光丝鹅依职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 褶皱的形成机制 克拉玛依职业技术学院 石油工程系 2021年3月
构造地质学 褶皱的形成机制 克拉玛依职业技术学院 石油工程系 2021年3月
完拉超依职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 根据褶皱的形成条件、褶皱类型及形态,可将褶皱的 形成机制分为:纵弯褶皱作用、横弯褶皱作用、剪切褶皱 作用、柔流褶皱作用
构造地质学 根据褶皱的形成条件、褶皱类型及形态,可将褶皱的 形成机制分为:纵弯褶皱作用、横弯褶皱作用、剪切褶皱 作用、柔流褶皱作用
光挂超职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 一、 纵弯褶皱作用 1.纵弯褶皱作用的概念 原始水平状态的岩层,在受到侧向的顺层挤压力的作用 后发生褶皱弯曲叫做纵弯褶皱作用。 图1纵弯褶皱作用
构造地质学 一、纵弯褶皱作用 1.纵弯褶皱作用的概念 原始水平状态的岩层,在受到侧向的顺层挤压力的作用 后发生褶皱弯曲叫做纵弯褶皱作用。 图1 纵弯褶皱作用
完丛超依职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 2.单层岩层的纵弯褶皱作用 (1)弯曲层外凸的一侧受到平行于弯曲面的引张而拉伸。 (2)弯曲层内凹的一侧受到挤压而压缩。 (3)二者之间的一排小圆表现为既无拉伸又无压缩,为一中和面。 (4)中和面以上的张应力呈水平方向分布。 (5)中和面以下的压应力也呈水平方向分布。 初始单元体 +61 中和面 中和面的特点一 应变分布型式 图2单层纵弯褶皱作用的应变特征
构造地质学 2.单层岩层的纵弯褶皱作用 (1)弯曲层外凸的一侧受到平行于弯曲面的引张而拉伸。 (2)弯曲层内凹的一侧受到挤压而压缩。 (3)二者之间的一排小圆表现为既无拉伸又无压缩,为一中和面。 (4)中和面以上的张应力呈水平方向分布。 (5)中和面以下的压应力也呈水平方向分布。 图2 单层纵弯褶皱作用的应变特征
光性超职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 3.单层岩层纵弯褶皱中形成的小构造 在单一岩层受侧向挤压形成纵弯褶皱时,在岩层的不同部位可形成一系 列有规律分布的小构造。如果岩层韧性较高,岩层外凸侧因拉伸而变薄,内 凹侧因挤压压缩而变厚;如果是较脆性的岩层,在褶皱岩层外凸侧常形成与 层面垂直呈扇形排列的楔形张节理或小型正断层;而在褶皱岩层的内凹侧因 压缩而形成逆断层;若内凹侧微层理发育,还可形成一系列小型褶皱。 无应变面(中和面) 图3单层纵弯曲的应变状态及内部小构造 A一纵弯曲的应变状态,B一韧性层的变形,C一脆性层的断裂变形;D一上部断裂下部褶皱
构造地质学 3.单层岩层纵弯褶皱中形成的小构造 在单一岩层受侧向挤压形成纵弯褶皱时,在岩层的不同部位可形成一系 列有规律分布的小构造。如果岩层韧性较高,岩层外凸侧因拉伸而变薄,内 凹侧因挤压压缩而变厚;如果是较脆性的岩层,在褶皱岩层外凸侧常形成与 层面垂直呈扇形排列的楔形张节理或小型正断层;而在褶皱岩层的内凹侧因 压缩而形成逆断层;若内凹侧微层理发育,还可形成一系列小型褶皱。 图3 单层纵弯曲的应变状态及内部小构造
完丛超依职出技术学院 aramay Vocational Technical College 构造地质学 4.弯滑作用 弯滑作用:指一系列岩层在侧向挤压作用中通过层间滑动而发 生弯曲成为褶皱的作用。弯滑作用具有以下特点: (1)在发生纵弯褶皱的一套 岩层中,各单层有各自的中和 图 面,而整个褶皱没有中和面。 各相邻褶皱面保持平行关系, 平行褶皱 各单层的真厚度在褶皱的各部 位基本一致。因而纵弯引起的 弯滑作用往往形成平行褶皱
构造地质学 4.弯滑作用 弯滑作用:指一系列岩层在侧向挤压作用中通过层间滑动而发 生弯曲成为褶皱的作用。弯滑作用具有以下特点: 图 4 平 行 褶 皱 (1)在发生纵弯褶皱的一套 岩层中,各单层有各自的中和 面,而整个褶皱没有中和面。 各相邻褶皱面保持平行关系, 各单层的真厚度在褶皱的各部 位基本一致。因而纵弯引起的 弯滑作用往往形成平行褶皱
光性超职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 (2)纵弯褶皱作用引起的层间 滑动是有规律的,背斜中各相邻 的上层向背斜转折端滑动,而各 相邻的下层则向相反方向,即向 图5纵褶皱的弯滑作用 A一弯曲前,B一弯曲后(注意垂直层面的直线, 相邻的向斜的转折端滑动。由于 弯曲后发生错位所反映的层间滑动特点) 层间的这种差异剪切滑动作用, T 旋转剪节理 同心状剪节理 在强硬岩层的翼部可产生旋转剪 节理和同心节理。 图6弯滑褶皱中的节理
构造地质学 (2)纵弯褶皱作用引起的层间 滑动是有规律的,背斜中各相邻 的上层向背斜转折端滑动,而各 相邻的下层则向相反方向,即向 相邻的向斜的转折端滑动。由于 层间的这种差异剪切滑动作用, 在强硬岩层的翼部可产生旋转剪 节理和同心节理。 图5 纵褶皱的弯滑作用 图6 弯滑褶皱中的节理
完丛超依职出技术学院 aramay Vocational Technical College 构造地质学 (3)由于层间滑动产生 的上下岩层之间的摩擦, 枢纽 懷琅 可在层面上形成层面擦 痕,这些线状擦痕的延 伸方向与褶皱的枢纽延 伸方向垂直。 图7弯滑褶皱中发育的层面擦痕
构造地质学 枢纽 (3)由于层间滑动产生 的上下岩层之间的摩擦, 可在层面上形成层面擦 痕,这些线状擦痕的延 伸方向与褶皱的枢纽延 伸方向垂直。 图7 弯滑褶皱中发育的层面擦痕
光挂超职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 (4)由于两翼岩层的层间 相对滑动,往往在褶皱的 转折端形成空隙空间,造 成虚脱现象,这些虚脱空 间若后来被成矿物质充填, 则可以形成鞍状的矿床或 矿体。 图8 由弯滑作用在转折端形成的虚 脱现象和鞍状矿体
构造地质学 (4)由于两翼岩层的层间 相对滑动,往往在褶皱的 转折端形成空隙空间,造 成虚脱现象,这些虚脱空 间若后来被成矿物质充填, 则可以形成鞍状的矿床或 矿体。 图8 由弯滑作用在转折端形成的虚 脱现象和鞍状矿体
完丛超依职出技术学院 aramay Vocational Technical College 构造地质学 (5)在两个强硬岩层之间夹有层理发育的韧性岩层的条件下,岩 层发生纵弯褶皱作用时,则会在层间滑动的剪切力偶的作用下,在 韧性的薄岩层中会产生层间小褶皱。位于主褶皱 翼部的这些层间小褶皱多 为不对称褶皱,层间小褶 皱的轴面与它们上、下相 邻的强硬岩层面所夹锐角 的方向,指示其相邻岩层 的相对滑动方向。 图9 纵弯褶皱的弯滑作用形成的层 间小褶皱
构造地质学 (5)在两个强硬岩层之间夹有层理发育的韧性岩层的条件下,岩 层发生纵弯褶皱作用时,则会在层间滑动的剪切力偶的作用下,在 韧性的薄岩层中会产生层间小褶皱。位于主褶皱 翼部的这些层间小褶皱多 为不对称褶皱,层间小褶 皱的轴面与它们上、下相 邻的强硬岩层面所夹锐角 的方向,指示其相邻岩层 的相对滑动方向。 图9 纵弯褶皱的弯滑作用形成的层 间小褶皱