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1、构造变形定量分析,构造变形-岩石在应力作用下发生位移变形。,脆性变形Brittle,韧性变形Ductile,Strain:应变,剪切变形几何形态,（1）断层滑移变形前后岩层厚度不变；（2）简单剪切变形不发育基底断层，变形发生在软性页岩或膏泥岩层；（3）纯剪切变形发育基底断层，变形发生在整个上盘岩层。,剪切变形几何模型,剪切断层转折褶皱力学模型,Stress 应力,断裂变形,褶皱变形,旋转变形,变形类型,断裂-岩石常见的一种构造变动，可以分为两个大的亚类： 断层和节理。,发育断层,节理分为张节理和剪节理,断层分类: 正断层-断层上盘下降、下盘上升。 逆断层-断层上盘上升、下盘下降。 走滑断层-断
2、层水平移动。,逆冲断层特点：上盘-外来岩席 下盘-原地岩席,地貌特征,剖面示意,飞来峰,构造窗,逆冲断层：,断层转折褶皱：,逆冲断层分为断坡、断坪。 断坡-断面倾斜。 断坪-断面水平，分为上断坪和下断坪。,步骤 1: 测量褶皱后翼倾斜地层倾角，缓倾斜区(I =13 ) 位于断层A 和断层B之间、断层A上方右侧，陡倾斜区(II = 25) 位于断层A的左上方； 2: 利用前述图表确定叠加断层的倾斜角（=13） 3: 确定叠加褶皱形态（前翼突破型）,叠加褶皱(构造) 解释实例,叠加褶皱(构造) 解释实例,钻井附近褶皱后翼地层有两个倾斜区，断层A 和断层B之间区块、断层A上方右侧是缓倾斜区, 陡倾斜
3、区位于断层A的左上方，测量这些倾斜角度 ，利用前述图表确定叠加褶皱的角度关系。,背斜堆垛构造（Anticlinal Stack）,断层传播褶皱： 1)断层传播褶皱前后翼不对称，前翼陡窄，后翼宽缓； 2)断层传播褶皱的向斜位于断层端点的上方； 3)断层传播褶皱的宽度向下变窄；,断层传播褶皱的地表露头,断层传播褶皱的地震剖面,练习1,Step 1: Estimate the forelimb (df = _ 58 ) and backlimb (db = 11) dips by interpretation of the reflector dips and correlation of hori
4、zons 1 and 2. Step 2: Based on the forelimb and backlimb dips, determine if the fold is consistent with fixed-axis or constant-thickness theory. Determine the fault dip (f = _ ) and an initial cut-off angle (q1 = _ ) from the graph above. Using the graphs on the previous page, predict the fold shape
5、 (g and g*) and cut-off angle (q2), and use these values to interpret the structure.,b=11,f=58,7,42,正断层几何特征:,上盘相对下滑 上陡下缓犁式断层,断层的地貌标志断层三角面,新疆和静背斜断层崖,断层崖,E,多米诺正断层（Domino normal fault）,犁式正断层（Listric normal fault）,平移断层的特点：沿走向滑动,断层面近于直立,走滑断层运动方式：,构造应力状态和断裂系统分析,走滑构造,拉张构造,挤压构造,走滑拉张构造,拉分盆地,走滑挤压构造,青藏高原内部及周边走
6、滑断裂,1、阿尔金左行断层是亚洲内陆最长的走滑断层(长度有1800 km)，走滑速率每年几厘米，断层的滑距有几百公里。,2、昆仑山左行走滑断裂,昆仑山大地震左行走滑活动断裂的表现,3、鲜水河-红河-哀劳山左行走滑断裂,鲜水河左行走滑断裂,红河-哀劳山断裂的卫星影像构造分析,4、Karakorum右行走滑断层,滑脱褶皱,滑脱褶皱位于近于水平的滑脱断层之上 (Dahlstrom, 1990). 1) 褶皱核部发生泥岩或膏泥岩加厚，形成隆起； 2) 滑脱褶皱变形机理以翼部岩层旋转为主，可能有少量膝折带迁移(Hardy and Poblet, 1994).,滑脱褶皱特征 1，一个塑性岩层（泥岩、膏盐）
7、在褶皱核部加厚，褶皱下部不发育断层斜坡； 2，褶皱下部有近水平的滑脱断层； 3，褶皱前沉积的刚性岩层厚度在变形前后不发生变化； 4，构造生长地层在褶皱顶部减薄，在褶皱翼部形成扇状。,断层类型判断:,A,A,B,B,A,褶皱：岩层发生弯曲变形,褶皱分为三种基本类型： 背斜-岩层向上凸起的弯曲变形， 背斜核部地层老，两边新； 向斜-岩层向下凹的弯曲变形， 向斜核部地层新，两边老； 单斜-岩层平行向同方向倾斜。,褶皱立体图 中间部分称为核部，两侧部分称为翼部，转折端的拐弯 处为枢纽，由枢纽构成的面称为轴面。 如果枢纽线与水平面有夹角，称此角为倾伏角，这种褶 皱为倾伏褶皱。,褶皱两侧的岩层对称出露，倾
8、向相反。,为何这套地层变宽？,背斜、向斜相邻分布，成对出现。,那个是背斜、向斜、单斜褶皱：,提问：将相同岩层露头连接,勾画出地层形态。你认为这是何种构造？,作业：,生长地层,生长地层（同构造沉积地层）是变形期沉积的，可用于判断构造变形时间。 褶皱翼部的生长地层向褶皱顶部减薄，生长地层的几何形态受褶皱类型、抬升速度、沉积速率控制，因此通过生长地层的几何形态可以推测生长地层下伏褶皱的类型、构造抬升速度、沉积速率。生长地层为构造恢复提供了资料。,生长构造,N1k,N2k,库车大宛齐背斜构造生长地层,1s,2s,Q1x更新统西域组；N2k上新统-更新统库车组；N1k中新统康村组；N1j中新统吉迪克组；
9、E2+3s下第三系系苏维依组；E1k下第三系库拇格列木组；Mz中生界。北部单斜带的两期构造不整合面完整地记录了库车前陆冲断褶皱带的变形历史，为重塑库车前陆冲断带的变形过程提供了非常可靠的依据,5 km,角度不整合,库车地区北部单斜带上第三系和下第三系、康村组内部的不整合,构造剖面3,练习2,应用三角剪切理论解释地震剖面，确定地层层位，划分生长地层，判断构造时间。,BC05-157测线生长地层,构造生长地层,（抬升速率沉积速率）,水平岩层,倾斜岩层,岩层产状,岩层在空间的位置，称为岩层产状。倾斜岩层的产状，是用岩层层面的走向、倾向和倾角三个产状要素(见图)来表示的。 走向 岩层层面与水平面交线的
10、方位角，称为岩层的走向。岩层的走向表示岩层在空间延伸的方向。,倾向 垂直走向顺倾斜面向下引出一条直线， 此直线在水平面的投影,倾向 垂直走向顺倾斜面向下引出一条直线，此直线在水平面的投影的方位角，称为岩层的倾向。岩层的倾向，表示岩层在空间的倾斜方向。 倾角 岩层层面与水平面所夹的锐角，称为岩层的倾角。岩层的倾角表示岩层在空间倾斜角度的大小。 可以看出岩层产状描述发生构造变动岩层的空间位置。,整合与不整合,整合： 地层连续，没有间断，地层产状上下一致。 盆地长期稳定下降，沉积物充填连续不断。,平行不整合假整合,上下两套地层形成时代不连续，即缺失若干地质时代的沉积，但两套地层的产状一致 平行不整合与整合的区别: a.平行不整合上下两套地层之间缺失地层。 b.平行不整合反映地壳上升，沉积地层露出水面，接受剥蚀。 意义：下覆地层形成之后，发生了平稳的上升运动；下覆地层在陆地上遭受风化剥蚀，在剥蚀面上形成风化壳以后，又平稳下降，在风化面剥蚀面上堆积新的沉积,地层对比,角度不整合,时代老的地层沉积后发生强烈变形，岩层倾斜或褶皱，遭受风化剥蚀；随后下降接受新的沉积，剥蚀面上覆沉积新地层。上下地层的接触 关系称为角度不整合。,角度不整合形成过程,平行不整合形成过程,平行不整合与角度不整合的对比,
