔隙率和連通性增加,地下水更容易在其中運(yùn)移,透水性增強(qiáng);而節(jié)理不發(fā)育的巖石,透水性相對(duì)較差。6.劈理只發(fā)育在變質(zhì)巖中。(×)解析:劈理雖然在變質(zhì)巖中較為常見,但在一些沉積巖和巖漿巖中也可能發(fā)育。例如,在強(qiáng)烈變形的沉積巖中可以形成破劈理,在巖漿巖的變形過程中也可能出現(xiàn)劈理現(xiàn)象。7.線理只能反映巖石變形的方向,不能反映變形的強(qiáng)度。(×)解析:線理不僅可以反映巖石變形的方向,在一定程度上也能反映變形的強(qiáng)度。例如,拉伸線理的長度和密集程度等可以反映巖石在拉伸方向上的變形程度。8.巖石的彈性變形是可逆的,塑性變形是不可逆的。(√)解析:當(dāng)作用在巖石上的應(yīng)力去除后,巖石能恢復(fù)到原來的形狀和大小,這種變形就是彈性變形,是可逆的;而當(dāng)應(yīng)力超過巖石的彈性極限后,巖石發(fā)生塑性變形,即使應(yīng)力去除,巖石也不能恢復(fù)到原來的狀態(tài),是不可逆的。9.確定褶皺形成時(shí)代可以通過研究與褶皺相關(guān)的巖漿巖的年齡來推斷。(√)解析:如果有巖漿巖侵入到褶皺巖層中,或者巖漿巖與褶皺巖層有相互關(guān)系,通過測(cè)定巖漿巖的年齡,可以大致確定褶皺形成的時(shí)代范圍。例如,如果巖漿巖侵入到褶皺巖層中,那么褶皺形成的時(shí)代一定早于巖漿巖的侵入時(shí)代。10.構(gòu)造層次的劃分只與地殼的深度有關(guān)。(×)解析:構(gòu)造層次的劃分不僅與地殼的深度有關(guān),還與溫度、壓力、巖石的力學(xué)性質(zhì)等因素有關(guān)。不同深度的地殼,其溫度、壓力條件不同,巖石的力學(xué)性質(zhì)也會(huì)發(fā)生變化,從而導(dǎo)致巖石的變形特征和變形機(jī)制不同,綜合這些因素來劃分構(gòu)造層次。五、簡答題1.簡述巖石變形的階段及各階段的特點(diǎn)。巖石變形一般分為三個(gè)階段:(1)彈性變形階段:當(dāng)巖石受到較小的應(yīng)力作用時(shí),會(huì)發(fā)生彈性變形。在這個(gè)階段,應(yīng)力與應(yīng)變成正比,遵循胡克定律。巖石的變形是可逆的,即當(dāng)應(yīng)力去除后,巖石能夠恢復(fù)到原來的形狀和大小。這是因?yàn)樵趶椥宰冃畏秶鷥?nèi),巖石內(nèi)部的原子或分子只是發(fā)生了暫時(shí)的位移,當(dāng)外力消失后,它們會(huì)回到原來的位置。(2)塑性變形階段:當(dāng)應(yīng)力超過巖石的彈性極限時(shí),巖石開始發(fā)生塑性變形。在塑性變形階段,巖石的變形是不可逆的,即使應(yīng)力去除,巖石也不能恢復(fù)到原來的形狀和大小。塑性變形主要是通過巖石內(nèi)部晶體的滑移、位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)、晶粒的轉(zhuǎn)動(dòng)和重結(jié)晶等方式來實(shí)現(xiàn)的。隨著應(yīng)力的增加,巖石的變形程度不斷增大。(3)斷裂變形階段:當(dāng)應(yīng)力繼續(xù)增大,超過巖石的強(qiáng)度極限時(shí),巖石就會(huì)發(fā)生斷裂變形。斷裂變形表現(xiàn)為巖石的破裂,形成節(jié)理、斷層等斷裂構(gòu)造。斷裂變形是巖石變形的最后階段,標(biāo)志著巖石的完整性遭到破壞。2.如何區(qū)分背斜和向斜?區(qū)分背斜和向斜可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行:(1)巖層新老關(guān)系:這是區(qū)分背斜和向斜的最主要依據(jù)。背斜的核部巖層較老,兩翼巖層較新;向斜的核部巖層較新,兩翼巖層較老??梢酝ㄟ^對(duì)地層的詳細(xì)研究,確定不同巖層的時(shí)代順序,從而判斷是背斜還是向斜。(2)形態(tài)特征:在未遭受侵蝕或侵蝕較輕的情況下,背斜一般表現(xiàn)為巖層向上拱起,形成山形;向斜一般表現(xiàn)為巖層向下凹陷,形成谷形。但需要注意的是,由于后期的風(fēng)化、侵蝕等作用,可能會(huì)出現(xiàn)“背斜成谷,向斜成山”的地形倒置現(xiàn)象,此時(shí)不能僅僅根據(jù)地形來判斷。(3)地層產(chǎn)狀:背斜兩翼的地層傾向一般是相背的,即兩翼地層向兩側(cè)傾斜;向斜兩翼的地層傾向一般是相向的,即兩翼地層向中間傾斜。通過測(cè)量地層的產(chǎn)狀(走向、傾向和傾角),可以輔助判斷背斜和向斜。3.簡述斷層的識(shí)別標(biāo)志。斷層的識(shí)別標(biāo)志主要有以下幾個(gè)方面:(1)地貌標(biāo)志:-斷層崖:斷層兩盤相對(duì)位移,上升盤形成的陡崖。-斷層三角面:斷層崖受到流水等侵蝕作用,形成一系列三角形的陡崖面。-錯(cuò)斷的山脊:山脊被斷層錯(cuò)開,出現(xiàn)不連續(xù)的現(xiàn)象。-串珠狀湖泊洼地:斷層帶巖石破碎,容易積水,形成串珠狀的湖泊或洼地。-泉水出露:斷層帶是地下水的良好通道,常常有泉水沿?cái)鄬泳€出露。(2)構(gòu)造標(biāo)志:-斷層破碎帶:斷層兩側(cè)巖石受到強(qiáng)烈擠壓、摩擦,形成破碎帶,其中巖石破碎、裂隙發(fā)育。-斷層角礫巖和糜棱巖:在斷層帶中,由于巖石的破碎和研磨,會(huì)形成斷層角礫巖(由大小不等的角礫組成)和糜棱巖(巖石被研磨成細(xì)小顆粒,具有明顯的定向性)。-牽引褶皺:斷層兩盤相對(duì)位移時(shí),會(huì)使斷層附近的巖層發(fā)生彎曲,形成牽引褶皺,根據(jù)牽引褶皺的形態(tài)可以判斷斷層兩盤的相對(duì)位移方向。-擦痕和階步:斷層兩盤相對(duì)滑動(dòng)時(shí),在斷層面上留下的平行細(xì)密的刻痕稱為擦痕,由一系列與擦痕垂直的微小陡坎組成的構(gòu)造稱為階步,擦痕和階步可以指示斷層兩盤的相對(duì)位移方向。(3)地層標(biāo)志:-地層的缺失或重復(fù):斷層的存在可能導(dǎo)致地層的缺失或重復(fù)。正斷層和逆斷層往往會(huì)造成地層的重復(fù)或缺失,通過對(duì)比斷層兩側(cè)地層的層序和厚度,可以判斷斷層的存在和性質(zhì)。-地層的中斷和錯(cuò)開:地層在斷層處突然中斷,或被錯(cuò)開一定距離,這是斷層存在的明顯標(biāo)志。4.節(jié)理的研究意義有哪些?節(jié)理的研究具有重要的意義,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)地質(zhì)構(gòu)造研究方面:-節(jié)理是地殼運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物,其產(chǎn)狀和分布規(guī)律可以反映區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的方向和性質(zhì)。通過對(duì)節(jié)理的系統(tǒng)測(cè)量和分析,可以了解地質(zhì)歷史時(shí)期地殼運(yùn)動(dòng)的方向、強(qiáng)度和方式。-節(jié)理與褶皺、斷層等其他地質(zhì)構(gòu)造密切相關(guān),研究節(jié)理可以幫助我們更好地理解這些構(gòu)造的形成和演化過程。例如,節(jié)理的發(fā)育程度和方向可能會(huì)影響褶皺的形態(tài)和斷層的活動(dòng)。(2)礦產(chǎn)資源勘探方面:-節(jié)理是礦液運(yùn)移和沉淀的重要通道和場(chǎng)所。許多金屬礦床和非金屬礦床都與節(jié)理有關(guān),節(jié)理的發(fā)育程度和分布規(guī)律可以為礦產(chǎn)資源的勘探提供重要線索。例如,在一些熱液礦床中,礦液往往沿著節(jié)理裂隙充填形成礦脈。-節(jié)理還可以影響礦體的形態(tài)和規(guī)模。不同方向和性質(zhì)的節(jié)理相互交叉,可能會(huì)控制礦體的分布范圍和形態(tài)特征。(3)工程建設(shè)方面:-節(jié)理的發(fā)育程度會(huì)影響巖石的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。節(jié)理密集發(fā)育的巖石,其完整性和強(qiáng)度較低,容易發(fā)生坍塌、滑坡等工程地質(zhì)問題。在進(jìn)行道路、橋梁、隧道、大壩等工程建設(shè)時(shí),需要對(duì)節(jié)理的分布和特征進(jìn)行詳細(xì)研究,評(píng)估巖石的工程性質(zhì),采取相應(yīng)的工程措施,確保工程的安全和穩(wěn)定。-節(jié)理還會(huì)影響地下水的運(yùn)移和儲(chǔ)存。在節(jié)理發(fā)育的地區(qū),地下水容易在節(jié)理裂隙中流動(dòng)和儲(chǔ)存,這對(duì)于地下工程的施工和水資源的開發(fā)利用具有重要影響。5.簡述劈理的分類及其特征。劈理按其形成機(jī)制可分為以下幾類:(1)流劈理:-特征:流劈理主要發(fā)育在變質(zhì)巖中,是巖石在強(qiáng)烈的變形和變質(zhì)作用下,礦物發(fā)生定向排列而形成的。流劈理面通常比較光滑、平整,與巖石的片理面或片麻理面平行。流劈理的間距一般較小,劈理域和微劈石域的界限相對(duì)不明顯,巖石沿著流劈理面可以劈成很薄的薄片。-形成過程:在區(qū)域變質(zhì)作用過程中,巖石受到高溫、高壓和強(qiáng)烈的剪切作用,礦物顆粒發(fā)生重結(jié)晶和定向排列,形成流劈理。例如,在片巖和片麻巖中常見流劈理。(2)破劈理:-特征:破劈理是巖石在剪應(yīng)力作用下,沿破裂面形成的密集平行的劈理。破劈理的間距一般較大,劈理面比較粗糙,不平整,通常切割巖石中的礦物顆粒。破劈理與巖石中的節(jié)理有些相似,但破劈理的發(fā)育更密集,而且一般是在巖石發(fā)生塑性變形的基礎(chǔ)上形成的。-形成過程:當(dāng)巖石受到剪切應(yīng)力作用時(shí),巖石內(nèi)部先產(chǎn)生微破裂,隨著應(yīng)力的持續(xù)作用,微破裂逐漸擴(kuò)展和連通,形成破劈理。破劈理可以發(fā)育在各種巖石中,尤其是在脆性巖石和遭受強(qiáng)烈變形的巖石中較為常見。(3)滑劈理:-特征:滑劈理是一種疊加在早期形成的流劈理或破劈理之上的劈理?;淼呐砻娉什顝澢?,與早期劈理面斜交。滑劈理的間距一般較大,劈理域內(nèi)的巖石發(fā)生了一定程度的剪切滑動(dòng),微劈石域的巖石相對(duì)較為完整。-形成過程:滑劈理是在巖石已經(jīng)存在一定構(gòu)造變形的基礎(chǔ)上,再次受到剪切應(yīng)力作用,使早期形成的劈理發(fā)生彎曲和滑動(dòng)而形成的?;沓R娪诮?jīng)歷多期變形的巖石中。六、論述題1.論述褶皺的形成機(jī)制及其影響因素。褶皺的形成機(jī)制主要有以下幾種:(1)縱彎褶皺作用:巖層受到順層擠壓應(yīng)力的作用而發(fā)生彎曲變形形成褶皺。這是最常見的褶皺形成機(jī)制之一。當(dāng)水平方向的擠壓力作用于巖層時(shí),巖層會(huì)發(fā)生彎曲,形成背斜和向斜。縱彎褶皺作用又可分為彎滑作用和彎流作用。-彎滑作用:各單層之間以相互滑動(dòng)的方式進(jìn)行彎曲變形,層間滑動(dòng)面上的剪應(yīng)力使相鄰巖層的層面相互錯(cuò)動(dòng)。在彎滑作用過程中,巖層的厚度基本保持不變,各單層的彎曲形態(tài)相對(duì)獨(dú)立。這種作用形成的褶皺,其轉(zhuǎn)折端的巖層厚度可能會(huì)有所增加,而兩翼的巖層厚度相對(duì)穩(wěn)定。-彎流作用:巖層在彎曲變形過程中,內(nèi)部物質(zhì)發(fā)生流動(dòng)。這種流動(dòng)可以是巖石中的塑性物質(zhì)(如泥質(zhì)、灰質(zhì)等)的流動(dòng),也可以是巖石在高溫、高壓條件下發(fā)生的重結(jié)晶和物質(zhì)遷移。彎流作用形成的褶皺,其轉(zhuǎn)折端的巖層厚度往往比兩翼厚,并且可能會(huì)出現(xiàn)一些復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)造,如小褶皺、層間揉皺等。(2)橫彎褶皺作用:巖層受到垂直于層面方向的外力作用而發(fā)生彎曲變形形成褶皺。例如,地下巖漿的侵入、地殼的局部隆起等都可能導(dǎo)致橫彎褶皺作用。橫彎褶皺作用形成的褶皺,其特點(diǎn)是巖層的拉伸作用明顯,褶皺的頂部巖層可能會(huì)出現(xiàn)裂隙和破碎,而底部巖層則相對(duì)較為完整。橫彎褶皺的軸面通常是直立的,兩翼巖層的傾角一般較緩。(3)剪切褶皺作用:巖層在剪切應(yīng)力作用下發(fā)生褶皺變形。這種作用通常發(fā)生在韌性剪切帶中,巖石表現(xiàn)出塑性變形特征。剪切褶皺作用形成的褶皺形態(tài)比較復(fù)雜,褶皺的軸面與剪切面斜交,褶皺的兩翼不對(duì)稱,一般一翼較陡,另一翼較緩。(4)柔流褶皺作用:在高溫、高壓條件下,巖石呈塑性狀態(tài),像流體一樣發(fā)生流動(dòng)變形而形成褶皺。柔流褶皺作用常見于深變質(zhì)巖區(qū),巖石中的礦物發(fā)生強(qiáng)烈的重結(jié)晶和流動(dòng),形成形態(tài)各異的復(fù)雜褶皺,如腸狀褶皺等。影響褶皺形成的因素主要有以下幾個(gè)方面:(1)巖石力學(xué)性質(zhì):不同巖石的力學(xué)性質(zhì)差異很大,對(duì)褶皺形成的方式和形態(tài)有重要影響。例如,強(qiáng)硬巖石(如砂巖、石灰?guī)r等)在受力時(shí),往往以彎滑作用為主,形成的褶皺形態(tài)比較規(guī)則,褶皺的轉(zhuǎn)折端較為尖銳;而軟弱巖石(如頁巖、泥巖等)在受力時(shí),容易發(fā)生彎流作用,形成的褶皺形態(tài)較為復(fù)雜,轉(zhuǎn)折端較為圓滑。此外,巖石的層理發(fā)育程度也會(huì)影響褶皺的形成,層理越明顯,巖層越容易發(fā)生層間滑動(dòng),形成彎滑褶皺。(2)巖層厚度:巖層的厚度對(duì)褶皺的波長和形態(tài)有顯著影響。一般來說,厚層巖層形成的褶皺波長較大,褶皺形態(tài)相對(duì)較開闊;薄層巖層形成的褶皺波長較小,褶皺形態(tài)較為緊密。這是因?yàn)楹駥訋r層的抗彎能力較強(qiáng),需要較大的應(yīng)力才能使其彎曲,而薄層巖層則相對(duì)容易彎曲變形。(3)應(yīng)力狀態(tài):應(yīng)力的大小、方向和作用方式是影響褶皺形成的關(guān)鍵因素。水平擠壓應(yīng)力是形成縱彎褶皺的主要?jiǎng)恿?,擠壓應(yīng)力的大小和持續(xù)時(shí)間決定了褶皺的發(fā)育程度和規(guī)模。當(dāng)應(yīng)力方向與巖層走向斜交時(shí),可能會(huì)形成斜歪褶皺或倒轉(zhuǎn)褶皺;當(dāng)應(yīng)力作用不均勻時(shí),會(huì)導(dǎo)致褶皺的形態(tài)不對(duì)稱。此外,垂直于層面的應(yīng)力會(huì)引起橫彎褶皺作用,剪切應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致剪切褶皺作用。(4)埋藏深度和溫度、壓力條件:隨著埋藏深度的增加,巖石所處的溫度和壓力條件逐漸升高。在淺部,巖石主要表現(xiàn)為脆性,變形以斷裂為主;在深部,巖石在高溫、高壓作用下表現(xiàn)為塑性,更容易發(fā)生褶皺變形。例如,在深變質(zhì)巖區(qū),由于溫度和壓力很高,巖石可以發(fā)生柔流褶皺作用,形成復(fù)雜的褶皺形態(tài)。同時(shí),溫度和壓力的變化還會(huì)影響巖石的力學(xué)性質(zhì)和變形機(jī)制,進(jìn)而影響褶皺的形成。(5)時(shí)間因素:褶皺的形成是一個(gè)長期的地質(zhì)過程,時(shí)間因素對(duì)褶皺的發(fā)育程度和形態(tài)有重要影響。在漫長的地質(zhì)歷史時(shí)期中,巖石可能會(huì)受到多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響,不同時(shí)期的應(yīng)力作用相互疊加,會(huì)使褶皺形態(tài)更加復(fù)雜。例如,一些地區(qū)的褶皺經(jīng)歷了多期變形,形成了疊加褶皺,其構(gòu)造特征反映了地質(zhì)歷史時(shí)期復(fù)雜的構(gòu)造演化過程。2.論述斷層的形成機(jī)制及其對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)作用的影響。斷層的形成機(jī)制主要與巖石所受的應(yīng)力狀態(tài)和巖石的力學(xué)性質(zhì)有關(guān),常見的形成機(jī)制有以下幾種:(1)剪裂機(jī)制:當(dāng)巖石受到剪應(yīng)力作用時(shí),當(dāng)剪應(yīng)力超過巖石的抗剪強(qiáng)度時(shí),巖石就會(huì)發(fā)生剪切破裂,形成剪性斷層。剪裂面一般與最大主應(yīng)力方向成一定夾角(約45°減去內(nèi)摩擦角的一半)。在剪裂過程中,巖石的破裂面比較光滑,常有擦痕和階步等構(gòu)造特征。剪性斷層又可分為左行和右行平移斷層,根據(jù)兩盤的相對(duì)位移方向來區(qū)分。(2)張裂機(jī)制:巖石在受到張應(yīng)力作用時(shí),當(dāng)張應(yīng)力超過巖石的抗拉強(qiáng)度時(shí),巖石就會(huì)發(fā)生張裂,形成張性斷層。張裂面一般垂直于最小主應(yīng)力方向,張性斷層的破裂面較為粗糙,常呈鋸齒狀,斷層帶內(nèi)往往充填有角礫巖等破碎物質(zhì)。張性斷層通常與地殼的拉伸作用有關(guān),如在裂谷地區(qū)常發(fā)育張性斷層。(3)壓剪機(jī)制:在擠壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力共同作用下形成的斷層。這種情況下,斷層的性質(zhì)介于剪性斷層和壓性斷層之間。壓剪性斷層的兩盤相對(duì)位移既有擠壓的成分,又有剪切的成分,斷層帶內(nèi)巖石破碎強(qiáng)烈,常形成擠壓破碎帶和斷層泥等。逆斷層和逆掩斷層往往具有壓剪的性質(zhì),是地殼水平擠壓作用的產(chǎn)物。斷層對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)作用有著重要的影響,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)對(duì)地層和地質(zhì)構(gòu)造的影響:-地層的錯(cuò)斷和缺失或重復(fù):斷層會(huì)使地層發(fā)生錯(cuò)斷,破壞了地層的連續(xù)性。正斷層和逆斷層可能導(dǎo)致地層的缺失或重復(fù),通過研究地層的錯(cuò)動(dòng)情況,可以判斷斷層的性質(zhì)和位移方向。例如,在野外地質(zhì)調(diào)查中,發(fā)現(xiàn)地層在某一位置突然中斷或出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象,往往是斷層存在的重要標(biāo)志。-構(gòu)造的復(fù)雜化:斷層與褶皺、節(jié)理等其他地質(zhì)構(gòu)造相互作用,會(huì)使地質(zhì)構(gòu)造變得更加復(fù)雜。斷層可以切割褶皺,改變褶皺的形態(tài)和分布;斷層的活動(dòng)也可能引發(fā)新的褶皺和節(jié)理的形成。例如,在一些大型斷層附近,常??梢钥吹接捎跀鄬踊顒?dòng)引起的牽引褶皺和派生節(jié)理。-構(gòu)造分區(qū):斷層可以作為地質(zhì)構(gòu)造
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