第二节 构造运动与地质构造.ppt

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1、地壳的基本知识地壳的组成物质三大类岩石的特征及主要类型构造运动的特点及基本方式地质构造的类型及特征板块构造学说地壳中主要化学元素的含量（克拉克值）居于前几位的是氧、硅、铝、铁、钙等氧和硅两元素共占地壳总重量的74%左右，铝、铁、钙、钠、钾、镁6元素共占24%上下，即八大元素的丰度共占98%高丰度元素的地球化学行为对地壳的矿物组成将发生积极影响。元素矿物矿物是单个元素或若干元素在一定地质条件下形成的具有特定理化性质的化合物，是构成岩石的基本单位。自然界矿物形成的主要方式有：气体升华、液体或熔融体直接结晶、固体重结晶等矿物的理化性质包括形态（单体、集合体形态）、光学性质（透明度、光泽、颜色

2、、条痕）、力学性质（硬度、解理、断口、弹性等）矿物的硬度采用摩氏硬度计确定，1~10的代表矿物分别为滑石、石膏、方解石、莹石、磷灰石、正长石、石英、黄玉、刚玉与金刚石岩石常见的造岩矿物包括石英、钾长石、斜长石、云母、角闪石、辉石和橄榄石七种。石英发育单晶并形成晶簇，或成致密块状、粒状集合体，无解理、晶面具玻璃光泽，贝壳状断口为油脂光泽，硬度7。长石特征是单晶体呈板状，白色或灰白色，玻璃光泽，硬度6-6.5,有两组近似正交的完全解理。云母白云母单晶体为短柱状或板状、集合体为鳞片状，具平行片状极完全解理、薄片无色透明、珍珠光泽，硬度2.5-3.0。（一）岩浆岩岩浆是来自上地幔的高温熔融状物

3、质，主要成分为硅酸盐、金属硫化物和部分挥发物。当岩浆沿岩石圈破裂带上升侵入地壳时，冷凝结晶形成侵入岩；喷出地表则迅速冷却凝固形成火山岩或喷出岩。岩浆岩的主要类型：依据矿物组成酸性二氧化硅含量65%以上可分为四类中性二氧化硅含量52%-65%基性二氧化硅含量45%-52%超基性二氧化硅含量小于45%造岩矿物按一定的结构集合而成的地质体称为岩石，按成因可以分为三大类：岩浆岩、沉积岩、变质岩岩浆岩依据其结构、构造与产状又可以分为：深成岩、浅成岩和喷出岩三大类。综合的分类见表1所示花岗岩和玄武岩分别是地壳中分布最广、数量最多的侵入岩和喷出岩。（二）沉积岩（sedimentaryrock

4、s)沉积岩是由成层堆积于陆地或海洋中的碎屑、胶体和有机物等疏松沉积物固结而成的岩石。基本特征是：具有层理（岩石的颜色、矿物成分、粒度、结构等表现的成层性），富含次生矿物、有机质并且有生物化石。沉积岩分类（1）碎屑岩分为：砾岩类粒径2mm以上；砂岩类2-0.05mm;粉砂岩类0.05-0.005mm;粘土岩类小于0.005mm。（2）生物化学岩分：硅酸盐岩、碳酸盐岩等碳酸盐岩以石灰岩-极易被溶蚀形成喀斯特地貌和白云岩-由化学沉积或碳酸钙被白云石交代而成两种最常见的沉积岩为代表。（三）变质作用与变质岩固态原岩因温度、压力及化学活动性流体的作用而导致矿物成分、化学结构与构造的变化，统称变

5、质作用。由于变质作用而形成的岩石就成为变质岩。控制变质作用的三大因素有热能、压力和化学活动性流体。变质作用类型与常见变质岩动力变质作用构造运动引起的定向压力使原岩破裂、变形及一定程度的重结晶，成为动力变质。相应的岩石是：构造角砾岩接触热变质作用相应的岩石是石英岩接触交代变质作用代表岩石：矽卡岩区域变质作用代表岩石：板岩、片麻岩混合岩化作用或超变质作用代表岩石：混合花岗岩三大类岩石在自然界中会进行不断地相互间地转化和循环过程构造运动与地质构造构造运动主要是地球内动力引起的地壳机械运动。构造运动使地壳发生变位与变形就形成各种地质构造，促进岩浆活动与变质作用。构造运动具有普遍性、方向性、永恒

6、性、非均速性等特点：构造运动的基本方式：水平运动与垂直运动地质构造—构造运动的形迹引起地质构造的力有三种压应力、张应力和扭应力三类，主要有水平构造、倾斜构造、褶皱构造和断裂构造四种类型。水平构造指水平岩层虽经垂直运动而未发生褶皱，仍保持水平或近似水平产状者。倾斜构造是岩层经构造变动后层面与水平面形成夹角时的构造。岩层产状的三要素是走向、倾向和倾角褶皱构造（folds）岩层受水平挤压力发生波状弯曲。属于塑性变形。褶皱中的单个弯曲叫褶曲。褶曲的基本形态是背斜和向斜。褶曲的要素有核、翼、轴面、枢纽、倾伏端等。判断背斜和向斜的依据是岩层的新老关系，背斜核部为老岩层，两翼为新岩层。向斜核部为新岩

7、层，两翼为老岩层。通常在背斜核部容易发现埋藏的石油、天然气等矿产资源。褶曲的类型：按轴面产状分为对称褶曲、斜歪褶曲、倒转褶曲、平卧褶曲、翻转褶曲；按枢纽产状分为水平褶曲和倾伏褶曲；按转折端形态分为圆滑褶曲、尖棱褶曲、箱状褶曲；按平面投影分为线状褶曲、短轴褶曲、穹隆和构造盆地。断裂构造—岩石因所受压力强度超过自身强度而发生破裂，使岩层连续性遭到破坏的现象。（一）节理（joint）岩石受力破裂没有明显位移的断裂构造。（二）断层（fault）岩石受力