褶皱构造、形成机制以及 褶皱构造的观察和研究.ppt

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1、第四章褶皱第四章褶皱第一节褶皱构造几何学第二节褶皱的形成机制第四节褶皱构造的观察和研究第一节褶皱构造几何学岩层受力发生弯曲变形称为褶皱。褶皱的规模差别很大，形态千姿百态，复杂多变。一、褶皱的基本类型背斜：是指核部为老地层，两翼为新地层的褶皱。向斜：是指核部为新地层，两翼为老地层的褶皱。如果地层新老关系不清，可先用背形和向形描述。二、褶皱的基本要素1．核部：泛指褶皱中心部位的岩层。2．翼部：泛指褶皱两侧部位的岩层。3.转折端:指褶皱面从一翼过渡到另一翼的弯曲部分。褶轴圆柱状褶皱4、褶轴：又称褶皱轴线或轴。对圆柱状褶皱而言，是指一条平行自身移动能描绘出褶皱面弯曲形态的

2、直线，该直线称为褶轴。5.枢纽：指同一褶皱面上弯曲最大点的联线。6.轴面：各相邻褶皱面的枢纽连成的面称为轴面。7、轴迹：轴面与地面或其它任何面的交线称为轴迹。8、翼间角：正交剖面上两翼的内夹角。轴迹轴迹枢纽轴面9.脊、脊线、脊面和糟、槽线、槽面：背斜的同一褶皱面上的最高点为脊，它们的连线为脊线；向斜的同一褶皱面上的最低点为槽，它们的连线为槽线。若干相邻褶皱面上的脊线或槽线联成的面，分别称为脊面和槽面。10、脊迹和槽迹：脊面或槽面与地面或任意平面的交线。●●最大弯曲点最高点：脊最低点：槽三、褶皱轴面和枢纽产状的测定褶皱枢纽和轴面产状是研究褶皱产状和形态的基本要素。基

3、本概念：θr在赤平图上用各褶皱面法线产状表示褶皱弯曲面的这种图称π图。用赤平投影方法求枢纽及轴面产状：前提：已知褶皱两翼的产状。枢纽产状：1、为两翼投影大圆弧的交线产状。2、利用π图投影法求枢纽产状。枢纽产状可用倾伏和侧伏表示。轴面产状：为枢纽及两翼锐(钝）夹角平分线共圆后的大圆弧产状。θ四、褶皱的波长和波幅褶皱波长和波幅可以从两个包络面之间褶皱层周期性波形上进行量度。褶皱波长（W）：是指一个周期波的长度，即等于两个相间拐点之间的距离。波幅（A）：是指中间线（在正交剖面上连接各褶皱面拐点的线）与枢纽点之间的距离。波长和波幅是描述褶皱大小的参数之一。在正交剖面上才能

4、较准确地测量出波长和波幅的大小。对称波形波长：W波幅：A不对称波形方法1波长Wα波幅Aα方法2波长Wm波幅AmWm五、褶皱形态的描述及分类(一)横剖面上褶皱形态的描述1、根据轴面产状和两翼产状：(1)直立褶皱(A)(2)斜歪褶皱(B)(3)倒转褶皱(C)(4)平卧褶皱(D)(5)翻卷褶皱(E)平卧褶皱2、根据褶皱的对称性：(1)对称褶皱：轴面⊥褶皱包络面，两翼长度和厚度基本相等。(2)不对称褶皱：轴面与包络面斜交，两翼长度和厚度不等。3、根据翼间角大小：(1)平缓褶皱：翼间角﹤1800，大于1200(2)开阔褶皱：翼间角700－1200(3)闭合褶皱：翼间角300

5、－700(4)紧闭褶皱：翼间角﹤300(5)等斜褶皱：翼间角近于00，两翼近平行4、根据褶皱面弯曲形态：(1)圆弧褶皱(a)(2)尖棱褶皱(b)(3)箱状褶皱(c)(4)扇状褶皱(d)(5)挠　曲(e)Cabe圆弧褶皱尖棱褶皱箱状褶皱线状褶皱：长宽比大于10︰1，是一种狭长褶皱。短轴褶皱：其长宽比介于3︰1～10︰1之间的褶皱。穹隆构造：长宽比小于3︰1的背斜构造。褶皱面从中心向周缘倾斜，常无法确定枢纽。构造盆地：长宽比小于3︰1的向斜构造。褶皱面从周缘向中心倾斜。(二)褶皱在平面上的露头形态（A）短轴褶皱（B）线状褶皱；a、b、c…h等代表地层层序线状褶皱穹隆构

6、造（三）褶皱的产状分类理卡德（M.J.Rickard)根据褶皱轴面倾角、枢纽倾伏角和侧伏角这三个变量的关系，绘制了一个三角网图，据此把褶皱分为七种主要类型。图中AB边与BC边等度数相联的线代表轴面等倾角线；AC边各度数与B点的联线为枢纽在轴面上的等侧伏角线；AC、BC等度数结合轴面产状关系相联的曲线为枢纽等倾伏角线。Ⅰ：α=800-900θ=00-100Ⅱ：α=800-900θ=100-800Ⅲ：α=800-900θ=800-900Ⅳ：α=100-800θ=00-100Ⅴ：α=00-100θ=00-100Ⅵ：α=100-800θ=100-800Ⅶ：α=100-80

7、0;θ=100-800;γ=100-800(γ)(θ)(α)直立水平褶皱直立倾伏褶皱倾竖褶皱(竖直褶皱）斜歪水平褶皱平卧褶皱斜歪倾伏褶皱斜卧褶皱（重斜褶皱）(四)褶皱的剖面形态分类剖面（横截面）:是⊥褶皱枢纽方向的剖面。（1）　根据各层厚度变化分类：平行（同心）褶皱和相似褶皱铅直剖面正交剖面（横截面）水平剖面褶皱平行褶皱相似褶皱特征平行(同心)褶皱厚度相等平行轴面测的视厚度不相等曲率中心有共同的曲率中心曲率向外弧方向变小，向内弧方向变大褶皱形态平缓－尖棱－平缓－深处消失构造层次发育在岩性均一的强岩层中，位于地壳的浅层次构造中平行(同心)褶皱特征特征相似褶皱厚度顶厚

8、翼薄平行轴