1、第二节 构造运动与地质构造,一、构造运动,地球内部动力作用所引起的地壳机械运动称为 构造运动 。,构造运动按发生时间分为：（古）构造运动晚第三纪末期以前（约3百万年前）；新构造运动晚第三纪末期和第四纪；现代构造运动五六千年前至现在。,（二）地壳运动的基本方式,1、水平运动： 指地壳物质大致平行地球表面，沿着大地水准球面切线方向进行的运动。 岩层在水平方向遭受挤压力或张力，形成巨大而强烈的褶皱和断裂。因此，水平运动又称为 “ 造山运动 ” 。其速度为（ 几 几十mm）a 。,2、垂直运动,指地壳物质沿着地球半径方向进
2、行的缓慢升降运动。 常表现为大规模的隆起和凹陷，引起地势高低的变化和海陆变迁。因此，垂直运动又称为 “ 造陆运动 ” 。,垂直运动的特点：交替性：时间上，空间上；周期性：一个地区从下降到上升终止 称为一个旋回；复杂性：不同规模的升降交错发生。,水平运动与垂直运动的关系,水平运动是主导的，而垂直运动是派生的。 水平运动形成地壳的褶皱和断裂，升降运动引起地壳
3、的隆起、凹陷和海陆变迁。,二、构造运动与岩相、地层接触关系,地质历史时期地壳运动的确定 主要依据地壳运动过程中所遗留下来的地质记录，包括地层剖面中的岩相变化、岩层厚度、以及岩层的接触关系等等。,1、沉积岩相分析法： 岩相是岩层形成环境的物质表现，即沉积物的特征及其生成环境的总和。,沉积相的分类,海侵（浸）层位与海退层位,当地壳下降时，海水侵漫陆地，陆地面积相对缩小，海洋面积相对扩大，称为 “ 海侵 ” ，这时所形成的岩层称 “ 海侵层位 ” 。,海侵层位特点：在垂直剖面上，自下而上沉积物
4、颗粒由粗变细；由于海洋面积扩大，新形成的岩层分布面积大于老岩层面积，形成超覆现象。,海退层位,当地壳上升时，海水退出陆地，陆地面积相对扩大，海洋面积相对缩小，称为 “ 海退 ” 。这时所形成的岩层称为 “ 海退层位 ” 。,海退层位特点：在垂直剖面上，自下而上沉积物颗粒由细变粗；由于海洋面积越来越小，新形成的岩层分布面积小于老岩层面积，形成退覆现象。,沉积旋回,海侵层位是在地壳下降条件下形成的，而海退层位是在地壳上升条件下形成的。一套海侵层位和一套海退层位，在垂直剖面上构成沉积物颗粒由粗变细又由细变粗的有规律变化，表明该地区的地壳曾经历了一次下降和上升的完整过程，称为一个沉积旋回。
5、; 一般海侵层位厚度大，保全较好；而海退层位厚度较薄，不易保全，甚至会出现沉积间断。,岩相的变化可从横、纵两方面观察,1、同一岩层在水平方向的相变同一时期不同地区的自然条件（沉积环境）的差异；2、垂直岩层剖面方向上的相变同一地区但不同时间的沉积环境的改变。,2、厚度分析法：,通过厚度分析法，可以获得地壳升降幅度的定量结论。,沉积物的厚度主要决定于地壳的下降幅度。如果海底稳定，则沉积物厚度不会超过海水深度；如果海底不断上升，则沉积物厚度必然小于海水深度；当海底缓慢下降时，可形成巨厚的沉积物，如天津蓟县一带震旦亚界浅海相岩层厚度近10000米。,3、岩层接
6、触关系分析法：,地壳下降引起沉积，上升则导致剥蚀，所遗留在岩层中的各种接触关系，是分析和阐明地壳运动的证据。,整合接触：在地壳相对稳定的条件下，岩层沉积连续，且下老上新，没有岩层缺失，这种关系叫整合接触。 特点：岩层相互平行，时代连续，岩性和古生物特征呈递变状态。 这种接触关系说明该地区未发生过显著的升降运动，古地理环境没有显著的变化。,不整合接触：,地壳运动使沉积中断，形成时代不连续的岩层，这种关系称为不整合接触。,平行不整合：又称为 “ 假整合 ” ，不整合面上下两套岩层的产状彼此平
7、行，但时代不连续，曾发生过沉积间断，故两套岩层的岩性和其中的化石群也明显不同。 这种接触关系说明该地区曾有过显著的升降运动，古地理环境有过显著的变化。,角度不整合：,不整合面上下两套岩层成角度相交，上覆岩层覆盖在倾斜岩层或褶皱岩层之上。时代不连续，岩性和古生物特征突变；不整合面上往往保存有古侵蚀面。 这种接触关系说明该地区地壳有过显著的升降运动和褶皱运动，古地理环境发生过极大的变化。,二、地质构造,台湾清水断层崖,三、地质构造,地质
8、构造,地壳运动所造成的岩层产状和构造形态的改变称为地质构造。 地壳运动是地质构造的原因，而地质构造则是地壳运动的结果。 引起地质构造的力主要有压应力、张应力和扭应力等三类，可分别形成压性、张性和扭性构造。, 4 种主要地质构造类型： 水平构造、倾斜构造、 褶皱构造、断裂构造。,岩层的产状,岩层 具有层状结构、由两个平行或近乎平行的界面所限制的、岩性近似的岩石。,岩层的上下界面称为层面
9、； 岩层包括了沉积岩、以及由沉积岩经过轻度变质作用而成的变质岩； 同一岩性的岩层中夹有其它岩性的薄层称为夹层； 两种或两种以上不同岩性的岩层在垂直方向上多次重复交互，而且厚度相近的称为互层。,岩层的产状要素,走向,倾向,岩层产状：即岩层的产出状态，是指岩层在空间的方位。由其走向、倾向和倾角来表示。,可标记为：,倾角,，SW210，35,120,300,210,35,（一）水平构造,是指层面水平或基本水平 （ 倾角 5）的岩层。典型的水
10、平岩层没有走向和倾向，倾角为 0。 水平构造常见于构造运动相对微弱的地区， 沉积岩层得以保持水平状态。,（二）倾斜构造,指经构造运动后，层面与水平面形成一定夹角（ 5 85）的岩层。 倾斜方向一致、倾角相当的一系列岩层称为单斜岩层（单斜构造）。单斜岩层可以是褶皱或断层构造的一部分。,单面山岩层倾角 40,猪背岭岩层倾角 40,顺向坡,逆向坡,顺向坡,逆向坡,（三）褶皱构造,指岩层在侧向压应力作用下发生弯曲的现象，但仍基本保持其连续完整性。,褶皱构造的
11、基本单位是褶曲。褶曲是岩层的一个弯曲，两个或两个以上的褶曲的组合称为褶皱。,1 . 褶曲形态要素,核：B,A,B,C,D,F,G,倾伏端：C,翼：EF、EG,轴面：ABCD,枢纽：EC,轴：BC,E,2、常见褶曲类型,褶曲的基本类型是背斜褶曲（背斜构造）与向斜褶曲（向斜构造）。,老,新,新,老,顺地貌：背斜成山，向斜为谷逆地貌：背斜为谷，向斜成山,老,新,按轴面及两翼产状，褶曲可分为四类,直立褶曲（对称褶曲）：轴面直立，两翼倾向相反、对称 ，翼角大致相等；倾斜褶曲（不对称褶曲）：轴面倾斜，两翼倾向相反 ，翼角不等；倒转褶曲：轴面倾斜，两翼倾向相同，其中一翼岩层形成倒转（老岩层在上，
12、新岩层在下），两翼相等或不等；平卧褶曲（横卧褶曲）：轴面水平或近乎水平，两翼岩层也近乎水平。一翼岩层正常，另一翼发生倒转。,按平面形态，褶曲可分为三类,短轴褶曲：其平面呈长圆状，长宽 约 31 101 之间；,线状褶曲,A,A,A,B,B,B,B,B,C,C,其平面呈长条状，长宽一般101 ；,浑圆形褶曲（穹隆构造、构造盆地）：,若核部为老岩层，翼部为较新岩层，岩层自中心向四周倾斜的浑圆形构造，就称之为穹隆构造；,老,新,其平面形态呈圆形或椭圆形，长宽31 。,构造盆地；,新,老,指核部为新岩层，翼部为较老岩层，岩层自
13、四周向中心倾斜的浑圆形构造。,（四）断裂构造,岩石所受应力超过其自身强度的极限而发生破裂，导致岩层丧失其连续性的现象，称为断裂。 岩块沿断裂面发生明显位移的断裂构造，称为断层。 岩块沿断裂面没有发生明显位移的断裂构造，称为节理。,1、断层要素,下盘；上盘；断层线；断层面；断层破碎带；,B,2、断层的主要类型,A,C,E,G,D,F,3、断层的组合,阶（梯）状断层,两条或两条以上倾向相同而又相互平行的正断层组合，其上盘依次下降呈阶梯状。例如：断块山地。,地堑,两条或两组正断层组合而成，断层
14、面之间的岩块相对下降，两侧的岩块相对上升。地堑常常形成狭长的凹陷谷地。,地垒,与地堑相反，地垒是断层面之间的岩块相对上升，两侧的岩块相对下降。地垒常常形成块状山地。,结束,喜马拉雅山,珠穆朗玛峰,阿尔卑斯山,阿尔卑斯山,安第斯山,安第斯山,亚马孙平原,亚马孙平原,青藏高原,青藏高原,四川盆地,四川盆地,沉积相分类,陆相,河流相、湖沼相冰川相、沙漠相,海 陆过渡相,三角洲相、泻湖相、港湾相,滨海相、浅海相、次深海相、深海相,海相,海侵层位图示,砂质,泥质,Ca质,浅海,A,滨海,海岸,海侵,A点环境的变化：海岸滨海浅海,粗,细,海退层位图示,砂质,泥质,Ca质,浅海,A,滨海,海岸
15、,A点环境的变化：浅海滨海海岸,海退,细,粗,沉 积 旋 回,粗,细,粗,海侵,海退,天津蓟县,天津蓟县一带震旦亚界浅海相岩层厚度近10000米,经受变质作用,经受变质作用,科罗拉多大峡谷,大峡谷的水平岩层,平行不整合,砂岩,石灰岩,不整合面,澳洲 Uluru 岩,海拔 348m，长 3km，周长 8.5km,原名：Ayers 艾尔斯岩,号称世界第一大石,Uluru岩,角度不整合,角度不整合,岩层特征的变化,尖灭,透镜体,夹 层,互 层,武夷山,丹霞地貌,赤壁,湖北,五彩湾,新疆昌吉州的五彩湾,火焰山,新疆吐鲁番,大峡谷,美国科罗拉多大峡谷,方
16、山,桌山,南非开普敦,单斜岩层,中岳河南嵩山,单面山，台湾东海岸,五老峰,顺向坡,逆向坡,庐山五老峰单面山,含鄱口,直立岩层,澳洲 Uluru 岩，在四亿年前发生褶皱和断裂，一亿年前出露，倾角最大 85,褶皱1,褶皱,褶皱2,褶皱,顺地貌背斜山,背斜构造,顺地貌向斜谷,庐山王家坡,逆地貌,背斜谷,向斜山,直立褶曲,罗布泊,仙人洞,天生一个仙人洞,倾伏褶曲,庐山,倒转褶曲,台湾,穹隆山地,罗浮山飞云顶,玄武岩柱状节理,玄武岩柱状节理,浙江,猴子观海,花岗岩节理,砂岩节理,张家界,石灰岩节理,云南路南石林,美国圣安德烈斯断层,圣安德烈斯平移断层,三藩市,洛杉矶,断层谷重庆天坑地缝,华山正断层,华山正断层,华山长空栈道,太行绝壁,太行绝壁,壁挂公路,庐山三叠泉,庐山瀑布,地堑裂谷,地堑裂谷,东非大裂谷（ 6500km ）中段,坦噶尼喀湖,死海,死海,东非大裂谷的北端，低于海平面约416米。,贝加尔湖,贝加尔湖,深达 1620m，世界第一深。,莱茵河,庐山立体图,鄱,阳,湖,九江市,庐山立体图,天山,太行山,太行山,太行山麓,太行山麓,贺兰山,贺兰山,东方金字塔,党项人的西夏王陵,
