《构造地质学》教案 第五章(7、8)褶皱 ●本章共2次课堂讲授:褶皱几何学、褶皱成因分析 (-)褶皱几何学 第一节褶皱和褶皱要素 ◆基本类型 背、向形和中性褶皱 ◆要素 (轴面形态图) 第二节褶皱的描述 ●横剖面与正交剖面 ◆转折端形态 ●圆弧/尖棱/箱状/挠曲 翼间角 平缓併阔中常/紧闭等斜 枢纽 ●直线或曲线状,受地形影响,水平直线状枢纽褶皱在平面地质图上也可以表现为闭 合形态 ◆褶皱的大小 波幅一中间线一枢纽 波长一相同拐点之间的距离 褶皱的对称性 二翼不等长时为不对称褶皱,分为S、Z、M型(顺着枢纽倾伏方向观察) 褶皱平面轮廊 ●等轴——长宽比接近1:1,穹隆、盆地 短轴一一长宽比3:1 ●线状—一长宽比>3:1
《构造地质学》教案 第五章（7、8） 褶 皱 ⚫ 本章共 2 次课堂讲授：褶皱几何学、褶皱成因分析 （一）褶皱几何学 第一节 褶皱和褶皱要素 ⧫ 基本类型 ⧫ 背、向形和中性褶皱 ⧫ 要素 ⚫ （轴面形态图） 第二节 褶皱的描述 ⚫ 横剖面与正交剖面 ⧫ 转折端形态 ⚫ 圆弧/尖棱/箱状/挠曲 ⧫ 翼间角 ⚫ 平缓/开阔/中常/紧闭/等斜 ⧫ 枢纽 ⚫ 直线或曲线状，受地形影响，水平直线状枢纽褶皱在平面地质图上也可以表现为闭 合形态 ⧫ 褶皱的大小 ⚫ 波幅－中间线－枢纽 ⚫ 波长－相同拐点之间的距离 ⧫ 褶皱的对称性 ⚫ 二翼不等长时为不对称褶皱，分为 S、Z、M 型（顺着枢纽倾伏方向观察） ⧫ 褶皱平面轮廓 ⚫ 等轴——长宽比接近 1；1，穹隆、盆地 ⚫ 短轴——长宽比 3：1 ⚫ 线状——长宽比>>3：1
第三节褶皱方位分析 褶轴及产状确定 圆柱状褶被 褶轴产状确定 ◆直接测量 ◆利用β图解 轴面确定 轴面是枢纽的连面 对称轴面为褶皱两翼平分面 也可以根据轴迹通过作图确定 褶皱位态分类 褶皱位态分类图解
第三节 褶皱方位分析 ⧫ 褶轴及产状确定 ⚫ 圆柱状褶被 ⚫ 褶轴产状确定 ◆ 直接测量 ◆ 利用β 图解 ⧫ 轴面确定 ⚫ 轴面是枢纽的连面 ⚫ 对称轴面为褶皱两翼平分面 ⚫ 也可以根据轴迹通过作图确定 ⧫ 褶皱位态分类 褶皱位态分类图解
第四节褶皱形态分类 根据岩层厚度变化的分类 平行褶皱 相似褶皱 根据各褶被面之间的几何关系 协调褶皱 不协调褶皱,底辟构造 R assay褶皱形态分类 等倾斜线方法 三类五型 ●意义:精确测定褶皱几何形态,查明细节,预测层内和层间褶皱样式的变化, 帮助分析褶皱成因机制 第五节褶皱组合型式 A lpino-type 全型褶皱 ●线状,带状分布、走向平行于构造带 背、向同等发育,布满全区 构成复背、向斜:正扇型或反扇型 Jura-type 过渡型 隔挡/隔槽(梳状箱状) ●背向斜发育强度不同 产于造山带前陆 滑脱作用 薄皮构造 ◆ German- type fold 卵圆形穹隆,短轴背斜/长垣 断续发育于地台盖层中 北美称作平原式褶皱 独立产出或组合成雁列式 第六节叠加褶皱的基本型式
第四节 褶皱形态分类 ⧫ 根据岩层厚度变化的分类 ⚫ 平行褶皱 ⚫ 相似褶皱 ⧫ 根据各褶被面之间的几何关系 ⚫ 协调褶皱 ⚫ 不协调褶皱，底辟构造 ⧫ Ｒamsay 褶皱形态分类 ⚫ 等倾斜线方法 ⚫ 三类五型 ⚫ 意义：精确测定褶皱几何形态，查明细节，预测层内和层间褶皱样式的变化， 帮助分析褶皱成因机制 第五节 褶皱组合型式 ⧫ Ａlpino-type ⚫ 全型褶皱 ⚫ 线状，带状分布、走向平行于构造带 ⚫ 背、向同等发育，布满全区 ⚫ 构成复背、向斜：正扇型或反扇型 ⧫ Jura-type ⚫ 过渡型 ⚫ 隔挡／隔槽（梳状/箱状） ⚫ 背向斜发育强度不同 ⚫ 产于造山带前陆 ⚫ 滑脱作用 ⚫ 薄皮构造 ⧫ Ｇerman-type fold ⚫ 卵圆形穹隆，短轴背斜／长垣 ⚫ 断续发育于地台盖层中 ⚫ 北美称作平原式褶皱 ⚫ 独立产出或组合成雁列式 第六节 叠加褶皱的基本型式
◆三种基本型式(据 Ramsay) 第1型 第2型 第3型 歪加褶皱野外观察 叠加褶皱标志 重褶 新生构造规律弯曲 二组面、线构造规律交切 ●陡倾/倾竖褶被广泛发育 ●大型叠加褶皱转折端 第七节褶皱剖面编制 横(铅直)剖面、正交剖面、联合剖面(图9-47) ◆正交剖面偏制 第一种方法 ·第二种方法 refer to Ramsay1987 ◆平行褶皱的剖面编制 原则:等厚,同一曲率中心 ●相似褶皱剖面编制,轴面厚度不变 (二)褶皱成因分析 第一节成因概述 ◆目的:了解褶皱多样的形态及组合特点,与其它构造的关系,区域展布及与 地壳运动的关系,对矿产的控制规律 内容: 控制因素:侧压力,重力,岩石力学性质 发育过程 内部应变及与其它构造的内在联系 ◆形成方式分类〔与受力状态、变形环境、岩层变形形为有关) ∫主动-层理韧性差起重要作用 被动剪切-层不具有力学上的不均一性各层均具很大韧性
⧫ 三种基本型式（据Ｒamsay） ⚫ 第１型 ⚫ 第２型 ⚫ 第３型 ⧫ 叠加褶皱野外观察 ⚫ 叠加褶皱标志 ⚫ 重褶 ⚫ 新生构造规律弯曲 ⚫ 二组面、线构造规律交切 ⚫ 陡倾／倾竖褶被广泛发育 ⚫ 大型叠加褶皱转折端 第七节 褶皱剖面编制 ⧫ 横（铅直）剖面、正交剖面、联合剖面（图９－４７） ⧫ 正交剖面偏制 ⚫ 第一种方法 ⚫ 第二种方法 refer to Ramsay １９８７ ⧫ 平行褶皱的剖面编制 ⚫ 原则：等厚，同一曲率中心 ⚫ 相似褶皱剖面编制，轴面厚度不变 （二）褶皱成因分析 第一节 成因概述 ⧫ 目的：了解褶皱多样的形态及组合特点，与其它构造的关系，区域展布及与 地壳运动的关系，对矿产的控制规律 ⧫ 内容： ⚫ 控制因素：侧压力，重力，岩石力学性质 ⚫ 发育过程 ⚫ 内部应变及与其它构造的内在联系 ⧫ 形成方式分类（与受力状态、变形环境、岩层变形形为有关） ⚫ − − 被动剪切 层不具有力学上的不均一性 各层均具很大韧性 主动 层理 韧性差起重要作用 ,
◆据物质运动方式分类 滑动 与分析尺度有关 eg品格滑动=宏观滚动 ◆据作用力方式 纵弯水平力 横弯垂向力 本章重点一一纵弯 第二节纵弯褶皱作用 ◆顺层挤压/各向异性(层理)/韧性差/主波长 单层褶皱的发育机制 主波长理论(Biot.60年代根据计算和实验提出 主波长与强岩层的厚度和强岩层与介质的粘度比有关,而与作用 力无关 W=2ndV1/612 ·Wr—初始主波长,d-—厚度,u-—强层粘度系数,山2-—介质粘度系数 ◆岩层褶皱的阻抗来自 强层内部 若形成最大可能的波长,则阻抗最小(图10-3a) 介质 若形成最小波长褶皱,则阻抗最小(图10-3b) 故,二者调和,取其中间值(最小功原理) ◆主波长理论表明 主波长与岩层初始厚度成正比,图10-4 与强层/介质粘度比(μn/p2)成正比 ●二类极端情况:①μ1/μ2很大(如>50)形成肠状褶皱(图10-6) μ,/μ2小(<10),形成尖圆褶皱,(10-7)用于解释基层与盖层的箱状褶皱
⧫ 据物质运动方式分类 ⚫ 滑动 ⚫ 流动 ⚫ 与分析尺度有关 ⚫ e.g..品格滑动＝宏观滚动 ⧫ 据作用力方式 ⚫ 纵弯 水平力 ⚫ 横弯 垂向力 ⚫ 本章重点——纵弯 第二节 纵弯褶皱作用 ⧫ 顺层挤压／各向异性（层理）／韧性差／主波长 ⧫ 单层褶皱的发育机制 ⚫ 主波长理论（Ｂiot.60 年代根据计算和实验提出） ◆ 主波长与强岩层的厚度和强岩层与介质的粘度比有关，而与作用 力无关 ⚫ Wi＝２πd 3 1 6 2 / ⚫ WI——初始主波长，d——厚度，1——强层粘度系数，2——介质粘度系数 ◆ 岩层褶皱的阻抗来自： ⚫ 强层内部 ⚫ 若形成最大可能的波长，则阻抗最小（图１０－３a） ⚫ 介质 ⚫ 若形成最小波长褶皱，则阻抗最小（图１０－３b） ⚫ 故，二者调和，取其中间值（最小功原理） ◆ 主波长理论表明： ⚫ 主波长与岩层初始厚度成正比，图１０－４ ⚫ 与强层／介质粘度比（μ１／μ２）成正比 ⚫ 二类极端情况：①μ１／μ２很大（如>５０）形成肠状褶皱（图１０－６） ⚫ μ１／μ２小（<１０），形成尖圆褶皱，（10-7）用于解释基层与盖层的箱状褶皱
◆多层岩层的褶皱发育 多层岩层的褶皱发育形态影响因素:①能干性②相邻层的影响强度(包括强 层间的距离和接触应变带的宽度) ●接触应变带的概念 ◆“硬层”褶皱对介质(褶皱)的影响范围。此带以外,介质为均 匀缩短 ◆宽度=W ◆图10-8 ◆“硬层” 的影响 两“层”间隔远,互不影响,形成各自的特征波长褶皱 两“层”间隔小,相互干扰,整个岩系不协调 两“层”间隔小,但厚度、粘度比相同,形成协调褶皱 两“层”间隔小,粘度比、厚度不同,形成复协调褶皱(一D) ◆经压扁中小褶皱变为“S”“z”及“M”型 ◆10-9 μ;/μ2低n高(软层较厚) μ,/μ2低,n中等,褶皱形态明显,压扁后成压扁的平行褶皱 μ,/μ2低,n低,普遍压扁 u;/μ2高,n高 ◆μ:/μ2高,n中,尖棱 μ:/μa高,n低,膝折 第三节纵弯褶皱层内的应变分布与小型构造 平板梁未端加压-中和面 ●层的弯曲方式(模式) 顺层剪切作积净 弯流 ●压扁-贯穿始终 应变分布受控于平均韧性、韧性差 应变分布控制小构造 中和面褶皱作用 μ1/μ2较大时,强岩层具有此种特征 应变特征 平面应变 ◆1B平行式褶皱 ◆切向长度应变-外弧伸长,内弧缩短 图11b、12 中和面一无应变面 小构造发育一决定于变形时的韧性 ◆线理变位,图10-14A、B 10-14d—一原直线弯曲变位,同时每一片断都有长度变化(线应变,均为伸
⧫ 多层岩层的褶皱发育 ⚫ 多层岩层的褶皱发育形态影响因素：①能干性②相邻层的影响强度（包括强 层间的距离和接触应变带的宽度） ⚫ 接触应变带的概念 ◆ “硬层”褶皱对介质（褶皱）的影响范围。此带以外，介质为均 匀缩短 ⧫ 宽度＝ＷI ◆ 图１０－８ ⧫ “硬层”间距的影响 ⧫ 两“层”间隔远，互不影响，形成各自的特征波长褶皱 ⧫ 两“层”间隔小，相互干扰，整个岩系不协调 ⧫ 两“层”间隔小，但厚度、粘度比相同，形成协调褶皱 ⧫ 两“层”间隔小，粘度比、厚度不同，形成复协调褶皱（－Ｄ） ⧫ 经压扁中小褶皱变为“S”“Z”及“M”型 ◆ 10-9 ⧫ μ１／μ２低 n 高（软层较厚） ⧫ μ１／μ２低，n 中等，褶皱形态明显，压扁后成压扁的平行褶皱 ⧫ μ１／μ２低，n 低，普遍压扁 ⧫ μ１／μ２高，n 高 ⧫ μ１／μ２高，n 中，尖棱 ⧫ μ１／μ２高，n 低，膝折 第三节 纵弯褶皱层内的应变分布与小型构造 ⚫ 层的弯曲方式（模式） − 弯流 弯滑 顺层剪切作用 平板梁未端加压 中和面 ⚫ 压扁－贯穿始终 ⚫ 应变分布受控于平均韧性、韧性差 ⚫ 应变分布控制小构造 ⧫ 中和面褶皱作用 ⚫ μ １／μ ２较大时，强岩层具有此种特征 ⚫ 应变特征： ◆ 平面应变 ◆ １Ｂ平行式褶皱 ◆ 切向长度应变－外弧伸长，内弧缩短 ⚫ 图１１b、１２a ⧫ 中和面－无应变面 ⧫ 小构造发育－决定于变形时的韧性 ◆ 线理变位，图１０－１４Ａ、Ｂ ⚫ １０－１４d——原直线弯曲变位，同时每一片断都有长度变化（线应变，均为伸
长 顺层剪切作用 10-15:应变椭圆示弯流作用,但流动是与小尺度的层间滑动实现的—与 尺度有关 ●10-16:卡片上划方格,得此模型。 ◆注意—无中和面特点:①平面应变;②1B平行线,但无中和 面;③褶皱面为剪切面,相当“圆切面”——无应变。其上的线 理变位为小圆(前图10-14C);④正交剖面上,A1呈“反 扇形”,转折端处无应变,拐点处应变最强 弯流的次级小型构造 韧性夹层:①擦痕⊥轴;②不对称小褶皱;③层间劈理 ◆②、③相当于小型顺层剪切带,与层面夹角反映剪应变量大小。 脆性层:④层间破碎带 ◆5、转折端虚脱一鞍状脉,矿(同10-18) 弯流作用发生在韧性高的层中,以发育反扇形板劈理(或褶劈理) 为特征 压扁 flatting 褶皱前的顺层压扁取决于韧性差和平均韧性。 ●压扁作用可贯穿褶皱作用始终,也可无明显压扁(如肠状褶皱的硬层 褶皱前的压扁 ◆10-19顺层压扁与前图时比更复杂的应变型式 褶皱后的压扁 ◆褶皱后的压扁①使ⅩY面向轴面旋转;③中和面趋于消失;③形 成轴面片理;④翼部变陡变薄;⑤转折端加厚,小褶皱⑥翼部石 香肠 ◆纵弯褶皱中发育的劈理型式 ●不同弯曲作用与压扁作用的联合,形成多种劈理型式。—取决于平均韧性 和韧性差。 ◆Eg.典型(极端)现象- Ramsay ◆高韧性差μ;》μ2 强层 中和面褶皱,形成IB型,压扁后可成1C 外侧拉张一顺层劈理 外侧中和面拉张或正扁形张裂脉(脆性层) ●内侧压缩一正扁形劈理,压扁后可平行于轴面 ●劈理与层面交角大,且较稀疏(内部应变相对于羽层为小)
长） ⧫ 顺层剪切作用 ⚫ 10-15：应变椭圆示弯流作用，但流动是与小尺度的层间滑动实现的——与 尺度有关 ⚫ 10-16：卡片上划方格，得此模型。 ◆ 注意——无中和面特点：①平面应变；②１Ｂ平行线，但无中和 面；③褶皱面为剪切面，相当“圆切面”——无应变。其上的线 理变位为小圆（前图１０－１４Ｃ）；④正交剖面上，λ １呈“反 扇形”，转折端处无应变，拐点处应变最强。 ⚫ 弯流的次级小型构造 ◆ 韧性夹层：①擦痕 ⊥轴；②不对称小褶皱；③层间劈理 ⧫ ②、③相当于小型顺层剪切带，与层面夹角反映剪应变量大小。 ◆ 脆性层：④层间破碎带； ⧫ 5、转折端虚脱－鞍状脉，矿（同１０－１８） ◆ 弯流作用发生在韧性高的层中，以发育反扇形板劈理（或褶劈理） 为特征。 ⧫ 压扁 flatting ⚫ 褶皱前的顺层压扁取决于韧性差和平均韧性。 ⚫ 压扁作用可贯穿褶皱作用始终，也可无明显压扁（如肠状褶皱的硬层） ⚫ 褶皱前的压扁 ◆ 10-19 顺层压扁 与前图时比 更复杂的应变型式 ⚫ 褶皱后的压扁 ◆ 褶皱后的压扁①使ＸＹ面向轴面旋转；③中和面趋于消失；③形 成轴面片理；④翼部变陡变薄；⑤转折端加厚，小褶皱⑥翼部石 香肠 ⧫ 纵弯褶皱中发育的劈理型式 ⚫ 不同弯曲作用与压扁作用的联合，形成多种劈理型式。——取决于平均韧性 和韧性差。 ◆ E.g..典型（极端）现象－Ｒamsay ⧫ 高韧性差μ１》μ２ ✓ 强层： 中和面褶皱，形成 IB 型，压扁后可成ＩC ⚫ 外侧拉张－顺层劈理 ⚫ 外侧中和面拉张或正扁形张裂脉（脆性层） ⚫ 内侧压缩－正扁形劈理，压扁后可平行于轴面 ⚫ 劈理与层面交角大，且较稀疏（内部应变相对于羽层为小）
弱层:均匀压扁为特点 远处一轴面劈理 近强层处一复杂、特殊 近强层内侧一强烈压扁(总压扁+弯曲内侧附加压扁) 束状(肠状fold内侧)Ⅲ型褶皱 强层外侧一三角形/中性点与层面交角小,密集 轴面劈理远离强层 接触应变影响,应变特殊1 轴劈顺层缩短束状 无应变中性点 ●低韧性差μ1>μ2,高的平均韧性 强层也缩短加厚 ●·Wa(实际褶皱波长)<Wi(初始主波长) XY面近于⊥层理 ●强层弯曲加大后,1十εi轨迹成正扇形,而接触应变带内的软层成反扇形一劈理折 射 压扁继续,强层→尖圆形褶皱,“正扁形”向平行轴面方向旋转→轴面劈理 无缩短强烈压扁近于平行轴面 初始顺层缩短增强 不同情况下劈理形式 ●在强弱层间互时,强层一ⅠB或ⅠC型,+正扇形劈理可进一步发展成楔状张 裂脉 ●弱层一IC一Ⅲ型+反扇形 二者韧性差小,平均韧性高,易于形成轴面劈理 ●利用劈理层理关系确定地层正倒(10-25) ●利用劈理层理关系不能确定正倒(在重褶地区),但可帮助判断所处构造部位(同 10-26) 交错层粒度层
⚫ 弱层：均匀压扁为特点 ⚫ 远处－轴面劈理 ⚫ 近强层处－复杂、特殊 ⚫ 近强层内侧－强烈压扁（总压扁＋弯曲内侧附加压扁） ⚫ 束状（肠状 fold 内侧）Ⅲ型褶皱 ⚫ 强层外侧－三角形／中性点与层面交角小，密集 ⚫ 轴面劈理 远离强层 ⚫ 接触应变影响，应变特殊 １０－２２ ⚫ 轴劈顺层缩短 束状 ⚫ 无应变中性点 ⚫ 低韧性差μ１>μ２，高的平均韧性 ⚫ ·强层也缩短加厚 ⚫ ·Ｗa（实际褶皱波长）< Ｗi（初始主波长） ⚫ ＸＹ面近于⊥层理 ⚫ 强层弯曲加大后，１＋e1 轨迹成正扇形，而接触应变带内的软层成反扇形－劈理折 射 ⚫ 压扁继续，强层→尖圆形褶皱，“正扁形”向平行轴面方向旋转→轴面劈理 ⚫ 无缩短 强烈压扁 近于平行轴面 ⚫ 初始顺层缩短增强 ⚫ 不同情况下劈理形式 ⚫ 在强弱层间互时，强层－ＩＢ 或 ＩＣ型，+正扇形劈理 可进一步发展成楔状张 裂脉 ⚫ 弱层－ＩＣ－Ⅲ型＋反扇形 ⚫ 二者韧性差小，平均韧性高，易于形成轴面劈理。 ⚫ 利用劈理层理关系确定地层正倒（１０－２５） ⚫ 利用劈理层理关系不能确定正倒（在重褶地区），但可帮助判断所处构造部位（同 １０－２６）。 ⚫ 交错层 粒度层
第四节其它褶皱作用概述 剪切褶皱作用 发生于韧性较大的岩层中,如盐岩或韧性差极小的岩系中(地壳深部 层面不具有力学意义上的主动性(不均一性) 岩层被动弯曲 ●模型10-27 ●剪切褶皱特点 ◆剪切面上每一点为平面应变 ◆褶轴不一定平行于中间应变轴,只有当层面垂直于剪切方向时, 二者才一致 ◆属于Ⅱ型相似式,平行于轴面方向上岩层厚度不变。顶加厚,翼 减薄——不是物质流动引起,而是剪切效应 无中和面。剪切面上各点应变相等 二翼剪切方向相反,二侧ⅩY面成反扇形-可能形成反扇形劈理 (同10-11D) 线理变位 初始线理与滑动方向构成的大圆(直线有伸长和方位变化)图10-14D 横弯褶皱作用 作用力垂直于层面 ●例如,基底断块升降(包括同沉积褶皱),底辟构造 特点 整体拉伸、无中和面、应力轨迹(10-29) A顶薄型-韧性 顶部破裂形成地堑或放射/环状正断层(10-30) 基底升降(断层作用),盖层可发育大型挠曲(10-31)
第四节 其它褶皱作用概述 ⧫ 剪切褶皱作用 ⚫ 发生于韧性较大的岩层中，如盐岩或韧性差极小的岩系中（地壳深部） ⚫ 层面不具有力学意义上的主动性（不均一性） ⚫ 岩层被动弯曲 ⚫ 模型 10-27 ⚫ 剪切褶皱特点： ◆ 剪切面上每一点为平面应变 ◆ 褶轴不一定平行于中间应变轴，只有当层面垂直于剪切方向时， 二者才一致 ◆ 属于Ⅱ型相似式，平行于轴面方向上岩层厚度不变。顶加厚，翼 减薄——不是物质流动引起，而是剪切效应 ◆ 无中和面。剪切面上各点应变相等 ◆ 二翼剪切方向相反，二侧ＸＹ面成反扇形－可能形成反扇形劈理 （同１０－１１Ｄ） ◆ 线理变位 ⚫ 初始线理与滑动方向构成的大圆（直线有伸长和方位变化）图１０－１４Ｄ ⧫ 横弯褶皱作用 ⚫ 作用力垂直于层面 ⚫ 例如，基底断块升降（包括同沉积褶皱），底辟构造 ⚫ 特点： ◆ 整体拉伸、无中和面、应力轨迹（１０－２９） ◆ IＡ顶薄型－韧性 ⚫ 顶部破裂形成地堑或放射／环状正断层（１０－３０） ⚫ 基底升降（断层作用），盖层可发育大型挠曲（１０－３１）
◆同沉积褶皱中的特点和效应 底辟作用 形成盐丘、岩浆底辟、储油构造 成因:密度倒置,力学不稳定,失稳,固态流动(向应力小处流动) 失稳原因(对岩丘而言)①上覆层厚度不等;②差异剥蚀;③盐层表面起 伏不平;④水平挤压 实验说明:橡胶薄膜钢塞流体(粘性体)固定孔洞 典型盐丘构造 ◆盐核:φ=2-3km,边界陡立,下延数km,内部发育轴面 枢纽直立的复杂褶皱(10-33) ◆围岩 顶部穹隆状隆起、发育正断层系,顶薄褶皱(10-30) 外围翼部带向上卷起,甚至形成围绕盐核的向斜(9-29,P164) 柔流褶皱作用 固态流变条件下,岩石具高韧性和低粘度,呈类似流体的粘滞性流动 例如,①盐丘核部盐层的褶皱 冰川中冰层的流动—“灯盏石” ●深变质岩、混合岩中常见柔流褶皱发育—一对前述“肠状褶皱″(解释为岩 层之间的韧型性差)的质疑 层流和紊流—持续流动,类似流体 柔流褶皱特点 ◆形态复杂,剪切褶皱作用紊流造成的图像更复杂,难以再造运动 学图像 四、要求熟练掌握的基本概念和要点 轴迹,枢纽轴,斜卧褶皱, Alpino-type(Jura-type, German-pe) 纵弯褶皱作用的特征(应力分布,形态,弯滑弯流作用,伴生构 造) 五、思考、讨论题
◆ 同沉积褶皱中的特点和效应 ⧫ 底辟作用 ⚫ 形成盐丘、岩浆底辟、储油构造 ⚫ 成因：密度倒置，力学不稳定，失稳，固态流动（向应力小处流动） ⚫ 失稳原因（对岩丘而言）：①上覆层厚度不等；②差异剥蚀；③盐层表面起 伏不平；④水平挤压 ⚫ 实验说明：橡胶薄膜 钢塞 流体（粘性体）固定 孔洞 ⚫ 典型盐丘构造： ◆ 盐核：φ ＝２－３km，边界陡立，下延数 km，内部发育轴面， 枢纽直立的复杂褶皱（10-33） ⧫ 围岩： ⚫ 顶部穹隆状隆起、发育正断层系，顶薄褶皱（１０－３０） ⚫ 外围翼部带向上卷起，甚至形成围绕盐核的向斜（９－２９，Ｐ１６４） ⧫ 柔流褶皱作用 ⚫ 固态流变条件下，岩石具高韧性和低粘度，呈类似流体的粘滞性流动 ⚫ 例如，①盐丘核部盐层的褶皱 ⚫ 冰川中冰层的流动——“灯盏石” ⚫ 深变质岩、混合岩中常见柔流褶皱发育——对前述“肠状褶皱”（解释为岩 层之间的韧型性差）的质疑 ⚫ 层流和紊流——持续流动，类似流体 ⚫ 柔流褶皱特点 ◆ 形态复杂，剪切褶皱作用紊流造成的图像更复杂，难以再造运动 学图像。 四、要求熟练掌握的基本概念和要点 轴迹，枢纽/轴，斜卧褶皱，Alpino-type ( Jura-type, German-type ) fold, 纵弯褶皱作用的特征（应力分布，形态，弯滑/弯流作用，伴生构 造） 五、思考、讨论题