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02 第二章 沉积岩层和岩浆岩的原生构造及其产状.ppt

页数:26页文件大小:8.66 MB来源: 构造地质学ppt课件

本课件沿沉积岩层与岩浆岩两条主线展开:先利用交错层理、粒级层理、波痕、泥裂等原生构造判断岩层顶底面,再讲解走向、倾向、倾角三要素与产状表示法,继而说明水平与倾斜岩层在地形地质图上的特征及V字形法则,最后介绍地层接触关系、软沉积变形与岩浆岩原生构造。

第二章章首页,本章讲解利用原生构造判断岩层顶底面、产状要素与地层接触关系
第二章本章主要内容页,列出顶底面判别、产状要素、地质图特征、接触关系与软沉积变形等要点
沉积岩层顶底面识别标志页,说明交错层理顶面截切底面收敛与粒级层理下粗上细
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第1页:第二章 原生构造及其产状

第二章 沉积岩层和岩浆岩的原生构造及其产状

第2页:第二章本章主要内容

本章主要内容

  • 利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面与底面
  • 倾斜岩层与直线的产状要素
  • 水平岩层与倾斜岩层在地形地质图上的特征
  • 地层的接触关系
  • 沉积岩中的软沉积变形构造
  • 岩浆岩中的原生构造

第3页:岩层顶底面的判别标志

一、利用沉积岩层原生构造确定岩层的顶面与底面

层理
沉积岩层常见的一种原生构造,是通过岩石的成分、颜色和粒度在剖面上的突变或渐变所显现出来的一种成层构造。

沉积岩层顶面与底面的识别标志:

  • 1.交错层理:顶面被截切,底面收敛
  • 2.粒级层理:同一岩层内下粗上细

第4页:波痕判别顶底面

3.波痕:波峰向上,波谷朝下。

图示:现代海滩砂体表面的波纹、岩石表面古老的波痕构造,实例为新疆乌恰县反修煤矿J2砂岩层面上的波痕。

第5页:潮水峪凤山组波痕

河北省抚宁县潮水峪上寒武统凤山组砂岩中的波痕照片,波峰指向岩层顶面。

第6页:泥裂雨痕与化石标志

沉积岩层顶面与底面的识别标志(续):

  • 4.泥裂:“V”形尖端朝下
  • 5.雨痕、雹痕与冲刷槽:凹向下层面
  • 6.古生物化石的生长和埋藏状态:底栖生物基部指向下层面

第7页:潮水峪性质不明的构造

河北省抚宁县潮水峪上寒武统凤山组砂岩中性质不明的构造照片,提示顶底面判别需综合判断。

第8页:东非火山灰人类足印

东非火山灰上360万年前人类祖先足印照片,足印凹坑指示岩层顶面。

第9页:岩层产状三要素

二、倾斜岩层与直线的产状要素

产状
岩层在三维空间的产出状态就是产状,有三个要素:走向、倾向和倾角。
走向
岩层与水平面的交线称走向线,走向线在水平坐标系中所指的方位就是该岩层的走向,有两个数值。
倾向
层面上与走向线垂直的直线称(真)倾斜线,倾斜线下倾方向在水平面上的投影线所指的方位就是该岩层的倾向。
倾角
岩层的倾斜线与它在水平面上投影线之间的锐夹角就是该岩层的(真)倾角。

第10页:产状表示法与特殊产状

请注意:特殊产状岩层——水平岩层与直立岩层:它们的产状是规定的,水平岩层的倾角为0°,直立岩层的倾角为90°,走向有两个数值。

2.倾斜岩层产状表示法

  • (1)方位角表示法:“倾向∠倾角”,如213°∠54°、0°∠25°、60°∠60°;地质学上一般采用方位角表示法
  • (2)象限角表示法:如N65°W/24°SW,表示走向为北偏西65°,倾角为25°,向南西倾斜

请注意:在“60°∠60°”中,两个“60°”的含义是完全不同的。

第11页:直线的产状要素

3.直线的产状要素:直线的产状要素与倾斜平面的产状要素类似,也有(真)倾(伏)向和(真)倾(伏)角,其表示方法与平面产状的表示方法类似,也是“倾向∠倾角”,如213°∠54°。

直线的产状要素也可以把直线所作倾斜平面作参照面,用侧伏向和侧伏角表示直线的产状。

第12页:水平岩层的地质图特征

三、水平岩层与倾斜岩层在地形地质图上的特征

1.水平岩层在地形地质图上的特征:

  • (1)地层出露线与地形等高线平行,一般不相交
  • (2)顶面的海拔与底面海拔之差就是岩层的真厚度

第13页:V字形法则:相反相同

2.倾斜岩层在地形地质图上的特征——“V”字形法则:倾斜岩层的露头界线在地形地质图上与地形等高线之间有一定的关系,这种关系就是“V”字形法则。

  • 1.“相反相同”:岩层倾向与地面坡向相反时,在地形地质图上岩层界线与地形等高线的弯曲方向一致,且弯曲幅度小于地形等高线

第14页:V字形法则另两种情形

“V”字形法则(续):

  • 2.“相同>相反”:岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角大于地面坡角时,岩层界线与地形等高线的弯曲方向相反
  • 3.“相同<相同”:岩层倾向与地面坡向相同,且岩层倾角小于地面坡角时,岩层界线的弯曲方向与地形等高线相同且弯曲幅度大于地形等高线

第15页:地层的接触关系类型

四、地层的接触关系:分为整合与不整合两大类。

平行不整合
上、下地层的产状彼此平行,但两套地层之间缺失了一些时代的地层,常发育风化壳,反映地壳升降运动。
角度不整合
上、下两套地层之间既缺失部分地层,产状又不相同,常发育底砾岩,反映造山运动。
嵌入不整合
沉积于不整合面低凹部位的沉积岩层与不整合面相交的现象。
超覆
新地层的展布范围超过早先的盆地边界而覆盖在下伏地层或原为剥蚀区的基底之上而形成的不整合。
沉积不整合
沉积岩层形成于岩体之上。

第16页:角度不整合与超覆实例

塔里木盆地地震剖面揭示的角度不整合与中生界超覆现象实例图。

第17页:交错层理与角度不整合辨析

美国犹他州Zion国家公园Navaho砂岩中的风成交错层理照片,提示勿误判为角度不整合。

第18页:软沉积变形与机制

五、沉积岩中的软沉积变形构造:软沉积变形是指沉积物尚未充分固结成岩时发生的变形。

负荷作用
当砂岩沉积在塑性的泥质层之上,因差异压实使沉积物发生垂向流动而形成的软沉积变形构造。
滑塌作用、滑移作用
在陆地上,尤其是水下隆起的斜坡上,由于重力、水流和震动等原因引起松软沉积物顺坡下滑或顺层流动的过程。

第19页:软沉积构造野外实例

新疆阿克陶县与乌恰县砂岩中的软沉积构造照片,滑移形成的假砾岩易误认为砾岩。

第20页:晓天镇砂泥岩滑塌构造

安徽省舒城县晓天镇K1砂泥岩中的滑塌构造照片,显示软沉积层内的滑塌变形。

第21页:潮水峪凤山组风暴沉积

河北省抚宁县潮水峪上寒武统凤山组风暴沉积照片,展示风暴作用形成的沉积构造。

第22页:岩浆岩体原生构造

六、岩浆岩体中的原生构造:岩浆向上运移,侵入上覆围岩或喷溢到地面并逐渐冷凝固结形成岩石的过程中所产生的构造,可分为原生流动构造和原生破裂构造。

  • 原生流动构造:形成于粘稠的含晶体的液态岩浆流动阶段
  • 原生破裂构造:形成于岩浆冷凝固化阶段

图示:厄瓜多尔加拉帕戈斯群岛詹姆斯岛上基性熔岩中的流动构造、美国夏威夷Kilauea的熔岩流。

第23页:Kilauea火山喷发

美国夏威夷Kilauea火山喷发照片,展示熔岩流形成的原生流动构造。

第24页:怀俄明玄武岩柱状节理

美国怀俄明州玄武岩中的柱状节理照片,属岩浆冷凝形成的原生破裂构造。

第25页:张岩子闪长玢岩柱状节理

河北省抚宁县张岩子闪长玢岩中的柱状节理照片,柱体横断面呈多边形。

第26页:第二章思考题

思考题

  • 走向、倾向和倾角的含义是什么?
  • 岩层的露头宽度与哪些因素有关?
  • 如何在地形地质图上判断地层是否水平?
  • 沉积岩层有哪些基本的接触关系?各有什么构造意义?如何识别它们?
  • 如何判断沉积岩层的顶面与底面?
  • “V”字形法则的内容是什么?
  • 岩浆岩中主要有哪些原生构造?
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