1、构造地质学试卷一、名词解释(20 分,每小题 2 分)1. 递进变形;2. 枢纽;3. 张节理;4. 地垒与地堑;5. 水平断距;6. 飞来峰和构造窗;7. 叶理;8. 流线;9. 韧性剪切带;10. 应变二、填空(15 分,每空 1 分)1. 岩层的接触关系包括( ) 、 ( )和角度不整合;2. 岩层的产状要素包括( ) 、 ( )和( );3. 兰姆赛(Ramsay)依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为( )类( )型;4、逆冲推覆构造是由倾角小于( )的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于( )的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式;5. 劈理可以划分为( )
2、 、 ( )和( )等基本类型;6. 水平岩曾是指倾角小于( )的岩层;7. 面状构造的倾向为 300,倾角为 50,用方位角法表示为( ) ;用象限角法表示为( ) 。三、简答题(20 分,每题 4 分)1. 简述现代活动断层的标志。2. 简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。3. 简述角度不整合的特点及其研究意义。4. 什么是叠加褶皱,简述其基本类型。5. 绘图说明走滑断层与转换断层的区别。四、论述题(25 分)1. 沉积岩地区如何确定断层的存在(9 分) ;2. 里卡德(Richard)褶皱位态分类的原则、划分哪几种褶皱类型、各种类型由什么特点?(10 分)3. 用莫尔圆绘图表示双轴应力
3、状态,并说明其物理意义(6 分)构造地质学(B)参考答案一、名词解释(20 分,每小题 2 分)1. 递进变形:从初始状态至最终状态之间,岩石变形的全过程,用于理解和描述变形过程(演化) 。 )2. 枢纽:同一褶皱面上最大弯曲点的连线,可以是直线,也可以是曲线;可以是水平线,也可以是倾斜线。3. 张节理:张节理是由张应力产生的垂直于最大拉伸方向产生的节理。4. 地垒与地堑:在水平拉伸变形条件下形成的正断层一般是高角度的(倾角 60) 。共轭出现的正断层相向或相背倾斜,并在运动过程中导致断块体相对上升和下降,从而形成地堑和地垒。5. 水平地层断距:在垂直于被断岩层走向的剖面上,测得断层两盘上相当
4、层之间的水平距离。6. 飞来峰和构造窗:逆冲断层或推覆构造,均是由老的地层组成的异地岩块,叠置于由年轻地层组成的原地岩块之上,并因侵蚀作用造成一系列飞来峰和构造窗。7. 叶理:岩石内透入性要素的面状排列。8. 流线:主要是针状、柱状、长条状矿物(角闪石、辉石、长石等) 、长条状析离体和捕掳体等长轴呈定向平行排列称为流线。9. 韧性剪切带:一些断层不见断层面,但可见明显位移,称为韧性断层或韧性剪切带,它们形成于地壳深部层次。10. 应变:在应力作用下物体形状和大小的改变量。二、填空(15 分,每空 1 分)1. 岩层的接触关系包括(整合) 、 (平行不整合)和角度不整合;2. 岩层的产状要素包括
5、(走向) 、 (倾向)和(倾角);3. 兰姆赛(Ramsay)依据褶皱横截面上等倾斜线型式和褶皱岩层厚度将褶皱划分为(III)类( V)型;4、逆冲推覆构造是由倾角小于(30)的低缓逆冲断层面及上盘推覆距离大于(5km)的推覆体或逆冲席体构成的外来岩块组合构成的构造型式;5. 劈理可以划分为(破劈理) 、 (板劈理)和(褶劈理)等基本类型;6. 水平岩是指倾角小于(5)的岩层;7. 面状构造的倾向为 300,倾角为 50,用方位角法表示为(30050 ) ;用象限角法表示为(N60W, 50W 或 N) 。三、简答题(20 分,每题 4 分)6. 简述现代活动断层的标志。切穿第四纪沉积物;温泉
6、;河流转向;河流阶地;地震。7. 简述纵弯褶皱作用与横弯褶皱作用的区别。1作用力方向与变形岩层之间的关系。2岩层厚度变化。8. 简述角度不整合的特点及其研究意义。上下两套地层之间有明显的沉积间断,造成地层的缺失;上下两套地层的岩性和岩相常常有很大差异;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) ;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。角度不整合形成历史包括下降、沉积褶皱等变形、变质、岩浆侵入、隆起、沉积间断、遭受剥蚀下降、再沉积。理论
7、意义:反映上、下地层空间的相互关系和时间上的发展顺;构造层划分的重要标志;岩石地层单元划分的重要参考;古地理,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。9. 什么是叠加褶皱,简述其基本类型。叠加褶皱又称重褶皱,是已经褶皱的岩层再次弯曲变形而形成的褶皱。类型 I穹-盆式:晚期滑褶皱的滑动方向与早期褶皱的轴面平行或低角度相交,但与早期褶皱的枢纽高角度相交或垂直。这种叠加型式相当于所谓的“横跨褶皱”或“斜跨褶皱” 。两期背形叠加形成穹隆构造,两期向形叠加形成构造盆地,类型 II 新月-蘑菇型叠加:晚期褶皱的滑动方向与早期褶皱轴面夹角很大,两期
8、褶皱枢纽呈中等或大角度相交。这时早期褶皱轴面和枢纽均发生强烈弯曲,在水平切面则形成复杂的新月形、蘑菇型等图形。类型 III 共轴叠加褶皱晚期褶皱的滑动方向与早期褶皱的轴面夹角很大,但两期褶皱的枢纽近于平行,此时早期褶皱的轴面发生弯曲而枢纽不发生弯曲。这种叠加型式在横截面上可以出现双重转折和钩状闭合等形态。10.绘图说明走滑断层与转换断层的区别。说明: 1) 广义与狭义走滑断层问题;2)构造部位;3) 位移特点;4) 图示四、论述题(25 分)4. 沉积岩地区如何确定断层的存在(9 分) ;1) 断层面、磨擦镜面、擦痕、阶步的存在;2)构造岩带的线性分布;3)构造线或地质体的不连续性;4)地层的
9、重复与缺失;5)特殊的地形与地貌:断层崖与断层三角面的存在;6)遥感图象特征;7)带状分布的泉水、湖泊(洼地) 、地震震中。5. 里卡德(Richard)褶皱位态分类的原则、划分哪几种褶皱类型、各种类型由什么特点?(10 分)Richard(1971)根据轴面倾角,枢纽倾伏角和侧伏角三个变量绘制出一个类似岩石命名分区图的三角投影网图,并根据三角网图内各项数据的规律变化,将三角投影网图划分为七个区,分别代表七种特征的褶皱类型。. 直立水平褶皱 轴面近于直立(倾角 80-90) ,枢纽近于水平(倾伏角 0-10) 。.直立倾伏褶皱 轴面近于直立,枢纽倾伏角 10-80。.倾竖褶皱 轴面和枢纽近直立
10、,倾角和倾伏角均为 80-90。.斜歪水平褶皱 轴面倾斜(倾角 10 80) ,枢纽近于水平(倾伏角 0-10) 。.平卧褶皱 轴面和枢纽均近水平,倾角和倾伏角 0-10。. 斜歪倾伏褶皱 轴面倾斜(倾角 10-80) ,枢纽倾伏 (倾伏角 10-80) 。 斜卧褶皱 轴面倾角和枢纽倾伏角均为 10-80,倾向和倾伏向一致,倾角和倾伏角大致相等,枢纽在轴面上的侧伏角为 80-90。以上七类褶皱反映了轴面和枢纽产状的连续变化系列,因此包含了自然界可以出现的各种产状的褶皱。三角投影网图上所划分的七个区,分别代表七大类型褶皱产状的变化范围。图内各区范围的大小也大致反映出该类褶皱在自然界出现的几率大小
11、及其过渡类型的一般变化规律,其中区范围最大,表明斜歪倾伏褶皱在地壳中最常见,它是产状变化最大的一类褶皱。这一分类使对褶皱形态的研究从定性描述提高到半定量的水平,为应用统计方法分析褶皱形态和产状特征提供了条件。6. 用莫尔圆绘图表示双轴应力状态,并说明其物理意义(6 分)回答 3-4 点即可) 。 A1)应力圆代表物体内一点的应力状态,通过该点的任一截面上的应力分量 a 和 a 由应力圆上的一个对应点代表。在物体内,截面逆时针旋转 a 角,在莫尔圆上也按同一方向旋转,a。2)两个相互垂直的截面上的应力分量对应于莫尔圆直径的两个端点。剪应力互等定理:经过同一点的两个相互垂直的面上的剪应力,总是大小
12、相等、符号相反。两个互相垂直的截面上的正应力之和等于常数(不随 a 角改变) 。3)相差 180 的两个截面上的应力,对应于圆上同一点,应力分量完全相同,但作用方向相反。4) a的最大值就是圆的半径,等于 ,它作用在法线与主应力 成45 的截面上,而且两个最大剪应力作用面相互垂直,称为共轭剪切面。5)最大和最小正应力分别在 A 和 B 点,此两点对应的截面上,剪应力等于零。)在互相垂直的两个任意截面上正应力之和为一个常量,等于主应力之和;互相垂直的截面上剪应力大小相等,方向相反。阅读正文内容一、考试范围:1 沉积岩层的原生构造及产状(1)、层状岩石的原生构造及其对顶、底面的指示;(2)、地层层
13、序及其接触关系;(3)、不整合的识别和表示方法、研究不整合的意义;(4)、岩层产状概念和用间接法确定岩层产状要素(三点法,地形地质图上作图法等);(5)、读倾斜岩层和不整合接触地质图(V 字形法则);(6)、在地形地质图上基础上编制剖面图、求岩层产状和厚度;(7)、根据已知岩层产状和出露地点在地形图上编绘岩层露头界线;(8)、用赤平投影方法换算真倾斜和视倾斜。2、地质构造分析的力学基础(1)、应力、应力状态和应力摩尔圆等概念;(2)、线应变、角应变和应变椭球的概念;(3)、纯剪切变形、简单剪切变形、递进变形;(4)、影响岩石力学性质和岩石变形的因素;(5)、库仑剪破裂准则;(6)、构造应力场及
14、其表示方法。3、褶皱(1)、褶皱及其基本要素;(2)、褶皱的分类及褶皱的组合类型;(3)、褶皱的形成机制;(4)、影响褶皱作用的主要因素;(5)、褶皱构造的观察和研究;(6)、纵弯褶皱(作用)和横弯褶皱(作用)的基本特点;(7)、用赤平投影法确定褶皱枢纽和轴面产状;(8)、读褶皱区地质图并绘地质剖面图;(9)、读构造等高线图和根据钻井资料编制构造等高线图;(10)、同沉积褶皱的特点。4、节理(1)、节理的概念及其基本特征;(2)、节理的分类;(3)、剪节理与张节理的特征;(4)、节理的组合;(5 )、构造节理分布的基本规律(节理与其它大型构造的关系);(6)、节理的观测和研究方法;(7)、节理
15、统计分析(编制节理玫瑰花图、节理极点图和等密图等);(8)、根据共轭节理求主应力轴方位并绘制主应力迹线图。5、断层(1)、断层的几何要素;(2)、断层的分类;(3 )、断层的地层效应;(4 )、断层形成力学机制和安德生模式;(5)、库仑摩尔破裂准则;(6 )、断层的观察和研究;(7)、同沉积断层;(8 )、推覆构造;(9 )、走滑(平移)断层与拉分盆地;(10)、伸展构造;(11)、利用钻井资料编制断层构造图。6、劈理和线理(1)、劈理的结构、分类、地质意义和野外研究方法;(2 )、变形岩石中的小型线理、大型线理和线理的研究。7、极射赤平投影在构造地质学中的应用(1)、极射赤平投影的基本原理;
16、(2)、吴氏网的使用方法;(3)、面状和线状改造产状及地层厚度的测算;(4)、褶皱构造的赤平投影;(5 )、断裂的赤平投影。注:以上只列出考试基本内容的主题词,不代表考试题目范围或复习题,每一小节中都包含应掌握的构造地质学基本概念、基本特征等。建议考生复习时将上述主题词提示的内容分解为不同的部分,并围绕这些内容认真阅读参考书。注重对基本概念、基本理论、构造基本特点、构造研究基本方法的总结和训练。二、试题类型1、 1、 名词概念解释:要求准确解释所列的地质名词概念。2、 2、 阅读和分析地质图:包括根据地形地质图判断岩层、断层产状,分析和描述图面构造特征和演化过程等。3、 3、 论述题: 2-4
17、 小题,要求正确表述某种或某类构造作用、构造的基本特征、构造形成过程等。2001 年石油大学(北京)硕士研究生入学考试题(构造地质学)一、读图并论述图面地质构造特征(共 12 分)1、图 1 为某地区地面地质图,虚线为地形等高线,细实线为地层界线,粗实线为断层迹线。如果断层 F1 和 F2 都是平面式断层面,断层两盘的地层都是稳定的单斜岩层。试论述:(1)F1、F2 断层的产状和性质,形成时代,并比较断层倾角的相对大小。(5 分)(2)岩层 J 和 K 的产状;岩层 P 的产状;岩层 D 的产状;岩层 O 的产状。(4 分)(3)岩层 D 与 S、O 的接触关系。(3 分)(注:岩层和断层产状
18、只需说明大致倾向,如倾向 N、NNE、NE、NEE、E 等)二、名词解释(任选 6 小题,每小题 5 分,共 30 分1、褶皱的轴面、轴迹与褶轴 2、滑距与断距3、纵节理与走向节理 4、摩尔圆与应变椭圆5、节理与劈理 6、左行(旋)、右行(旋)与左阶(列)、右阶(列)7、同生褶皱与同心褶皱 8、共轴递进变形与非共轴递进变形9、应力、正应力与剪应力 10、松弛与蠕变三、论述题(任选 3 小题,每小题 15 分,共 45 分)1、述纵弯褶皱作用的几种褶皱变形机制及其褶皱的特点。2、试述安德森断层形成模式。3、试述孔隙流体压力对岩石力学性质的影响,如何用它来解释逆冲推覆构造的形成。4、张节理与剪节理
19、的主要区别特征。四、读图并描述图面构造特征和构造发展史。(13 分)(注:首先描述图中各种构造的类型、形态特征、产状以及它们彼此之间的关系,然后讨论构造形成过程和发展历史)2002 年石油大学(北京)硕士研究生入学考试题(构造地质学)一、读图并论述图面地质构造特征(共 25 分)1、图 1(下图)为某地区地面地质图,虚线为地形等高线,细实线为地层界线,粗实线为断层迹线。如果断层 F1、F2、F3 和 F4 都是平面式断层面,所有断层两盘的地层都是稳定的单斜岩层。试论述:(1)1、F2、F3 和 F4 断层的产状和性质(设断层位移以倾滑位移为主),并比较断层 F3 和 F4的倾角的相对大小。(6
20、 分)(2)层 J 和 K 的产状;岩层 S、D 的产状。(4 分)(3)简述构造特征与构造演化史。(6 分)(注:岩层和断层产状只需说明大致倾向,如倾向 N、NNE、NE、NEE、E 等)2、图 2 是一地区的地质图,地层单位及其产状见图中标注,其中有一条 NE 向断层,产状亦标注在图中。若断层位移以倾滑位移为主,请判断断层的性质,(设地面基本是水平的)。(3 分)3、图 3 中有 A、B、C 三口钻井钻到同一地层顶面,钻井旁标注的横线上方的数字为地面高程,横线下方的数字为钻遇该地层顶面的深度,井柱基本是铅直的(井斜距为零)。假设该岩层为一单斜岩层,且没有被断层破坏,如果在 D 点、E 点设
21、计钻井,已知 AO 的水平距离为 1000 米,OD 的水平距离为 500 米;AM 的水平距离为与 ME 的水平距离相等,请问在 D 点和 E 点分别钻至多深可以遇到该岩层顶面,并说明岩层走向、倾向和大致的倾角,在 60中选择。(6 分)二、名词解释(每小题 5 分,共 30 分)1、平行褶皱与相似褶皱 2、断层滑距和断层落差3、生长断层 4、褶皱枢纽和褶皱轴迹5、层理与劈理 6、共轴递进变形与非共轴递进变形三、论述题(每小题 15 分,共 45 分)1、用应力莫尔圆图解和库仑岩石破裂准则讨论流体孔隙压力对岩层破裂的影响,并解释为什么通常是共轭剪破裂面的锐角平方线与最大压应力方向一致。2、试
22、比较纵弯褶皱作用和横弯褶皱作用及其所形成的褶皱的差异。3、试述张节理与剪节理的形成条件、节理面与主应力轴的关系以及张节理与剪节理之间的主要区别标志。2003 年石油大学(北京)硕士研究生入学考试题(构造地质学)一、名词解释(每小题 5 分,共 30 分)1褶皱的枢纽和轴面 2滑距与断距 3走向断层和走滑断层 4共轴递进变形与非共轴递进变形 5褶皱的轴迹与褶轴 6蠕变与松弛二、读图并论述图面地质构造特征(共 60 分)1分析下列 4 幅地质图,指出不整合及其类型,简要分析构造变形历史,并参照 D 图作A,B,C 图的剖面简图(在答卷纸上画图)。(16 分)2以下 A,B 两图为构造等高线图,其中
23、粗线为断层线。请指出断层倾向、上升盘和下降盘,估计铅直断距。(8 分) (点击小图看大图,下同)3下图为一同沉积背斜,图中数字从 08 代表从老到新的不同时代的地层。请分析该背斜构造所在地区的构造变形历史(以数字表示地层)。(16 分)4请识别以下 2 幅地质图中断层的性质。(8 分)5下图为某地区地形地质图,其中:虚线为地形等高线;阴影部分为一铁矿层;(f)是一条切割了铁矿层的断层。试根据图面结构分析:铁矿层馋状(走向和倾斜方向);断层(f)的产状(走向和倾斜方向)和性质。(12 分)三、论述题(共 60 分)1何为有效正应力?试述孔隙流体压力的存在对岩石力学性质的影响。(12 分)2如果某
24、地区发育砂泥岩互层地层,在水平挤压力作用下这些地层发生褶皱作用,简述褶皱作用机制和相应的褶皱变形样式,谈谈砂岩层和泥岩层褶皱变形样式的差异及岩层厚度对褶皱变形的影响(必要时请划出剖面图形。(14 分)3何为剪裂角?已知地壳浅层岩石的内摩擦角约为 30,如果三轴应力状态中有一个主应力轴垂直于地面,请分析形成正断层和逆断层的应力条件,并估算正断层和逆断层倾角?(12 分)4能否利用赤平投影方法求出两个具有不同产状的断层面之间的直线距离?如能,请简要指出步骤。如不能,请说明原因。(10 分)5确定两组剪节理是否属于共轭关系的最主要判据是什么?请指出下图中 A,B,C,D 四组节理形成的先后顺序,并分
25、析是否存在共轭节蓝吹。(12 分)2004 年石油大学(北京)硕士研究生入学考试题(构造地质学)一、名词解释(每小题 5 分,共 30 分)1走向断层与走滑断层 2平行褶皱与相似褶皱 3张节理与剪节理 4应力与应变 5倾向与倾伏向 6平行不整合与角度不整合二、读图并论述图面地质构造特征(共 50 分)1根据以下给出某地区白垩系顶面构造等高线图分析该区的构造基本特征,描述断层 A、断层 B 及岩层产状特征,描述断层 A、B 的性质,说明断层 A 与断层 B 相对的倾角大小。(15 分)2如果下图中断层为倾滑断层,根据剖面上地层与断层面的关系,判断以下断层的性质,并选择任一地层作为标志层图示出断层
26、的地层断距。如果断层走向与地层走向一致,说明地层倾角、断层倾角与断层滑距(位移量)的关系。(15 分)3下图为某地区盆地构造剖面图,根据图中结构特点简述构造演化历史。(注意:图下方未标注地层代号部分为前中生代基底,根据图中代号表示的地层年代说明断层F1、F2、F3、F4 活动历史及性质,并说明剖面方向)。(10 分)4下图为某地区平面构造简图,已知 F1 与图示的正断层是同期构造,试分析 F1 的性质,判断其运动方向,并说明区域主应力方向。(10 分)三、论述题(共 70 分)1简述影响岩层变形行为的因素。(15 分)2简述纵弯褶皱和横弯褶皱的特点(包括作用力方向与变形岩层层面的关系、褶皱形态
27、、褶皱内部局部应力状态及褶皱伴生构造等,并画图辅助说明)。(15 分)3简述 Anderson 的断层成因模式,并说明为什么自然界有些断层并不符命该模式(如逆断层并不都是低角度,正断层并不都是高角度)。(15 分)4简述板块构造学说中关于板块构造演化的威尔逊旋回。(15 分)5说明玄武岩中柱状节理的形成原因。(10 分)2005 年石油大学(北京)硕士研究生入学考试题(构造地质学)一、名词解释(每小题 5 分,共 30 分)1褶皱的轴面和轴迹 2顶厚褶皱与相似褶皱3走向断层和走滑断层 4共轴递进变形与非共轴递进变形5摩尔圆与应变椭圆 6节理与劈理二、读图并论述图面地质构造特征(共 60 分)1
28、根据以下给出的王村地质略图分析该区的构造发展史。(15 分)2如果下图中断层为倾滑断层,根据剖面上地层与断层面的关系,判断以下断层的性质,并选择任一地层作为标志层图示出断层的地层断距。如果断层走向与地层走向一致,说明地层倾角、断层倾角与断层滑距(位移量)的关系。(15 分)3分析下图中同沉积断层的运动历史,说明断层活动性质。图中 KQ 代表地层从老到新的序列。(8 分)4圣安德列斯断层为著名的走滑断层,试根据下图中雁列伴生褶皱(图中的 15 表示背斜轴向)的产状判断其运动方向,并说明区域主应力方向。(10 分)5假设露头面近水平,判别下图中(a)、(b)、(c)中断层的性质(图中褶皱均为轴面直
29、立的对称褶皱)。(12 分)三、论述题(共 60 分)1何为有效正应力?试述孔隙流体压力的存在对岩石力学性质的影响。(12 分)2简述张节理与剪节理的主要区别特征。如果一个地区只经历了一期构造变形,简述节理与露头尺度构造和区域构造之间的关系。(14 分)3何为剪裂角?如何计算?假如地壳浅层岩石的内摩擦角约为 30*,试分别估算 Anderson的断层成因模式中正断层和逆断层倾角的倾角应是多少?(12 分)4能否利用赤平投影方法求出两个具有不同产状的断层面之间的直线距离?如能,请简要指出步骤。如不能,请说明原因。(10 分)5确定两组剪节理是否属于共轭关系的最主要判据是什么?请指出下中 A,B,C,D 四组节理形成的先后顺序,并分析是否存在共轭节蓝吹。(12 分)