第八章 构造作用与地质构造 Tectonic effect and geologie structures 。构造作用主要表现为地壳的机械运动，以往称为地壳运动，但是在很多情况 下，这类运动不只限于地壳，还涉及岩石圈，所以改称为构造作用。 第一节 构造作用的基本方式 基本概念 ·1.地球是一层圈体，各层圈之间无休止地作相互作用。地核间的 差异旋转是构造作用的内因（发动机）；构造作用与人类活动关系 密切，是形成地表万象、大千世界的原因。 ·2.构造时刻在运动，水平岩层的褶皱弯曲与破碎都是构造作用产 物。只有急剧的地震才会被人们感觉到，缓慢的、深部的作用 只能被大地测量、天文测量记录到：
第八章 构造作用与地质构造 Tectonic effect and geologic structures • 构造作用主要表现为地壳的机械运动，以往称为地壳运动，但是在很多情况 下，这类运动不只限于地壳，还涉及岩石圈，所以改称为构造作用。 第一节 构造作用的基本方式 • 一. 基本概念 • 1.地球是一层圈体,各层圈之间无休止地作相互作用。地核间的 差异旋转是构造作用的内因(发动机);构造作用与人类活动关系 密切,是形成地表万象、大千世界的原因。 • 2.构造时刻在运动,水平岩层的褶皱弯曲与破碎都是构造作用产 物。只有急剧的地震才会被人们感觉到，缓慢的、 深部的作用 只能被大地测量、天文测量记录到
3.古构造作用的证据记录在岩石中，现代地壳运动的证据记录在岩石和毁 坏的建筑物中。 4.构造作用的方式：垂直运动、水平运动。以水平运动为主。包括褶皱、 断裂、岩浆三大类型。 (1)水平运动：是地壳或岩石圈块体沿水平方向移动。其有三种基本形式： ①相邻块体分离，②相邻块体向上聚汇，③相邻块体剪切、错开。全球各 大陆就是巨大的块体，其速度大约每年几毫米到数厘米。 （2) 垂直运动：是相邻或同一块体的不同部分作差异性上升或下降，使某 些地区上升成为高地或山岭，另一些地区下降为盆地或平原
3.古构造作用的证据记录在岩石中，现代地壳运动的证据记录在岩石和毁 坏的建筑物中。 4.构造作用的方式:垂直运动、水平运动。以水平运动为主。 包括褶皱、 断裂、岩浆三大类型。 （1）水平运动：是地壳或岩石圈块体沿水平方向移动。其有三种基本形式： ①相邻块体分离，②相邻块体向上聚汇，③相邻块体剪切、错开。全球各 大陆就是巨大的块体，其速度大约每年几毫米到数厘米。 （2）垂直运动：是相邻或同一块体的不同部分作差异性上升或下降，使某 些地区上升成为高地或山岭，另一些地区下降为盆地或平原
二构造作用的实例 ●地球运动：自转1700km/小时；公转17000km/小时。 ●垂直运动：同一地点、不同时间，升降交替；有升必有降。 ●水平运动：同一地点，有时挤压，有时拉伸，有时走滑。可复合。 ●大量证据表明，水平运动是主导的，垂直运动是次要的、派生的。 ●陵兰：与欧洲之间的距离在47年中(1823-1870)增加了420 精酒墨義鞋 不。 意大利： ●喜山：300万年上升6000米，在北坡4000米处发现海洋鱼龙化 石。 ~透型：滨海沼泽处形成的煤层，500万年以来被抬升到4000m高 ●泰山：100万年升高了500多米，平均1mm/2年！ ●天津：100万年来下降数十米，使永定河、海河经天津汇入渤海。 ●宁-镇：几多风雨，沧海良田
二.构造作用的实例 ●地球运动：自转1700km/小时；公转17000km/小时。 ●垂直运动：同一地点、不同时间，升降交替；有升必有降。 ●水平运动：同一地点，有时挤压，有时拉伸，有时走滑。可复合。 ●大量证据表明，水平运动是主导的，垂直运动是次要的、派生的。 ●格陵兰：与欧洲之间的距离在47年中（1823-1870）增加了420 米。 ●意大利：导致海平面升降。那不勒斯海岸升降，导至塞拉比斯神 庙 毁坏（公元前2世纪罗马建筑），现仅残留三根12米高的大理 石柱。 ●喜山：300万年上升6000米，在北坡4000米处发现海洋鱼龙化 石。 ●天山：滨海沼泽处形成的煤层，500万年以来被抬升到4000m高 处。 ●泰山：100万年升高了500多米，平均1mm/2年. ●天津：100万年来下降数十米，使永定河、海河经天津汇入渤海。 ●宁-镇：几多风雨，沧海良田
第二节岩石的变形与地质构造 一、一般概念 ·1.构造地质学（Structural geology)定义：是研 究岩石的变形、分析外力作用方式的专门科学。 ·构造作用：由内动力所引起的地壳（或岩石圈）岩石发 生变动、变位的一种机械作用。（通常与地壳运动通 用) 2.褶皱与断裂：岩石在外力作用下，产生永久变形形成 各种形态的弯曲（褶皱）和不同方向的破裂（断裂）.外力 为各向不均匀力；各向均匀的外力只改变体积，不改变 形态
第二节 岩石的变形与地质构造 • 一、一般概念 • 1.构造地质学（Structural geology）定义：是研 究岩石的变形、分析外力作用方式的专门科学。 • 构造作用：由内动力所引起的地壳(或岩石圈)岩石发 生变动、变位的一种机械作用。(通常与地壳运动通 用) • 2.褶皱与断裂:岩石在外力作用下,产生永久变形,形成 各种形态的弯曲(褶皱)和不同方向的破裂(断裂). 外力 为各向不均匀力;各向均匀的外力只改变体积,不改变 形态
·3.构造变形与岩石力学性质（弹性与塑性、脆性与韧性、 刚性与粘性)关系密切。 ·弹性（elastic):受力变形，撤力回复原态，如弹簧。 ·塑性(plastic):撤力后不回复原态，如页岩。 ·脆性(brittle):10%的塑性变形， 发生在中、下地壳。 ·刚性(rigid)：岩石不易变形弯曲的性质。 ·粘性(viscous):岩石容易流动变形的性质
• 3.构造变形与岩石力学性质(弹性与塑性、脆性与韧性、 刚性与粘性)关系密切。 • 弹性（elastic）:受力变形,撤力回复原态,如弹簧。 • 塑性（plastic）:撤力后不回复原态,如页岩。 • 脆性（brittle）:10%的塑性变形, 发生在中、下地壳。 • 刚性（rigid）：岩石不易变形弯曲的性质。 • 粘性（ viscous）：岩石容易流动变形的性质
·4、构造运动是持续不断的 运动是绝对的，静止是相对的，平常不易观察。 雪州半岛等地的点海滩现已高出海面80-90m,抬 开作用；岩层被挤弯倾斜。 ·5、构造运动的方向性 水平运动-平行地表的运动（沿地球切线方向）。 造成水平挤压，形成褶皱、断裂，形成角 度不整合。 垂直运动-垂直于地表的运动（沿地球半径方向）。 表现为上升与下降，形成平行不整合。 板块构造学认为，：水平运动是主导运动，垂直运动 是由水平运动派生的。大陆漂移。 ·人在行船上，感觉到上下颠振，但水平移动大
• 4、构造运动是持续不断的 • 运动是绝对的，静止是相对的，平常不易观察。 • 雷州半岛等地的古海滩现已高出海面80-90 m， 抬 升作用； 岩层被挤弯倾斜。 • 5、构造运动的方向性 • 水平运动-平行地表的运动(沿地球切线方向)。 • 造成水平挤压， 形成褶皱、断裂， 形成角 度不整合。 • 垂直运动-垂直于地表的运动(沿地球半径方向)。 • 表现为上升与下降， 形成平行不整合。 • 板块构造学认为：水平运动是主导运动，垂直运动 是由水平运动派生的。大陆漂移。 • 人在行船上，感觉到上下颠振，但水平移动大
·6、构造运动的速度（构造运动的旋回性） ·时快时慢 ,构造周期性，构造旋回；平静期与急 变期交替进行。 就显生宙来说，有几个较重要的构造运动强烈期： 1.志留纪未的加里东运动 2.三叠纪未的印支运动 3.白垩纪末的燕山运动 太古宙旋回，元古宙旋回，震旦加里东旋回，华 力西旋回，印支旋回，燕山旋回。其中分许多幕， 燕山运动分2或5幕。 构造作用造成岩石褶皱和断裂
• 6、构造运动的速度 (构造运动的旋回性) • 时快时慢 ，构造周期性，构造旋回； 平静期与急 变期交替进行。 • 就显生宙来说，有几个较重要的构造运动强烈期： • 1.志留纪末的加里东运动 • 2.三叠纪末的印支运动 • 3.白垩纪末的燕山运动 • 太古宙旋回，元古宙旋回，震旦-加里东旋回，华 力西旋回，印支旋回，燕山旋回。 其中分许多幕， 燕山运动分2或5幕。 • 构造作用造成岩石褶皱和断裂
·二、 褶皱 ·1、定义：在应力作用下岩层发生各种形态的弯曲现 象。它是岩层塑性变形的结果。 ·上凸的叫背斜anticline,下凹的叫向斜syncline.。 ·2、褶皱的几何要素(93页，图8-5) ·a.翼imb:褶皱的二坡。 ·b.核core:褶皱的中心（分布最老或最新时代的地 层)。 ·c轴面axial plane:褶皱二翼近视的对称面
• 二、褶皱 • 1、定义: 在应力作用下岩层发生各种形态的弯曲现 象。它是岩层塑性变形的结果。 • 上凸的叫背斜anticline,下凹的叫向斜syncline。 • 2、褶皱的几何要素（93页，图8-5） • a.翼limb：褶皱的二坡。 • b.核core：褶皱的中心（分布最老或最新时代的地 层）。 • c.轴面axial plane：褶皱二翼近视的对称面
·d.枢纽hinge:褶皱轴面与层面的交线。或，沿单个褶 皱走向，由一系列最大转折点（弧尖)构成的连线。 ·e.弧尖crest:褶皱横切面与枢纽的交线（横切面上最大 转折点) ·f.轴线axial line:轴面与地面的交线。 ·g.轴迹axial track:枢纽在地面的垂直投影。 ·几何关系：每个褶皱横切面上可确定-弧尖，弧尖的连 线为枢纽，若干枢纽组成轴面。 ·褶曲：岩层被挤压形成的一个弯曲叫褶曲。 ·褶曲一般不单独存在，而是一系列弯曲并保持岩层的 完整性。这一系列的波状弯曲即构成褶皱
• d.枢纽hinge：褶皱轴面与层面的交线。或,沿单个褶 皱走向，由一系列最大转折点（弧尖）构成的连线。 • e.弧尖crest:褶皱横切面与枢纽的交线(横切面上最大 转折点) • f.轴线axial line：轴面与地面的交线。 • g.轴迹axial track :枢纽在地面的垂直投影。 • 几何关系：每个褶皱横切面上可确定-弧尖,弧尖的连 线为枢纽,若干枢纽组成轴面。 • 褶曲：岩层被挤压形成的一个弯曲叫褶曲。 • 褶曲一般不单独存在，而是一系列弯曲并保持岩层的 完整性。这一系列的波状弯曲即构成褶皱
褶曲的几何要素 a.翼，b.核，c.轴面，d.枢纽，e.孤尖，f.轴线，g.轴迹