1、第二章 地层与地质构造第一节 地壳运动及地质作用的概念一、地壳运动的概念指地球内力引起岩石圈产生的机械运动。 垂 直 运 动水 平 运 动、 基 本 运 动 形 式1板 块 构 造 说地 球 自 转 说均 衡 说对 流 说、 运 动 成 因 理 论2二、地质作用的概念指自然动力引起地球物质组成、内部结构、地表形态发生变化的作用。 变 质 作 用岩 浆 活 动 又 叫 地 壳 运 动构 造 运 动、 内 动 力 地 质 作 用1重 力 的 地 质 作 用冰 川 的 地 质 作 用流 水 的 地 质 作 用风 的 地 质 作 用风 化 作 用、 外 动 力 地 质 作 用2第二节 岩层及岩层产状
2、断 裂褶 皱倾 斜 岩 层后 被 保 留 下 来 的 形 态 。引 起 地 壳 岩 层 变 形 变 位地 质 构 造 ： 指 构 造 运 动倾斜岩层褶皱 断层906030（直 立 岩 层 顶 面 朝 下倒 转 岩 层 顶 面 朝 上正 常 岩 层陡 立 岩 层陡 倾 岩 层缓 倾 岩 层倾 斜 岩 层水 平 岩 层一 、 岩 层二、岩层产状：指岩层在空间的产出状态。 ）（倾 角 ： 岩 层 的 倾 斜 程 度 ）（ OD倾 向 ： 岩 层 的 倾 斜 方 向 （ A或 B）走 向 ： 岩 层 的 延 伸 方 向、 产 状 要 素 1真倾角（）：岩层在野外的倾角。视倾角（）：岩层在剖面上的倾角。
3、 sintg（ 为剖面线与岩层走向线所夹锐角）2、产状要素的测量、记录和图示。（1）测量：用地质罗盘仪测量。 方 位 角 法相 限 角 法） 记 录（ 2（3）图示：正常岩层： 30 ； 倒转岩层： 30 第三节 地层概念一、为什么要学习地层及地质年代：确定构造形态：如：单斜岩层 背斜 向斜 断层 断层选择和评价建筑场地：阅读地质图：地层：将各个地质历史时期形成的岩层，称为该时代的地层。二、绝对年代法：N13530ENWS4530 N45E 30 sE走向 倾角 倾向 135 30倾向 倾角 倾角倾向AOBDD 走向 倾向 走向 倾向 4 3 2 13 2 1 2 31 2 3 2 12 1
4、2 16 5 2 1走向用岩石中放射性同位素蜕变规律来确定岩石形成时间。 （即蜕变时间）蜕变：放射性元素自形成之日起，就稳定地放射出 （粒子） 、（电子） 、（电磁幅射量子）射线，并形成稳定的新元素。如： 206238bPU 蜕 变 后 形 成蜕变时间可用下式确定：PDt1ln式中：蜕变常数 P放射性同位素重量 D蜕变后新元素重量最后：用各岩石形成时间，排出各岩石形成的先后顺序。 （即新老关系）（最老岩石：南美洲圭亚挪地盾角闪岩（41.3 亿年） ，最老化石：蓝绿藻（35 亿年） ） 。三、相对年代法：通过比较各地层的沉积顺序、古生物化石特征、地层接触关系来确定其形成的先后顺序。1、地层层序法
5、：（1）正常层序法：对于正常沉积的岩层，老的在下，新的在上。岩层倒转时关系相反。（2）标准剖面法：将某地区的地层按新老关系排列的剖面，叫该地区的标准剖面。用标准剖面对比某工点的地层，从而确定该工点地层新老关系的方法。（3）层面构造法：用层面构造指示岩层新老关系的方法。端 方 向 、 波 谷 方 向 。老 岩 层 方 向 ： 泥 裂 的 尖 口 方 向 、 波 峰 方 向 。新 岩 层 方 向 ： 泥 裂 的 开2、古生物法： 。老 地 层 ： 化 石 结 构 简 单 。新 地 层 ： 化 石 结 构 复 杂。在 地 层 新 老 关 系 的 方 法根 据 生 物 化 石 ， 确 定 所性 ） ：
6、由 高 级 到 低 级 （ 不 可 逆 生 物 质 变 。急 剧 质 变 ： 环 境 改 变 、 生 物 繁 衍 。缓 慢 量 变 ： 环 境 稳 定 、） ：由 量 变 到 质 变 （ 递 进 性生 物 进 化 ：标准化石：在各个环境稳定时期，分布广、生存时间短的化石。3、地层接触关系法：（1）沉积岩之间的接触关系： 整合接触：各地层时代连续，产状平行。（反映地壳稳定下沉） 平行不整合接触：各套地层时代不连续，但产状平行。（又叫假整合） 后 下 降 沉 积 失 ）再 上 升 分 化 剥 蚀 （ 有 缺先 下 降 沉 积反 应 地 壳 ： 角度不整合接触：各套地层时代不连续，产状不平行。后 下
7、 降 沉 积 变 ）（ 有 缺 失 ， 并 且 产 状 改 化 剥 蚀再 挤 压 弯 曲 ， 并 上 升 风先 下 降 乘 积反 应 地 壳 ：（2）沉积岩与岩浆岩之间的接触关系： 侵入接触：先沉积、后侵入。 沉积接触：先侵入、后沉积。 岩浆岩之间的接触关系：穿插关系：新岩体穿插老岩体。54321新老6521新底砾岩老87新底砾岩老43 21老变质晕新新底砾岩老四、地质年代表1、地质年代表：（见投影表）要求按顺序背诵地质年代表的符号。细 分 。层 ： 段 中 对 同 一 岩 性 的 。段 ： 组 中 的 不 同 岩 性 段 的 地 层 。岩 相 为 主 间 夹 其 它 岩 相组 ： 同 一 岩
8、 相 ， 或 某 一 划 分 。， 常 以 不 整 合 接 触 界 面群 ： 包 括 两 个 以 上 的 组、 地 方 地 层 单 位 ：2第四节 褶皱构造一、基本概念：褶皱：在构造运动作用下，岩层产生的连续弯曲现象。褶曲：褶皱中的单个弯曲。背斜：岩层向上弯曲。地层对称重复，中间老，两边新。向斜：岩层向下弯曲。地层对称重复，中间新，两边老。二、褶曲要素：核部：褶曲中心部位的岩层。翼部：褶曲两侧部位的岩层。轴面：通过核部，大致平分两翼的假想平面。轴线：轴面与水平面的交线。枢纽：轴面与岩层面的交线。 （最大弯曲点的连线） 。脊线：褶曲最高点的连线。槽线：褶曲最低点的连线。三、褶曲分类： 平 ， 一
9、 翼 岩 层 倒 转 。轴 面 水 平 ， 两 翼 岩 层 水平 卧 褶 曲 ： 同 ， 一 翼 岩 层 倒 转 。轴 面 倾 斜 ， 两 翼 倾 向 相倒 转 褶 曲 ： 反 ， 倾 角 不 等 。轴 面 倾 斜 ， 两 翼 倾 向 相倾 斜 褶 曲 ： 反 ， 倾 角 相 等 。轴 面 直 立 ， 两 翼 倾 向 相直 立 褶 曲 ：、 按 横 剖 面 分 类 ：1（ 枢 纽 倾 伏 ） 闭 。地 层 界 限 向 一 端 弯 曲 封倾 伏 枢 纽 ：（ 枢 纽 水 平 ） 地 层 界 限 平 行 延 伸 。水 平 枢 纽 ：按 枢 纽 产 状 分 类 ）、 按 纵 剖 面 分 类 ：(2四
10、、褶曲的判别：（基本类型、按横剖面分类、按纵剖面分类）水平倾斜背斜 倾伏倾斜背斜曲 封 闭 。倾 伏 ： 地 层 界 限 一 段 弯 伸 。水 平 ： 地 层 界 限 平 行 延。、 最 后 按 地 层 界 限 确 定 产 状 为 倒 转 。倒 转 ： 产 状 相 同 ， 一 翼 不 等 。倾 斜 ： 产 状 相 反 ， 倾 角 相 等 。直 立 ： 产 状 相 反 ， 倾 角定 褶 曲 横 剖 面 分 类 。、 再 按 两 翼 岩 层 产 状 确 。向 斜 ： 中 间 新 ， 两 边 老 。背 斜 ： 中 间 老 ， 两 边 新。关 系 确 定 褶 曲 基 本 类 型、 首 先 按 地 层
11、对 称 重 复判 别 步 骤 ： 321隔 槽 式隔 挡 式复 向 斜复 背 斜五 、 褶 皱 的 分 类 ：第五节 断裂构造 位 移 。， 沿 断 裂 面 有 明 显 相 对断 层 ： 岩 层 受 力 断 开 后 位 移 。， 沿 断 裂 面 无 明 显 相 对节 理 ： 岩 层 受 力 断 开 后定 义 ： 断 裂 构 造 ：一、节理1、节理分类 成 的 节 理 。化 、 爆 破 等 原 因 形表 生 节 理 ： 因 卸 荷 、 风 学 规 律 性 。产 生 的 节 理 ， 有 力构 造 节 理 ： 因 构 造 运 动状 节 理 。 如 玄 武 岩 柱程 中 形 成 的 节 理 。原 生
12、节 理 ： 岩 石 形 成 过） 按 成 因 分 类 ：（ 剪 节 理张 节 理） 按 力 学 性 质 分 类 ：（ 2岩 层 走 向 斜 交 。斜 交 节 理 ： 节 理 走 向 与 岩 层 倾 向 平 行 。倾 向 节 理 ： 节 理 走 向 与 岩 层 走 向 平 行 。走 向 节 理 ： 节 理 走 向 与类 ：） 按 与 岩 层 产 状 关 系 分（ 3mD1354闭 合 节 理 ： 缝 宽 ：微 张 节 理 ： 缝 宽 ： 张 开 节 理 ： 缝 宽 ： 宽 张 节 理 ： 缝 宽 ：） 按 张 开 程 度 分 类 ：（二、节理调查内容：（1）节理成因类型和力学性质。（2）节理组数
13、、密度、产状。密度一般用条米表示。（3）节理张开度、长度、节理面壁粗糙度。（4）节理充填物、充填厚度、含水情况。（5）节理发育程度分级。三、断层：245断 层 断 开 后 的 距 离 。断 距 ： 岩 层 中 同 一 点 被 层 。下 盘 ： 断 层 面 下 方 的 岩 层 。上 盘 ： 断 层 面 上 方 的 岩层断 盘 ： 断 层 面 两 侧 的 岩 走 向 ）面 的 交 线 。 （ 又 叫 断 层断 层 线 ： 断 层 面 与 水 平 沿 其 运 动 的 破 裂 面 。断 层 面 ： 断 层 两 侧 岩 层、 断 层 要 素 ：12、断层分类：（1）按断层两盘相对运动方向分类：正断层：上
14、盘相对下降的断层。 （符号表示为： ）新 地 层 为 下 升 盘 。老 地 层 为 上 升 盘 。多 数 情 况 下 断 层 线 附 近 逆断层、上盘相对上升的断层。 （符号表示为 ）平移断层：两盘水平错动。 （符号表示为 ）地层不对称重复断层面断层线老 新地层不对称缺失新 老（2）按断层面产状与岩层产状的关系分类： 岩 层 走 向 斜 交 。斜 交 断 层 ： 断 层 走 向 与 岩 层 倾 向 平 行 。倾 向 断 层 ： 断 层 走 向 与 岩 层 走 向 平 行 。走 向 断 层 ： 断 层 走 向 与（3）按断层面产状与褶曲轴线走向关系分类： 曲 轴 线 斜 交 。斜 断 层 ： 断
15、 层 走 向 与 褶 曲 轴 线 垂 直 。横 断 层 ： 断 层 走 向 与 褶 曲 轴 线 平 行 。纵 断 层 ： 断 层 走 向 与 褶成 。扭 性 断 层 ： 由 剪 应 力 形 成 。张 性 断 层 ： 由 张 应 力 形 成 。压 性 断 层 ： 由 压 应 力 形） 按 力 学 性 质 分 类 ：（ 43、断层的判别：（很重要） 流 。错 断 的 山 脊 、 急 转 的 河断 层 湖 、 断 层 泉 。断 层 崖 、 断 层 三 角 面 。地 貌 现 象 牵 引 现 象 。 断 层 破 碎 带 。断 层 角 砾 岩 、 糜 棱 岩 。 。擦 痕 、 阶 步 、 摩 擦 镜 面断
16、 层 拌 生 现 象 或 对 顶地 层 不 对 称 重 复 、 缺 失地 质 界 线 不 连 续） 存 在 标 志 ：（ 1（2）断层性质：寻求两盘运动方向，并据此确定断层性质。方 向 确 定 断 层 性 质 。最 后 依 据 上 、 下 盘 运 动 运 动 方 向 。新 老 关 系 确 定 上 、 下 盘再 依 据 断 层 线 附 近 地 层 、 下 盘 。再 依 据 断 层 产 状 找 出 上 失 或 对 顶 ） 。和 地 层 不 对 称 重 复 、 缺（ 依 据 地 质 界 线 不 连 续首 先 判 定 断 层 位 置步 骤 ： 例如：水平倾斜背斜、走向逆断层 水平向斜、横向正断层第七节
17、 地质图地质图：把某一地区各种地质现象，按一定比例缩小，用规定的符号、颜色、花纹、投影到地形图上，所形成的图件。 图图 名 、 比 例 、 方 位 、 接图 例综 合 柱 状 图地 质 剖 面 图地 质 平 面 图包 括 ：一、地质图的种类：1、普通地质图2、构造地质图3、第四纪地质图4、基岩地质图5、水文地质图 机 场 工 程 地 质 图港 口 工 程 地 质 图道 路 工 程 地 质 图矿 山 工 程 地 质 图水 坝 工 程 地 质 图房 建 工 程 地 质 图、 工 程 地 质 图6老 新上盘 下盘 下盘上盘二、地质图的阅读步骤（结合资冶地区地质图阅读）1、图名、比例尺、方位； 及 流
18、 向 。水 系 ： 河 流 及 冲 沟 位 置 、 相 对 高 差 。和 最 小 海 拔 标 高 及 位 置地 形 ： 山 脉 走 向 、 最 大、 地 形 、 水 系 ：22、图例：3、地质内容： 侵 入 接 触 、 沉 积 接 触 。 度 不 整 合 、整 合 、 平 行 不 整 合 、 角接 触 关 系 ： 如 各 套 地 层 的 分 布 状 况 。地 层 分 布 ： 按 地 形 描 述） 地 层 岩 性 ：（ :1破 碎 带 宽 度 。 型 、 两 盘 地 层 及 产 状 、 类断 层 ： 位 置 、 断 面 产 状延 伸 方 向 、 类 型 。 线部 组 成 地 层 及 产 状 、
19、轴褶 曲 ： 位 置 、 核 部 和 翼 状 、 充 填 物 及 厚 度 等节 理 ： 组 数 、 密 度 、 产） 地 质 构 造 ：（ 2（3）地质历史：各套地层、褶曲、断层等伴随地壳运动形成的先后关系。三、地质剖面图的制作：（结合资冶地区地质剖面图制作）1、选择剖面方位：剖面线尽可能垂直岩层、褶曲、断层走向。 以 放 大 或 缩 小 。垂 直 比 例 尺 ： 视 情 况 可 质 图 相 等 。水 平 比 例 尺 ： 一 般 与 地、 确 定 剖 面 图 比 例 尺 ：2） 圆 滑 连 接 各 高 程 点 。（ 影 点 的 高 程 点 。） 按 垂 直 比 例 尺 作 各 投（ 轴 上 。
20、高 线 点 投 影 到 水 平 坐 标） 将 剖 面 线 上 各 地 形 等（、 作 地 形 剖 面 图 ： 32134、作地质剖面图：（1）将剖面线上各地层界线点、断层点投影到地形剖面线上。 为 垂 直 放 大 倍 数 。 所 夹 锐 角 。为 剖 面 线 与 岩 层 走 向 线 。为 岩 层 、 断 层 的 真 倾 角 点 的 视 倾 角 。为 剖 面 图 中 各 地 质 界 线和） 换 算 倾 角 ：（ ntgtsi2（3）按换算后的视倾角，延伸各地层、断层界线。倾 角 （ 视 倾 角 ） 。后 标 明 产 状 ： 倾 向 层 界 线 。再 考 虑 褶 曲 形 态 延 伸 地先 延 伸
21、断 层 界 线 。（4）按规定的岩层厚度和岩性花纹符号，画出岩层厚薄及岩性。 产 状 、 钻 孔 等 。线 、 地 下 水 位 线 、 节 理画 上 岩 石 强 、 弱 风 化 界画 上 图 例 和 图 签 。 。写 上 图 名 、 比 例 、 方 位写 上 地 层 年 代 符 号 。用 虚 线 恢 复 褶 曲 形 态 。用 箭 头 标 明 断 层 性 质 。） 修 饰 ：（ 5四. 地层综合柱状图地层综合柱状图是根据地质勘察资料把勘察地区所有出露的地层、岩性、厚度、接触关系，按地层时代由新到老的顺序综合编制而成。 地 层 接 触 关 系地 层 厚 度岩 性 花 纹 符 号岩 性 描 述地 层 时 代 及 符 号一 般 包 括 ：
