褶曲的形态是多种多样的,可以根据褶曲的某种要素进行形态分类,通常按褶曲轴面产状和两翼岩层的关系分为五种类型(图8):
1)直立褶曲:轴面直立,两翼对称(图8A)。
2)斜歪褶曲:轴面倾斜,两翼倾角不等。轴面倾向与褶曲平缓翼倾向相同(图8B)。
3)倒转褶曲:轴面倾斜,两翼倾向相同,倾角不等,其中一翼为倒转层序,即老地层在上,新地层在下(8C)。
4)平卧褶曲:轴面两翼近水平,其中一翼层序正常,另一翼层序倒转(图8D)。 5)翻卷褶曲:为轴面翻转向下弯曲的平卧褶曲(图8E)。 ⑵褶曲的形态分类
在平面上根据褶曲长、短轴的比值不同,可分为: 1)穹隆构造和构造盆地
长、短轴长度比值小于2的褶曲,背斜时称穹隆构造,向斜时称为构造盆地(图9)。
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2)短轴褶曲 长、短轴长度之比在2—5之间的褶曲,背斜时称短轴背斜,向斜时称短轴向斜(图10)。
3)长轴褶曲
长、短轴长度之比在5—10之间的褶曲,分别称长轴背斜与长轴向斜(图11)。
4)线状褶曲
长、短轴长度之比大于10的褶曲。 ⑶褶曲的组合类型
1)褶曲在横剖面上的组合类型
多个褶曲的组合称为褶皱。由许多小背斜组成的大背斜称复背斜(图12A),由许多小向斜组成的大向斜称为复向斜(图12B)。宽广的背斜与狭窄的向斜相向排列称隔槽状褶皱(图13);宽广的向斜与狭窄的背斜相向排列称做隔挡状褶皱(图14);在褶皱作用轻微的地区,往往出现单斜挠曲和构造阶地。当缓倾岩层突然变陡时折成挠曲;当陡倾岩层突然变缓时形成阶地。这类构造与断层的关系见图15。
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2)褶曲在平面上的组合类型
平行状褶曲:由一系列背斜和向斜相间平行排列而成,显示区域性水平挤压特征(图16)。
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分枝状褶皱:一个主褶皱沿其延伸方向分为若干个分枝小褶皱(图17)。
帚状褶皱:相间排列的系列背斜和向斜,在其一端收敛,另一端散开,平面上形如扫帚,是由区域性水平旋扭造成的(图18)。
弧状褶皱:单个或一系列褶曲成明显的弧状弯曲排列,由区域性不均匀水平挤压造成(图19)。
雁行式褶皱:一系列短轴褶曲按其轴线成斜列式分布,是由区域性水平力偶作用形成的(图20 )。
㈢断裂构造
当应力达到岩石的破裂强度时,岩石将发生破裂变形,形成所谓断裂构造。断裂构造有两类,即节理(裂缝)和断层。节理(裂缝)是指断裂面两侧的岩石无明显相对位移的断裂构造。断层则是断面两侧岩石沿断裂面发生了显著位移的断裂构造。断裂构造广泛分布于地壳中,它可以成为油气运移通道,也可以作为油气的储集空间。
1.节理(裂缝) ⑴节理的分类
自然界中岩石的节理是多种多样的,有的节理是岩石在成岩过程中形成的,如玄武岩中的柱状节理,这种节理称为原生节理。有的节理是在外力的作用下形成的,如岩石受温差风化、冰劈作用在岩石表面造成的节理,称为非构造节理。而岩石受地应力作用产生的裂缝,则称为构造节理。构造节理往往与褶皱和断层紧密相伴,在成因上有密切联系,分布有一定的规律性。对于构造节理有两种分类方法,一是根据其与组成褶皱构造的岩层产状关系分为走向节理、倾向节理、斜向节理和顺层节理;根据它与褶皱枢纽的关系分纵节理、横节理。二是按节理形成的力学性质分剪节理和张节理。剪节理是由剪应力作用产生的,常组成良好的共轭“X”型,产状稳定、延伸远、节理面光滑,切穿砾石而过。而张节理是由张应力作用而产生的,产状不稳定、延伸不远、节理面粗糙、两壁张开,往往被其它矿脉充填。
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