1、第一章 地质体的产状 及其接触关系,内容提要,地质体及其产状水平岩层、倾斜岩层的露头界线及V字型法则地层、岩体的接触关系地层、岩体接触关系的判别标志及研究意义,第一节 地质体及地质体的产状,一、地质体的概念,地质体:人们观察和研究的具有一定体积的天然岩石单元。,二、地质体的类型,按地质体的地质成因划分 (根据单文琅等,1987),三、地质体的产状,面状构造线状构造,从几何学观点,组成各类地质体构造特征的基本构造要素可归结为:,面状构造,线状构造,产状的概念,产状是指构造面或构造线在空间的位态。通常用构造面、线与水平参考面及地理方位的关系来表示。,(一)面状构造的产状 及表示方法,1、面状构造的
2、产状要素,走向:层面与水平面交线称走向线,走向线所指的方向称走向。 倾向:垂直走向线向下引出倾斜线,倾斜线在水平面上投影所指的方向称倾向。倾角:倾斜线与水平面之间的夹角称倾角。,岩层产状要素的两种表示方法(文字或符号表示),象限角表示法:南、北方向为0 。东西为90 。记岩层的走向、倾角和倾向所在的象限。如上述产状 记为:N35 。 E40 。 SE或 S35 。 W40 。 SE,方位角表示法:正北0 。正南180 。只记倾向和倾角;如岩层倾向为120。倾角为 45。 记成:120。45。方位角法: 倾向+倾角(120 45 ),270,90,180,0(N),岩层: 组成地壳的层状岩石。上
3、下层面之间的垂直距离叫岩层厚度。岩层的产状: 指岩层的空间分布状态,由走向、倾向、倾角三要素组成。,符号表示法(地质图上表示),表示倾斜岩层,长线代表走向, 短线代表倾向,数值代表倾角。 表示水平岩层。表示岩层直立,箭头指向新的岩层。表示岩层倒转,箭头指向倒转后的岩层倾向,即指向老岩层,数值是倾角度数。,2、视倾向与视倾角,真倾角和视倾角的关系,视倾向越接近真倾向,倾角值越大。视倾向愈接近走向,其倾角值愈小。所有视倾角都小于真倾角。,(二)线状构造的产状及表示方法,倾伏:倾伏向+倾伏角,如:N30W , 20,表示:倾伏向北偏西30,倾伏角20,倾伏向:构造线在水平面上的投影线向下倾伏一端的方
4、位。倾伏角:构造线与其在水平面上的投影之间的夹角。,第二节 层状地质体的产状 及其露头界线,层状地质体是构成表层地壳的主要部分,沉积岩又是层状地质体中成层构造发育最好、分布最广的地质体,本章以沉积岩为代表来讨论地质体的产状及露头界线。,水平岩层:一般用于小于5的岩层。,直立岩层:岩层的倾角近于90的岩层,倾斜岩层,一、水平岩层及其出露特点,1、地层时代:老下新上沟谷老,山脊新,Cambrian,Lower Ordovician,Middle Ordovician,Upper Ordovician,2、水平岩层的露头线与地形等高线平行或重合,3、岩层厚度:为顶、底层面标高差4、出露宽度:受地形和
5、岩层厚度影响,二、倾斜岩层及其出露特点,倾斜岩层的露头界线(v字型法则):岩层露头界线的形态影响因素:岩层产状、地形坡度和岩层倾向与地形坡向之间的相互关系。“V”字型法则,“V”字型法则(1),相反相同,岩层弯曲的曲率小于地形等高线的弯曲曲率,“V”字型法则(2),相同相反,“V”字型法则(3),相同相同,岩层弯曲的曲率大于地形等高线的弯曲曲率,三、直立岩层的露头形态,六、地层、岩体的接触关系,地层的整合和不整合接触关系侵入体与围岩的接触关系不整合的研究,1、地层接触关系:整合接触,沉积作用基本连续,沉积物连续堆积,没有间断;生物演化具有连续性;新老地层之间为平行或近于平行的关系。整合接触反映
6、该地区在此沉积时期内沉积速率大于隆升速率。,2、地层接触关系:不整合接触,上下两套地层之间有明显的沉积间断,造成地层缺失;上下两套地层的岩性和岩相常有很大差异;生物演化具有不连续性;上下两套地层之间的沉积间断或从未沉积,或沉积后剥蚀;不整合面上常常有因长期风化形成的底砾岩和一些特殊的矿产(铝土矿等);不整合面以下的老岩层的变形要比上覆的年轻地层相对复杂,有时其岩浆活动和变质作用程度不同。,不整合的类型: 假整合(平行不整合) 角度不整合,(1)平行不整合-假整合,不整合面上下两套地层的产状一致;不整合面露头界线与地层界线平行平行不整合的形成过程下降、沉积上升、沉积间断、遭受剥蚀下降、再沉积。,
7、P,D,(2)角度不整合,上下两套地层产状不同;上覆岩层的底部层位覆盖在下伏岩层的不同层位上;上下两套地层经历了不同的演化历史。,(3)剖面图和地质图上的角度不整合,角度不整合的形成过程?,3、侵入体与围岩的接触关系,侵入接触侵入接触关系具有下列特征:(1)岩体穿切围岩,可有冷凝边、烘烤边或接触变质和蚀变现象。(2)岩体内往往有围岩的捕掳体。(3)与侵入体有关的岩墙、岩脉穿切围岩。,沉积接触沉积接触关系具有下列特征:(1)岩体与上覆围岩的接触带没有冷凝边、烘烤边和接触变质或矿化蚀变现象;(2)岩体内的定向排列的原生构造或岩脉、矿脉被截切;(3)在岩体顶部有风化剥蚀面和古风化壳,同时,在上覆岩层
8、的底部有岩体成分的碎屑和砾石。其它特征与角度不整合关系相似。,4、不整合的研究意义,理论意义:反映上、下地层空间的相互关系和时间上的发展顺序及构造变形时期的重要依据;构造层划分的重要标志;岩石地层和生物地层单元划分的重要参考;有助于古地理环境,古构造演变的研究。,实际意义: 不整合面与矿产关系密切铁、锰、磷、铝土矿,岩浆热液型矿床,石油、天然气,5、不整合的研究内容,不整合的确定形成时代类型及其空间变化,6、确定不整合的标志,古生物标志古生物演化是连续的。如有间断或古生物群截然变化,反映地层缺失。地层标志两套地层之间如果存在古剥蚀面、古土壤层、风化剥蚀矿产、底砾岩等,反映隆起、侵蚀、风化。,构
9、造变形差异产状,构造线,褶皱样式和变形强度,断层类型、产状和强度,构造截切关系。比如,下伏地层中发育的断层被上覆地层覆盖。岩浆活动和变质作用,7、不整合形成时间的厘定,地层缺失:注意“缺”与“失”?不整合面上沉积物的定年研究。注意结合区域地壳演化综合分析。,本章要点,水平岩层与倾斜岩层的特点“V”字型法则不整合的形成过程和构造意义不整合的识别及研究,思考、讨论问题,解释和说明面状构造和线状构造产状的表示方法?说明水平岩层、倾斜岩层(“V”字型法则)的露头形态特点?说明地层不整合的类型和地质意义?不整合是怎样形成的?如何识别角度不整合?岩层与岩体有几种接触关系?各具有什么特点?,沉积岩层的原生构造层理及其识别利用原生沉积构造鉴定岩层的顶、底面岩浆岩的原生构造侵入岩体的原生构造喷出岩的原生构造,下章重点内容,