褶皱、节理、断层
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中小型构造行迹——褶皱
岩层在构造运动作用下，因受力而发生弯曲，一个弯曲称褶曲，如果发生的是一系列波状的弯曲变形，就叫褶皱。褶皱的面向上弯曲，两侧相背倾斜，称为背形;褶皱而向下弯曲，两侧相向倾斜，称为向形。如组成褶皱的各岩层间的时代顺序清楚，则较老岩层位于核心的褶皱称为背斜;较新岩层位于核心的褶皱称为向斜。正常情沉下，背斜呈背形，向斜呈向形，是褶皱的两种基本形式。单个褶皱大者可延伸数十千米，小者可见于手标本或在显微镜下才能见到。
大连滨海国家地质公园平卧褶皱景观
褶皱要素
(1)核，褶皱的中心岩层；
(2)翼，泛指核部两侧比较平直的岩层；
(3)枢纽，同一褶皱面上最大弯曲点的连线；
(4)轴面和轴迹，轴面为各相邻褶皱面的枢纽联成的面，可以是平面，也可以是不规则的曲面，轴面与任何面的交线称为该面上的轴迹。
褶皱的要素
分类
一般依据褶皱的位态或其在空间的产状和褶皱的形态进行几何分类。
1、位态分类或产状分类根据单个褶皱的枢纽及轴面的产状分为：
①直立水平褶皱，轴面近于直立(倾角80°～90°)，枢纽近于水平(0°～10°)；
②直立倾伏褶皱，轴面近于直立，枢纽倾伏角10°～70°；
③倾竖褶皱，轴面和枢纽均近于直立；
④斜歪水平褶皱，轴面倾斜(倾角20°～80°)，枢纽近水平；
⑤斜歪倾伏褶皱，轴面倾斜，枢纽倾伏；
⑥平卧褶皱，轴面和枢纽均近于水平；
⑦斜卧褶皱，轴面和枢纽的倾向和倾角基本一致，轴面倾角20°～80°。
根据褶皱轴面和枢纽产状的分类
2、根据形态分类
根据组成褶皱的岩层厚度变化或各层的曲率变化，利用层的等斜线型式来表示。
①等斜线在背形中成正扇形向内弧收敛，即内弧的曲率比外弧的大。
②等斜线互相平行，层的厚度在转折端明显大于翼部，但在平行轴面方向上测量的视厚度则各处相等。这类褶皱各层的曲率相同，各层形态相似，故称相似褶皱。
③等斜线在背形中呈反扇形向外弧收敛，层的厚度在转折端明显大于翼部，也称顶厚褶皱。
根据等斜线进行的褶皱分类
3、根据组成褶皱的各褶皱面之间的几何关系分类
①协调褶皱，各褶皱面的弯曲形态一致或作有规律的变化，如平行褶皱和相似褶皱；
②不协调褶皱，各褶皱面的弯曲形态彼此有明显的不同，层的厚度变化很不规则。
平行褶皱
辨别褶皱构造
（一）地质方法
1. 岩层观察与测量
必须对一个地区的岩层顺序、岩性、厚度、各露头产状等进行测量或基本搞清楚，才能正确地分析和判断褶曲是否存在。然后根据新老岩层对称重复出现的特点判断是背斜还是向斜；再根据轴面产状、两翼产状以及枢纽产状等判断褶曲的形态（包括横剖面、纵剖面和水平面）。
昆仑山褶皱
2. 野外路线考察
一是采取穿越法，即垂直岩层走向进行观察，以便穿越所有岩层并了解岩层的顺序、产状、出露宽度及新老岩层的分布特征。二是在穿越法的基础上，采取追索法，即沿着某一标志层的延伸方向进行观察，以便了解两翼是平行延伸还是逐渐汇合等情况。这两种方法可以交叉使用，或以穿越法为主，追索法为辅，以便获知褶曲构造在三维空间的形态轮廓。
天山褶皱
（二）地貌方法
软硬薄厚不同、构造不同，在地貌上常有明显的反映。例如，坚硬岩层常形成高山、陡崖或山脊，柔软地层常形成缓坡或低谷等等。与褶皱构造有关的地貌形态有：水平岩层、单斜岩层、穹窿构造、短背斜和构造盆地、水平褶皱及倾伏褶皱、背斜和向斜等。
喜马拉雅山褶皱
断裂构造——节理
节理，指岩石在自然条件下形成的裂纹或裂缝。由于岩石受力而出现的裂隙，但裂开面的两侧没有发生明显的（眼睛能看清楚的）位移，地质学上将这类裂缝称为节理，在岩石露头上，到处都能见到节理。
腾冲火山遗址柱状节理
分类
1、按节理的成因分类
①原生节理是指成岩过程中形成的节理。例如沉积岩中的泥裂，火花熔岩冷凝收缩形成的柱状节理，岩浆入侵过程中由于流动作用及冷凝收缩产生的各种原生节理等。
②次生节理是指岩石成岩后形成的节理，包括非构造节理（风化节理）和构造节理。
2、节理与构造的几何关系分类
（1）以节理与岩层的产状要素的关系分类
①走向节理：节理的走向与岩层的走向一致或大体一致。
②倾向节理：节理的走向大致与岩层的走向垂直，即与岩层的倾向一致。
③斜向节理：节理的走向与岩层的走向既非平行，亦非垂直，而是斜交。
④顺层节理：节理面大致平行于岩层层面。
1.走向节理；2.倾向节理；3.斜向节理；4.顺层节理
（2）以节理的走向与区域褶皱主要方向、断层的主要走向或其他线形构造的延伸方向等关系分类
①纵节理：两者的关系大致平行。
②横节理：二者大致垂直。
③斜节理：二者大致斜交。
3、根据节理的力学性质分类
根据形成节理时的力学性质可以把节理分为剪节理和张节理，这是相对重要的分类方案。
（1）剪节理
剪节理是由剪应力产生的破裂面，具有以下主要特征：
（a）节理面产状稳定，沿走向和倾向延伸较远。
（b）剪节理平直光滑，有时具有因剪切滑动而留下的擦痕。
（c）发育于砾岩和砂岩等岩石中的剪节理，一般穿切砾石和胶结物。
（d）典型的剪节理常发育成共轭“X”型节理系。
（e）主剪裂面由羽状微裂面组成，羽状微裂面与主剪裂面的交角一般为10°~15°，相当于岩石内摩擦角的一半，其锐角指示本盘错动方向。
张节理是由张应力产生的破裂面，具有以下主要特征：
（a）产状不稳定，短而弯曲。
（b）张节理面粗糙不平，无擦痕。
（c）节理缝宽，多被充填，脉宽。
（d）绕过砾石和粗砂。
（e）呈不规则树枝状、各种网络状、追踪X型节理形成锯齿状张节理，单列或共轭雁列式张节理，有时也呈放射状或同心状组合形式。
雁列张节理
断裂构造行迹——断层
顾名思义，断裂是指岩层被断错或发生裂开。据其发育的程度和两侧的岩层相对位错的情况把断裂分为3类。第一类叫劈理，是微细的断裂变动，还没有明显破坏岩石的连续性。最常见的劈理是在褶曲的核部发育的轴面劈理，常呈扇形(以褶皱轴面为对称轴)。第二类称节理，是岩层发生了裂开但两盘岩石没有发生明显的相对位移的断裂变动。第三类为断层，断裂两盘的岩石发生了明显的相对位移。断层是最重要的一类断裂。
断层--美国大峡谷地质公园断层
断层是构造运动中广泛发育的构造形态。它大小不一、规模不等，小的不足一米，大到数百、上千千米，但都破坏了岩层的连续性和完整性。在断层带上往往岩石破碎，易被风化侵蚀。沿断层线常常发育为沟谷，有时出现泉或湖泊。
泰山
形成原因
地壳运动时会产生强大的压力和张力，这些力量超过岩层本身的强度，因而会对岩石产生破坏作用，形成断层。
走滑断层
组成要素
几何要素断层由断层面和断盘构成。断层面是岩块沿之发生相对位移的破裂面。断盘指断层面两侧的岩块，位于断层面之上的称为上盘，断层面之下的称为下盘，如断层面直立，则按岩块相对于断层走向的方位来描述。断层两侧错开的距离统称位移。
断层组成要素
识别方法
①地层、岩脉、矿脉等地质体在平面或剖面上突然中断或错开。
②地层的重复或缺失，这是断层走向与地层走向大致平行的正断层或逆断层常见的一种现象，在断层倾向与地层倾向相反，或二者倾向相同但断层倾角小于地层倾角的情况下，地层重复表明为正断层，地层缺失则为逆断层。
断层使山体错位
③擦痕，断层面上两盘岩石相互摩擦留下的痕迹，可用来鉴别两盘运动方向进而确定断层性质
④牵引构造。断层运动时断层近旁岩层受到拖曳造成的局部弧形弯曲，其凸出的方向大体指示了所在盘的相对运动方向。
⑤由断层两盘岩石碎块构成的断层角砾岩、断层运动碾磨成粉末状断层泥等的出现表明该处存在断层。此外还可根据地貌特征（如错断山脊、断层陡崖、水系突然改向）来识别断层的存在。
圣安地列斯断层图片
类型
根据断层面（即岩石的裂缝和两块岩石运动过程中产生的裂缝）的位置，断层大致可以分为三种类型：正断层、逆断层和平移断层。
断层示意图
正断层：在正断层中，断层面几乎是垂直的。上盘（位于平面上方的岩石块）推动下盘（位于平面下方的岩石块），使之向上移动。反过来，下盘推动上盘使之向下移动。由于分离板块边界的拉力，地壳被分成两半，从而产生断层。
正断层
逆断层：逆断层的断层面也几乎垂直，但上盘向上移动，而下盘向下移动。这种类型的断层是由于板块挤压形成的。
逆断层
平移断层：在平移断层中，岩石块沿相反的水平方向移动。正如转换板块边界中所述，地壳块相互滑动时形成这些断层。
平移断层
意义
沿断裂面往往发育成泉水湖泊。断层处不宜兴建大坝等大型工程，易诱发滑坡等地质灾害。
地震是地球内部物质运动的结果。这种运动反映在地壳上，使得地壳产生破裂，促成了断层的生成、发育和活动。“ 有地震必有断层，有断层必有地震”，断层活动诱发了地震，地震发生又促成了断层的生成与发育，因此地震与断层有密切联系。科学家们相信：他们对断层机制研究越深入，就能越准确地预报地震，甚至控制地震。
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