基本構(gòu)造及產(chǎn)狀要素.ppt

1、第三章 基本構(gòu)造 要素及其產(chǎn)狀測定,構(gòu)造地質(zhì)學：主要研究對象是變形構(gòu)造 構(gòu)造：地殼或巖石圈各個組成部分的形態(tài)及 其相互結(jié)合的方式和面貌特征的總稱 產(chǎn)狀：構(gòu)造的空間表示，構(gòu)造的空間產(chǎn)出狀 態(tài)，包括形態(tài)和方位 基本構(gòu)造要素：用于描述構(gòu)造產(chǎn)狀的基本幾 何要素?？煞譃槊鏍钜睾途€狀要素,第一節(jié) 基本構(gòu)造要素及其產(chǎn)狀,面狀構(gòu)造：可以用平面表示產(chǎn)狀的構(gòu)造 如巖層、斷層等 面狀構(gòu)造產(chǎn)狀要素： 走向（trend, strike)：面狀構(gòu)造與水平面的交線。 表示方法： 360方法 或第1、4象限, 如30 或N30E， 330或N30W,2. 傾向（dip)：傾斜平面上與 走向線垂直的線叫傾斜 線，傾斜線在水平

2、面上的投影所指的沿平面向 下傾斜的方位。 表示方法：同走向。 3. 傾角（dip (dipping) angle）：傾斜線與其在水平面 上投影的夾角。 表示方法：090,面狀構(gòu)造產(chǎn)狀的數(shù)字表示方法： 1) 傾向傾角，如135 35; 2) 走向，傾向傾角，如N45E，S35E; 3) 走向/傾向傾角，如45/SE35,面狀構(gòu)造產(chǎn)狀在地質(zhì)圖上的表示,The foliations (beddings) trend (strike) N 30E and dip southeastwards with a dipping angle of 60. The foliations (beddings) t

3、rend (strike) N 30E and dip to (toward) southeast with a dipping angle of 60. The foliations (beddings) have a trend (strike) of N 30E and a southeastward dip with a dipping angle of 60. The foliations (beddings) have a trend (strike) of N 30E and dip southeastward with a dipping angle of 60.,線狀構(gòu)造：可

4、以用直線表示產(chǎn)狀的構(gòu)造， 如線理、褶皺的樞紐和斷層面擦痕等 線狀構(gòu)造產(chǎn)狀要素： 1. 獨立的產(chǎn)狀要素： 傾伏向（plunge）：傾斜直線在水平面的投影線所 指示的該直線向下傾斜的方向 傾伏角：傾斜直線與其水平投影線間所夾之銳角 表示方法： 頃伏向頃伏角， 如135 35,2. 與面狀要素共存的線狀要素： 側(cè)伏角（pitch）：當線狀構(gòu)造包含在某一傾斜平面內(nèi) 時，此線與該平面走向線間所夾之銳角即為 此線在該面上的側(cè)伏角。 側(cè)伏向：面狀構(gòu)造走向線上，與線狀構(gòu)造構(gòu)成側(cè)伏銳 角開口的那一端的方位。 表示方法：面狀要素產(chǎn)狀，側(cè)伏角側(cè)伏向（用四象限 表示） 如面理產(chǎn)狀為 135 35， 線理北東側(cè)伏 35

5、（度）,線狀要素在地質(zhì)圖中的表示方法,35,35,視產(chǎn)狀：面狀構(gòu)造與非正交平面相交跡線的產(chǎn)狀 視傾向：截面的走向 視傾角：面狀構(gòu)造與截面 交線與視傾向 的夾角 真傾角與視傾角間的關系：,tg= cos tg,第二節(jié) 構(gòu)造要素的極射投影,吳氏網(wǎng),施密特網(wǎng),一、極射赤平投影的原理,球面投影與極射赤平投影 直線和平面的投影,過球心的傾斜直線（AB） 的球面及極射赤平投影,過球心的傾斜平面的球面 及極射赤平投影,小 圓 投 影 不過球心的平面的投影,極射赤平投影網(wǎng)（吳氏網(wǎng)）的建立,等面積投影網(wǎng)（施密特網(wǎng)）,等面積投影網(wǎng) 及其原理,二、極射赤平投影的應用,1.直線的投影及其產(chǎn)狀的讀取,2.平面的投影及其

6、產(chǎn)狀的讀取（傾向和走向）,3.面狀要素極點（法線）的投影,4.面交線產(chǎn)狀 （根據(jù)面的真產(chǎn)狀求任一方向的視產(chǎn)狀）,5.兩線確定平面（根據(jù)視產(chǎn)狀求真產(chǎn)狀）,6.已知面產(chǎn)狀及線的側(cè)伏角，求線的產(chǎn)狀,7.兩線夾角,8.兩面夾角及夾角中分線的產(chǎn)狀,9.面線夾角,實習一 1. 投影求包含直線25840及4262的平面的 產(chǎn)狀。 2. 已知鐵礦層產(chǎn)狀為15440，求下列各方向 剖面上的視傾角：80、330。 3. 在公路轉(zhuǎn)彎處的兩陡壁上，測得板狀含金石英 脈的視傾斜線產(chǎn)狀分別為l20 16和 227 22，求該板狀含金石英脈的真產(chǎn)狀。 4. 求平面24530和14548的交線產(chǎn)狀。 5. 求平面33530和

7、23548的夾角及夾角平 分線的產(chǎn)狀。,三、投影的旋轉(zhuǎn)操作,1.繞鉛直軸旋轉(zhuǎn),例：2540的線；順時針旋轉(zhuǎn)40,2.繞水平軸旋轉(zhuǎn),例：22030的線，繞N10W軸順時針旋轉(zhuǎn)30,3.繞傾斜軸旋轉(zhuǎn),例：21040面繞一26030的軸逆時針旋轉(zhuǎn)40,四、鉆孔資料的產(chǎn)狀投影,1.定向鉆孔資料的應用 鉆孔軸線產(chǎn)狀21062，30 （順時針），30。 層面向南 東傾斜。,2. 利用不定向巖芯求產(chǎn)狀 不定向巖芯的產(chǎn)狀圓錐,2.1 兩個直立非定向巖芯確定巖層產(chǎn)狀,兩直立鉆孔（A、B）在N70E方向上相距400m，A鉆孔在 200m深處切穿某一地層，而鉆孔B在300m處遇到同一地層， 地層與鉆孔軸線成40夾角

8、，求地層可能的產(chǎn)狀。,2.2 兩個不平行傾斜非定向巖芯確定巖層產(chǎn)狀,兩傾斜不定向鉆孔在走向N20W上相距100m，NW第一個鉆孔軸線產(chǎn)狀為3050，并在25m處遇一層面，48；第二鉆孔產(chǎn)狀為 22054，在45m處遇同一層面，54。求層面產(chǎn)狀。,兩傾斜不定向鉆孔在走向N20W上相距100m，NW第一個鉆孔軸線產(chǎn)狀為3050，并在25m處遇一層面，48；第二鉆孔產(chǎn)狀為 22054，在45m處遇同一層面，55。求層面產(chǎn)狀。,4.三個任意不平行非定向巖芯確定巖層產(chǎn)狀,31529， =39 19351， =41 5546， =51,實習二 利用下列鉆孔資料求巖層產(chǎn)狀 1.單個定向巖芯確定巖層產(chǎn)狀軸線產(chǎn)

9、狀22040，20 （順時針），30 。 層面向南東傾斜。 2. 一鉆孔軸線產(chǎn)狀3560，在30m處遇一層面，62。 其西50m為一直立鉆孔，在15m處遇同一層面，45。 3. 鉆孔 鉆孔軸線產(chǎn)狀 A 9050 45 B 29858 85 C 20040 50,第三節(jié) 巖層產(chǎn)狀及 地質(zhì)界線的平面投影特征,地質(zhì)界線：不同巖層界面（或斷層面）與地面的交線，是地質(zhì)圖表示的基本內(nèi)容，其形態(tài)決定于巖層（斷層）的產(chǎn)狀與地形的關系。,地質(zhì)圖成圖原理,一、水平巖層,層面近水平的巖層 傾角05度 地形圖等高線,水平巖層在地形圖中的表現(xiàn)特征為其層面界線與等高線平行,W (寬度) = t (厚度) / tg (坡度

10、),地層一般向上變新,二、直立巖層,層面近直立的巖層，傾角8590度。 直立巖層的地質(zhì)界線不受地形影響，寬度等于厚度；地質(zhì)界線一般為直線，彎曲反映巖層走向的變化，寬度的變化反映厚度的變化。,三、傾斜巖層,傾斜巖層的水平投影特征：V字形法則,相反相同；相同相同；相同相反,地層傾向與地形坡度方向,地質(zhì)界線與等高線的彎曲方向,相反相同：地層傾向與地形坡度方向相反。 地質(zhì)界線與等高線彎曲方向相同，但曲率較小。,相同相同：地層傾向與地形坡度方向相同，傾角小于地形坡度，地質(zhì)界線與等高線彎曲方向相同，但曲率較大,相同相反：巖層傾向與地形坡度方向相同，傾角大 于地形坡度。地質(zhì)界線與等高線彎曲方向相反。,相反相

11、同：地質(zhì)界線曲率小 相同相同：地質(zhì)界線曲率大 巖層傾角小于地形坡度 相同相反：巖層傾角大于地 形坡度,第四節(jié) 巖層產(chǎn)狀及厚度的測定 及地質(zhì)圖的編繪,一、根據(jù)地質(zhì)圖等高線求產(chǎn)狀,1）根據(jù)V字形法則確定大致傾向， 2）連接走向線，確定走向及傾向， 3）確定高程差，及水平距離， 4）確定傾角。,二、三點法求巖層產(chǎn)狀,1）在網(wǎng)格紙上作三點（A、B、C）的投影 2）確定A-B和A-C的高程差 3）在A-C上截取點D， 使A-D:A-C=A-B高程差:A-C高程差 4）B-D即為走向線 5）根據(jù)前方法求取走向、傾向和傾角。,三、巖層厚度的野外測量,h = Lsin (),h = Lcossin(sinco

12、stg),A,B,C,D,四、地質(zhì)圖上求厚巖層度,h = Lsin (-),(-),五、根據(jù)巖層產(chǎn)狀編制地質(zhì)圖,編制地質(zhì)圖（地質(zhì)填圖）是地質(zhì)研究的最基本方法之一。,原則：根據(jù)有限測量點的巖層等產(chǎn)狀，利用幾何作圖法將地質(zhì)界線勾繪到地形圖上形成地質(zhì)圖。,步驟： 1）根據(jù)走向的定義，巖層在同一高度上沿走向出露。根據(jù)測量點產(chǎn)狀過測量點作走向線，測量點及走向線與測量點所在等高線的其他交點均為巖層的出露點。,2）根據(jù)巖層產(chǎn)狀和等高線高程差，確定巖層與相鄰等高線相交的水平距離，即放線距。 3）根據(jù)放線距作走向線平行線，其與相鄰等高線的交點即巖層在相鄰高度上的出露點。,4）依此類推，作出巖層在每一等高線的出露點。最后勾繪出地質(zhì)界限。 5）作圖順序：先構(gòu)造界限，如斷層和不整合等，再作地層（巖層）界限。,測制傾斜巖層地區(qū)的剖面圖,1