工程地质(课件)第三章地质构造

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1、1/63第三章地质构造第一节地质作用第二节地质年代第三节岩层产状主要内容第四节褶皱构造第六节地质图第五节断裂构造2/63由自然动力引起地壳的物质组成、内部结构和地表形态发生变化和发展的作用称为地质作用。按动力来源分为：内力地质作用(endogenicgeologicalprocess)外力地质作用(exogenicgeologicalprocess)第一节地质作用3/63内力地质作用：由地球内部的能（旋转能、重力能、辐射热能）引起。4/63地壳运动（tectonism）水平和升降运动。5/63三根大理石柱的升降变化示意图升降运动(造陆)水平运动(造山)第一节地质作用6/63世界上

2、最有名的实例是意大利那不勒斯湾塞拉比斯古庙，建于公元前的古罗马时代。古庙的废墟中耸立着三根大理石柱，高12米。从底向上的3.6米石柱表面光滑无痕；再向上2.7米则被虫蛀出许多梨状小孔，有海水浸没的痕迹；其上的石柱仍完好如初。这个古庙显然是建在陆地上的，曾有一段时间因地表下沉，石柱没入海内6.3米（下部的3.6米因被海底泥沙或火山灰掩埋而未受虫蛀）。18世纪时石柱重又升出海面。现在又在下降（可能从19世纪开始），故石柱的基部已浸没在水中了。世界上典型的大面积上升的例子见于北欧的斯堪的那维亚半岛，以半岛的内部上升最快。据阶地和海岸线的位置计算的上升速率是0.5米/百年。上升的原因，普

3、遍认为是冰川消融后的减负作用。即：这里原发育大陆冰盖（见前“冰川的恶作剧”一节），实际上加了个沉重的负载。冰川融掉了，这个负载也去掉了，大地象是“苏醒”过来似的，发生大面积上升。我国的华北平原则是现代下沉区。在河北昌黎县城附近有一指路石碑，标明离县城2.5km，离海边2.5km，而现在这个碑离海只有1km多了。因为陆地的沉降，原海边的一座古庙已被淹没。也有人用冰川消融来解释这个现象，认为冰川融化后使海平面上升，所以低洼的地方就被海水浸没了，并估计这里的海岸线已向陆推进约23－24km.第二节地质年代7/63地震作用(earthquake)地内机械能突然释放，以弹性波的形式传播到地

4、表引起猛烈冲击。汶川地震8/63岩浆作用（magmatism）岩浆形成、运动、演化、冷凝。9/63变质作用(metamorphism)在高温、高压并有化学物质参与下，岩石发生成分、结构构造的变化，生成新的岩石。10/63各种内力地质作用是相互关连的——构造运动形成断裂，引起地震，并为岩浆活动创造通道。构造运动和岩浆活动引起变质作用。地壳运动在内力地质作用中起主导地位。11/63外力地质作用：由太阳辐射能引起，产生大气环流，形成水的循环，动植物生长，在运动的过程中改造地表。12/63外力地质作用的营力：河流的侵蚀；地下水的潜蚀；风的吹蚀；冰川的刨蚀等。湖泊海洋的冲蚀;13/63一般

5、按风化→剥蚀→搬运→沉积→硬结成岩的程序进行风化(weathering)：在地表环境下由于大气、水、生物等作用，岩石在原地分解和破坏。剥蚀(denudation)：各种地质营力，在运动过程中对地表岩石产生破坏，并把破碎分解了的产物剥离原地。14/63搬运(transportation)拖曳搬运悬浮搬运溶解搬运硬结成岩(diagenesis)压实胶结重结晶沉积(sedimentation)机械沉积化学沉积生物化学沉积15/63外力地质作用主要影响因素是：气候和地形。我国温度带的划分图16/63我国干湿地区划分图17/63潮湿气候区：河流、湖泊、地下水发育，风化彻底。如东南沿海。干旱

6、气候区：暴雨，风力强，咸水湖。如西北高原。冰冻气候区：气温低，蒸发量小，生物稀少，冰川盘踞。如两极和高山地区。18/63中国地势分布示意图19/63大陆以剥蚀为主，海洋以沉积为主。山区以剥蚀为主，平原以沉积为主。20/63内力和外力地质作用的关系：内力地质作用决定地表的基本形态和内部构造——地表形态的塑造者外力地质作用破坏和重塑地表形态——地表形态的雕刻者地壳上升时，遭受剥蚀。地壳下降时，接受沉积。21/63绝对年龄：通过放射性元素蜕变周期测定。适用于岩浆岩、变质岩地区。钾-氩、铀-铅和碳-14。第二节地质年代式中：t——岩石实际地质年龄；λ——衰减系数，每年每克母体同位素能产生

7、的字体同位素的克数；D——岩石中放射性元素蜕变而成的子体同位素含量；N——岩石中放射性元素蜕变后剩余的母体同位素含量。22/63第二节地质年代相对年代：适用于沉积岩地区。地层层序律古生物层序律岩性对比法地质体接触关系23/63地层接触关系层状地层接触关系整合接触(conformity)：时间上连续，产状上一致。反映地壳连续均匀下降。24/63平行不整合(disconformity)：时间上不连续，产状一致。反映地壳间断上升。25/63角度不整合(discordant)：时间上不连