《第二节褶皱构造课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二节褶皱构造课件（72页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、褶 皱 构 造,第节,一、褶皱存在的识别 二、褶皱形态的研究 三、褶曲内部小构造的观测研究 四、褶皱形成时代的确定,【主要内容】,秦皇岛吴庄背斜,在野外根据岩层产状推断的褶曲,褶皱？,一、褶皱存在的识别,它包括两个方向上的对称重复即:,1、剖面上,在水平巷道和垂直钻孔中,判断褶皱存在的最基本标志是新老地层依次对称重复出露。,2、平面上,【存在证据1】,【识别环境井下】,背斜是指核心部位岩层较老，向两侧依次对称出现较新岩层的形态一般向上弯曲的褶曲。,向斜是指核心部位岩层较新，向两侧依次对称出现较老岩层的形态一般向下弯曲的褶曲。,水平切面上岩层的新老关系判断褶曲形式的方法:,新老新,老新老,上图中
2、巷道一帮岩层对称重复判断有褶曲存在,下图中巷道一帮岩层重复但不是对称重复而是由于断层影响缺失地层产生的重复现象。,剖面图,只有在剖面图上岩层对称重复则才可判断为有褶曲存在。,断 层,井下常见岩层出露情况及判断结论:,垂直地层走向开掘巷道地层重复出现,根据煤层平巷掘进方向确定的褶皱构造,【存在证据2】,【识别环境井下】,在井下由于褶曲存在，南桐矿以背斜轴部作为采区分界示意图,根据井下开采揭露资料证明存在的褶曲,煤层底板等高线,乌龟山背斜,0,50,100,一采区,二采区,【证据3】,【识别环境井下】,在地形地质图上若发现地层有对称重复现象，则可初步判定有褶皱构造存在；但尚不能做出最后结论。这是因
3、为，在水平岩层和倾斜岩层地区，由于地形切割也会在地表上形成新老岩层依次对称重复出露现象，故必须结合岩层产状及地形起伏状况加以综合分析判断。,在地表面上水平岩层和倾斜岩层地区，也有新老岩层依次对称重复出露现象，但不一定是存在褶曲构造。,【证据4】,【识别环境地表】,1、在水平岩层地区，最老的岩层总是出露在地形最低的地方，最新岩层总是分布在地形最高地方。,下面是根据地表面上地层露头分布规律、岩层产状变化规律、确定褶皱存在的例子：,水平岩层,平面图,2、单斜岩层区，岩层露头的弯曲变化及新老岩层的对称出露，严格受到地形控制，且岩层露头的延展方向与地层的走向直交或斜交。,单斜岩层,平面图,岩层露头:岩层
4、裸露地表而未被其他岩层覆盖的部分。,岩层露头的延展方向与地层的走向斜交。,岩层露头延展方向,岩层走向,3、对于褶皱构造来说，新老岩层呈条带状对称展布，与地形起伏无关，且条带的展布方向与地层走向一致。,褶皱构造,平面图,条带的展布方向与地层走向一致。,图421褶曲与水平和倾斜岩层露头分布的区别示意图 （a）水平岩层（b）倾斜岩层（a）褶曲（向斜）,作业十五 根据地形地质图判别褶曲构造 1:10,000 1、沿xy绘制地质剖面图。2、指出岩层的沉积顺序。,【实例1】,+600,+500,+400,+300,+200,+100,500煤层走向线,600煤层走向线,500岩煤层走向线,600岩层走向线
5、,50 (4901),35(3404),50,59,河,剖面方向与岩层走向夹角75, 真倾角50的视倾角为4901(据109页表4-1查得),+600,+500,+300,+200,+400,+100,G,D,A,K,F,B,地层由老到新沉积顺序：F、B、K、A、D、G,按视倾角画出,作业十六 根据地形地质图判别地质构造,1沿XY绘制地质剖面图 1:10,000 2指出岩石层沉积顺序。,平行,作业十六 根据地形地质图判别地质构造,1沿XY绘制地质剖面图 1:10,000 2指出岩石层沉积顺序。,B,x,y,真倾角22(等高线不平行时取平均值 ,或量中间部位两条等高线距离)视倾角 2139,50
6、,50,60,30,85,E,A,A,E,D,B,F,G,K,由老到新沉积顺序为：D、A、E、K、B、F、G,下图为剖面示意图，在地表出现三处同一煤层的露头。根据岩层产状变化有人判断A处是背斜构造，B处是向斜构造，但在B处施工钻孔没有见到煤层，请解释这是什么原因?总结怎样判断背斜、向斜构造。,作业三十八 构造分析与 应用,【理论与实践】,【分析结论】,倾伏褶皱(北美),【理论与实践】,向斜的扬起端新疆库车河,【理论与实践】,作业三十六 下图为几处含煤地层的水平切面图，请利用地层新老关系判断并描述各属于什么地质构造。,K,J,J,T,T,P,倾斜褶曲做煤层底板等高线图时投影到水平面上是一组曲线。
7、,枢纽水平,枢纽倾伏,作业三十六 下图为一处含煤地层的水平切面图，请利用地层新老关系判断并描述属于什么地质构造。,枢纽的概念,中石炭统,下二迭统,上二迭统,老,新,倾伏向斜,A,B,剖面图,P1新,老C2,作业三十六 下图为一处含煤地层的水平切面图，请利用地层新老关系判断并描述属于什么地质构造。,水平切面图,新,老,倾伏背斜,PI,P2,倾伏背斜,倾伏向斜,(二)褶皱形态的研究,褶皱形态的研究实质上是对各褶曲要素的分析研究。,方法是： 1、根据已查明的地层层序和岩层产状及其变化确定褶曲存在位置和基本型式； 2、系统的测定褶曲的枢纽、两翼和轴面等要素的产状； 3、根据有关褶曲要素的特征和空间分布
8、特征确定褶曲的类型及其组合类型。 4、根据地层露头分布规律、岩层产状变化规律、褶曲内部小构造的发育特征等综合分析确定褶皱构造的形态。,(三)褶曲内部小构造的观测研究,1层间擦痕,层间擦痕是褶曲形成过程中岩层与岩层之间相对滑动、互相摩擦所留下的痕迹。它可以发育在褶曲的两翼或转折端等处。且发育的特点是： 当褶曲枢纽水平时，翼部的擦痕方向与枢纽(或岩层走向)近于垂直； 当枢纽倾伏时，擦痕方向则与枢纽斜交或近于平行。,檫痕,当褶曲枢纽水平时，翼部的擦痕方向与枢纽(或岩层走向)近于垂直；,擦痕,枢纽,枢纽,擦痕,当枢纽倾伏时，擦痕方向则与枢纽斜交或近于平行。,2小褶皱（亦称为拖拉褶皱）,小褶皱主要发育于
9、主褶曲的翼部，其轴线与主褶曲轴近于平行；轴面与岩层面斜交，二者锐夹角指向相邻岩层相对滑动方向。由此可见，相对向上滑动的是新岩层，向下滑动的是老岩层；新岩层的滑动方向常指向背斜的转折端，老岩层的滑动方向则常指向向斜的轴部；,主褶曲轴,小褶曲轴面倾角大于岩层倾角者岩层层序正常，小褶曲轴面倾角小于岩层倾角者岩层倒转：根据上述规律即可判定背斜和向斜的位置，恢复褶皱形态。,利用层间小褶皱确定主褶曲形态示意图,相对向上滑动的是新岩层，向下滑动的是老岩层；新岩层的滑动方向常指向背斜的转折端，老岩层的滑动方向则常指向向斜的轴部；,岩层层序正常,岩层倒转,岩石受力后，在最大剪切面方向产生的微细而密集的裂缝叫破劈
10、理。褶曲两翼的劈理面与褶曲轴面平行。或以轴面为对称面而对称分布，劈理面与岩层面所夹锐角指向相邻岩层的运动方向。一般来说，向上滑动的是岩层的顶面，向下滑动的是岩层的底面。,结论：劈理与岩层向上的锐夹角指示相邻岩层向背斜顶部运动。,3破劈理,劈理与岩层向上的锐夹角指示相邻岩层向背斜顶部运动；若岩层倾向与劈理倾向相反(图424a)，或二者倾向相同但岩层倾角小于劈理倾角(图424b)，则岩层层序正常。,背斜在右,背斜在左,层序正常,岩层倾向与劈理倾向相反,倾向相同但岩层倾角小于劈理倾角,若二者倾向一致而岩层倾角大于劈理倾角时，则岩层层序应是倒转的(图424c)。,层序倒转,(四)褶皱形成时代的确定,一
11、般通过区域性角度不整合来确定褶皱形成的时间范围。原始水平岩层在构造应力的作用下发生弯曲，形成褶皱，同时伴随着地壳的上升运动。进人相对稳定时期，褶皱地层接受风化剥蚀，形成风化剥蚀面，若地壳重新下降，就会在风化剥蚀面上沉积新的水平岩层，从而形成了岩层的角度不整合。显然，褶皱的形成时代在最新褶皱岩层(即不整合面下伏最新褶皱岩层)沉积之后和不整合面上覆最老岩层沉积之前。,石炭纪C,泥盆纪D,作业五 在1:5000的图中，求两巷之间的关系（交错还是相交）,184.4,161.7,160.5,102.3,K,76,K,122,158.6,125,（）,（）,（）图k点处两条巷道相错,76,122,125,158.6,160,140,60,100,80,120,k,k,（）图k点处两条巷道相交,作业二 根据测量数据，展绘井巷平面图 1:1000,井巷关系示意图,
