岩层褶皱产生的虚脱,可形成鞍状矿体。
辽宁东部某金矿,62个枢纽带中发现50个矿体。四川宁南铅锌矿,成于褶皱转折端部位。
穹窿、短背斜是重要的储油、储气构造。 构造盆地常形成良好的储水构造。 7.4.5.2 褶皱与地貌
褶皱构造控制大中型地貌的基本形态。
褶皱构造形成褶皱山脉,褶皱轴线方向为山脉的走向。
如北京西山地质构造为一系列交互排列的NE向或NNE向向斜构造和背斜构造,沿向斜构造形成许多1000m以上的山峰,如妙峰山、清水尖、百花山等。
7.4.5.3 褶皱与地史
褶皱的发育过程、特征及褶皱时代等反映一个地区的构造运动性质及地壳发展历史。
利用角度不整合的时代可以确定褶皱的时代。在地层剖面上,以不整合面来代表一次构造运动,而不整合的形成时代即是褶皱形成的时代。
例如,地层剖面中,存在一个角度不整合,不整合面以下的最新地层时代是早白垩纪,不整合面以上的最老地层时代是始新世,那么这个不整合的形成时代(也就是下伏岩层的褶皱时代)是在早白垩纪以后和始新世以前。
7.5 断裂构造—节理 7.5.1 节理的分类
节理——岩石受力断裂后,两侧的岩块沿着破裂面没有明显发生位移的断裂构造。 沿着节理劈开的面称节理面。
节理面的产状和岩层的产状一样,用走向、倾向和倾角表示。
节理常与断层或褶曲相伴生,它们在构造作用下形成的有规律的组合。
节理的长度、密度相差很悬殊
延伸几米、几十米、几厘米不等。
7.5.1.1据节理的成因划分
原生节理
指在成岩过程中所形成的节理。 如火成岩在冷凝过程中形成的节理。
次生节理
指在成岩之后所形成的节理。 根据地质作用动力来源的不同,又可将次生节理分为构造节理与非构造节理。
原生节理
7.5.1.2据节理产状与岩层产状关系划分
走向节理
节理的走向与所在岩层走向大致平行;
倾向节理
节理的走向与所在岩层走向大致垂直;
斜向节理
节理的走向与所在岩层走向斜交;
顺层节理
节理面与所在岩层层面大致平行。
7.5.1.3据节理走向与褶曲枢纽的关系划分
纵节理
二者大致平行;
横节理
二者大致垂直;
斜节理
二者互相斜交。
7.5.1.4据节理的力学成因划分
张节理——张应力作用下所产生的节理。 张节理常具有如下的特征:
产状不稳定,在岩石中延伸不深不远;
多具有张开的裂口,节理面粗糙不平,面上没有擦痕,节理有时为矿脉所填充;
在碎屑岩中的张节理,常绕过砂粒和砾石,节理随之呈弯曲状; 节理间距较大,分布稀疏而不均,很少密集成带; 常平行出现,或呈雁行式(即斜列式),有时沿着两组共轭呈X形的节理断开形成锯齿状张节理,称追踪张节理(图7-56)。
剪节理——剪切应力(亦称扭应力)作用下所产生的节理。产生于与压应力呈45°角左右的平面上,即最大剪切面上。
剪节理具有下述特征:
产状稳定,在平面延伸较远,向下切较深。 裂口紧闭,节理面平直而光滑。
碎屑岩中,常切开碎屑、砾石、结核和岩脉等。 节理间距较小,呈等间距均匀分布,密集成带;
常平行排列、雁行排列,成群出现;或两组交叉,称“X节理”,或称“共轭节理”(图7-58)。
张节理与剪节理延伸对比
张节理与剪节理在形态上的差异
7.5.2 研究节理的意义
首先,研究节理的分布、性质和组合等,有助于推断区域应力场的特点和各种应力分布规律。
共轭节理的锐角方向,是挤压作用力的方向。
其次,研究节理有很大实际意义。
张节理常是岩浆侵入的通道,控制矿体的形成和分布。张节理对地下水的运动和富集有密切关系,有时构成地下水的含水层。此外,隧道、水工建筑、矿井坑道、桥梁等工程建设,都必须调查和测量节理。
除此,对于地貌的发育、形态有密切关系。
节理把岩石切割成无数方块,形成球状风化。沿着垂直节理侵蚀成悬崖峭壁或峰林石柱等,如广东仁化丹霞地貌、云南石林、湖南张家界、林州太行山等。
节理形成的悬崖
“X”节理形成的堡垒状山峰
“X”节理形成的石柱
张家界节理形成的砂岩山峰
7.6 断裂构造—断层
断层——岩石受力断裂,并沿断裂面有明显位移的断裂构造。
7.6.1 断层的几何要素
断层面——两侧岩体沿此相对运动的断裂面。
平面、曲面;直立、倾斜。
断层面的产状:走向、倾向、倾角 断层面常为断层带或断层破碎带。
断层线——断层面与地面的交线称断层线。
直线、曲线或波状弯曲的线。
断盘——断层线两侧的岩体。
位于断层面以上的岩块叫上盘,位于以下的叫下盘。断层面直立时,可用南盘、北盘或东盘、西盘表示。 相对上升的岩块叫上升盘,相对下降的岩块叫下降盘。
位移——断层两盘的相对移动称位移。 断层破碎带
庐山汉口峡断层破碎带和小岩脉