結(jié)構(gòu)面層理節(jié)理片理斷層介紹

1、層理層理（stratification ）在巖石形成過程中產(chǎn)生的，由物質(zhì) 成分、顆粒大小、顏色、結(jié)構(gòu)構(gòu)造 等的差異而表現(xiàn)出的巖石成層構(gòu) 造。一般厚幾 厘米至幾米， 其橫向延伸可 以是幾厘米至 數(shù)千米。常見 于大多數(shù)沉積， /和一些火山逐漸變細(xì)，其間無明顯界線。但是 在兩個(gè)相鄰的粒序?qū)又g在粒度或 成分上有明顯的不同。斜層理。又稱交錯(cuò)層理， 其特點(diǎn)是細(xì)層 理大致規(guī)則地 與層間的分隔 面（主層理）呈 斜交的關(guān)系，上 部與主層理截/中，是研究地質(zhì)構(gòu)造變形及其歷 史的重要參考面。巖石層之間的分割面稱為層理面。 沉積巖層的原始產(chǎn)狀多是趨于水平 的，后來的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)可以使其傾斜、 直立、彎曲甚至發(fā)生破裂，形

2、成 褶 皺、節(jié)理、斷層、劈理等構(gòu)造形態(tài)。 層理有兩種重要的類型：粒級(jí)層 理。又稱遞變層理或粒序?qū)永?，?特點(diǎn)是成巖物質(zhì)顆粒粒度由底至頂 交，下部與主層理相切。可以利用 斜層理的傾向了解 沉積物的來源方 向。沉積巖中的層理的形成可能是 沉積物結(jié)構(gòu)和成分的變化或者沉積 間歇、沉積季節(jié)的變化所致?；鹕?碎屑物在其爆發(fā)和降落過程中，由 于重力、顆粒大小和風(fēng)的影響，成 巖時(shí)也會(huì)形成具有分選性的層理。如果火山碎屑物落在湖泊或海洋 中，則可形成類似于沉積巖的層理。水平層理是由平直且與層面平行的一系列細(xì)層組成的層理。它是在比較穩(wěn)定的水動(dòng) 力條件下（如河流的堤岸帶、閉塞海灣、海和湖的深水帶），從懸浮或溶 液中緩

3、慢沉積而成的。平行層理主要產(chǎn)于砂巖中，在外貌上與水平層理極相似，是在較強(qiáng)的水動(dòng)力條件下, 高流態(tài)中由平坦的床沙遷移、在床面上連續(xù)滾動(dòng)的沙粒產(chǎn)生粗細(xì)分離而顯 出的水平細(xì)層，沿層理面易剝開，在剝開面上可見到剝離線理構(gòu)造，平行 層理一般出現(xiàn)在急流及能量高的環(huán)境，如河流、海灘等環(huán)境中，常與大型 交錯(cuò)層理、底沖刷相伴生。單斜層理是由一系列與層面斜交的細(xì)層組成的層理。細(xì)層的層理向同一方向傾斜并 大致平行。它與上下層面斜交，上下層面互相平行。它是由單向水流所造 成的，多見于河床或?yàn)I海三角洲沉積中。交錯(cuò)層理是由多組不同方向的斜層理互相交錯(cuò)重疊而成的，是由水流的運(yùn)動(dòng)方向頻繁發(fā)生變化所造成的，多見于河流沉積層中。

4、層面構(gòu)造 指巖層層面上由于水流、風(fēng)、生物活動(dòng)等留下的痕跡，如波痕、泥裂、雨 痕、節(jié)理:巖石中的裂隙，具兩側(cè)巖石沒有明顯一種斷裂構(gòu)造。按成因節(jié)理可分為:的位移。地殼上 部巖石中最廣 泛發(fā)育的一種 斷裂構(gòu)造。通 常，受風(fēng)化作用 后易于識(shí)別，在 石灰?guī)r地區(qū)，節(jié) 理和水溶作用 形成喀斯特。巖原生節(jié)理，成巖過 程中形成，如沉積巖 中因縮水而造成的泥 裂或火成巖冷卻收縮 而成的柱狀節(jié)理； 構(gòu)造節(jié)理，由構(gòu)造變 形而成；非構(gòu)造節(jié) 理，由外動(dòng)力作用形 成的，如風(fēng)化作用、石中的裂隙，是沒有明顯位移的斷裂節(jié)理是地殼上部巖石中最廣泛發(fā)育的山崩或地滑等引起的節(jié)理，常局限于 地表淺處。簡(jiǎn)介 斷裂構(gòu)造 的一類、指 巖石裂開

5、而裂面兩側(cè)無明顯相對(duì)位移者（與有明顯位 移的斷層相對(duì)）。節(jié)理是很常見的一種構(gòu)造 地質(zhì)現(xiàn)象，就是我們?cè)趲r石露頭上所見的裂縫， 或稱巖石的裂縫?；◢弾r節(jié)理這是由于巖石受力而出現(xiàn)的裂隙，但裂開面的兩側(cè)沒有發(fā)生明顯的（眼睛 能看清楚的）位移，地質(zhì)學(xué)上將這類裂縫稱為節(jié)理，在巖石露頭上，到處 都能見到節(jié)理。柱狀節(jié)理分類 按節(jié)理的成因，節(jié)理包括 原生節(jié)理 和次生節(jié)理 兩大類。原生節(jié)理是指成巖過程中形成的節(jié)理。例如沉積巖中的泥裂，火花熔巖冷凝收縮形柱狀節(jié)理臺(tái)成的柱狀節(jié)理，巖漿入侵過程中由于流動(dòng)作用及冷凝收縮產(chǎn)生的各種原生節(jié)理等。次生節(jié)理是指巖石成巖后形成的節(jié)理，包括非構(gòu)造節(jié)理（風(fēng)化節(jié)理）和型造節(jié)理。其中構(gòu)造節(jié)

6、理是所有節(jié)理中最常見的，它根據(jù)力學(xué)性質(zhì)又可分兩類：張節(jié)理和剪切節(jié)理。前者即巖石受張應(yīng)力形成的裂隙，后者即巖石受切應(yīng)力形 成的裂隙。沿最大切應(yīng)力方向發(fā)育的細(xì)而密集的剪切節(jié)理，稱為“ 劈理”通常，以節(jié)理與巖層的產(chǎn)狀要素的關(guān)系而劃分為四種節(jié)理：走向節(jié)理：節(jié)理的走向與巖層的走向一致或大體一致。傾向節(jié)理：節(jié)理的走向大致與巖層的走向垂直，即與巖層的傾向一致。斜向節(jié)理：節(jié)理的走向與巖層的走向既非平行，亦非垂直，而是斜交。順層節(jié)理：節(jié)理面大致平行于巖層層面。前三種最為常見。其次，節(jié)理的分類還可以節(jié)理的走向與區(qū)域褶皺主要方向、斷層的主要走向或其他線形構(gòu)造的延伸方向等關(guān)系而進(jìn)行，可劃分為三種：縱節(jié)理：兩者的關(guān)系大

7、致平行。橫節(jié)理：二者大致垂直。斜節(jié)理：二者大致斜交。如果褶皺軸延伸穩(wěn)定，不發(fā)生傾伏的話（水平褶皺）,則走向節(jié)理相當(dāng)于縱節(jié)理，傾向節(jié)理相當(dāng)于橫節(jié)理，斜向節(jié)理相當(dāng)于斜節(jié)理。在認(rèn)識(shí)節(jié)理的形態(tài)及其名稱以后，也可以適當(dāng)?shù)刈餍┝W(xué)分析研究，如節(jié)理與褶皺的關(guān)系，節(jié)理的形態(tài)與受力的關(guān)系等。片理在變質(zhì)巖區(qū)，由強(qiáng)烈變形和變質(zhì)作用，使片狀或板狀礦物成定向排列而形成的一種面狀構(gòu)造。 是變質(zhì)巖中特有的構(gòu)造。片理又稱“片狀構(gòu)造”。指巖石形成薄片狀的構(gòu)造。板狀、千枚狀、片狀、片 麻狀構(gòu)造可通稱為片理。在變質(zhì)巖中極為常見，是重要特征之一。對(duì)于其 成因觀點(diǎn)不一，一般認(rèn)為在應(yīng)力和溫度的聯(lián)合作用下，導(dǎo)使沿剪切面方向之一發(fā)育成一組劈

8、理，或因重結(jié)晶較強(qiáng)烈，進(jìn)而在此方向上形成片理構(gòu)造。片理面的方向有的與原巖層理斜交，但也有與原巖層理方向一致的，后者說明片理的形成可能是繼承原巖層理發(fā)育而成。巖石層之間的分割面稱為層理面。沉積巖層的原始產(chǎn)狀多是趨于水平的，后來的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)可以使其傾斜、直立、彎曲甚至發(fā)生破裂，形成 褶皺、 節(jié)理、斷層、劈理等構(gòu)造形態(tài)。層理的類型層理有兩種重要的類型：粒級(jí)層理。又稱遞變層理或粒序?qū)永恚涮攸c(diǎn)是成巖物質(zhì)顆粒粒度由底至頂逐漸變細(xì)，其間無明顯界線。但是在兩個(gè)相鄰的粒序?qū)又g在粒度或成分上有明顯的不同。斜層理。又稱交錯(cuò)層理，其特點(diǎn)是細(xì)層理大致規(guī)則地與層間的分隔面（主層理）呈斜交的關(guān)系，上部與主層理截交，下部與

9、主層理相切?？梢岳?斜層理的傾向了解沉積物的來源方向。沉積巖中的層理的形成可能是沉積物結(jié)構(gòu)和成分的變化或者沉積間歇、沉 積季節(jié)的變化所致?；鹕剿樾嘉镌谄浔l(fā)和降落過程中，由于重力、顆粒 大小和風(fēng)的影響，成巖時(shí)也會(huì)形成具有分選性的層理。如果火山碎屑物落 在湖泊或海洋中，則可形成類似于沉積巖的層理。變質(zhì)巖的片理構(gòu)造是板狀礦物、片狀礦物和柱狀礦物在定向壓力作用下，發(fā)生平行排列而形成的構(gòu)造，又分為板狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片狀構(gòu)造 和片麻狀構(gòu)造。斷層巖體在構(gòu)造應(yīng)力作用下發(fā)生破裂，沿破裂面兩側(cè)的巖體發(fā)生顯著的位移或失去連續(xù)性和完整性而形成的一種構(gòu)造形跡。地殼巖層因受力達(dá)到一定強(qiáng)度而發(fā)生破裂，并沿破裂面有明

10、顯相對(duì)移動(dòng)的構(gòu)造稱 斷層。在地貌上，大的斷層常常形成裂谷和陡崖，如著名的東非大裂谷、中國(guó) 華 山北坡大斷崖。構(gòu)造形態(tài)斷層的形成斷層是構(gòu)造運(yùn)動(dòng) 中廣泛發(fā)育的構(gòu)造形態(tài)。它大小不一、規(guī)模不等，小的不 足一米，大到數(shù)百、上千千米。但都破壞了巖層的連續(xù)性和完整性。在斷 層帶上往往 巖石破碎，易被風(fēng)化侵蝕。沿 斷層線常常發(fā)育為溝谷,有時(shí)出 現(xiàn)泉或湖泊。是什么力量導(dǎo)致巖層斷裂錯(cuò)位呢？原來是地殼運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力和張力，超過巖層本身的強(qiáng)度對(duì) 巖石產(chǎn)生破壞作用而形成的。巖層斷裂錯(cuò) 開的面稱 斷層面。兩條斷層中間的巖塊相對(duì)上升，兩邊巖塊相對(duì)下降時(shí)， 相對(duì)上升的巖塊叫 地壘；常常形成塊狀山地，如我國(guó)的廬山、泰山等

11、。而兩條斷層中間的巖塊相對(duì)下降、兩側(cè)巖塊相對(duì)上升時(shí)，形成地塹，即狹長(zhǎng) 的凹陷地帶。我國(guó)的汾河平原和渭河谷地 都是地塹。斷層對(duì)地球科學(xué)家來說特別重要，因?yàn)榈貧鄩K沿?cái)鄬拥耐蝗贿\(yùn)動(dòng)是地震發(fā)生的主要原因?？茖W(xué)家們相信：他們對(duì)斷層機(jī)制研究越深入，就能越準(zhǔn) 確地預(yù)報(bào)地震，甚至控制地震。組成要素特大斷層一一東非大裂谷破裂面兩側(cè)巖塊發(fā)生顯著相對(duì)位移層走向的方位來描述。斷層兩側(cè)錯(cuò)的斷裂構(gòu)造。規(guī)模大小不等，大者開的跑離統(tǒng)稱位移。按測(cè)量位移的沿走向延伸數(shù)百千米，常由許多斷參考物的不同，后真位移和視位移層組成，可稱為斷裂帶；小者可見之分，真位移是斷層兩側(cè)相當(dāng)點(diǎn)錯(cuò)十手標(biāo)本。兒何耍素?cái)鄬佑蓴鄬用骈_的跑離，即斷層面上錯(cuò)斷

12、前的一和斷盤構(gòu)成。斷層面是巖塊沿之發(fā)點(diǎn)，錯(cuò)斷后分成的兩個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間生相對(duì)位移的破裂面。斷盤指斷層的品目離，稱為總滑距；視位移是斷面兩側(cè)的巖塊，位十?dāng)鄬用嬷系膶觾蓚?cè)相當(dāng)層錯(cuò)開的跑離，即錯(cuò)動(dòng)稱為上盤，斷層面之卜的稱為卜盤，前的某f層，錯(cuò)斷后分成兩對(duì)應(yīng)如斷層向直立，則按巖塊相對(duì)于斷層之間的跑離，統(tǒng)稱斷距。通常按斷層的位移性質(zhì)分為：上盤相對(duì)下降的正斷層。上盤相對(duì)上升的逆斷層。斷層面傾角小于 30°的逆斷層又稱沖斷層。正斷層和逆斷層的 兩盤相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向均大致平行于斷層面傾斜方向，故又統(tǒng)稱為傾向滑動(dòng)斷層。兩盤沿?cái)鄬幼呦蜃飨鄬?duì)水平運(yùn)動(dòng)的平移斷層，又稱走向滑動(dòng)斷層（簡(jiǎn) 稱走滑斷層）。分類根據(jù)斷層線

13、上原來相鄰接的兩點(diǎn)在斷層運(yùn)動(dòng)中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀況可以將斷層 分類。斷層如果它們的運(yùn)動(dòng)只在水平方向上，并且平行于斷層面，那么這斷層叫走向滑動(dòng)斷層。走向滑動(dòng)斷層又進(jìn)一步分為右滑和左滑斷層。如果一個(gè)觀察者站在斷層的一側(cè)，面向斷層，另一邊的巖塊向他左方滑動(dòng)， 那它就叫左滑斷層。之所以如此稱呼，因?yàn)橐匪鞅灰苿?dòng)了的地表特征時(shí)， 該人需沿?cái)鄬泳€轉(zhuǎn)向左邊，才能在那一邊找到與這邊相對(duì)應(yīng)的特征。這種走向滑動(dòng)斷層也叫右旋或左旋、右行或左行斷層，或統(tǒng)稱走向斷層。加利福尼亞圣安德列斯斷層是一條右旋斷層或滑動(dòng)斷層。沿?cái)鄬用孀魃仙陆档南鄬?duì)運(yùn)動(dòng)，則是傾向滑動(dòng)斷層。上盤相對(duì)下盤向下運(yùn)動(dòng)的傾向滑動(dòng)斷層是 正斷層。當(dāng)斷層面傾角小于

14、或等于 45° ,上盤相對(duì)下盤作向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，叫沖斷層， 而若斷層面傾角大于 45° ,則稱逆斷層。兩盤相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向界于走向滑動(dòng)斷層和傾向滑動(dòng)斷層之間的，叫斜向滑動(dòng)斷層。斷層兩盤之間的相對(duì)位移常被叫作斷層落差和平錯(cuò)。落差反映垂直位移， 而平錯(cuò)反映水平位移。以上所說的斷層都有一個(gè)共同的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，即在運(yùn) 動(dòng)中兩盤的構(gòu)造保持著平行。但也可以有這樣的斷層，相鄰兩盤塊體之間發(fā)生了扭動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣的斷 層被稱為旋轉(zhuǎn)斷層或剪狀斷層。上面這張照片里山岳右邊的線形結(jié)構(gòu)，就是萋艮加州著名的 圣安地列斯斷屋，它也是地球表面最長(zhǎng)和最活躍的斷層之一。圣安地列斯斷層的深度有 15公里，存在的時(shí)間已經(jīng)超過

15、 2000萬年。照片 是從奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)拍攝的雷達(dá)影像和測(cè)地衛(wèi)星的真色影像所組合出來 的。巨大的太平洋板塊沿著圣安地列斯斷層，相對(duì)于 北美板塊向北漂移， 平均每年移動(dòng)數(shù)厘米，按這種移動(dòng)速率，經(jīng)過數(shù)百萬年后，地球表面的陸 塊分布和現(xiàn)在比起來，將會(huì)有很大的不同。知識(shí)分類自然科學(xué)篇 地球科學(xué)（地理學(xué)家、地質(zhì)學(xué)家）地殼中巖石的斷裂。地殼的擠壓力或張力使斷裂兩側(cè)的巖塊發(fā)生相對(duì)位移。斷層的長(zhǎng)度可由幾公分到數(shù)百公里，沿?cái)嗔衙妫〝鄬用妫┑奈灰埔部捎刹坏?1公分到數(shù)百公里。位移往往分布在由無數(shù)單個(gè)斷層組成的斷層帶內(nèi)，斷層 帶可寬數(shù)百分尺。斷層分布不均勻，在某些大區(qū)域內(nèi)一個(gè)斷層也沒有；而 一些地區(qū)則被各樣大小的無

16、數(shù)斷層所切割。斷層有直立的、水平的，或向 任何角度傾斜的。斷層面上部的巖塊稱為上盤；下部的稱為下盤。斷層面能被磨得很光滑，留下摩擦的條痕稱為斷層擦痕；斷層面兩則巖石可能被壓碎成細(xì)粒 黏上狀，稱為斷層混：如壓碎的巖粒較粗，則稱為斷層 角礫。有時(shí)斷層鄰近的巖層，由于抵抗滑動(dòng)也會(huì)發(fā)生褶皺或彎曲。有厚土層的地區(qū)斷層面通常被覆蓋。斷層面兩側(cè)斷塊的位移一般根據(jù)沉積層或其 他標(biāo)志如礦脈和 巖墻來測(cè)定（相對(duì)于某一平面如海平面的絕對(duì)位移一般是 測(cè)不出的）。沿?cái)鄬拥倪\(yùn)動(dòng)可以是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，兩側(cè)斷塊彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)。斷層的視運(yùn)動(dòng)可 以是與實(shí)際運(yùn)動(dòng)完全不同的，侵蝕作用把實(shí)際運(yùn)動(dòng)形跡都消除了。運(yùn)動(dòng)可 以是持續(xù)蠕動(dòng)，或在數(shù)秒內(nèi)發(fā)

17、生幾公尺數(shù)量級(jí)的躍動(dòng)。大部分地震是沿?cái)鄬拥目焖龠\(yùn)動(dòng)引起的。斷層可根據(jù)其傾角和相對(duì)運(yùn)動(dòng)以及視運(yùn)動(dòng)來分類。 正斷層或重力斷層是由于地殼受豎直擠壓拉張而形成的。上盤向下滑動(dòng),傾角一般大于45°。這種斷層在世界上到處可見到。在美國(guó)猶他州和內(nèi)華達(dá)州，斷層形成山脈一側(cè)或兩側(cè)的邊界。斷裂時(shí)因上盤向下滑動(dòng)數(shù)千公尺 變?yōu)楣鹊锥鄬?duì)形成了這些山脈。逆斷層是由于地殼收縮，受水平擠壓力造成的。由于向上最易減壓，上盤 往上移動(dòng)覆蓋在下盤之上，其傾角一般小于45° ;大于45°的類似斷層，稱為沖斷層。如逆斷層的傾角很小，而位移總量卻很大時(shí)，稱為 逆掩斷層 大型逆斷層是維吉尼亞州和田納西州 嶺

18、谷地區(qū)中阿帕拉契區(qū)域的特色。走向滑斷層（或稱平移斷層）大體上也因水平擠壓形成。其差別只在于，最易 減壓的是幾乎平行于擠壓力的水平方向。斷層面基本上是直立的，沿側(cè)向 運(yùn)動(dòng)。這種斷層分布廣泛，往往導(dǎo)致大洋中脊發(fā)生斷錯(cuò)。圣安德烈亞斯斷層是這種類型斷層著名的陸上例子，1906年舊金山大地震 時(shí)其最大位移有6公尺（20尺）。在最近幾百萬年期間，沿這條大斷層的總錯(cuò)距足有數(shù)十公 里。認(rèn)識(shí)標(biāo)志野外認(rèn)識(shí)斷層及其性質(zhì)的主要標(biāo)志是：地層、巖脈、礦脈等地質(zhì)體在平面或剖面上突然中斷或錯(cuò)開。地層的重復(fù)或缺失，這是斷層走向與地層 走向大致平行的正斷層或逆斷層常見的一種現(xiàn)象，在斷層傾向與地層傾向 相反，或二者傾向相同但 斷層

19、傾角小于地層傾角的情況下，地層重復(fù)表明 為正斷層，地層缺失則為逆斷層。擦痕，斷層面上兩盤巖石相互摩擦留 下的痕跡，可用來鑒別兩盤運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)而確定斷層性質(zhì)。牽引構(gòu)造。斷 層運(yùn)動(dòng)時(shí)斷層近旁巖層受到拖曳造成的局部弧形彎曲，其凸出的方向大體指示了所在盤的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向。由斷層兩盤巖石碎塊構(gòu)成的斷層角礫巖斷層運(yùn)動(dòng)碾磨成粉末狀斷層泥等的出現(xiàn)表明該處存在斷層。此外還可根據(jù)地貌特征（如錯(cuò)斷山脊、斷層陡崖、水系突然改向）來識(shí)別斷層的存在。危害 根據(jù)斷層面（即巖石的裂縫和兩塊巖石運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的裂縫）位置的不同特征，科學(xué)家將斷層分為四種類型：正斷層在正斷層中（查看下面的動(dòng)畫），斷層面幾乎是垂直的。上盤（位于平面 上方的巖石塊）推動(dòng)下盤（位于平面下方的巖石塊），使之向下移動(dòng)。反 過來，下盤推動(dòng)上盤使之向上移動(dòng)。由于分離板塊邊界 的拉力,地殼被分成兩半，從而產(chǎn)生斷層。正斷層：逆斷層的斷層面也幾乎垂直，但上盤向上移動(dòng)，而下盤向下移動(dòng)。這種類型的斷層是由于板塊擠壓形成的。沖斷層與逆斷層的移動(dòng)方式相同，但斷層帶幾乎是水平的。在這類同